DE3019363A1 - Automatic liq. filter having intermittently moving filter belt - ascending from tank to remove filtered solids eliminates vacuum drum difficulties - Google Patents
Automatic liq. filter having intermittently moving filter belt - ascending from tank to remove filtered solids eliminates vacuum drum difficultiesInfo
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Abstract
Description
Automatisches Filtersystem zum Filtern Automatic filter system for filtering
von Flüssigkeiten Die Erfindung betrifft ein automatisches Filtersystem für das Ausfiltern von Verunreinigungen aus einem Flüssigkeitsbad. of liquids The invention relates to an automatic filter system for filtering out impurities from a liquid bath.
Bei den bisher bekannten Filtersystemen zum Filtern von Flüssigkeiten, welche mit einer kontinuierlichen bzw. durchgehenden ~Bahn eines Filtermaterials arbeiten, ist entweder ein unter Druck stehendes, flüssigkeitsdichtes Gehäuse erforderlich, welches beim Weiterbewegen des bahnförrioen Filtermaterials jedesmal gereinigt und eröffnet werden muß,oder aber e#in sekundäres Räumsystem zum Entfernen der an der Oberfläche des Filtermaterials aesanmelten Verunreinlaungen. So beschreibt beispielsweise die US-PS 3 497 063 ein Filtersystem, bei der ein bahnförriges Filterraterial schrittweise durch ein unter Druck stehendes Gehäuse vorrückt, welches aus einer oberen und einer unteren Schale aufqebaut ist, die beim Weiterbewegen des Filtermaterials qeöffnet werden und dann während des Filtervor-ganqs geschlossen sind.In the previously known filter systems for filtering liquids, those with a continuous path of filter material work, either a pressurized, liquid-tight housing is required, which is cleaned and cleaned every time when moving the bahnförrioen filter material must be opened, or e # in secondary evacuation system to remove the at the Surface of the filter material aesanmelten impurities. For example, describes U.S. Patent 3,497,063 discloses a filter system in which a sheet of filter material is incremental advances through a pressurized housing consisting of an upper and a The lower shell is built up and opens when the filter material is moved on and are then closed during the filtering process.
Bei diesem bekannten System ist vor den Öffnen der Schalen des Druckgehäuses eine Peinigung-desselben erforderlich, während ar.-dererseits bei geschlossenen Schalen des Druckgehäuses -ine Abdichtung durch das Filtermaterial bewirkt wird. Weiterhin besc..reibt die US-PS 3 305 094 ein Unterdruckfilter, bei dem die Flüssigkeit durch ein in das Flüssigkeitsbad eintauchendes horizontales Stück des riltermaterials angesaugt wird, wobei sich die ausgefilte-rten Verunreiniqungen an der Unterseite des eingetauchten Filtermaterials sarmeln. Bei diesem Sster wird die wichtung des Flüssigkeitsstromes durch das Filterraterial perio--disch umgekehrt, ur die ausvefilterten Verunreiniaunaen von der' Filtermaterial zu losen, so dass die Verunreinigungen sich ar Boden des zu filternden Fltissiakêitsbades absetzen können. Die abgesunkenen Verunreinigungen werden dann mit Hilfe einer teilweise in das Flüssigkeitsbad eintauchenden mechanischen Fördervorrichtung aus dem Fltissiakeitsbad entfernt. Bei diesem Filtersystem ist also nicht nur ein sekundäres Räumsvstem erforderlich, nämlich Einrichtungen zum Rückspülen und mechanische Fördereinrichtungen; vielmehr können auch bereits ausgefilterte Verunreineigungen erneut in die zu filternde Flüssiqkeit gelangen und müssen dann noch einmal aus dieser ausgefiltert werden.In this known system, before opening the shells of the pressure housing a torment-the same required, while ar.-on the other hand when closed Shells of the pressure housing -a seal is effected by the filter material. Furthermore, US Pat. No. 3,305,094 describes a vacuum filter in which the liquid through a horizontal piece of filter material immersed in the liquid bath is sucked in, whereby the filtered-out impurities are on the underside of the immersed filter material. In this sster, the weighting of the The flow of liquid through the filter material is periodically reversed, only those that have been filtered out Loosen impurities from the 'filter material, so that the impurities ar Can settle the bottom of the Fltissiakêitsbad to be filtered. The sunk impurities are then partially in the liquid bath with the help of a submerged mechanical conveyor removed from the liquid bath. With this filter system, not only a secondary cleaning system is required, namely, backwash facilities and mechanical conveyors; much more Impurities that have already been filtered out can also be reintroduced into the liquid to be filtered and must then be filtered out of this again.
Es sind auch Filtersysteme mit Unterdrucktrornrrieln bekannt, bei denen eine große rotierende Trommel teilweise in die zu filternde Flüssigkeit eintaucht und an ihrer rfantelflache eine qeschlossene Schleife aus Filtermaterial trägt, welche kontinuierlich in die Flüssigkeit, in welche die Trommel teilweise versenkt ist, eintaucht, um an anderer Stelle wieder aus der Flüssigkeit auszutreten. Die ausgefilterten Verunreinlaungen werden bei einem solchen System an der Stelle entfernt, an der das Filterriaterial aus der zu reinigenden Flüssigkeit austritt, so dass das Filtermaterial anschliessend erneut in das Flüssigkeitsbad eintauchen kann. Bei dem bekannten System sind im Inneren der rotierenden Trommel in Umfangsrichtung mehrere abgedichtete Kammern angeordnet, die über geeignete Ventileinrichtuncren mit einer Unterdruckquelle verbunden sind, wobei der Unterdruck jeweils in den in die Flüssigkeit eintauchenden Kammern wirksam ist. Filtersysteme mit solchen Unterdrucktrommeln sind kompliziert und in der Herstellung sehr teuer, wie dies beispielsweise aus den US-PSen 3 143 502 und 3 347 389 deutlich wird.There are also known filter systems with Unterdrucktrornrieln which a large rotating drum is partially immersed in the liquid to be filtered and has a closed loop of filter material on its surface, which continuously into the liquid into which the drum is partially submerged is immersed in order to emerge from the liquid again at another point. the In such a system, filtered out impurities are removed at the point at which the filter material emerges from the liquid to be cleaned, so that the filter material can then immerse again in the liquid bath. In the known system are inside the rotating drum in the circumferential direction a plurality of sealed chambers arranged, which have suitable Ventileinrichtuncren are connected to a vacuum source, the vacuum in each case in the in the liquid immersing chambers is effective. Filter systems with such vacuum drums are complicated and very expensive to manufacture, as shown for example U.S. Patents 3,143,502 and 3,347,389.
Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zuarunde, ein verbessertes automatisches Filtersystem anzugeben, bei dem die Verunreinigungen aus einem Flüssigkeitsbad in einem einstufigen Filterprozess mit veraleichsweise Ether Geschwindigkeit entfernt werden, ohne dass die Notwendigkeit für den Einsatz eines sekundären Paumsystems oder deraleichen erforderlich wäre.Based on the prior art, the invention is based on the task of to provide an improved automatic filtration system that removes contaminants from a liquid bath in a single-stage filter process with comparative Ether speed can be removed without the need for use a secondary pommel system or the like would be required.
Diese Aufgabe wird durch ein automatisches Filtersystem der eingangs~beschriebenen Art gelöst, welches durch die Merkmale des Kennzeichenteils des Anspruchs 1 gekennzeichnet ist.This task is carried out by an automatic filter system of the type described at the beginning Type solved, which is characterized by the features of the characterizing part of claim 1 is.
Ein wesentlicher Vorteil des Filtersystems gemäß der Erfindung besteht dabei darin, dass es ausserordentlich wirksam arbeitet und-dass es in der Herstellung und im Betrieb sehr wirtschaftlich ist, da ausser dem Filtermaterial selbst keine bewealichen Tei-le- in- das Flüssigkeitsbad eintauchen.There is a significant advantage of the filter system according to the invention in the fact that it works extremely effectively and that it is manufactured and it is very economical to operate, as there are none apart from the filter material itself Immerse material parts in the liquid bath.
Es ist auch ein Vorteil der ErfIndung, dass ein hoher Flüssigkeitsdurchsatz erreichbar ist, ohne dass der jeweils wirksame Bereich des Filtermaterials zu irgend einer Zeitpunkt in komplizierter Weise rinssumabsedichtet werden müßte. In diesem Zusammenhang liegt ein besonderer Vorteil der Erfindung darin, dass für das Filtermaterial kein flüssigkeitsdichtes Gehäuse benötigt wird und dass auch keine Hilfsenergiequelle benötigt wird, um ein solches Gehäuse vor dem Vorrücken des Filtermaterials zu reinigen. Auf diese Weise ergeben sich ausserdem sehr einfache Ariftszyklen.It is also an advantage of the invention that a high liquid throughput can be achieved without affecting the respective effective area of the filter material a point in time would have to be sealed off in a complicated manner. In this A particular advantage of the invention lies in the fact that for the filter material no liquid-tight housing is required and there is also no auxiliary power source is needed to clean such a housing before advancing the filter material. This also results in very simple operating cycles.
