DE2918805C2 - Filtervorrichtung - Google Patents

Filtervorrichtung

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Description

Zeichnungen weiter erläutert, lis zeigt
F i g. 1 schematische eine ersten Ausbildungsform einer Filtervorrichtung mit karusselartig ausgebildetem Vorratsmagazin für frische Filierpatronen;
Fig.2 die Draufsicht auf die Ausbildung gemäß Fig.l;
F i g. 3 schemalisch eine zweite Ausbildungsform einer Filtervorrichtung mit als Kassetten ausgeführten Magazinen für frische Filterpatronen (Schnitt IH-III aus Fig. 4);
F i g. 4 die Draufsicht auf die Ausbildung gemäß Fig.l
Die ir; Fig. 1, 2 gezeigte Filtervorrichtung hat zwei Kammern 1, die mittels einer von einem Verschiebewerk 3 antreibbaren, in Führungen gleitenden Verschiebcsiangc 2 zwischen zwei Positionen hin- und herverschieblich sind. Die Kammern 1 sind mit starken Linien in ihren Betriebspositionen gezeigt, die mit A bezeichneten und mil dünneren Linien gezeigten Positionen sind die Patronenwechselposilionen. Das Kammerverschiebewerk 3 ist ein Hydraulikzylinder.
innerhalb der Kammern 1 sind gelochte Führungen 4 zur Zurcchtstellung der Filterpalronen 5 und -;ine Federcinrichtung 6 angeordnet, welche in der Lage ist, die Patrone 5 durch Reibungswirkung in der Kammer 1 zu halten und somit bei deren öffnen ein Herausfallen zu verhindern.
Die Kammern 1 sind auf beiden Seiten mit Deckeln 7 und 8 verschlossen, die an den Kolbenstangen von als Hydraulikzylinder ausgeführten Deckelabhebewerken befestigt sind.
Der obere Deckel 7 weist einen Rohrstutzen 10 zur Zufuhr des Schmutzproduktes, reinen Lösemittels und Inertgases auf. Der untere Deckel 8 hat einen Rohrstutzen 12 zum Austritt des gereinigten Produktes und eincn Rohrstutzen 11 zur Ableitung der Rückstände. Im Deckel 7 ist noch ein Dichtungsstück 13 vorgesehen. Beide Deckel 7, 8 werden an die Kammern 1 durch Federn 14 dichtend angedrückt.
Oberhalb der Kammern 1 ist ein Vorrichtungsmagazin 15 für frische Filterpatronen 5 angeordnet, wobei diese in Hülsen 16 untergebracht sind. Das Magazin ist in der Art eines Karussels ausgebildet und hat ein Sperrwerk 17 und ein Drehwerk in Form eines Hydraulikzylinders 18. Das Herabstoßen der Filterpatronen 5 aus den Hülsen 16 geschieht mittels eines Ausstoßwerks in Form eines Hydraulikzylinders 19, des.;cn Kolbenstange eine Stoßstange 20 trägt, die in den Patronenwcchseipositionen A an der jeweiligen Patrone angreift.
Die Filtervorrichtung hat noch eine Steuereinheit 21 und einen Druckmesser 22 in der Zuleitung 23, durch die das Schmutzprodukt bzw. Inertgas und Lösemittel zum Rohrstutzen 10 gelangt. Dieses durchströmt in der Kammer 1 die Filterpalrone 5 von außen nach innen und das gereinigte Produkt gelangt über den Stutzen 12 in die Rohrleitung 24; aus dem Rohrstutzen 11 werden die Rückstände in die Rohrleitung 25 entlassen.
In der zweiten Ausführungsvariante gemäß F i g. 3, 4 hat die Filiervorrichtung eine Vielzahl vor karusselartig auf einem Kreisumfang angeordnete und miteinander starr verbundene Kammern I. die um eine Mittelachse 26 vermittels eines als Hydraulikzylinder 3 ausgeführten Drehwerks umlaufen. Die Kammern selbst und auch die zugehörigen Deckelabhcbc- und -aufsetzwerke 9, 14 entsprechen denen der ersten Ausführungsform.
