DE29513610U1

DE29513610U1 - Vorrichtung zum Filtern von verunreinigten flüssigen Medien

Info

Publication number: DE29513610U1
Application number: DE29513610U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-08-24
Filing date: 1995-08-24
Publication date: 1995-10-19
Anticipated expiration: 2005-08-25
Also published as: DE19635364A1; DE19635364C2

Description

Köln, den 23. August 1995

Aktenzeichen:

Anmelder: Walter Joistgen

Mein Zeichen: I 91/2

Vorrichtung zum Fi &tgr; tern von verunreinigten flüssigen Medien

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Filtern eines verunreinigten flüssigen Mediums und zum gleichzeitigem Austragen der Verunreinigungen aus der Vorrichtung mit einem Schmutztank, mit einem Zulauf zum Einleiten des verunreinigten Mediums in das im Schmutztank angeordnete eigentliche Filtergerät, mit einem Spaltsieb zum Herausfiltern der Verunreinigungen, mit einer im Schmutztank umlaufenden und Kratzerwinkel aufweisenden Kratzerkette, wobei die Kratzerwinkel im Strömungsweg des flüssigen Mediums vor dessen Eintritt in das Spaltsieb zum Abstreifen von Verunreinigungen vom Spaltsieb an diesem vorbeigleiten, und mit einem Schmutzkasten zur Aufnahme der von den Kratzerwinkeln abgestreiften Verunreinigungen .

Filter dieser Art werden zum Beispiel bei der spanabhebenden Fertigung für Kühlschmiermittel verwendet. Ebenso verwendet man diese Filter zum Filtern von Ölen und Emulsionen.

Ein Spaltsieb besteht im wesentlichen aus mehreren mit engem Abstand nebeneinanderliegenden und damit zwischen sich Spalte freilassenden Stäben. Das zu reinigende Medium wird zur Aufgabe- oder Eintrittsseite des Spaltsiebes geführt und durch dieses durchgepreßt. Das flüssige Medium tritt durch

die Spalte durch. Die Verunreinigungen werden zurückgehalten. Abhängig von der Stärke der Verunreinigung und der Größe der Verunreinigungen selbst setzt sich ein Spaltsieb nach einiger Zeit zu. Um dies zu vermeiden, ist es bekannt, eine Kratzerkette mit ihren Kratzerwinkeln an der Aufgabe- oder Eintrittsseite des Spaltsiebes vorbeizuführen. Die Kratzerwinkel gleiten über diese Seite des Spaltsiebs, streifen die Verunreinigungen ab und führen sie durch den Schmutztank einem Schmutzkasten zu.

Bekannt ist weiter die Verwendung eines Lamellenpaketes. Dieses besteht aus mehreren im Abstand voneinander angeordneten Lamellen oder Führungsblechen. Das Lamellenpaket liegt mit seiner Eintrittsseite im Strömungsweg des verunreinigten flüssigen Mediums. Es tritt in das Lamellenpaket ein und strömt an dessen Lamellen vorbei. Wirbel werden aufgelöst, und die Strömung wird ruhiger. Dies führt wiederum dazu, daß in Schwebe mitgeführte Schmutzteilchen sich an den Lamellen absetzen und ruhig bis zum Boden des Schmutztanks weitergeführt werden. Man spricht von einer Verkürzung der Sedimentationstiefe. Hierunter versteht man die Strecke, innerhalb derer die von dem flüssigen Medium mitgeführten Schmutzteilchen zur Rübe kommen, sich auf dem Boden absetzen und damit den Kreislauf des flüssigen Mediums verlassen.

Bekannt sind Filter, in denen entweder ein Spaltsieb und eine Kratzerkette oder ein Lamellenpaket und eine Kratzerkette angeordnet sind.

Von diesem Stand der Technik ausgehend, stellt sich für die Erfindung die Aufgabe, ein Filter für verunreinigte flüssige Medien so auszubilden, daß die von diesem mitgeführten Verunreinigungen konstant vom Filter entfernt und aus der gesamten Vorrichtung ausgetragen werden. Weiter soll der wirksame Querschnitt des eigentlichen Filters hoch und konstant gehalten werden. Dann kann es ständig mit hoher Leistung arbeiten. Die Leistung wird nicht durch Zusetzen des eigentlichen Filters herabgesetzt.

Die Lösung für diese Aufgabe ergibt sich bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Gattung nach der Erfindung durch die gemeinsame Verwendung der im folgenden aufgeführten und für sich allein bekannten Markmale:

a) die Eintrittsseite des Spaltsiebes ist nach unten gerichtet und liegt oberhalb des Zulaufes,

b) die Kratzerkette wird mit ihren Kratzerwinkeln an der Eintrittseite des Spaltsiebes vorbeigeführt und

c) ein Lamellenpaket ist im Strömungsweg des flüssigen Mediums mit seiner Eintrittseite unterhalb des Spaltsiebes angeordnet.