Vorteilhaft ist es auch dass das erfindungsgemäße automatische Filtersystem im Betrieb sehr zuverlässig ist und während langer Betriebszeiten unbeaufslchtigt laufen kann. Dabei ist das Filtersystem auch ausserordentlich si#cher,# ohne das besondere Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden müßten, insbesondere, weil nicht mit einem Uberdruck gearbeitet wird und weil bei einem Netzausfall oder anderen Störungen auch keinerlei Gefahr für das-Verschütten bzw. Uberlaufen der zu reinigenden,gegebenenfalls stark korodierenden,Fliissirkeiten besteht.It is also advantageous that the automatic filter system according to the invention is very reliable in operation and unattended during long periods of operation can run. The filter system is also extremely safe, # without that special safety precautions would have to be taken, especially because not an overpressure is used and because in the event of a power failure or other Disturbances also no risk of spilling or overflowing the to be cleaned, if necessary strongly corrosive liquids.
Vörteilhaft ist es ferner, dass das erfindungsgemäße Filtersyster sehr kompakt ausgebildet werden kann, so dass es nur einen sehr geringen Platzbedarf aufweist und trotz hoher Durchflussmengcn auch unter sehr beengten Verhältnissen eingebaut werden kann.It is also advantageous that the filter system according to the invention can be made very compact, so that it only requires a very small amount of space and in spite of the high flow rates even under very cramped conditions can be installed.
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Filtersystems besteht ferner darin, dass mit ihm selbst ausserordentlich stark korodierende Flüssigkeiten einschließlich starker Säuren gefiltert werden können, wobei trotzdem eine hohe Standzeit gewährleistet ist.Another advantage of the filter system according to the invention is that that with himself extremely strongly corrosive liquids including strong acids can be filtered while still ensuring a long service life is.
Insbesondere eignet sich das Filtersystem auch für das Filtern von Elektroplattierlösungen.In particular, the filter system is also suitable for filtering Electroplating solutions.
Weiterhin ist es ein Vorteil des erfindungscremäßen Filtersystems, dass das Filtermaterial sehr effektiv ausgenutzt werden kann, so dass, wenn überhaupt, nur sehr aeringe ungenutzte Bereiche des bahnförmigen Filtermaterials auftreten.Furthermore, it is an advantage of the filter system according to the invention, that the filter material can be used very effectively so that, if at all, only very poor unused areas of the web-like filter material occur.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Filtersystems besteht darin, dass Gase, welche aus der zu filternden Flüssigkeit mitgQ-rissen werden oder aufgrund der Betriebsbedingungen entstehen, automatisch abgeführt werden, so dass die Gefahren für ein Versagen der Pumpe erheblich verringert sind.Another advantage of the filter system according to the invention is that that gases which are dragged out of the liquid to be filtered or due to the operating conditions are automatically removed, so that the dangers for pump failure are significantly reduced.
Weiterhin ist es günstig, dass das Filtermaterial kontinuierlich oder intermittierend mit jeder gewünschten Geschwindiakeit vorrücken kann, wobei stets nur eine minimale Antriebsenergie benötigt wird. Ausserdem können je nach den Einsatzbedingungen die unterschiedlichsten Arten von bahnformigen Filtermaterialien verwer.-det werden.Furthermore, it is favorable that the filter material is continuous or can advance intermittently at any desired speed, always only a minimal drive energy is required. In addition, depending on the conditions of use the most varied types of web-shaped filter materials are used.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher ei~autert und/oder sind Gegenstand von Unteransprüchen. Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform eines Filtersystems gemäß der Erfindung; Fiq. 2 einen-senkrechten Schnitt durch das Filtersystem gemaß Fig. 1 längs der Linie 2-2 in dieser Figur; Fig. 3 einen vergrößerten Schnitt durch das Filtersystem gem.Further details and advantages of the invention are provided below based on drawings and / or are the subject of subclaims. 1 shows a perspective illustration of a preferred embodiment a filter system according to the invention; Fiq. 2 one-vertical Section through the filter system according to FIG. 1 along the line 2-2 in this figure; Fig. 3 shows an enlarged section through the filter system according to.
Fig-. 2 längs#der Linie 3-3 in dieser Figur; Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Steuerkreises für das automatische Filtersystem gemäß Figur 1 - 3; Fig. 5 einen senkrechten Teil-Ouerschnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform eines Filtersystems gemäß der Erfindung und Fig-. 6 eine schematische Darstellung einer weiteren abgewandel-~ten Ausführungsform eines Filtersysteins gemäß der Erfindung. Fig-. 2 taken along line 3-3 in that figure; Fig. 4 is a schematic Representation of a control circuit for the automatic filter system according to FIG. 1 - 3; 5 shows a vertical partial cross-section through a modified embodiment a filter system according to the invention and Fig-. 6 is a schematic representation a further modified embodiment of a filter system according to the invention.
Im einzelnen zeigt-die Zeichnung ein Filtersystem 10 zum Entfernen von#partikelförmigen, festen oder halbfesten Stoffen aus einer Flüssigkeit 11 in einem Tank 12. Die Flüssigkeit 11 kann-dabei beispielsweise eine Elektroplattierlösung sein, beispielsweise eine cchwefelsäurelösung mit Nickelsalzen,wie sie üblicherweise zum Elektroplattieren von Nickel verwendet wird, wobei eine derartiqe Flüssigkeit kontinuierlich gefiltert werden muß, um partikelförmiges Material auszufiltern und so sicherzustellen, dass die zu plattierenden Gegenstände eine alatte, glänzende Oberfläche erhalten. Das Filtersystem 10 ist aber nicht nur-zum Entfernen von partikelförmigen Feststoffen geeignet sondern auch zum Entfernen von flockenförmigen, gelförminen und pastösen Stoffen usw.. Das Filtersystem 10 weist eine Pumpe 13 auf, mit deren Hilfe Flüssigkeit 11 aus dem Tank 1-2 durch ein kontinuierliches Band eines Filtermaterials 14 geleItet wird, wodurch die unerwünschten Verschmutzungen aus der gefilterten Flüssicrkeit entfernt werden. Um zu verhindern, dass das Filtermaterial 14 verstopft wird, werden nacheinander neue Bahnlängen des Filtermaterials 14 von einer Vorratsrolle 15, die in zwei Bügeln 16 und 17 gelagert wird, in das Filtersystem eingezogen.In detail, the drawing shows a filter system 10 for removal of # particulate, solid or semi-solid matter from a liquid 11 in a tank 12. The liquid 11 can, for example, be an electroplating solution be, for example a sulfuric acid solution with nickel salts, as they are usually is used for electroplating nickel, such a liquid must be continuously filtered to filter out particulate matter and so ensure that the items to be plated have a smooth, shiny finish Surface preserved. The filter system 10 is not only for removing particulate matter Suitable for solids but also for removing flaky, gelatinous and pasty substances, etc. The filter system 10 has a pump 13 with which Help liquid 11 from tank 1-2 through a continuous belt of filter material 14 is carried out, eliminating the unwanted contamination from the filtered Liquid must be removed. To prevent the filter material 14 from clogging will, will be one after the other new lengths of the filter material 14 from a supply roll 15, which is stored in two brackets 16 and 17, into the filter system moved in.
Das Einziehen des Filtermaterials 14 wird mit Hilfe eines Antriebsmotors 18 durchgeführt, der über einen Ketten- oder Piemenantrieb 19 mit zwei Abzugswalzen 20, 21 verbunden ist, welche das bahnförmige Filtermaterial 14 erfassen und es durch das Filtersvster 10 ziehen, wenn der Motor 18 eingeschaltet ist.The filter material 14 is drawn in with the aid of a drive motor 18 carried out, the via a chain or Piemen drive 19 with two take-off rollers 20, 21 is connected, which grasp the web-shaped filter material 14 and pass it through unplug the filter window 10 when the motor 18 is on.
Im einzelnen treibt der rotor 18 über ein Reduziergetriebe 23 ein Kettenrad, welches- über einen Zahnriemen 19 mit einem oberen kettenrad 24 in Antriebsverbindung steht. Das Kettenrad 24 treibt seinerseits zwei miteinander kämmende Zahnräder 26 und 27, die auf der Aussenseite einer Seitenplatte 28,in der die einen Enden der Abzugswalzen 2, 21 gelagert sind, mit diesen Enden drehfest verbunden sind. Die anderen Enden der Abzugswalzen 20, 21 sind in einer Seitenplatte 29 anlagert.In detail, the rotor 18 drives in via a reduction gear 23 Chain wheel, which - via a toothed belt 19 with an upper chain wheel 24 in drive connection stands. The chain wheel 24 in turn drives two gear wheels 26 that mesh with one another and 27, which are on the outside of a side plate 28 in which one ends of the Draw-off rollers 2, 21 are mounted, are rotatably connected to these ends. the other ends of the take-off rollers 20, 21 are supported in a side plate 29.