Hier hat der obere Deckel 7 keinen Anschlußstutzen und am unleren Deckel 8 ist ein an die Zuleitung 23 anschlieübarer Rohrstutzen 27 zur Zufuhr des SchmutzProduktes, Inertgases und Sauberlösemittels bzw. zum Herauslassen der Rückstände vor der Durchspülung, sowie ein Rohrstutzen 28 zur Ableitung des gereinigten Produktes, Ableitung des Lösemittels und Inertgases im Laufe der Durchspülung und des Durchblasens der FiI-terpatronen 5 und der Kammer 1 vorgesehen, an welchen eine Rohrleitung 31 angeschlossen ist.
Oberhalb der Kammern 1 ist ein Magazin 15 für frische Filterpatronen angeordnet, welches aus einer der
ίο Anzahl der Kammern 1 entsprechenden Anzahl von Kassetten 29 besteht. Auch hier ist ein Ausschiebewerk für die Patronen in Form eines Hydraulikzylinders 19 mit Stoßstangen 20 vorgesehen.
In jeder Kassette 29 ist eine Anzahl von frischen Patronen aufgereiht, die von einer Feder 30 beaufschlagt und von einer Sperrklinke 32 gehalten sind.
Der Betrieb der Filtervorrichtung gemäß Fig.l, 2 verläuft wie folgt:
Das Schmutzprodukt tritt unter Druck in den Rohrstutzen 10 des Deckels 7 der Kammer 1 ein und durchströmt die Wandung der Filterpatrone 5 von außen in deren Innenraum. Nach dieser Reinigung tritt es durch den Rohrstutzen 12 des Deckels 8 aus und wird in die Leitung 24 entlassen.
2-> Ie nach der Verschmutzung der Filterpatronen 5 steigt der Druck in dem Zuleitungsrohr 23 an. Ist ein bestimmter eingestellter Druckwert erreicht, gibt der Druckmesser 22 ein Signal, auf das die Steuereinheit 21 nacheinander die Abschaltung der Produktzufuhr, die
3u Ableitung der Rückstände, ein Durchblasen mit Inertgas, ein Durchspülen mit einem Lösungsmittel sowie ein wiederholtes Durchblasen bewirkt.
Hiernach werden die Hydraulikzylinder 9 beaufschlagt und die Deckel 7,8 abgehoben. Der Hydraulik-
J5 zylinder 3 verschiebt die Kammern 1 in die Stellung A zur Auswechselung der Filterpatronen 5, und der Hydraulikzylinder 19 des Ausschiebewerks wird betätigt, so daß die Stoßstange 20 eine neue Filterpatrone 5 aus der über der Kammer 1 befindlichen Hülse 16 ausschiebt, wobei die neue Patrone die in der Kammer 1 befindliche verbrauchte Patrone vor sich her nach unten auss· hiebt und deren Platz einnimmt.
Hiernach bewegt der Hydraulikzylinder 3 die Kammern 1 in ihre Ausgangsstellung zurück, die Federn 14 schließen die Deckel 7,8, die Steuereinheit 21 gibt den Befehl, einen neuen Filtrierzyklus anzufangen, und der Hydraulikzylinder 18 des Drehwerks dreht das Vorratsmagazin 15 um einen Schritt weiter.
Durch die Wahl einer unterschiedlichen Anzahl von Kammern 1 können Filtervorrichtungen unterschiedlicher Leistung zusammengestellt werden.
Beim Vorhandensein einer Reservereihe von Kammern 1 kann ein automatischer ununterbrochener FiI-terbeflsb in der Weise verwirklicht werden, daß beim Auftreten des eingestellten Überdrucks in der Zuleitung einer der Kammera:v>en diese abgetrennt unJ gleichzeitig die Reservereihe in Betrieb genommen wird. Der Druck in der Zuleitung sinkt dadurch wieder und die abgetrennte Kammerreihe kann neu beladen werden.
bo Bei einer nachfolgenden Drucksteigerung wiederholt sich der Zyklus, wobei jetzt die Reservereihe abgetrennt wird und die jetzt frisch bestückte Reihe in Betrieb genommen wird. So kann ein umschichtiger kontinuierlicher Filterbetrieb aufrechterhalten werden.
h5 Bei der Ausfuhrung des Vorratsmagazins 15 in Form von Kassetten 29 unii bei karusselartiger Anordnung der Kammern 1 gemäß der Ausbildung nach Fig. 3/4 werden die Filierpatronen 5 in der Weise gewechselt,
daß die Kammern 1 nach dem Abheben der Deckel so weit gedreht werden, bis jede Kammer mit dem inneren Ende einer Kassette 29 fluchtet. Die dort befindliche Filterpatrone 5 wird vom Ausschiebewerk 19,20 ausgeschoben. Rechtzeitig vor dem nächsten Patroncnwech- *, sei wird durch Freigabe der Sperrklinke 32 die Reihe der Patronen von der Feder 30 vorgeschoben, so daß die nächste Patrone in die Ausschiebeposition gelangt.