Ein Spaltsieb kann wie jedes andere Sieb horizontal, vertikal oder auch schräg angeordnet werden. Erfindungsgemäß liegt das Spaltsieb horizontal und wird von unten angeströmt. Dies bringt unter anderem den Vorteil, daß die sich von selbst am Spaltsieb abtrennenden oder durch die Kratzerwinkel abgestreiften Verunreinigungen sich durch Schwerkraft vom Spaltsieb trennen und im Schmutztank nach unten fallen.

Die Kratzerkette läuft mit ihren Kratzerwinkeln an der Aufgabe- oder Eintrittsseite des Spaltsiebes vorbei. An dem in der Bewegungsrichtung hinten liegenden Ende des Spaltsiebs wird die Kratzerkette umgelenkt und läuft zurück. Dies bedeutet, daß die Kratzerwinkel am oberen Trum der Kratzerkette die Verunreinigungen abstreifen und die Kratzerwinkel am unteren Trum die Verunreinigungen austragen und zum Schmutzkasten führen.

Das mit seiner Eintrittsseite im Strömungsweg des verunreinigten Mediums unterhalb Spaltsiebes angeordnete Lamellenpaket beruhigt die Strömung des flüssigen Mediums und verkürzt dabei die Sedimentationsstrecke. Die Verunreinigungen sedimentieren schneller und setzen somit besser am Boden ab.

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Es ist bekannt, die Kratzerkette über die Ebene des Spaltsiebs hinaus nach oben zu führen. Dann läßt sich der Schmutzkasten in einer Ebene über der des Spaltsiebs anordnen. Die Kratzerkette trägt die Verunreinigungen sicher aus dem Schmutztank hinaus und läßt sie in den Schmutzkasten fallen. Auf ihrem Weg vom Spaltsieb zum Schmutzkasten wird die Kratzerkette beim Stand der Technik in einem sogenannten Hals geführt. Dies ist ein Rahmen, der auf seiner Unterseite mit Platten dicht verschlossen und auf seiner Oberseite mit Platten locker abgedeckt ist. In einer zweckmäßigen Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, daß der Schmutztank auf seiner Oberseite durch einen Deckel fest verschlossen, der Deckel zum Durchlassen des unteren und des oberen Trums der Kratzerkette geöffnet und ein geschlossener Hals auf diese Öffnung aufgesetzt und seine Unterseite an seinem oberen Ende oberhalb des Schmutzkasten geöffnet ist.

Der Tank und der Hals sind somit bis in eine Ebene, die über der Ebene des Spaltsiebes liegt, verschlossen. Damit kann das flüssige Medium im Hals bis zu der höher gelegenen Ebene, in der sich die Öffnung befindet, ansteigen. Damit erhöht sich der auf die Aufgabe- oder Eintrittsseite des Spaltsiebes einwirkende statische Druck. Man spricht von einer geodätischen Höhe, die hierdurch vergrößert wird. Wenn Verunreinigungen das Spaltsieb zu- und damit den Durchtrittsquerschnitt herabsetzen, steigt diese geodätische Höhe. Damit steigt auch der statische Druck. Der Durchfluß durch das Spaltsieb steigt wieder an. Auf diese Weise wird die Leistung des Spaltsiebes vergleichmäßigt.

Im erfindungsgemäßen Filter werden zum ersten Mal ein Spaltsieb, eine Kratzerkette und und ein Lamellenpaket gleichzeitig verwendet. Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Filters kommt man mit einem einzigen Filtervorgang aus. Bisher unterschied man zwischen Vor- und Haupt- oder zwischen Haupt- und Nachfiltern.

Wichtig und vorteilhaft ist weiter, daß die Kratzerkette mit ihren Kratzerwinkeln leichte aufschwimmende Späne, zum Beispiel Alumiumspäne erfasst und austrägt. Bei vielen bekannten Filtern schwimmen diese im Schmutztank auf, verbleiben dort und behindern das Ausfiltern anderer Verunreinigungen.

Am Beispiel der in der Zeichnung gezeigten Ausführungsform wird die Erfindung weiter beschrieben.

Die Zeichnung zeigt das eigentliche Filtergerät 12. Es ist im Schmutztank 14 angeordnet. Dieser ist mit einem Deckel verschlossen. Neben dem Schmutztank 14, in der Zeichnung links vor diesem, befindet sich der Reintank 16. Ausgehend von dem eben genannten Deckel verläuft der Hals 18 schräg nach oben. Er ist vollständig geschlossen. Der Zulauf 20 wird durch ein Rohr gebildet. An seinem strömungsabwärtigen Ende weist dieses einen Austrittsschlitz 22 auf. Er ist auf die Aufgabe- oder Eintrittsseite des Spaltsiebes 24 gerichtet. An dessen Austrittsseite befindet sich ein Überlauf 26. Über ihn tritt das gefilterte und damit nun reine Medium in den Reintank 16 ein. Im Schmutztank 14 unter der Aufgabeoder Eintrittsseite des Spaltsiebes 24 ist das Lamellenpaket 28 angeordnet. Seine Eintrittsseite 30 ist der Aufgabe- oder Eintrittsseite des Spaltsiebes 24 zugewandt. Seine Austrittsseite 32 ist dem Boden des Schmutztanks 14 zugewandt. Die Kratzerkette wird im Hals 18 geführt. Man erkennt ihr oberes Trum 34 und ihr unteres Trum 36. Die Kratzerkette trägt mehrere Kratzerwinkel. Ein Kratzerwinkel 38 ist eingezeichnet. Das obere Ende des Halses 18 ist offen. Dort befindet sich eine Schmutzabwurfkante 40. Unter dieser befindet sich der Schmutzkasten 42.