Die untere Abzugswalze 20 besitzt eine aerandelte Mantelfläche, mit der sie die relativ saubere Unterseite des Filtermaterials 14 erfassen kann, und dreht sich um eine feste Achse, welche durch zwei Lager 30 und 31 in den Seitenwänden 28 bzw.The lower take-off roller 20 has an aerandelte jacket surface with which they can grasp the relatively clean underside of the filter material 14, and rotates around a fixed axis, which is supported by two bearings 30 and 31 in the side walls 28 or
29 definiert ist. Die obere Abzugswalze 21 besitzt einen relativ dünnen, wellenförmigen Mittelteil, der sich im Abstand von der gerändelten Mantelfläche der unteren Abzugswalze 20 befindet, so dass die Verunreinlaungen, die sich an der Oberseite des Filtermaterials 14 gesammelt haben, den Spalt zwischen den rbzugswalzen 20 und 21 frei passieren können. An ihren äusseren Enden besitzt die Abzugswalze 21 Bereiche 21a und 21b grösseren Durchmessers, welche eine gerändelte Mantelfläche besitzen und die Längskanten des bahnförmigen Filtermaterials 14 erfassen, um dieses zwischen den Abzuaswalzen 20, 21 hindurchzuziehen. Wie Fig. 1 und 3 zeiien, erfassen die Bereiche 21a und 21b vorzugsweise nur die Randbereiche des Filtermaterials 14, auf denen keine Verunreinigunqen abgeschieden wurden.29 is defined. The upper take-off roller 21 has a relatively thin, wave-shaped middle part, which is at a distance from the knurled outer surface the lower take-off roller 20 is located, so that the impurities that are on the Top of the filter material 14 have collected the gap between the draw rollers 20 and 21 can pass freely. The take-off roller has at its outer ends 21 areas 21a and 21b of larger diameter, which have a knurled surface own and detect the longitudinal edges of the web-shaped filter material 14 to this to pull through between the Abzuaswalzen 20, 21. As shown in FIGS. 1 and 3, detect the areas 21a and 21b preferably only the edge areas of the filter material 14, on which no impurities were deposited.
Damit die miteinander zusammenwirkenden Mantelflächen der Abzugswalzen 20, 21 gegeneinander vorgespannt werden (um das Filtermaterial 14 zu erfassen), während die Abzugswalzen trotzdem#leicht voneinander getrennt werden können (für das Einfädeln neuen Filtermaterials) dreht sich die obere Walze um eine Achse, die ihrerseits um zwei Schwenkachsen 32, 33 schwenkbar ist. Im einzelnen sind die Enden der Walze 21 in den freien Enden zweier Hebel 34, 35 qelaqert, deren untere Enden im Bereich der Schwenkachsen 32 und 33 schwenkbar an den Seitenplatten 28 bzw. 29 befestigt sind. Die unteren Enden der Hebel 34, 35 sind, wie Fig. - 1 und 2 zeigen, im Geqenuhrzeigersinn mittels Federn 36 und 37 vorgespannt, deren. anderes Ende jeweils an der betreffenden Seitenplatte 28 bzw. 29 befestigt ist. Aufgrund dieser Vorspannuna wird die Abzugswalze 21 derart gegen die Abzugswalze 20 gezogen, dass das bahnförmige Filtermaterial i4 von den Abzugswalzen 20, 21 sicher erfaßt und transportiert wird, während trotzdem die Möglichkeit besteht, die Walze 21 von der Walze 20 wegzuziehen, wenn sich das Filtermaterial zwischen den beiden Walzen verklemmt oder wenn eine neue Bahn des Filtermaterials eingefädelt werden muß. Die Federvorspannung ist dabei einstellbar, so dass der Annressdruck zwischen den Abzugswalzen 20 und 21 bzw. der Druck an den beiden Enden der Walzen eingestellt werden kann, wodurch gewährleistet ist, dass das Filtermaterial 14 aerade abgezogen wird. Wie Fig. 1 und 3 zeigen, durchgreift die Welle der beweglichen oberen Abzugswalze 21 einen Schlitz -38 in der Seitenplatte 28, so dass an der Aussenseite der Welle das Zahnrad 27 befestigt werden kann, während der Schlitz 38 die Schwenkbeweguna der Hebel 34 und 35 ermöglicht.So that the co-operating lateral surfaces of the take-off rollers 20, 21 are pretensioned against each other (in order to grasp the filter material 14), while the take-off rollers can still be # easily separated from each other (for threading new filter material) the upper roller rotates around an axis that is in turn pivotable about two pivot axes 32, 33. In detail are the ends the roller 21 qelaqert in the free ends of two levers 34, 35, the lower ends of which pivotable in the area of the pivot axes 32 and 33 on the side plates 28 and 29, respectively are attached. The lower ends of the levers 34, 35 are, as FIGS. 1 and 2 show, biased in the counterclockwise direction by means of springs 36 and 37, whose. other end is attached to the respective side plate 28 and 29, respectively. Based on these The draw-off roll 21 is drawn against the draw-off roll 20 in such a way that the web-shaped filter material i4 of the take-off rollers 20, 21 reliably detected and is transported, while there is still the possibility of the roller 21 of the Pull away roller 20 when the filter material becomes jammed between the two rollers or when a new web of filter material has to be threaded. The spring preload is adjustable so that the contact pressure between the take-off rollers 20 and 21 or the pressure at the two ends of the rollers can be adjusted, whereby it is ensured that the filter material 14 is drawn off aerade. Like Fig. 1 3 and 3 show, the shaft of the movable upper take-off roller 21 passes through one Slot -38 in the side plate 28 so that the gear wheel is on the outside of the shaft 27 can be attached, while the slot 38 the pivoting movement of the levers 34 and 35 allows.
Im Inneren des Flüssicrkeitsbades der zu filternden Flüssigkeit läuft das bahnförmige Filtermaterial um eine versenkte hohle Filterzelle 40 herum, welche eine perforierte Wand 41 aufweist, die dazu dient, eine vorgegebene Länge des Filtermaterials 14 abzustützen und gleichzeitig ermöglicht, dass Flüssigkeit durch das Filtermaterial hindurchströmt. Das flüssige Filtrat, welches das Filtermaterial 14 und die perforierte r.?and 41 der Filterzelle 40 passiert hat, gelangt in eine Sammelkanmer 42 im Inneren der Filterzelle. Aus der Sammelkammer 42 wird das Filtrat über zwei Auslassöffnungen 43 und 44 abgezogen, die mit einer Sammelleitung 45 verbunden sind, welche ihrerseits mit einer Ansaugleitunq 46 auf der Ansaucrseito der Pumpe 13 verbunden ist. Die Pumpe 13 zieht also die zu filternde Flüssigkeit durch das Filtermateria14und die perforierte Wand 41 in die Sammelkammer 42 und von dort über die Auslassc#ffnungen 43 und 44 und die Sammelleitung 45 zu der Ansaugleitung 46.Inside the liquid bath of the liquid to be filtered runs the sheet-like filter material around a recessed hollow filter cell 40, which has a perforated wall 41 which serves to hold a predetermined length of the filter material 14 while allowing liquid to pass through the filter material flows through. The liquid filtrate, which the filter material 14 and the perforated r.?and 41 has passed the filter cell 40, arrives in a collecting duct 42 inside the filter cell. The filtrate is discharged from the collecting chamber 42 via two outlet openings 43 and 44 withdrawn, which are connected to a manifold 45, which in turn is connected to a suction line 46 on the suction side of the pump 13. the Pump 13 thus draws the liquid to be filtered through the filter material 14 and the perforated wall 41 into the collecting chamber 42 and from there via the outlet openings 43 and 44 and the manifold 45 to the suction line 46.
Die Sammelkammer 42 der Filterzelle muß gegenüber dem Flüssigkeitsbad ausreichend abcredichtet sein, so dass die Flüssigkeit 11 mit Hilfe der Pumpe 13 in erster Linie durch die perforierte Wand 41 hindurch angesaugt wird, wobei gleichzeitig das Filtermaterial 14 fest gegen die Aussenseite der perforierten Wand 41 gezogen wird, so dass jegliche Flüssigkeit, welche durch die perforierte Wand eintritt, zunächst das Filtermaterial 14 passieren muß. Ein Vorteil des betrachteten Filtersysters besteht jedoch darin, dass die Sammelkarmer 42 der Filterzelle an den Stosstellen ihrer Aussenwände usw. nicht vollkorken flüssigkeitsdicht sein muß, da die gesamte Filterzelle 40 in das Flüssigkeitsbad versenkt ist, so dass kleinere Leckströme, die in den Filterblock eintreten,ohne Bedeutung sind.The collection chamber 42 of the filter cell must face the liquid bath be sufficiently sealed so that the liquid 11 with the aid of the pump 13 is primarily sucked through the perforated wall 41, at the same time the filter material 14 is drawn firmly against the outside of the perforated wall 41 so that any liquid entering through the perforated wall first the filter material 14 must pass. An advantage of the considered filter system is, however, that the collecting carmer 42 of the filter cell at the impact points their outer walls etc. not fully cork must be impermeable to liquid, as the entire Filter cell 40 is sunk into the liquid bath, so that smaller leakage currents, which enter the filter block are of no importance.
Ausserdem hat es sich gezeigt, dass kleinere Lecks die Tendenz haben, sich selbst zu schliessen, da sie von den auszufilternden Verschmutzungen verstopft werden.It has also been shown that minor leaks tend to to close by itself, as it clogs with the dirt to be filtered out will.
