DE2917206C2 - Filtervorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Filtervorrichtung für kontinuierlichen Betrieb in einem Druckbehälter, mit einem Zulauf für ungefilterte Flüssigkeit und einem Ablauf für gefilterte Flüssigkeit, einem oder mehreren, im Strömungsverlauf dazwischen angeordneten Filterelementen, einem zulaufseitig angeordneten Dreiwegeventil zur Umkehr der Strömungsrichtung in den Filterelementen zwecks Ausspülung von ausgefilterten Rückständen und einem zusätzlichen Ablaßventil für Spülflüssigkeit.

Eine Filtervorrichtung dieser Art ist aus der Druckschrift DE 23 39 891 A1 bekannt.

Ferner ist aus der Druckschrift DE-AS 15 36 826 eine für kontinuierlichen Betrieb in einem Druckbehälter vorgesehene Filtervorrichtung bekannt mit einem Einsatz, welcher zwei im Abstand voneinander angeordnete, perforierte Elemente aufweist, von denen ein feinkörniges wiederverwendbares Filtermedium begrenzt wird sowie mit einem Zulauf für ungefilterte Flüssigkeit zum Filtermedium und einem Ablauf für gefilterte Flüssigkeit aus dem Filtermedium, und mit einer Rückspülvorrichtung, die über mindestens ein perforiertes, in das Filtermedium eingebettetes Rohr Rückspülflüssigkeit einleitet.

Schließlich ist es aus der Druckschrift DE-AS 11 67 795 bekannt, in einer Filtervorrichtung am Boden eines Kessels einen Schlammbehälter anzuordnen und diesen mit einem Ablaßventil zu verbinden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Filtervorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche eine hohe Funktionstüchtigkeit ermöglicht, trotzdem aber in ihrem Aufbau einfach und wartungsfreundlich ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des kennzeichnenden teils des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Filtervorrichtung eignet sich vorteilhafterweise auch zum Einsatz in kleineren Anlagen für den Bedarf von kleineren Betrieben oder privaten Haushalten. Sie kann insbesondere zur Reinigung von Trink- oder Brauchwasser dienen, aus dem Eisen, Kohlensäure, Mangan oder andere Geschmacks- und Geruchsstoffe sowie sonstige Verunreinigungen ausgefiltert werden sollen.

Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bei der Filtervorrichtung nach der Erfindung erfolgen sowohl die Wasserfiltrierung als auch das Spülen durch Bedienen eines einzigen Dreiwegventils. Dieses Dreiwegeventil und ein Ablaßventil am Boden des Filterbehälters sind während des Filtriervorganges geschlossen, so daß Wasser aus dem Wasserleitungsnetz durch das Dreiwegeventil und ein Rückschlagventil sowie durch ein Zuleitungsrohr in die Filtermasse im unteren Behälterteil hineinfließt, wobei Eisen ausgefällt wird. Das Hindurchströmen des Wassers durch die feinverteilte Masse in der Filterpatrone erfolgt unter Druck, wobei das Eisen an den Oberflächenschichten haftet. Zum Spülen der Filtervorrichtung wird eine bei Normalbetrieb laufende Wasserpumpe abgeschaltet. Der Hahn am Anschluß zum Wasserleitungsnetz wird geschlossen und daß Ablaßventil geöffnet, so daß bei Öffnen des Dreiwegeventils und nach Wiederanlaufen der Pumpe des während der Gegenstromspülung abgesetzte Eisen durch die Filterpatrone hindurch in den im unteren Teil des Druckbehälters befindlichen Schlammzylinder fließt.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher beschrieben.

Die Mutter mit Innengewinde des Dichtungsringes am Halskörper des Dreiwegeventils sowie die Drehkappe werden abgenommen, wonach man den Halskörper des Ventils in die Befestigungsöffnung des Wasserstandsglases einschraubt. Von außerhalb des Behälters her schraubt man einen Reduziernippel auf, um den Dichtungsring der Ventilspindel festzuspannen.

Vor dem Einschrauben des Dreiwegeventils im Behälter wird an demselben ein Rohrkrümmer, ein Rückschlagventil tragend, angeschraubt und an letzterem wird ein zweiter Rohrkrümmer sowie an diesem ein Rohr angeschraubt, das auf den Behälterboden hinzeigt, das Einströmen von Luft und Wasser in die Pumpe verhindernd.