Durch Anordnung der Kammern I auf einem Kreisumfang und Ausbildung des Vorratsmagazins 15 in n> Form von Kassetten 29 wird eine Verkleinerung der Abmessungen der Filtervorrichtung erreicht, wodurch auf derselben Betriebsfläche eine größere Anzahl von Kammern 1 angeordnet werden kann, was eine Produktivitätssteigerung des Filters mit sich bringt. r>
Das erfindungsgemäße Filter kann zur Reinigung von Lacken, Farben. Emails, Bitumen und Harzen der Lack- und Farbenindustrie, von Getränken, Marinaden, Speiseölen. Honig oder Kaffee in der Nahrungsindustrie, von Azeton. Methanol, Frostschutzmitteln, Glyzerin, Erdöl und dessen Abkömmlinge sowie von Fcucrungsgasen in der erdölchemischen Industrie, von Chloroform, Desinfektionsmitteln, Parfüms, Schampons oder Cremes in der pharmazeutischen Industrie, von Luft, Gasen, Wasser für Wärmekraftwerke, Fetten und Abwässern in Kühlungsanlagen, von Schmierölen und Kühlmitteln im Werkzeugmaschinenbau und auch in anderen Industriezweigen verwendet werden.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen w

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Filtervorrichtung zur Reinigung von Flüssigkeiten und Gasen von mechanischen Beimengungen unter Druck mit mechanisiert auswechselbaren, patronenförmigen Filterelementen (5) und einem Vorratsmagazin (15) für frische Filterpatronen oberhalb der Betriebsposition der Patronen,
gekennzeichnet durch Kammern (1) zur Aufnahme je einer Filterpatrone (5), deren jede einen oberen und einen unteren Deckel (7, 8) mit Rohrstutzen (10,11,12) aufweist,
wobei zum Vorratsmagazin (15) eine Stoßstange (20) gehört, um die frischen Filterpatronen (5) in einer bestimmten Entladeposition in eine Kammer (1) einzuschieben und dadurch die vorher in dieser befindliche verbrauchte Filterpatrone anszuschieben,
durch je ein ortsfestes Werk (9; 14) zum AbheDen und Aufsetiea der Deckel (7,8),
durch Verschiebewerk (3) zur Bewegung der Kammern (1) zwischen ihrer Betriebsposition koaxial mit den Deckeln und der Patronenwechselposition koaxial zur Entladeposition des Vorratsmagazins (15), durch eine Steuereinheit (21) zur automatischen Steuerung der Werke (3,9,14),
sowie durch eine Federvorrichtung (6) zur Halterung der Filterpatronen (5) in ihrer jeweiligen Kammer (1), wobei die Kammern (1) außerhalb der Filterpatronen (5) angeordnete, gelochte Führungen (4) aufweisen.
2. Filtervorrichtung nach Anbruch I,
dadurch gekennzeichnet daß das Vorratsmagazin (15) für frische Filterpatror.en (5>als Karussell aus starr miteinander verbundenen, gleichmäßig auf dem Umfang verteilten und die frischen Filterpatronen aufnehmenden Hülsen (16) ausgebildet ist,
und ein Drehwerk (18) zur Drehung des Hülscnkarussells sowie ein Ausschiebewerk (19,20) zum Ausschieben der in der Entladeposition befindlichen FiI-tcrpatrone (5) aufweist (F ig. 1,2).
3. Filtervorrichtung nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von karussellartig angeordneten Kammern (1. die durch Drehung des Kammerkarussells von einer Betriebsposition in eine Patronenwechselposition und umgekehrt bewegbar sind,
wobei jeder Patronenwechselposition gleichmäßig auf dem Umfang verteilt ein ortsfestes Magazin (15) für frische Filterpatronen (5) zugeordnet ist,
welches als eine Kassette (29) ausgebildet ist, in der die Filterpatronen (5) aufgereiht stehen und von einer Feder (30) zum Entladeende gedruckt werden (F ig. 3,4).
4. Filtervorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das Werk zum Abheben und Aufsetzen der Deckel (7, 8) in Form eines Hydraulikzylinders (9) zum Zurückziehen und einer Feder (14) zum Andrücken des Deckels ausgebildet ist,
daß das Verschiebewerk der Kammern (1) in Form eines Hydraulikzylinders (3) ausgebildet ist
und daß das Ausschiebewerk zum Ausschicben der in der Entladcposition befindlichen Filterpatrone (5) aus dem Magazin in Form eines Hydraulikzylinders (19) ausgebildet ist.
Die Erfindung geht aus von einer Filtervorrichtung zur Reinigung von Flüssigkeiten und Gasen von mechanischen Beimengungen unter Druck mit mechanisiert auswechselbaren, patronenförmigen Filterelementen und einem Vorratsmagazin für frische Filterpatronen oberhalb der Bctriebsposiiion der Patronen, wie sie aus der DE-OS 25 18 072 bekannt ist.
Bei dieser bekannten Ausbildung sitzen keramische Filterelemente nebeneinander in einer Trägerplatte und
to ragen frei nach unten in eine gemeinsame Filierkammer. Oberhalb dieser Filterkammer befindet sich ein Gehäuse zum Auswechseln der Filterelemente, in dem eine Laufkatze seitlich verfahrbar ist, und zwar dadurch, daß sine Bedienungsperson die Vorgänge durch ein Schaugias beobachtet und durch entsprechende Betätigung der Schalter eines Schaltkastens Motore bzw. Antriebswellen betätigt, welche das Verfahren der Laufkatze bewirken. An dieser hängt mittels einer Kette eine Spannzange, mit der die Filterelemente nach oben ausgehoben werden. Diese werden dann anderweitig freigegeben und ein frisches Filterelement wird aus einem Vorratskasten ergriffen und wiedereingesetzt.
Der Ablauf eines Patroncnwechsels bei dieser bekannten Filtervorrichtung ist recht umständlich und sehr wenig zur Automatisierung geeignet.
An sich ist aus der US-PS 34 47 684 eine Filtervorrichtung bekannt, bei der ein automatischer Filtriervorgang durch selbsttätig ausgelöste Rückspülzyklcn stattfindet. Bei Verschmutzung eines Filters spricht dessen
jo Druckdiffercnzgcber an. der das Umschallwcrk einer Schicbcreinrichtung steuert, welche einen Teil des FiI-trals zur Regenerierung des Filterelementes im Rückstrom durchlcitct. Bei dieser Technik ist jedoch von vornherein die Möglichkeit der Filterreinigung bc-
j1; grenzt; sie ist auch nicht anwendbar, wenn die Filter Verbrauchsteile zur nur einmaligen Benutzung sind.
Die Erfindung zielt ab auf die Verwendung von nichtrcgcncricrbaren, dünnwandigen Rllcrpatroncn mit einer festgelegten Porcngröüc.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Filtervorrichtung zur Reinigung von Flüssigkeiten und Gasen, mit der eine Automatisierung des Filtrierungsvorganges und des Auswechselns der Filterpatronen möglich ist.
Die gestellte Aufgabe wird gelöst durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs genannten Merkmale.
Bei dieser erfindu-igsgcmäßcn Ausbildung wird jeweils die frische Patrone von oben her in die von den Deckeln befreite Kammer cingesloßen und diese stößt dabei die verbrauchte Patrone nach unten vor sich her au.v Schon dies ergibt eine sehr einfache und zuverlässige Technik des Patronenwechsels. Weitere Vorteile ergeben sich daraus, daß die Werke zum öffnen und
r.
5 Schließen der Deckel ortsfest angeordnet sind, so daß leicht und zuverlässig große Andrückkräfte zum dichtenden Aufsetzen der Deckel erzeugt werden können. Das Kammerverschiebewerk muE demgemäß die Kammern nach Abheben der Deckel aus ihrer Position zwi-
Mi sehen diesen seitlich wegführen, bis sie mil der Entlade* position des Magazins axial fluchten. Die hierzu notwendigen apparativen Maßnahmen bleiben einfach, ermöglichen aber bei zuverlässigem Betrieb der Vorrichtung einen völlig automalischen Filtcrpatroncnwcchscl.
b5 Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in den Untcransprüchcn angegeben.
Nachstehend wird die Erfindung durch die Beschreibung von zwei Ausführungsbeispiclcn anhand der
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