Noch wichtiger ist jedoch die Tatsache, dass länqs des Umfangs des jeweils benutzten Teilstücks der Filterbahn keine Flüssigkeitsdichtung benötigt wird,da die Pumpe die zu filternde Flüssigkeit nicht durch das Filtermaterial drückt, sondern durch die#ses hindurchsauqt. Es wird also ein negativer Druckabfall über dem Fiitermedium ausgenutzt, um die Flüssigkeit durch das Filtermedium passieren zu lassen, so dass es nicht- erforderlich ist, -unter Druck stehende Flüssigkeit auf der Zulaufseite des Filtermaterials dichtend einzuschliesse.More importantly, however, the length of the scope of the the portion of the filter web used in each case does not require a liquid seal because the pump does not push the liquid to be filtered through the filter material, but through the # sesauqt. So there will be a negative pressure drop across the filter medium used to pass the liquid through the filter medium to leave, so that it is not necessary, -pressurized liquid to be sealed on the inlet side of the filter material.
Weiterhin ist das System extrem sicher, da keinerlei hoher Druck auftreten kann. Tatsächlich wird der maximale Druck in dem Filtersystem durch den Flüssiqkeitsstand im Tank 12 bestimmt. Die Verwendung einer versenkten Filterzelle führt also in Verbindung mit der -Saugwirkung der Pumpe zur Erzeugung eines negativen-Druckabfalls über dem Filtermaterial zum Hindurchsaugen der Flüssiakeit zu einem ausserordentlich einfachen, wirtschaftlichen und sicheren Aufbau, während andererseits dennoch ein relativ hoher Flüssigkeitsdurchsatz ermöglicht wird. Beispielsweise hat es sich gezeigt, dass ein Flüssigkeitsdurchsatz von bis zu etwa 4540 1 pro Stunde bei dem betrachteten Filtersystem mit einer Filterzelle erreichbar ist, bei der die perforierte Wand 41 lediglich eine Fläche-von etwa 65 cm2 besitzt. Es ergibt sich also ein extrem kompakter Aufbau trotz relativ grosser Durchflussraten.Furthermore, the system is extremely safe as there is no high pressure whatsoever can. In fact, the maximum pressure in the filter system is determined by the liquid level determined in the tank 12. The use of a sunken filter cell thus leads in connection with the suction of the pump to create a negative pressure drop across the Filter material for sucking through the liquid to an extremely simple, economical and safe construction, while on the other hand a relatively high one Liquid throughput is made possible. For example, it has been shown that a liquid throughput of up to about 4540 liters per hour with the considered Filter system can be achieved with a filter cell, in which the perforated wall 41 only has an area of about 65 cm2. So there is an extreme compact design despite relatively high flow rates.
Pei dem in der Zeichnung gezeisten Filtersystem 10 ist die Filterzelle 40 aus drei flachen Platten 50, 51 und 52 hergestellt, wobei die Platte 50 die perforierte Wand 41 bildet, während die Platte 51 die Sammelkammer 42 begrenzt und die Platte 52 die Rückwand der Filterzelle 41 und der Sairmelkammer 42 bildet. Die drei Platten liegen übereinander und sind längs des Umfangs der Filterzelle 40 mittels mehrerer Schraubcn 53 verbunden, wobei die Gewindeschafte der Schrauben 53 in-die rückwärtige Platte 52 einqeschraubt sind, trend die Köpfe der Schrauben in der Oberseite der vorderen Platte 50 versenkt sind. Die Platten 50 bis 52 können unter Berücksichtagung der korodierenden oder sonstigen EIgenschaften der zu filternden Flüssigkeit aus einem beliebigen geeigneten Material hergestellt-werden. Wenn das Filter beispielsweise zum Filtern von Säuren verwendet wird, wie sie üblicherweise zum Elektroplattieren eingesetzt werden, dann bestehen die Platten vorzugsweise aus Polypropylen oder einer ähnlichen polyregen Material, welches gegenüber der stark korodierenden Wirkunq von Elektroplattierlösungen widerstandsf#hig ist.The filter system 10 shown in the drawing is the filter cell 40 made of three flat plates 50, 51 and 52, the plate 50 being the perforated Wall 41 forms, while the plate 51 limits the collection chamber 42 and the plate 52 forms the rear wall of the filter cell 41 and the Sairmel chamber 42. The three plates lie one above the other and are along the circumference of the filter cell 40 by means of several Screw 53 connected, the threaded shafts of the screws 53 in the rear Plate 52 are screwed in, the trend Heads of screws in the top of the front plate 50 are countersunk. The plates 50 to 52 can taking into account the corrosive or other properties of the filter to be filtered Liquid can be made of any suitable material. If that Filter is used, for example, to filter acids, as is usually the case are used for electroplating, then the plates are preferably made made of polypropylene or a similar polyregen material, which is opposite to the strongly corrosive effect of electroplating solutions is resistant.
Es ist besonders vorteilhaft, die Filterzelle 4Q in dem Flüssigkeitsbad senkrecht aufzuhangen, da in diesem Fall der versenkte Teil des Filtersystems von einem schmalen Zwischenraum zwischen den senkrechten Seitenwänden des Tanks 12 aufgenommen werden kann. Wenn das Filter beispielsweise bei einem Elektroplattiertank verwendet wird, in welchen Gestelle mit einigen Hundert oder Tausend zu plattierenden Werkstücken eingehängt werden, dann ist nämlich der Raum im Inneren des Tanks sehr begrenzt. Der versenkte Teil des Filtersysterns gemäß der Erfindung kann jedoch von dem schmalen ZaZischenraum aufgenommen werden, der üblicherweise eine Breite von nur 5 bis 8 cm aufeist und der angrenzend an die Wände des Elektroplattiertanks vorgesehen ist. Wenn in dem Tank 12 nicht genügend Platz für die Aufnahme des Filters vorhanden ist, kann dieses von einem kleinen Hilfstank an der Längsseite des Haupttanks aufgenommen bzw. Heber werden, wobei die Flüssigkeit über einen Siphon/von dem Haupttank in den Hilfstank geleitet wird, so dass irrimer noch kein h(herer Flüssigkeitsdruck entsteht als der allein aufgrund des r.i:llstands in den Tanks vorgegebene Druck. Bei einem Filtersyster mit Hilfstank wird das von der Pumpe 13 geforderte Filtrat normalerweise in den Haupttank zurückgeleitet.It is particularly advantageous to have the filter cell 4Q in the liquid bath Suspend vertically, as in this case the recessed part of the filter system is from added a narrow space between the vertical side walls of the tank 12 can be. For example, when the filter is used on an electroplating tank in which racks with a few hundred or thousand workpieces to be plated then the space inside the tank is very limited. The recessed part of the filter system according to the invention can, however, be different from the narrow one ZaZischen space can be included, which is usually a width of only 5 to 8 cm and which is provided adjacent to the walls of the electroplating tank. If there is not enough space in the tank 12 to accommodate the filter this can be taken up by a small auxiliary tank on the long side of the main tank or siphon, with the liquid via a siphon / from the main tank in the auxiliary tank is directed so that irrimer no higher fluid pressure arises as the pressure specified solely on the basis of the r.i: ll level in the tanks. In the case of a filter system with an auxiliary tank, the filtrate required by the pump 13 is normally returned to the main tank.
Vorteilhaft ist es auch, dass die Auslassöffnunaen 43 und 44 am oberen Ende der Filterzelle 40 vorgesehen sind. Hierdurch wird nämlich die Möglichkeit geschaffen, dass mitgerissene Gase, welche aus der Flüssinkeit in der Sammelkamrier 42 aufsteigen, kontinuier#lich über die Auslasscffnungen 43 und 44 aus der Filterzelle 40 abgezogen werden. Da die Gase leichter sind als die Flüssigkeit passieren sie die Ansaugleitung 46 und die Pumpe 13 und können auf der Druckseite der Pumpe zusammen mit dem Filtrat austreten und in die Atmosphäre entweichen, so dass die Förderleistung der Pumpe nicht durch Luftansammlungen beeinträchtigt werden kann.It is also advantageous that the outlet openings 43 and 44 at the top End of the filter cell 40 are provided. This is because this creates the possibility created that carried away Gases emanating from the liquid rise in the collecting chamber 42, continuously via the outlet openings 43 and 44 are withdrawn from the filter cell 40. Because the gases are lighter than that Liquid they pass through the suction line 46 and the pump 13 and can on the Exit the pressure side of the pump together with the filtrate and escape into the atmosphere, so that the delivery rate of the pump is not impaired by air accumulation can be.
Zur Führung des bahnförmigen Filtermaterials 14 von der Vorratsrolle 15 zu der versenkten Filterzelle 40 und von dort zu den Abzuqswalzen 20 und 21 sind Inas des naufweges der Filterbahn mehrere Führungselemente vorgesehen, um die Peibung so klein wie möglich zu halten. Wenn die Filterbahn die Vorratsrolle 15 verläßt, läuft sie zunächst unter einer Führungsstange 60 hindurch und dann nach oben längs der Aussenseite der Seitenwand des Tanks 12 zu einer Führungsrolle 61.For guiding the web-shaped filter material 14 from the supply roll 15 to the submerged filter cell 40 and from there to the extraction rollers 20 and 21 Inas des naufweges the filter web several guide elements are provided around the friction as small as possible. When the filter web leaves the supply roll 15, it first runs under a guide rod 60 and then upwards lengthways the outside of the side wall of the tank 12 to a guide roller 61.
Hinter der Führungsrolle 61 läuft die Filterbahn horizontal über die Oberkante der Tankwand hinweg und dann über eine weitere Führungsrolle 62 nach unten zu der Filterzelle 40.Behind the guide roller 61, the filter web runs horizontally over the Upper edge of the tank wall away and then over another guide roller 62 downwards to the filter cell 40.