Am Seitenstutzen des Dreiwegeventils mit 90° Winkelstellung wird ein 90°-Rohrkrümmer angeschraubt. An der Wassereintrittsöffnung am unteren Schenkel des Ventils wird ein Kunststoff-Anschlußstück und ein Kunststoffrohr angeschraubt. Das Dreiwegeventil wird in zuvor beschriebener Weise im Behälter eingeschraubt.

Als nächstes bereitet man ein aus T- und Kreuzverzweigungen sowie aus Rohren zusammengebautes Filterpatronengestell vor, mit Gummikonussen an seinen Enden, die sich den Kanten der Ein- und Auslauföffnung des Behälters anschmiegen, unterhalb des Filterpatronengestells unter Wirkung des Festspannglieds 12. Als nächstes schraubt man die Kunststoffbehälter fest, die mit Filtriermasse oder Quarzsand gefüllt werden. Die SR-Deckel unter den Filterpatronen sind mit Gewinde und mit Dichtungsring versehen. Durch die Deckel hindurch in der Mitte sind im Kunststoff Metallrohre festgelötet, die innerhalb des Kunststoffbehälters auf 50 mm Länge durchlöchert und mit einem gut wasserdurchlässigen Perlonstoff geschützt sind. Vom oberen Teil des Kunststoffbehälters gehen Kunststoffrohre 13 zum Verhindern des Austritts von Druckluft aus dem oberen Teil des Behälters aus.

Hiernach wird am Boden des Druckbehälters des Ablaßhahn 7 festgeschraubt. Auf dem Boden des Druckbehälters im mittleren Teil plaziert man einen Zylinder 4, dessen unterer Rand gezahnt ist. Der Zylinder besteht aus halbhartem Kunststoff, der das Herunterlaufen des in der Gegenstromspülung und sonstwie angefallenen Schlamms zu dem Ablaßhahn fördert. Als nächstes werden die Kunststoff-Roste 5 eingesetzt. Auf die Roste und auf den Behälterboden legt man um den Zylinder herum beispielsweise in der Enteisenung verwendete Aktolit-Masse, die in Netzbeuteln zu je 2 bis 3 kg verpackt ist. Die Beutel werden aufeinandergestapelt, vom Zylinder in Richtung auf die Wand zu ansteigend. Die Menge der Masse ist etwa 80-100 kg oder mehr, je nach der Eisenmenge im Wasser. Man läßt die oberen Enden der Rosten offen, um die Alkalisierung des Wassers zu beschleunigen, indem Strömung auch unter der Masse stattfindet.

Die Innenfiltrierung hat folgenden Verlauf. Man dreht das Dreiwegeventil fest in die normale Schließstellung und man stellt sicher, daß der Bodenablaßhahn geschlossen ist. Das Ventil am Wasserleitungsnetzanschluß wird geöffnet. Dann fließt das Wasser direkt durch das Dreiwege- und Rückschlagventil hindurch unter die Masse im unteren Teil des Druckbehälters hinein, wobei das Eisen im Wasser ausgefällt wird und in den Zylinder auf dem Behälterboden hineinläuft, falls das Wasser längere Zeit im Behälter steht.

Während des Verbrauchs von Wasser strömt das Wasser unter Druckeinwirkung durch die feinverteilte Masse der Filterpatronen, durch den Quarzsand hindurch, wobei sich das ausgefällte Eisen in den Oberflächenschichten des Sandes anhäuft.

Spülung der Filterpatronen wird etwa einmal monatlich vorgenommen. Zuerst schaltet man die Wasserpumpe ab, schließt den Wasserleitungsnetzhahn öffnet das Bodenventil des Behälters und dreht das Dreiwegeventil in die Offenlage bzw. in die halboffene Lage je nach der Wasserhebeleistung der Wasserpumpe, damit der Quarzsand nicht durch Gegendruckwirkung aus den Filterpatronen herausgespült wird. Die Pumpe wird für 2-3 Minuten in Betrieb gesetzt, wobei das während der Gegenstromspülung ausgefallene Eisen oben durch die Filterpatronen hindurch in den Zylinder im unteren Teil des Behälters strömt. Der oberste Wasserstandsglas-Propfen des Druckbehälters bzw. das daran befestigte Belüftungsventil 6 wird geöffnet, um die Wasserströmung zu beschleunigen und um Luft hineinzulassen.