Die erfindungsgemäße Filtervorrichtung arbeitet wie folgt:

Das zu reinigende verunreinigte flüssige Medium tritt in Richtung des eingezeichneten Pfeiles in den Zulauf 20 ein. Dieser führt das Medium bis zur Unterseite des Spaltsiebes 24. Es tritt aus dem Austrittsschlitz 22 aus. Das Medium

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durchläuft das Spaltsieb 24 von unten nach oben. Das gereinigte flüssige Medium läuft am Überlauf 26 über und tritt in den Reintank 16 ein. Gleichzeitig steigt es abhängig vom Volumen, mit dem es pro Zeiteinheit durchgeführt wird, und abhängig vom Durchtrittsquerschnitt des Spaltsiebes 24 im Hals 18 nach oben. Im gezeigten Beispiel hat das Medium den Hals 18 bis kurz unterhalb der Schmutzabwurfkante 40 gefüllt. Der am Überlauf 26 eingezeichnete Pfeil zeigt die Strömungsrichtung des gereinigten überlaufenden Mediums. Der eingezeichnete Kratzerwinkel 38 streicht an der Aufgabe- oder Eintrittsseite des Spaltsiebes 24 vorbei. Er streift dort haftende Verunreinigungen ab und nimmt sie mit. Mit dem unteren Trum 36 bewegt sich dieser Kratzerwinkel 38 im Hals 18 nach oben und nimmt die Verunreinigungen so lange mit, bis sie sich an der Schmutzabwurfkante 40 vom Kratzerwinkel 38 lösen und in den Schinutzkasten 42 fallen.

Vorstehend wurde geschildert, wie das verunreinigte flüssige Medium an das Spaltsieb 24 herangeführt wird und durch dieses durchtritt. Ebenso kann Medium, das an der dessen Aufgabe- oder Eintrittsseite zugewandten Eintrittsseite 30 des Lamellenpaketes 28 vorbeiströmt, in diese eintreten. Schmutzteilchen setzen sich ab. An der Austrittsseite 32 tritt das nun gereinigte Medium aus dem Lamellenpaket 28 aus. Ebenso kann das Medium um das Lamellenpaket 28 herumgeführt werden, bevor es in dieses eintritt.

Claims

Köln, den 23. August 1995 Aktenzeichen: Anmelder: Walter Joistgen Mein Zeichen: I 91/2 SCHÜTZANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zum Filtern eines verunreinigten flüssigen Mediums und zum gleichzeitigem Austragen der Verunreinigungen aus der Vorrichtung mit einem Schmutztank, mit einem Zulauf zum Einleiten des verunreinigten Mediums in das im Schmutztank angeordnete eigentliche Filtergerät, mit einem Spaltsieb zum Herausfiltern der Verunreinigungen, mit einer im Schmutztank umlaufenden und Kratzerwinkel aufweisenden Kratzerkette, wobei die Kratzerwinkel im Strömungsweg des flüssigen Mediums vor dessen Eintritt in das Spaltsieb zum Abstreifen von Verunreinigungen vom Spaltsieb an diesem vorbeigleiten, und mit einem Schmutzkasten zur Aufnahme der von den Kratzerwinkeln mitgeführten Verunreinigungen, dadurch gekennzeichnet, daß

a) die Eintrittsseite des Spaltsiebes (24) nach unten gerichtet ist und oberhalb des Zulaufes (16) liegt,

b) die Kratzerkette (34, 36) mit ihren Kratzerwinkeln (38) an der Eintrittseite des Spaltsiebes (24) vorbeigeführt ist und

c) ein Lamellenpaket (28) im Schmutztank (14) im Strömungsweg des flüssigen Mediums mit seiner Eintrittseite (30) unterhalb des Spaltsiebes (24) angeordnet ist.

Vorrichtung nach Anspruch I₇ dadurch gekennzeichnet, daß der Schitiutztank (14) auf seiner Oberseite durch einen Dekkel fest verschlossen ist, der Deckel zum Durchlassen des unteren und des oberen Trums (36,34) der Kratzerkette geöffnet ist und ein geschlossener Hals (18) auf die Öffnung aufgesetzt und an seinem oberen Ende auf seiner Unterseite oberhalb des Schmutzkasten (42) geöffnet ist.