Der Mittelteil des unteren Endes der Filterzelle 40 ist nun so zurückgesetzt und mit einer abgerundeten Führungsfläche 63 versehen, dass sich eine seitliche Führung für die Filterbahn ergibt und ausserdem eine glatte Führungsfläche. Am oberen Ende des Filtersystems la~uft die Filterbahn über eine ausgangsseitiae Fihrungsrolle-64, ehe sie in den Klemmspalt zwischen den beiden anaetriebenen pbzugswalzen 20, 21 eintritt. Auf der Auslasseite der Abzugswalzen 20 und 21 fällt die Filterbahn auf eine Auslassrutsche 65 und gleitet längs dieser nach unten in einen Abfallbehälter 66. Vorzugsweise sind an der Auslassrutsche 65 mehrere abstehende Rippen 67 vorgesehen, die in Längsrichtung der Rutsche verlaufen und verhindern, dass das Filtermaterial 14 an der Rutsche hängen bleibt.The middle part of the lower end of the filter cell 40 is now set back and provided with a rounded guide surface 63 that a lateral Guidance for the filter web results and also a smooth guide surface. At the top At the end of the filter system, the filter web runs over a guide roller-64 on the output side, before they move into the nip between the two driven feed rollers 20, 21 entry. The filter web is noticeable on the outlet side of the take-off rollers 20 and 21 an outlet chute 65 and slides along this down into a waste container 66. A plurality of protruding ribs 67 are preferably provided on the outlet chute 65, which run in the longitudinal direction of the slide and prevent the filter material 14 gets stuck on the slide.
Aus der Zeichnung wird ferner deutlich, dass alle für die Funktion des Filtersystems 10 wesentlichen Elemente an einem sattelartiaen Rahmen montiert sind, welcher über der Tankwand hängt, wobei auf der Innenseite der Tankwand zwei nach unten hängende Schenkel 70 und 71 vorgesehen sind, während auf der Aussenseite der Tankwand zwei nach unten hängende Schenkel 72 und 73 vorgesehen sind. Die inneren Schenkel 70 und 71 tragen dabei die Filterzelle 40 und die damit verbundene Saminelleitung 45. Dieäusseren Schenkel 72, 73 tragen die Vorratsrolle 15, den Antriebsmotor 18 und die Pumpe 13. Die beiden Schenkelpaare 70, 71 und 72, 73 sind im oberen Teil des sattelförmigen Rahmens durch ein horizontales, kanalförmiges Element 74 verbunden, welches auf dem oberen Rand der Tankwand aufliegt. Die oberen Enden der Schenkel 70 bis 73 sind ferner mit den Seitenplatten 28 und 29 verbunden, welche die Führu#ngsrollen 61, 62 und 64 sowie die Abzugswalzen 20 und 21 tragen.From the drawing it is also clear that all for the function of the filter system 10 essential elements mounted on a saddle-like frame which hangs over the tank wall, with two on the inside of the tank wall downwardly hanging legs 70 and 71 are provided, while on the outside the tank wall two downwardly hanging legs 72 and 73 are provided. The inner ones Legs 70 and 71 carry the filter cell 40 and the laminate line connected to it 45. The outer legs 72, 73 carry the supply roll 15, the drive motor 18 and the pump 13. The two pairs of legs 70, 71 and 72, 73 are in the upper part the saddle-shaped frame connected by a horizontal, channel-shaped element 74, which rests on the upper edge of the tank wall. The upper ends of the legs 70 to 73 are also connected to the side plates 28 and 29, which are the guide rollers 61, 62 and 64 and the take-off rollers 20 and 21 carry.
Zur Erhöhung der Stabilität sind mehrere Stellschrauben 75 vorgesehen, welche sich ausgehend von der Innenseite der äusseren Schenkel 72 und 73 an der Aussenseite der Tankwand abstützen und mehrere Distanzelemente 76, welche sich ausgehend von der Innenseite der Schenkel 70 und 71 an der Innenseite der Tankwand abstützen.To increase the stability, several adjusting screws 75 are provided, which, starting from the inside of the outer legs 72 and 73 on the Support the outside of the tank wall and several spacer elements 76, which are based on from the inside of the legs 70 and 71 on the inside of the tank wall.
Der satelartiae ahen des Filtersystems führt zu einem komtakten Aufbau auf beiden Seiten der Tankwand. Auf diese Wenn se wird erreicht, dass die Bauteile, die an den aussehen Schenkeln des Rahmens montiert sind, im allgemeinen höchstens etna 60 cm über die Aussenseite der Tankwand vorstehen, so dass der Platzbedarf auf der Aussenseite der Tankwand, wo sich häufig Laufbereiche zwischen verschiedenen Tanks befinden, relativ qering ist. Ausserdem nimmt das Filtersystem 10 die Tankwand in horizontaler Richtung nur in einer geringen Höhe in Anspruch, und zwar bei üblichen Elektroplattieranlaaen typischerweise auf einer Höhevonhöchstens etwa 60 cm.The satelartiae approach of the filter system leads to a compact structure on both sides of the tank wall. In this way it is achieved that the components, which are mounted on the look of the legs of the frame, generally at most etna protrude 60 cm over the outside of the tank wall, so that the space requirement on the outside of the tank wall, where there are often running areas between different Tanks are located, is relatively qering. In addition, the filter system 10 takes the tank wall in the horizontal direction only at a low height, and with conventional electroplating systems typically at a height of at most about 60 cm.
Zur Reduzierung des Energiebedarfs für das Antreiben des bahnförmigen Filtermaterials auf ein Minimum und zur Vermeidung des Zerreissens-des Filtermaterials sind Steuereinrichtungen vorgesehen, die die Pumpe jedesmal abschalten, wenn der Antriebsmotor 18 eingeschaltet wird, um eine neue Bahnlänge des Filtermaterials 14 über die perforierte Wand 41 der Filterzelle 40 zu ziehen. Hierdurch wird es möglich, das Filtermaterial 14 mit einer sehr geringen Antriebskraft weiter- zu ziehen, da die Saugkraft, welche das Filtermaterial eng an der perforier#ten Wand der Filterzelle hält, durch das-Abschalten der Pumpe 13 aufgehoben wird. Folglich genügt für den Transport des Filtermaterials ein relativ kleiner Antriebsmotor, der jedesmal, wenn er eingeschaltet wird, nur eine geringe Energiemenge benötigt. Ausserdem muß der Antriebsmotor niemals gegen die Saugkraft arbeiten, welche das Filtermaterial gegen die Filterzelle 40 zieht, solange die Pumpe 13 arbeitet, so dass auch eine geringere Wahrscheinlichkeit für das Reissen des Filtermaterials im Klemmspalt zwis-chen- den Abzugswalzen 20 und 21 besteht, wenn der Antriebsmotor 18 eingeschaltet ist. Noch vorteilhafter ist es, wenn der Antriebsmotor 18 nach dem Abschalten der Pumpe 13 erst verzögert eingeschaltet wird, um sicher zu stellen, dass inzwischen ein Druckausgleich stattgefunden hat und keine Saugkraft mehr wirksam ist.To reduce the energy requirement for driving the web-shaped Filter material to a minimum and to avoid tearing of the filter material control devices are provided that switch off the pump every time the Drive motor 18 is switched on to a new length of the filter material 14 to pull over the perforated wall 41 of the filter cell 40. This is how it becomes possible to continue the filter material 14 with a very low driving force pull, because the suction force, which the filter material close to the perforated wall the filter cell holds, is canceled by switching off the pump 13. Consequently A relatively small drive motor is sufficient for transporting the filter material, which uses only a small amount of energy every time it is switched on. In addition, the drive motor must never work against the suction force, which the Filter material pulls against the filter cell 40 as long as the pump 13 is working, so that also has a lower likelihood of tearing the filter material exists in the nip between the take-off rollers 20 and 21 when the drive motor 18 is switched on. It is even more advantageous if the drive motor 18 after after switching off the pump 13 is switched on with a delay in order to ensure that that in the meantime a pressure equalization has taken place and no suction force is effective anymore is.
Abweichend vom vorstehend beschriebenen Beispiel besteht die rloalichkeit, den Antriebsmotor 18 für das Filtermaterial 14 kontinuierlich laufen zu lassen, wenn für die zu filternde Flbssiqkeit keine hohe Saugkraft erforderlich ist, oder wenn die Schmutzstoffe, die auf der Aussenseite des Filtermaterials gesammelt werden und/oder die Struktur des Filtermaterials nicht dazu führen, dass dieses bei laufender Pumpe 13 allzu stark gegen die Filterzelle 40 gezogen wird. In den Fällen, in denen ein kontinuierlicher Abzug des Filtermaterials möglich ist, ergibt sich der Vorteil, dass das Filtermaterial wirksamer genutzt wird, da die gesamte Fläche des Filtermaterials über das gestaffelte Feld von bffnun«en in der perforierten Platte der Filterzelle hinweg wandert, während die Pumpe l.iuft, d. h. während eine Filtration stattfindet.Deviating from the example described above, there is the locality, to let the drive motor 18 for the filter material 14 run continuously, if the liquid to be filtered does not require high suction power, or when the contaminants that are on the outside of the filter material collected and / or the structure of the filter material does not lead to this is pulled too strongly against the filter cell 40 when the pump 13 is running. In the Cases in which a continuous withdrawal of the filter material is possible, results the advantage that the filter material is used more effectively than the entire Area of the filter material over the staggered field of bffnun «s in the perforated The plate of the filter cell moves away while the pump is running, i. H. during a Filtration takes place.