Nach erfolgter Leerung des Druckbehälters dreht man langsam das Dreiwegeventil fest zu und zugleich schließt man das Belüftungsventil 6. Man pumpt Wasser in den Behälter ein. Nach Klärung des Wassers nach Verlauf von ewtwa 1-2 Minuten schließt man das Ablaßventil 7.

Nach erfolgter Füllung des Behälters auf normalen Arbeitsdruck wird das zum Wasserleitungsnetz führende Ventil 14 geöffnet.

Falls das Wasser äußerst stark eisen- und kohlensäurehaltig ist, kann man in Verbindung mit der Spülung die Aktolit-Netzbeutel herausnehmen und in Wasser legen, wo man sie stempeln und umrühren kann, mit Wasseraustausch zwischendurch. Diese Maßnahme wird etwa jährlich ausgeführt. Auswechseln und Erneuern der Filterpatronen und der Aktolit-Massen nimmt man in Abständen von zwei oder drei Jahren vor.

Kurz umrissen umfaßt die Vorrichtung ein Innenströmungfilter für kontinuierlichen Betrieb zum Einsatz in einem Druckbehälter, umfassend eine oder mehrere mit Filtriermasse gefüllte Filterpatronen sowie, um einen auf einem Bodenrost angebrachten Schlammzylinder herum plaziert, eine alkalisierende Masse sowie die an die Apparatur anschließende Rohrverlegung mit Ventilsteuerung. Sowohl das Filtrieren von Wasser als auch die Spülung erfolgen unter Verwendung eines einzigen, an sich bekannten Dreiwegeventils derart, daß während des Filtervorgangs dieses ebenso wie das am Boden des Behälters befindliche Ablaßventil geschlossen ist und das Wasser aus dem Wasserleitungsnetz durch das Dreiwegeventil und ein Rückschlagventil durch ein Rohr in den unteren Teil des Behälters unter die Masse hinein strömt, wobei das Eisen ausgefällt wird. Während der Abnahme von Wasser strömt das Wasser unter Druckwirkung durch die feinverteilte Masse in der Filterpatrone hindurch, wobei dann das Eisen an deren Oberflächenschichten haftet. Zum Ausführen der Spülung wird die Wasserpumpe abgeschaltet und der Hahn des Wasserleitungsnetzes geschlossen sowie das Ablaßventil geöffnet gehalten, wobei beim Öffnen des Dreiwegeventils und nach Anlaufen der Pumpe das während der Gegenstromspülung das ausgefallene Eisen oben durch die Filterpatrone hindurch in den Schlammzylinder im unteren Teil des Druckbehälters fließt.

Claims (5)

1. Filtervorrichtung für kontinuierlichen Betrieb in einem Druckbehälter, umfassend

• - einen Zulauf (2) für ungefilterte Flüssigkeit und einen Ablauf (14) für gefilterte Flüssigkeit,
• - ein oder mehrere, im Strömungsverlauf dazwischen angeordnete Filterelemente (11),
• - ein zulaufseitig angeordnetes Dreiwegeventil (1) zur Umkehr der Strömungsrichtung in den Filterelementen zwecks Ausspülung von ausgefilterten Rückständen und
• - ein zusätzliches Ablaßventil (7) für Spülflüssigkeit,
  dadurch gekennzeichnet, daß
• - die Filterelemente (11) auf einem durch ein Rohrsystem gebildetes Filtergestell lösbar befestigt sind, das in den Druckbehälter mittels Konusse aus elastischem Material zwischen Zulauf (2) und Ablauf (14) eingesetzt ist,
• - innerhalb der Filtervorrichtung an deren Boden ein Schlammzylinder (4) vorgesehen ist, der mit dem Ablaßventil (7) in Verbindung steht und
• - ein den Schlammzylinder (4) umgebender Raum im Strömunsweg von ungefilterter Flüssigkeit angeordnet ist zur Aufnahme einer alkalisierenden Masse.

2. Filtervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtergestell mittels eines Spanngliedes (12) zwischen Zulauf 2 und Ablauf (14) eingespannt ist.

3. Filtervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlammzylinder (4) an seinem unteren Rand gezahnt ist.

4. Filtervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Strömungsweg zwischen dem Dreiwegentil (1) und dem bzw. den Filterelemten (11) ein Rückschlagventil (8) angeordnet ist.

5. Filtervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie im oberen Bereich ein Belüftungsventil (6) aufweist.