Weiterhin ist es in einigen Fällen vorteilhaft, das Filtermaterial 14 schrittweise mit Schrittlängen vorrücken zu lassen, welche kürzer sind, als die Höhe der Filterzelle 40, um auf diese Weise eine optimal wirksame Nutzung des Filtermaterials zu erreichen. (>nn beispielsweise die Bahn des Filtermaterials bei jedem Schritt nur um ein Drittel der öhc der Filterzelle vorrückt, dann ist die Filterzelle während jeder Betriebsphase, in der die Pumpe arbeitet, mit Filtermaterial bedeckt, welches eine abgestufte Filterwirkung besitzt. Im einzelnen ist bei dem betrachteten Fall ein Drittel des Filtermaterials ganz frisch, während das zweite Drittel gerade den zweiten Filterzyklus mitmacht und daher eine relativ dünne Schicht an Verschmutzungen trt, welche die Porositcit des -iltcrmaterials bereits merklich verringern. Fin weiteres Drittel des "aktiven" Filtermaterials wird dagegen bereits in seinem dritten Filterzyklus eingesetzt, so dass es eine dichtere Schicht an Verschmutzungen trat, welche seine Porosität noch weiter herabsetzen. Auch bei diesem Verfahren für das Vorrücken des bahnförmigen Filtermaterials ergibt sich eine wirksamere Nutzung desselben, da ein arosserer prozentualer Anteil der Fläche des -Filtermaterlals zur Dekkung mit Öffnungen in der perforierten Wand der Filterzelle gebracht wird, weil jeder Abschnitt des bahnförmigen Filtermaterials an drei verschiedenen Stellen längs der Oberfläche der perforierten -Wand verwendet wird. Das schrittweise Vorrükkern des Filtermaterials erfolgt nämlich im wesentlichen in undefinierten Schritten und nicht mit exakter Synchronisieruna hinsichtlich des Mittenabstandes übereinanderlieqender öffnungen, so dass diejenigen Bereiche des Filtermaterials, welche während eines Zyklus mit öffnungen fluchten normalerweise im nächsten Zyklus nicht wieder mit Öffnungen der perforierten Wand fluchten, so dass die ausgefilterten Schmutzstoffe ziemlich gleichmäßicr auf die Oberfläche des Filtermaterials verteilt werden. Wenn es erwünscht ist, können die schrittweisen Vorrückbewegungen des Filtermaterials auch exakt so gesteuert werden, dass qewährleistet ist, dass bei aufeinanderfolgenden Schritten jeweils andere Bereiche des Filtermaterials zur Dekkung mit den Öffnungen der perforierten Wand der Filterzelle gebracht werden#.Furthermore, in some cases it is advantageous to use the filter material 14 to progress gradually with stride lengths that are shorter than the Height of the filter cell 40, in order in this way an optimally effective use of the filter material to reach. (> nn for example the path of the filter material at each step only advances by a third of the height of the filter cell, then the filter cell is during every phase of operation in which the pump is working, covered with filter material, which has a graduated filter effect. In detail is in the case under consideration a third of the filter material is very fresh, while the second third is just the takes part in the second filter cycle and therefore a relatively thin layer of dirt trt, which already noticeably reduce the porosity of the filter material. Fin Another third of the "active" filter material, however, is already in its third Filter cycle used so that there was a denser layer of debris entered, which further reduce its porosity. Also with this procedure for the Advancing the web-shaped filter material results in a more effective use of the same, there is an extra percentage of the area of the filter material to cover with openings in the perforated wall of the filter cell is placed because each Section of the web-shaped filter material at three different points along the surface the perforated wall is used. That gradually Advance of the filter material takes place essentially in undefined Steps and not with exact synchronization with regard to the center-to-center distance superimposed openings so that those areas of the filter material those with openings during one cycle will normally align in the next cycle do not re-align with openings in the perforated wall, so that the filtered out Dirt matter distributed fairly evenly on the surface of the filter material will. If desired, the incremental advancement of the filter material can also be controlled exactly in such a way that it is ensured that in the case of successive Steps in each case other areas of the filter material to cover with the openings the perforated wall of the filter cell #.
Fig. 4 zeigt einen vorteilhaften elektrischen Steuerkreis für das betrachtete Filtersystem 10. In dem Steuerkreis wird der Pumpe 13 die Wechselspannung aus einer Ouelle 80 über einen Kontakt 81a eines einpoliger Umschalters 81 sowie über einen nolmalerweise ~geschlossenen, von Hand betätigten Drucktastenschulter 82 zugeführt. während vorgegebener Zeitintervalle, die von inden Zeitsdhaltmotor 83 bestimmt werden, legt eine von diesem angetriebene Nocke 84 den Schaltarm des Schalters 81 auf einen Kontakt 81b um, wodurch die Pumpe 13 abgeschaltet und ein Zeitrelais 85 eingeschaltet wird. Nach einer vorge<Tebeinen Ve#rzögerungszeit, die für das verwendete Relais 85 fest vorgegebene ist, schliessen dessen Pelaiskontakte 85a, so dass die Netzspannung an den Antriebsmotor 18 fir das bahnförmiae Filtermaterial angelegt wird. Wie oben erläutert, ist durch die Verzögerungszeit sichergestellt, dass der Antriebsmotor 18 nicht eingeschaltet wird, ehe das Filtermedium von der durch Pumpe 13 bewirkten- Saugwirkung frei ist. Das Filtermaterial rwickt nun während eines Zeitintervalls vor, welches durch die Drehzahl des Zeitgebermotors 83 und die Form der Nocke 84 vorgegeben ist . Am Ende dieses Zeitintervalls kehrt der Schaltarm des Schalters 81 wieder zu der Kontakt 81a zurück, wodurch das Relais 84 abfällt, so dass der Motor 18 abgeschaltet wird.Fig. 4 shows an advantageous electrical control circuit for the considered filter system 10. In the control circuit, the pump 13 is the alternating voltage from a source 80 via a contact 81a of a single-pole changeover switch 81 and via a normally closed, manually operated pushbutton shoulder 82 supplied. during predetermined time intervals, which are from in the time holding motor 83 are determined, a cam 84 driven by this sets the switching arm of the Switch 81 to a contact 81b, whereby the pump 13 is switched off and on Time relay 85 is turned on. After a previous delay, which is fixedly predetermined for the relay 85 used, its pelais contacts close 85a, so that the mains voltage is applied to the drive motor 18 for the web-shaped filter material is created. As explained above, the delay time ensures that the drive motor 18 is not switched on before the filter medium is removed from the caused by pump 13 suction is free. The filter material now wriggles during a time interval, which is determined by the speed of the timer motor 83 and the shape of the cam 84 is given is . At the end of this time interval the switching arm of the switch 81 returns to the contact 81a, whereby the Relay 84 drops out, so that the motor 18 is switched off.
Andererseits wird die Pumpe 13 wieder eingeschaltet. Hiermit ist ein Arbeitszyklus beendet. Die Dauer der einzelnen Zyklen sowie die Dauer der einzelnen Phasen jedes Zyklus (beispielsweise die Dauer der Pumpphase, der Verzcgerunas zeit und der Transportzeit für das Filtermaterial) kann dabei so eingestellt werden, dass diese Zeit bzw. diese Zeiten den jeweiligen Einsatzbedingungen des Flltersysteins entsprechen. Beispielsweise ist im Handel eine Anzahl verschiedener zeitlich aes teuerter Schalter erhältlich, welche unterschiedliche Stelleinrichtungen für die änderung der Zeitintervalle aufweisen, für die der Schalter in seinen einzelnen Stellungen bleibt. In ähnlicher Weise gibt es handelsübliche Verzcgerungsrelais, an denen buchstäblich jede beliebige Verzögerungszeit eingestellt werden kann. Wenn es erwünscht ist, die Steuerung durch den Umschalter 81 zu unterbrechen, kann der Drucktastenschalter 82 manuell niedergedrückt werden, um ein zweites Kontaktpaar zu verbinden, wodurch die gleiche wirkung wie durch das Umlegen des Umschalters 81 auf den Kontakt 81b erzielt wird.On the other hand, the pump 13 is switched on again. This is a Duty cycle finished. The duration of each cycle as well as the duration of each Phases of each cycle (e.g. the duration of the pumping phase, the delay time and the transport time for the filter material) can be set so that that this time or these times correspond to the respective conditions of use of the filter system correspond. For example, a number of different time aes are available in commerce expensive switch available, which different setting devices for the Change the time intervals for which the switch in its individual Positions remains. There are similarly commercially available delay relays, where literally any delay time can be set. if it is desired to interrupt the control by the changeover switch 81, the Push button switch 82 manually depressed to a second pair of contacts to connect, which has the same effect as flipping the switch 81 is achieved on the contact 81b.
Fig. 5 zeigt ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines Filtersystems gemäß der Erfindung, bei dem der Winkel,unter dem die Filterzelle 40 gegenüber der Flüssigkeitsoberfläche geneigt ist, einstellbar ist. Zu diesern Zweck sind die Schenkel 70, 71, welche die Filterzelle 40 tragen, im Bereich einer Schwenkachse 90 schv enkbar an den Seitenplatten 28, 29 angelenkt und nicht mehr, wie beim ersten Ausführungsbeispiel, starr an diesen Platten bzw.Fig. 5 shows a modified embodiment of a filter system according to the invention, at which the angle at which the filter cell 40 relative to the Liquid surface is inclined, is adjustable. The legs are used for this purpose 70, 71, which carry the filter cell 40, in the area of a pivot axis 90 schv hinged on the side plates 28, 29 and no longer, as in the first embodiment, rigid on these plates or
dem Bauelement 74 befestigt. Auf diese Weise ergibt sich die ttcclichkeit, den Teil des Filtersystems 10, der von den SchenkeIn 70, 71 getragen wird, um die horizontale Schwenkachse 90 der Schenkel 70, 71 zu verschxvenken, wobei die Schwenkachse 90 vorzugsweise mit der Drehachse der Führungsrolle 64 zusa.7unenf;-#llt.attached to component 74. In this way the possibility arises the portion of the filter system 10 carried by the taverns 70, 71 to remove the horizontal pivot axis 90 of the legs 70, 71 to pivot, the pivot axis 90 preferably together with the axis of rotation of the guide roller 64; - # llt.
Die schwenkbare Befestigung der Schenkel 70, 71 eröffnet die Möglichkeit, die Filterzelle 40 leicht aus der Flüssigkeit 11 herauszuschwenken, wodurch das Einfädeln einer neuen Bahn des Filtermaterials 14 erleichtert wird, ohne dass man das gesamte Filtersystem aus dem Tank 12 herausheben müßte. Ausserdem kann man aufgrund der schwenkbaren Montage die perforierte Wand 41 der Filterzelle 40 unter jedem gewünschten Winkel ausrichten, wodurch das Zurückhalten gewisser Arten von ausa«filterpen SchmutzstoffEn an dem Filterriaterial beim Herausziehen desselben aus der Flüssigkeit 11 erleichtert wird. Beispielsweise sind-einige Typen von Schrnutzstoffen sehr schlüpfria und haben dabei die Tendenz,an dem Filtermaterial nach unten zu aleiten, wenn die Saugwirkung der Pumpe 13 aussetzt und diese Schmutzstoffe nicht mehr an dem Filtermaterial festhält.The pivotable attachment of the legs 70, 71 opens up the possibility of the filter cell 40 can be easily pivoted out of the liquid 11, whereby the Threading a new web of filter material 14 is facilitated without having to the entire filter system would have to lift out of the tank 12. Also, you can due to of pivoting mounting the perforated wall 41 of the filter cell 40 below each Align the desired angle, thereby filtering the withholding of certain types of ausa « Contaminants on the filter material when it is pulled out of the liquid 11 is facilitated. For example, some types of waste materials are very slippery and have a tendency to slide down the filter material when the The suction effect of the pump 13 stops and these contaminants no longer adhere to the filter material holds on.
Durch einen flacheren Xnstellwinkel 40 der Filterzelle gegenüber der Horizontalen können beispielsweise, wie dies in gestrichelten Linien in Fig. 5 eingezeichnet ist, gewisse Arten von schlüpfrigen Schmutzstoffen von dem Filtermaterial festgehalten und somit aus-der Flüssigkeit 11 entfernt werden.Due to a flatter angle of adjustment 40 of the filter cell compared to the Horizontals can, for example, as shown in dashed lines in FIG. 5 is, certain types of slippery contaminants are trapped by the filter material and thus removed from the liquid 11.
Wenn das Filtersystem gemäß Fig. 1 bis 5 mit hohen Durchflussmcnaen betrieben wird, kann sich für die bei dem System verwendet Pumpe eine relativ kurze Lebensdauererwartung ergeben, insbesondere wenn die zu filternde Flüssiakeit eine erhöhte Tern'peratur aufweist. Es hat sich nun qezeicrt, dass in diesen Fällen die Lebensdauererwartung der Pumpe beträchtlich erhöht-werden kann, wenn man das abgewandelte System gemäß Fis. 6 einsetzt. Bei diesem System ist die Pumpe 100 unterhalb#der Filterzelle 14 montiert und mit dem unteren Ende derselben über eine Saugleitung 101 verbunden, welche durch den Boden des Tanks 12 hindurchgeführt ist. Die Saugleitung verläuft dabei auf ihrer gesamten Länge entweder horizontal oder abwärts in Richtung zur Einlasseite der Pumpe 100, so das#s die Pumpe bereits unter der Wirkung der Schwerkraft mit der aus der Zelle 14 nach unten fliessenden Flüssigkeit gefüllt wird. Um die Lebensdauer eines rotors 100a zu erhöhen, welche die Pumpe 100 treibt, wird die Pumpe 100 vorzugsweise kontinuierlich betrieben, weshalb in der von der Pumpe wegführenden Auslassleitung 103 ein Ventil 102 vorgesehen ist.If the filter system according to FIGS. 1 to 5 with high flow rates operated, the pump used in the system can take a relatively short time Life expectancy result, especially if the liquid to be filtered has a has increased temperature. It has now been shown that in these cases the The life expectancy of the pump can be increased considerably if this is modified System according to Fis. 6 begins. In this system, the pump 100 is below # the Filter cell 14 mounted and connected to the lower end of the same via a suction line 101 connected, which is passed through the bottom of the tank 12. The suction line runs along its entire length either horizontally or downwards in the direction to the inlet side of the pump 100, so that # s the pump is already under the action of the Gravity filled with the liquid flowing down from the cell 14 will. To increase the life of a rotor 100a, which the Pump 100 drives, the pump 100 is preferably operated continuously, which is why a valve 102 is provided in the outlet line 103 leading away from the pump.
Wenn nun das Filtermaterial über der perforierten Wand der Filterzelle 14 verstopft ist und weiterbewegt werden sollte, wird das Ventil 102 geschlossen, um die Saugwirkung auf das Filtermaterial aufzuheben, so dass dieses weiterbewegt werden kann, bis sich eine neue Bahnlänge des Filtermaterials über der Filterzelle 14 befindet. Dabei läuft die Pumpe 100 weiter, erzeugt jedoch, solange das Ventil 102 geschlossen bleibt, keine an dem Filtermaterial wirksam azerdende Saugkraft. Wenn das Filtermaterial dann vorgerückt ist, wird das Ventil 102 wieder geöffnet, so dass die Pumpe 100 wieder Flüssigkeit fördern kann, wobei das Filtrat über eine Rückführleitung 100 in den Tank 12 oder in ein anderes Gefäß zurückgeleitet wird.If now the filter material over the perforated wall of the filter cell 14 is blocked and should be moved further, the valve 102 is closed, to cancel the suction on the filter material so that it moves on can be until a new length of the filter material web over the filter cell 14 is located. The pump 100 continues to run, but continues to generate the valve for as long 102 remains closed, no suction force acting on the filter material. When the filter material has then advanced, the valve 102 is opened again, so that the pump 100 can deliver liquid again, the filtrate via a Return line 100 is returned to the tank 12 or another vessel.
Selbst bei einer Saugleitung 101, welche gemäß Fig. 6 eine Schwerkraftströmung zu der Pumpe 100 ermöglicht, können sich zwischen der Filterzelle 14 und der Pumpe 10 Dampf- bzw.Even with a suction line 101 which, according to FIG. 6, is a gravity flow to the pump 100 allows between the filter cell 14 and the pump 10 steam resp.
Castaschen ergeben, wenn das Filtermaterial verstopft ist.Castaschen result when the filter material is clogged.
Beispielsweise kann der von der Pumpe in der Saugleituna 101 erzeugte Unterdruck ein Sieden der dort befindlichen Flüssigkeit bewirken, insbesondere brenn mit erhitzten Flilssigkeiton gearbeitet wird. Derartige Gasblasen können aber einen Ausfall der Pumpe zur Folge haben. Um dieses Problem zu vermeiden, ist die Rückführleitung 104 über ein zweites Ventil 105 mit einer Nebenschlußleitung 106 verbunden, über die Flüssigkeit aus der Rückführleitung 104 zur Saugleitung 101 fliessen kann, während das Ventil 102 geschlossen ist, wodurch sämtliche Gasblasen aus der Saugleitung 101 durch die Filterzelle 14 entweichen können. Wenn dann das Ventil 102 wieder öffnet, wird der#Pumpe 101 ein stetiger Flüssigkeitsstrom zugeführt, in dem keine Gas oder Luftblasen vorhanden sind, die zu einer Betriebsstörunq führen könnten. Das Ventil 105 wird zum gleichen# Zeitpunkt geschlossen, zu dem das Ventil 102 geöffnet wird und kann auch gleichzeitig mit dem Schliessen des Ventils 102 geöffnet werden.For example, the one generated by the pump in the suction line 101 Negative pressure cause the liquid located there to boil, especially burning heated liquid is used. Such gas bubbles can, however Result in failure of the pump. To avoid this problem, the return line is 104 connected via a second valve 105 to a bypass line 106, via the liquid can flow from the return line 104 to the suction line 101 while the valve 102 is closed, removing all gas bubbles from the suction line 101 through the filter cell 14 can escape. If so then the valve 102 opens again, a steady flow of liquid is fed to the # pump 101, in which there are no gas or air bubbles that could lead to malfunction could. The valve 105 is closed at the same # time that the valve 102 is opened and can also simultaneously with the closing of the valve 102 be opened.
Bei der speziellen Anordnung gemäß Fig. 6 werden die Ventile 102 und 105 durch einen Vakuumschalter 107 gesteuert sowie durch denselben Zeitgeberschalter 108, der auch den Antriebsmotor 18 für das Filtermaterial steuert. Im einzelnen schließt der- Vakuumschalter 1Ö7 das Ventil 102 und öffnet das Ventil 105, wenn der Druck in der Saugleitung 101 auf einen Pegel absinkt, welcher anzeigt, dass das Filtermaterial derart verschmutz bzw. verstopft ist, dass es gewechselt werden sollte.In the special arrangement shown in FIG. 6, the valves 102 and 105 controlled by a vacuum switch 107 and by the same timer switch 108, which also controls the drive motor 18 for the filter material. In detail the vacuum switch 1Ö7 closes the valve 102 and opens the valve 105 when the pressure in suction line 101 drops to a level which indicates that the filter material is so dirty or clogged that it needs to be changed should.
Der Zeitgeber 108 empfängt ebenfalls ein Signal von dem Vakuumschalter 1-07 und leitet daraufhin durch Einschalten des Motors 18 das Vorrücken des Filtermaterials ein. Nach einem vorgegebenen Zeitintervall schaltet der Zeitgeber 108 ab und sendet ein Signal an die-Ventile 102 und 105, wodurch das Ventil 102 wieder geöffnet unddas Ventil 105 geschlossen wird. Am Ende des #vorgegebenen Zeitintervalls schaltet der Zeitgeber 108 ausserdem den Antriebsmotor 18 ab. Wenn es ervzünscht ist, können die beiden Ventile 102 und 105 durch ein einziges Drei-Wege-Ventil ersetzt werden.The timer 108 also receives a signal from the vacuum switch 1-07 and then initiates the advancement of the filter material by switching on the motor 18 a. After a predetermined time interval, the timer 108 switches off and transmits a signal to valves 102 and 105, whereby valve 102 reopens and the Valve 105 is closed. At the end of the specified time interval, the Timer 108 also switches off the drive motor 18. If desired, you can the two valves 102 and 105 can be replaced by a single three-way valve.
Wie aus der vorausgegangenen Detailbeschreibunq deutlich wird, führt die Erfindung zu einem verbesserten automatischen Filters;stem, mit dessen Hilfe -Verschmutzungen aus einer Flüssiqkeit auf dem Filtermaterial selbst entfernt werden können, ohne dass iraend welche zusätzliche Einrichtungen für das Abtransportleren#der-ausgefilterten Schmutzstoffe erforderlich wären. Dabei arbeitet das System mit hoher Geschwindiakeit. Das Filtersystem ist effektiv und wirtschaftlich herzustellen und zu betreiben, da ausser dem Filtermaterial selbst, keine beweglichen Teile vorgesehen sind, die in das Flüssigkeitsbad eintauchen. Weiterhin wird ein hoher Flüssigkeitsdurchsatz erreicht, ohne dass rund um den jeweils wirksamen Bereich des Filtermaterials zu irgend einem Zeitpunkt eine Flüssigkeitsabdichtung erforderlich wäre und ohne dass ffir das Filtermaterial ein flüssigkeitsdlchtes Gehäuse erforderlich wäre.As is clear from the preceding detailed description, leads the invention to an improved automatic filter system, with the help of which - Contamination can be removed from a liquid on the filter material itself can without any additional facilities for the removal of the filtered out Contaminants would be required. Included the system cooperates high speed. The filter system is effective and economical to manufacture and to operate, since apart from the filter material itself, no moving parts are provided that are immersed in the liquid bath. Furthermore, a high liquid throughput is achieved achieved without having to go around the effective area of the filter material at any point in time a liquid seal would be required and without A liquid-tight housing would be required for the filter material.
In diesem Zusammenhang ist es ausserdem zu beachten, dass keine Notwendigkeit für eine sekundäre Energiecruelle zur Reinigung des Filtergehäuses vor dem Weitertransport des Filtermaterials besteht, so dass die Betriebszyklen sehr einfach ablaufen. Dabei ist das erfindungsgemäße automatische Filtersystem im Betrieb extrem zuverlässig und kann während langer Zeiträume ohne Wartung automatisch arbeiten. Das Filtersystem arbeitet sicher, ohne dass besondere Sicherheitsprobleme auftreten würden, und kann insbesondere so betrieben werden, dass weder ein berdruck benötigt wird, noch die Gefahr eines Verschüttens von korodierenden Flfissigkeiten besteht, wenn ein Ausfall der Speisespannung oder eine andere Stc;rung eintritt. Das Filtersystem ist ausserdem extrem kompakt, so dass es auf sehr engem Raum montiert werden kann, wodurch sein Einsatz selbst in den engsten Fabrikanlagen ermöglicht wird, während dennoch die erwünschten hohen Filtergeschwindigketten ermöglicht werden. Das Filtersystem kann ferner ohne weiteres aus ?taterialien hergestellt werden, deren Einsatz selbst beim Filtern überaus stark korodierender Flüssigkeiten einschliesslich starker Säuren problemlos ist, wobei eine hohe Lebensdauererwartung erreicht wird. Insbesondere ist das Piltersystem für die Filtration korodierender Elektroplattierlösungen nützlich. Weiterhin läßt sich bei dem erfindungsgem-ßen Filtersystern das Filtermaterial wirksam ausnutzen, derart, dass, wenn überhaupt, nur kleine Bereiche der durchgehenden Bahn des Filtermaterials ungenutzt bleiben. Ausserdem kann tatsächlich jede aewünschte Art von Filtermaterial verwendet werden, welches kontinuierlich oder intermitterend mit jeder gewünschten Geschwindigkeit vorrücken kann, wobei nur eine minimale Antriebsenergie erforderlich ist. Weiterhin reinigt sich #as Filtersystem selbst von allen Gasen, die aus der zu filternden Flüssigkeit mitgerissen werden.In this context it should also be noted that there is no need for a secondary Energiecruelle to clean the filter housing before further transport of the filter material, so that the operating cycles are very simple. Included the automatic filter system according to the invention is extremely reliable in operation and can work automatically for long periods of time without maintenance. The filter system works safely without any particular security problems and can in particular be operated in such a way that neither an overpressure nor the There is a risk of spillage of corrosive liquids in the event of failure the supply voltage or another fault occurs. The filter system is also extremely compact so that it can be mounted in a very tight space, which means that it can be Use in even the tightest of factories is made possible, while the desired high filter speed chains are made possible. The filter system can can also be easily made from materials, their use even in Filters extremely corrosive liquids including strong acids is problem-free, with a long service life being achieved. In particular the filter system is useful for the filtration of corrosive electroplating solutions. Furthermore, the filter material can be effective in the filter system according to the invention exploit in such a way that, if at all, only small areas of the continuous train of the filter material remain unused. In addition, each can actually be desired Type of filter material used, which is continuous or intermittent can advance at any desired speed with minimal propulsive energy is required. Furthermore, #as filter system cleans itself of all gases, which are carried away by the liquid to be filtered.
Während vorstehend bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erz in dung beschrieben wurden, versteht es sich, dass die Erfindung keineswegs auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt ist.While above preferred embodiments of the ore in manure have been described, it goes without saying that the invention is in no way limited to these exemplary embodiments is limited.
Vielmehr #stehen dem Fachmann, ausgehend von den Ausführungsbeispielen, zahlreiche tröglichkeiten für finderungen und/oder Ergänzungen zu Gebote, ohne dass er dabei den Grundgedanken er Erfindung verlassen müßte.Rather, based on the exemplary embodiments, the person skilled in the art numerous possibilities for discoveries and / or additions to bids without this he would have to leave the basic idea of invention.
Claims (8)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US14464380A | 1980-04-28 | 1980-04-28 |
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Publication Number | Publication Date |
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DE3019363A1 true DE3019363A1 (en) | 1981-11-05 |
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ID=22509486
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DE19803019363 Withdrawn DE3019363A1 (en) | 1980-04-28 | 1980-05-21 | Automatic liq. filter having intermittently moving filter belt - ascending from tank to remove filtered solids eliminates vacuum drum difficulties |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0113902A2 (en) * | 1982-12-20 | 1984-07-25 | Union Carbide Corporation | Automatic tape filter |
DE4301825A1 (en) * | 1993-01-23 | 1994-07-28 | Josef Dipl Ing Merai | Suspension thickening process giving reduced time to obtain required consistency |
-
1980
- 1980-05-09 JP JP6079780A patent/JPS56152715A/en active Pending
- 1980-05-21 DE DE19803019363 patent/DE3019363A1/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
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EP0113902A2 (en) * | 1982-12-20 | 1984-07-25 | Union Carbide Corporation | Automatic tape filter |
EP0113902A3 (en) * | 1982-12-20 | 1985-05-02 | Union Carbide Corporation | Automatic tape filter |
DE4301825A1 (en) * | 1993-01-23 | 1994-07-28 | Josef Dipl Ing Merai | Suspension thickening process giving reduced time to obtain required consistency |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS56152715A (en) | 1981-11-26 |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |