DE3426073A1 - Rueckspuelbares wasserfilter - Google Patents

Rueckspuelbares wasserfilter

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DE3426073A1
DE3426073A1 DE19843426073 DE3426073A DE3426073A1 DE 3426073 A1 DE3426073 A1 DE 3426073A1 DE 19843426073 DE19843426073 DE 19843426073 DE 3426073 A DE3426073 A DE 3426073A DE 3426073 A1 DE3426073 A1 DE 3426073A1
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line
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water
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Withdrawn
Application number
DE19843426073
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English (en)
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Rainer 5620 Velbert Rudat
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RUDAT GmbH
Original Assignee
RUDAT GmbH
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D35/00Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/12Devices for taking out of action one or more units of multi- unit filters, e.g. for regeneration

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  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Description

  • Rückspülbares Wasserfilter
  • Die Erfindung betrifft ein rückspülbares Wasserfilter., enthaltend (a) einen Wassereinlaß, (b) einen Wasserauslaß, (c) einen Hauptfilterkanal zwischen Wassereinlaß und Wasserauslaß, (d) einen Nebenfilterkanal zwischen Wassereinlaß und Wasserauslaß, (e) ein in dem Hauptfilterkanal angeordnetes Hauptfilter, (f) ein in dem Nebenfilterkanal angeordnetes Nebenfilter (g) ein 3/3-Wegeventil zwischen dem Wassereinlaß und den Haupt- und Nebenfilterkanälen, das (91) in einer ersten Schaltstellung parallel Verbindungen zwischen Wassereinlaß und sowohl Haupt- als auch Nebenfilterkanal herstellt, (92) in einer zweiten Schaltstellung eine Verbindung zwischen dem Wassereinlaß und nur dem Hauptfilterkanal herstellt und (93) in einer dritten Schaltstellung eine Verbindung zwischen dem Wassereinlaß und nur dem Nebenfilterkanal herstellt, (h) ein erstes Auslaßventil, das einen Auslaß von dem Nebenfilterkanal zwischen dem Nebenfilter und dem 3/3-Wegeventil freigibt, wenn sich das 3/3-Wegeventil in seiner zweiten Schaltstellung befindet und (i) ein zweites Auslaßventil, das einen Auslaß von dem Hauptfilterkanal zwischen dem Hauptfilter und dem 3/3- Wegeventil freigibt, wenn sich das 3/3-Wegeventil in seiner dritten Schaltstellung befindet.
  • Solche Wasserfilter werden beispielsweise im Bergbau eingesetzt, um Wasser zu filtern, das zum Zwecke der Staubbindung versprüht wird. Die Filterung des Wassers soll verhindern, das Sprühdüsen durch in dem Wasser enthaltene Partikel sich zusetzen oder verschleißen.
  • Nach einer gewissen Betriebszeit setzt sich das Filter zu. Es ist dann erforderlich, das Filter durch Rückspülen zu reinigen. Um dies ohne Unterbrechung des Betriebs zu ermöglichen, besteht das Wasserfilter aus einem Hauptfilter und einem Nebenfilter, die normalerweise parallelgeschaltet sind. Durch eine Umschaltung kann das Nebenfilter zunächst von dem zugeführten Druckwasser abgetrennt werden. Das Druckwasser fließt dann nur durch das Hauptfilter und von der Auslaßseite her als gefiltertes Wasser teilweise durch das Nebenfilter zu einem Abfluß. Das Nebenfilter wird also durch gefiltertes Wasser in umgekehrter Richtung durchflossen und rückgespült, wobei die von dem Filter aufgefangenen Partikel herausgespült werden. Nach Rückspülen des Nebenfilters wird durch eine Umschaltung das Hauptfilter von dem Einlaß getrennt und das Nebenfilter an den Einlaß geschaltet. Die Filterfunktion wird jetzt vorübergehend durch das Nebenfilter allein übernommen. Das aus dem Nebenfilter austretende Wasser fließt teils zum Auslaß, teils vom Auslaß her durch das Hauptfilter. Es wird so das Hauptfilter ebenso rückgespült und gereinigt, wie vorher das Nebenfilter. Nach einer bestimmten Zeit werden die beiden Filter1 dann wieder für den Normalbetrieb parallelgeschaltet. Die Umschaltung erfolgt bei bekannten rückspülbaren Wasserfiltern von Hand. Es ist also erforderlich, daß in bestimmten Zeitabständen, beispielsweise einmal.pro Schicht, jemand die Wasserfilter zur Rückspülung umschaltet. Das ist ein unerwünschter Aufwand. Das Wartungspersonal kann nicht feststellen, ob die Umschaltung des Wasserfilters für einen hinreichend langen Zeitraum erfolgt, so daß tatsächlich im wesentlichen alle in dem Filter zurückgehaltene Partikel herausgespült sind.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem rückspülbaren Wasserfilter der eingangs genannten Art den Rückspülvorgang hinsichtlich Zeitraum und Dauer zu automatisieren.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst, durch (j) einen Differenzdruckfühler zwischen Wassereinlaß und Wasserauslaß, der auf Überschreiten eines vorgegebenen Schwellwertes des Differenzdrucks anspricht, (k) ein bei Ansprechen des Differenzdruckfühlers nach einem vorgegebenen ersten Zeitintervall umschaltendes erstes Zeitglied, (1) ein bei Ansprechen des Differenzdruckfühlers nach einem vorgegebenen zweiten Zeitintervall, das länger ist als das erste Zeitintervall, umschaltendes zweites Zeitglied, (m) einen umschaltbaren Stellinotor, durch den das 3/3-Wegeventil umschaltbar ist, der (mol) bei Ansprechen des Differenzdruckfühlers in eine erste Endstellung gesteuert wird, in welcher sich das 3/3-Wegeventil in seiner zweiten Schaltstellung befindet, (m2) bei Umschalten des ersten Zeitglieds in eine zweite Endstellung gesteuert wird, in welcher sich das 3/3-Wegeventil in seiner dritten Schaltstellung befindet, und (m3) bei Umschalten des zweiten Zeitglieds in eine Mittelstellung gesteuert wird, in welcher sich das 3/3-Wegeventil in seiner ersten Schaltstellung befindet.
  • Der Umschaltvorgang wird dadurch automatisch in Abahängigkeit von dem an dem Filter auftretenden Druckabfall ausgelöst. Es ist dadurch gewährleistet, daß der Differenzdruck an dem Wasserfilter ein vorgegebenes Maß nicht überschreitet. Wenn nach Ablauf eines Rückspülzyklus der vorgegebene Differenzdruck noch nicht wieder unterschritten wird, dann schaltet der Differenzdruckfühler die Automatik erneut ein, so daß sich der Rückspülzyklus nochmals wiederholt. Das geschieht, bis der Differenzdruck unter den vorgegebenen Wert abgesunken ist.
  • Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend unterb Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert: Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein (an.
  • sich bekanntes) rückspülbares Wasserfilter.
  • Fig. 2 ist eine schematische Darstellung des rückspülbaren Wasserfilters im Normalbetrieb.
  • Fig. 3 ist eine schematische Darstellung des rückspülbaren Wasserfilters in der Betriebsweise "Nebenfilter-Rückspülung".
  • Fig. 4 ist eine schematische Darstellung des rückspülbaren Wasserfilters in der Betriebsweise Hauptfilter-Rückspülung Fig. 5 ist eine Seitenansicht und zeigt das Wasserfilter mit der Einrichtung zur automatischen Rückspülung.
  • Fig. 6 ist eine zugehörige Endansicht.
  • Fig. 7 zeigt ein pneumatisches Schaltbild der Einrichtung zur automatischen Rückspülung.
  • In Fig. 1 ist ein Längsschnitt des rückspülbaren Wasserfilters in der Betriebsweise "Hauptfilter-Rückspülung" dargestellt. Das Filter sitzt in einem blockartigen Gehäuse 10 mit einem Wassereinlaß 12 an einer Stirnfläche und einem Wasserauslaß 14 an der gegenüberliegenden Stirnfläche. Durch ein Kugelventil 16, das als 3/3-Wegeventil ausgebildet ist, also als ein Ventil mit drei Schaltstellungen und drei Anschlüssen, kann das an dem Wassereinlaß eintretende Wasser auf einen Nebenfilterkanal 18 geleitet werden (wie in Fig. 1 dargestellt), auf einen Hauptfilterkanal 20 oder parallel auf Nebenfilterkanal und Hauptfilterkanal. An den Wasserauslaß 14 schließt sich ein Längskanal 22 an. Der Längskanal 22 ist angrenzend an den Wasserauslaß 14 von einem mantelS förmigen Nebenfilter 24 umgeben. Um das Nebenfilter 24 herum ist ein Ringraum 26 gebildet, in welchem der Nebenfilterkanal 18 mündet. In dem von dem Wasserauslaß 14 entfernteren Teil des Längskanals 22 und auf der größeren Länge desselben ist der Längskanal von einem mantelförmigen Hauptfilter 28 umgeben. Das Hauptfilter 28 ist wiederum von einem Ringraum 30 umgeben, der mit dem Hauptfilterkanal 20 in Verbindung steht. Nebenfilterkanal 18 und Hauptfilterkanal 20 sind über je ein Ventil 32 bzw. 34 mit einem zu einem Ablauf führenden Auslaß 36 verbindbar.
  • In einer in Fig. 2 dargestellten ersten Schaltstellung des 3/3-Wegeventils 16 sind parallel Verbindungen zwischen Einlaß und sowohl Hauptfilterkanal 20 als auch Nebenfilterkanal 18 hergestellt. Die Ventile 32 und 34 sind geschlossen. Bei dieser Schaltstellung des 3/3-Wegeventils 16 strömt das Wasser vom Einlaß 12 parallel durch Hauptfilter 28 und Nebenfilter 24 zum Auslaß 14.
  • In einer zweiten Schaltstellung des 3/3-Wegeventils, die in Fig. 3 dargestellt ist, ist eine Verbindung zwischen dem Einlaß 12 und dem Hauptfilterkanal 20 hergestellt.
  • die Verbindung zwischen Einlaß 12 und Nebenfilterkanal 18 ist durch das 3/3-Wegeventil abgesperrt. Ventil 32 öffnet.
  • Das ist die Betriebsweise "Nebenfilter-Rückspülung", Das Wasser strömt vom Wassereinlaß 12 über den Hauptfilterkanal 20 und das Hauptfilter 28 in den Längskanal 22 und von dort zum Wasserauslaß 14. Ein Teil des durch das Hauptfilter 28 tretenden, gefilterten Wassers, strömt "rückwärts" aus dem Längskanal 22 durch das Nebenfilter 24 in den Ringraum 26 und über den Nebenfilterkanal 18 und das geöffnete Ventil 32 zum Auslaß. Es erfolgt so eine Rückspülung des Nebenfilters.
  • In der dritten Schaltstellung des 3/3-Wegeventils 16 ist der Wassereinlaß 12 über das 3/3-Wegeventil mit dem Nebenfilterkanal 18 verbunden. Die direkte Verbindung zwischen dem Wassereinlaß und dem Hauptfilterkanal 20 ist durch das 3/3-Wegeventil abgesperrt. Das ist die in Fig. 1 dargestellte Stellung. Das Wasser strömt über den Nebenfilterkanal 18, die Ringkammer 26 und durch das Nebenfilter 24 in den Längskanal 22. Ein Teil des Wassers fließt zum Wasserauslaß 14, während ein anderer Teil des Wassers entgegen der normalen Strömungsrichtung durch das Hauptfilter 28 in den Ringraum 30 strömt und über den Hauptfilterkanal 20 und das jetzt geöffnete Ventil 34 zum Abfluß 36 fließt. Bei dieser Betriebsweise erfolgt eine Rückspülung des Hauptfilters 28.
  • Nachdem auf diese Weise beide Filter rückgespült worden sind, wird das 3/3-Wegeventil 16 wieder in die Mittelstellung von Fig. 2 gebracht. Jetzt sind wieder beide Filter 24 und 28 parallel wirksam.
  • Die bisher beschriebene' Anordnung und Funktion ist an sich bekannt. Nach dem Stand der Technik erfolgt die Umschaltung des 3/3-Wegeventils 16 von Hand.
  • In Fig. 7 ist als Pneumatikschaltbild eine Einrichtung dargestellt, welche automatisch eine Rückspülung in der beschriebenen Weise einleitet, wenn der an dem Wasserfilter abfallende Differenzdruck, der ein Maß für das Zusetzen des Wasserfilters darstellt, ein vorgegebenes Maß überschreitet.
  • Das Überschreiten eines vorgegebenen Wertes des Differenzdrucks wird mittels eines Differenzdruckfühlers 38 erfaßt, der zwischen Wassereinlaß 12 und Wasserauslaß 14 angeordnet ist. Dieser Differenzdruckfühler spricht auf das Überschreiten eines vorgegebenen Schwellwerts des Differenzdrucks an. Weiterhin ist ein erstes Zeitglied 40 vorgesehen, das bei Ansprechen des Differenzdruckfühlers 38 nach einem vorgegebenen ersten Zeitintervall umschaltet.
  • Ein zweites Zeitglied 42 schaltet bei Ansprechen des Differenzdruckfühlers 38 nach einem vorgegebenen zweiten Zeitintervall um, das länger ist als das erste Zeitintervall. Das 3/3-Wegeventil 16 ist durch einen umsteuerbaren Stellmotor 44 umschaltbar. Der Stellmotor wird bei Ansprechen des Differenzdruckfühlers 38 in eine erste Endstellung gesteuert, in welcher sich das 3/3-Wegeventil 16 in seiner zweiten Schaltstellung (Fig. 3) befindet).
  • Bei Umschalten des ersten Zeitglieds 40, also nach dem ersten Zeitintervall, wird der Stellmotor 44 in seine zweite Endstellung gesteuert, in welcher sich das 3/3-Wegeventil in seiner dritten Schaltstellung (Fig. 4) befindet. Bei Umschalten des zweiten Zeitglieds 42, also nach Ablauf des längeren zweiten Zeitintervalls, wird der Stellmotor 44 in eine Mittelstellung gesteuert, die in Fig. 7 dargestellt ist und in welcher sich 3/3-Wegeventil 16 in seiner ersten Schaltstellung (Fig. 2) befindet. Zur Verwendung im Bergbau arbeiten der Differenzdruckfühler 38, die Zeitglieder 40 und 42 und der Stellmotor 44 pneumatisch. Im einzelnen ist der Aufbau wie folgt: Der Differenzdruckfühler 38 enthält einen von dem Differenzdruck in einem unmagnetischen Gehäuse 46 (Fig. 5) gegen eine Rückstellkraft beweglichen Magneten 48 und einen an dem Gehäuse 46 angeordneten, pneumatischen Näherungsschalter 50, der von dem Magneten betätigbar ist und einen Steuerdruck an einem Ausgang 52 liefert. Ein solcher pneumatischer Näherungsschalter, der durch einen Magneten betätigbar ist, ist handelsüblich erhältlich und daher nicht im einzelnen beschrieben. Da das Ausgangssignal des Näherungsschalters 50 nur schwach ist, wird dieses Ausgangssignal auf einen Steuereingang 54 eines pneumatisch steuerbaren 2/2-Wegeventils gegeben, durch welches eine Leitung 58 entweder in der Ruhestellung des 2/2-Wegeventils 56 mit einem Auslaß oder in betätigter Stellung des 2/2-Wegeventils 56 mit einem Druckanschluß 60 verbindbar ist.
  • Der Stellmotor 44 enthält einen in einem Stellzylinder 62 geführten, zweiseitig beaufschlagten Stellkolben 64, der den Stellzylinder 62 in eine erste Zylinderkammer 66 und eine zweite Zylinderkammer 68 unterteilt. An der Kolbenstange des Stellkolbens 64, die aus dem Stellzylinder 62 herausgeführt ist, sitzt eine Zahnstange 70, die über ein Ritzel 72 das als Kugelventil ausgebildete 3/3-Wegeventil 16 des Wasserfilters verdreht. Es ist ein pneumatisch steuerbares, bistabiles 4/2-Wegeventil 74 vorgesehen, daß in einer ersten Schaltstellung den Druckanschluß 60 über Leitungen 76 und 78 mit einer ersten Leitung 80 und eine zweite Leitung 82 mit einem Auslaß verbindet. In einer zweiten Schaltstellung verbindet das 4/2-Wegeventil den Druckanschluß 60 über die Leitungen 76 und 78 mit der zweiten Leitung 82 und die erste Leitung 80 mit dem Auslaß. Das pneumatische steuerbare, bistabile 4/2-Wegeventil ist bei Ansprechen des Näherungsschalters über die Leitung 58, die zu einem Steuereingang 84 des 4/2-Wegeventils geführt ist, in seine zweite Schaltstellung schaltbar. Die zweite Leitung 82 ist über ein erstes pneumatisch steuerbares 3/2-Wegeventil 86 mit Rückstellfeder mit der ersten Zylinderkammer 66 des Stellzylinders 62 verbunden. Das erste 3/2-Wegeventil 86 gibt in seiner Ruhestellung den Durchgang von der zweiten Leitung 82 zu der Zylinderkammer 66 frei. In seiner betätigten Stellung verbindet es die Zylinderkammer 66 mit einem Auslaß Die zweite Leitung 82 ist weiterhin über ein zweites pneumatisch steuerbares 3/2-Wegeventil 88 mit Rückstellfeder mit der zweiten Zylinderkammer 68 des Stellzylinders 62 verbunden. Das zweite 3/2-Wegeventil verbindet in seiner Ruhestellung die zweite Zylinderkammer 68 mit einem Auslaß. In seiner betätigten Stellung gibt das 3/2-Wegeventil 88 den Durchgang von der Leitung 82 zu der zweiten Zylinderkammer 68 frei. Die zweite Leitung 82 ist weiter hin über Leitungen 90 bzw. 92 mit dem ersten und dem zweiten pneumatischen Zeitglied 40 bzw. 42 verbunden.
  • Durch das erste Zeitglied 40 sind nach Ablauf des ersten Zeitintervalls das erste und das zweite 3/2-Wegeventil betätigbar. Durch das zweite Zeitglied 42 ist nach Ablauf des zweiten Zeitintervalls, also später, ein Rücksetzeingang 94 des bistabilen 4/2-Wegeventils 74 mit Druck beaufschlagbar, so daß das 4/2-Wegeventil in seine erste Schaltstellung zurückgeschaltet wird.
  • Jedes der Zeitglieder 40 und 42 enthält ein Speichervolumen 96 bzw. 98, das über eine Drossel 100 bzw. 102 und die Leitungen 90 bzw. 92 mit der zweiten Leitung 82 verbunden ist. Zu den Drosseln 100 und 102 der Zeitglieder 40 bzw.
  • 42 ist je ein in Richtung auf die zweite Leitung 82 hin öffnendes Rückschlagventil 104 bzw. 106 parallelgeschaltet. Die Speichervolumina 96 und 98 sind mit Steuereingängen 108 bzw. 110 je eines pneumatisch steuerbaren 3/2-Wegeventils 112 bzw. 114 verbunden.
  • Das 3/2-Wegeventil 112 des ersten Zeitgliedes 40 verbindet in seiner Ruhestellung über Leitungen 116 und 118 bzw. 120 die Steuereingänge 122 bzw. 124 der besagten, den Stellzylinder 62 steuernden ersten und zweiten 3/2-Wegeventile 86 bzw. 88 mit einem Auslaß.
  • In seiner betätigten Stellung verbindet das 3/2-Wegeventil 112 des ersten Zeitglieds 40 die Steuereingänge 122 und 124 der besagten, den Stellzylinder 62 steuernden ersten und zweiten 3/2-Wegeventile 86 bzw. 88 mit einer Druckleitung 126, die mit der Leitung 76 und dem Druckanschluß 60 verbunden ist. Das 3/2-Wegeventil 114 des zweiten Zeitglieds verbindet in seiner Ruhestellung den im rückstellenden Sinne wirksamen zweiten Steuereingang 94 des bistabilen 4/2-Wegeventils 74 mit einem Auslaß.
  • In seiner betätigten; Stellung verbindet das 3/2-Wegeventil 114 des zweiten Zeitglieds 42 den besagten -zweiten Steuereingang 94 des bistabilen 4/2-Wegeventils 74 mit einer Druckleitung 128, die über die Druckleitung 126 und die Leitung 76 mit dem Druckanschluß 60 verbunden ist.
  • Die erste Leitung 80 steht mit der ersten Zylinderkammer 66 des Stellzylinders 62 in Verbindung. In der ersten Leitung 80 ist ein nockengesteuertes Ventil 130 angeordnet, daß geöffnet ist, wenn sich der Stellkolben in der Mittelstellung befindet oder von dieser in Richtung auf die erste Endstellung, das heißt nach links in Fig. 7, ausgelenkt ist, und das geschlossen ist, wenn der Stellkolben 64 gegenüber der Mittelstellung in Richtung auf die zweite Endstellung, also nach rechts in Fig. 7, ausgelenkt ist.
  • In Fig. 7 ist dies durch einen Schieber 132 angedeutet, der parallel zu der Zahnstange 70 verschiebbar geführt ist und mit dem Ritzel 72 in Eingriff ist, so daß er sich gegensinnig zu der Zahnstange 70 und dem Stellkolben 64 bewegt. Der Schieber 32 ist als Nocken ausgebildet, der das Ventil 130 über einen Schalthebel 134 betätigt. Wenn der Stell kolben 64 in seine erste Endstellung nach links bewegt wird, bewegt sich der Schieber 132 nach rechts, wodurch der Schalthebel 34 unbeeinflußt bleibt. Bewegt sich dagegen der Stellkolben 64 nach rechts in die zweite Endstellung, dann bewegt sich der Schieber 132 nach links und betätigt den Schalthebel 134, so daß das Ventil 130 geschlossen wird.
  • Ein Rückschlagventil 138 ist in der zweiten Leitung 82 druckseitig von dem ersten 3/2-Wegeventil angeordnet. Das Rückschlagventil 138 öffnet in Richtung auf das 3/2-Wegeventil 86 bin.
  • In Fig. 5 und 6 ist der mechanische Aufbau der Anordnung dargestellt. Das 3/3-Wegeventil des Wasserfilters ist durch einen Vierkant verstellbar, der ~mit dem Ritzel 72 gekoppelt ist, das Ritzel ist durch. die Zahnstange 70 antreibbar, die ihrerseits von dem Stellzylinder 62 hin-und herbewegt wird.
  • Die beschriebene Anordnung arbeitet wie folgt: Wenn der Differenzdruck an dem Wasserfilter einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet, wird über den Magneten 48 der Näherungsschalter 50 betätigt. Dieser schaltet das 2/2-Wegeventil 56 um. Dadurch wird über Leitung 58 Druck von dem Druckanschluß 60 auf den Steuereingang 84 des bistabilen 4/2-Wegeventils 74 gegeben. Dieses 4/2-Wegeventil 74 hatte vorher die zweite Leitung 82 mit einem Auslaß verbunden und die erste Leitung 80 über Leitung 78 mit dem Druckeinlaß 60 verbunden. Letzteres hat aber keine Wirkung, da das Ventil 130 zunächst geschlossen ist. Durch die Umschaltung des 4/2-Wegeventils 74 erhält die zweite Leitung 82 Druck. Dieser Druck wird über das erste 3/2-Wegeventil 86 auf die Zylinderkammer 66 übertragen. Die Zylinderkammer 68 ist über das 3/2-Wegeventil 88 in dessen Ruhestellung mit einem Auslaß verbunden. Der Der Druck bewegt daher den Stellkolben 64 nach links in Fig. 7. Über die Zahnstange 70 und das Ritzel 72 wird das 3/3-Wegeventil 16 des Wasserfilters in die in Fig. 3 dargestellte Stellung verdreht.
  • Es erfolgt eine Rückspülung des Nebenfilters 24 in der eingangs beschriebenen Weise.
  • Gleichzeitig baut sich über die Leitung 90 und die Drossel 100 in dem Speichervolumen 96 und über die Leitung 92 und die Drossel 102 in dem Speichervolumen 98 ein Druck auf. Der Druckaufbau erfolgt dabei in dem Speichervolumen 98 langsamer als in dem Speichervolumen 96. Der Druck in dem Speichervolumen 96 wirkt auf einen Steuereingang 108 des 3/2-Wegeventils 112.Nach Ablauf des ersten Zeitintervalls hat sich in ~dein Speichervolumen 96 ein solcher Druck aufgebaut, daß das 3/2-Wegeventil 112 des Zeitglieds 40 umschaltet. Über dieses 3/2-Wegeventil 112 erhalten die Steuereingänge 122 und 124 des ersten und des zweiten 3/2-Wegeventils 86 bzw. 88 Druck von dem Druckeinlaß 60 über Leitung 76 und Leitung 126, über das 3/2-Wegeventil 112 und die Leitung 116. Die beiden 3/2-Wegeventile 86 und 88 schalten dadurch um. Infolgedessen wird jetzt von dem in Fig. 7 linken Zweig der zweiten Leitung 82 Druck über das 3/2-Wegeventil 88 auf die Zylinderkammer 86 gegeben, während die Zylinderkammer 66 des Steuerzylinders 62 über das 3/2-Wegeventil 86 mit einem Auslaß verbunden ist. Der Steuerkolben 64 wird dadurch nach rechts in Fig. 7 in seine zweite Endstellung gefahren. Dabei wird über die Zahnstange 70 und das Ritzel 72 das 3/3-Wegeventil 16 in die in Fig. 4 dargestellte Schaltstellung gebracht. Es erfolgt jetzt in der oben beschriebenen Weise die Rückspülung des Hauptfilters.
  • Nach Ablauf des zweiten Zeitintervalls wird von dem Druck im Speichervolumen 98 das 3/2-Wegeventil 114 des zweiten Zeitglieds 42 betätigt. Dadurch wird Druck von dem Druckanschluß 60 über Leitung 76, Leitung 126, Leitung 128, das 3/2-Wegeventil 114 und eine Leitung 140 auf den zweiten Steuereingang 94 des 4/2-Wegeventils 74 gegeben.
  • Dieses 4/2-Wegeventil 74 wird dadurch in seine in Fig. 7 dargestellte erste Schaltstellung zurückgeschaltet. In dieser ersten Schaltstellung ist die zweite Leitung 82 mit einem Auslaß verbunden. Dadurch bricht über die Rückschlagventile 104 und 106 der Druck in den Speichervolumina 96 bzw. 98 zusammen und die 3/2-Wegeventile 112 und 114 kehren in die dargestellte erste Schaltstellung zurück. Dadurch werden über die Leitungen 116 und 118 bzw. 120 auch die Steuereingänge 122 und 124 der 3/2-Wegeventile 86 bzw. 88 drucklos. Die 3/2-Wegeventile 86 und 88 kehren in die dargestellte erste Schaltstellung zurück.
  • In dieser Schaltstellung ist die Zylinderkammer 68 über das 3/2-Wegeventil 88 mit einem Auslaß verbunden. Die Zylinderkammer 66 ist über das 3/2-Wegeventil 86 zwar mit der nun drucklosen zweiten Leitung 82 verbunden. Eine Verbindung zum Auslaß wird aber durch das in dieser Leitung 82 unmittelbar vor dem 3/2-Wegeventil 86 angeordnete Rückschlagventil 138 unterbrochen. Da sich der Stellkolben 66 in seiner in Fig. 7 rechten Endstellung befindet, ist das Ventil 130 geöffnet. Es strömt jetzt Druckmittel von dem Druckanschluß 60 über die Leitungen 76,78 und 80, das offene Ventil 130 zu der Zylinderkammer 66 des Stellzylinders 66. Der Stellkolben 64 wird dadurch nach links in Fig. 7 bewegt, bis bei Erreichen der Mittelstellung das nockengesteuerte Ventil 130 wieder öffnet. Die Schaltung ist dann wieder in der in Fig. 7 dargestellten Ausgangslage. Das 3/3-Wegeventil 16 ist in der Stellung von Fig. 2, in welcher Haupt- und Nebenftlter 28- bzw. 24 parallel durchflossen werden.

Claims (1)

  1. Patentansprüche 1. Rückspülbares Wasserfilter, enthaltend (a) einen Wassereinlaß (12), (b) einen Wasserauslaß (14), (c) einen Hauptfilterkanal (20) zwischen Wassereinlaß (12) und Wasserauslaß (14), (d) einen Nebenfilterkanal (18) zwischen Wassereinlaß (12) und Wasserauslaß (14), (e) ein in dem Hauptfilterkanal (20) angeordnetes Hauptfilter (28), (f) ein in dem Nebenfilterkanal (18) angeordnetes Nebenfilter (24), (g) ein 3/3-Wegeventil (16) zwischen dem Wassereinlaß (12) und den Haupt- und Nebenfilterkanälen (20 bzw. 18), das (91) in einer ersten Schaltstellung parallel Verbindungen zwischen Wassereinlaß (12) und sowohl Haupt- als auch Nebenfilterkanal (20 bzw. 18) herstellt, (92) in einer zweiten Schaltstellung eine Verbindung zwischen dem Wassereinlaß (12) und nur dem Hauptfilterkanal (20) herstellt und (93) in einer dritten Schaltstellung eine Verbindung zwischen dem Wassereinlaß (12) und nur dem Nebenfilterkanal (18) herstellt, (h) ein erstes Auslaßventil (32), das einen Auslaß von dem Nebenfilterkanal (18) zwischen dem Nebenfilter (24) und dem 3/3-Wegeventil (16) freigibt, wenn sich das 3/3-Wegeventil (16) in seiner zweiten Schaltstellung befindet und (i) ein zweites Auslaßventil (34), das einen Auslaß von dem Hauptfilterkanal (20) zwischen dem Hauptfilter (28) und dem 3/3-Wegeventil (16) freigibt, wenn' sich das 3/3-Wegeventil (16) in seiner dritten Schaltstellung befindet, gekennzeichnet durch (j) einen Differenzdruckfühler (38) zwischen Wassereinlaß (12) und Wasserauslaß (14), der auf Überschreiten eines vorgegebenen Schwellwerts des Differenzdrucks anspricht, (k) ein bei Ansprechen des Differenzdruckfühlers (38) nach einem vorgegebenen ersten Zeitintervall umschaltendes erstes Zeitglied (40), (1) ein bei Ansprechen des Differenzdruckfühlers (38) nach einem vorgegebenen zweiten Zeitintervall, das länger ist als das erste Zeitintervall, umschaltendes zweites Zeitglied (42), (m) einen umsteuerbaren Stellmotor (44), durch den das 3/3-Wegeventil (16) umschaltbar ist, der (mol) bei Ansprechen des Differenzdruckfühlers (38) in eine erste Endstellung gesteuert wird, in welcher sich das 3/3-Wegeventil (16) in seiner zweiten Schaltstellung befindet, (m2) bei Umschalten des ersten Zeitglieds (40) in eine zweite Endstellung gesteuert wird, in welcher sich das 3/3-Wegeventil (16) in seiner dritten Schaltstellung befindet, und (m3) bei Umschalten des zweiten Zeitglieds (42) in eine Mittelstellung gesteuert wird, in welcher sich das 3/3-Wegeventil (16) in seiner ersten Schaltstellung befindet.
    2. Rückspülbares Wasserfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Differenzdruckfühler (38), die Zeitglieder (40,42) und der Stellmotor (44) pneumatisch arbeiten.
    3. Rückspülbares Wasserfilter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Differenzdruckfühler (38) (a) einen von dem Differenzdruck in einem unmagnetischen Gehäuse (46) gegen eine RUckstellkraft beweglichen Magneten (48) und (b) einen an dem Gehäuse (46) angeordneten, pneumatischen Näherungsschalter (50) enthalt, der von dem Magneten (48) betätigbar ist und einen Steuerdruck an einem Ausgang (52) liefert.
    4. Rückspülbares Wasserfilter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß (a) der Stellmotor (44) einen in einem Stellzylinder (62) geführten, zweiseitig beaufschlagten Stellkolben (64) enthält, der den Stellzylinder (62) in eine erste und eine zweite Zylinderkammer (66 bzw. 68) unterteilt, (b) ein pneumatisch steuerbares, bistabiles 4/2-Wegeventil (74) vorgesehen ist, das (bl) in einer ersten Schaltstellung einen Druckanschluß (60) mit einer ersten Leitung (80) und eine zweite Leitung (82) mit einem Auslaß und (b2) in einer zweiten Schaltstellung den Druckanschluß (60) mit der zweiten Leitung (82) und die erste Leitung (80) mit dem Auslaß verbindet, (c) das pneumatisch steuerbare, bistabile 4/2-Wegeventil (74) bei Ansprechen des Näherungsschalters (50) in seine zweite Schaltstellung schaltbar ist, (d) die zweite Leitung (82) über ein erstes pneumatisch steuerbares 3/2-Wegeventil (86) mit Rückstellfeder mit der ersten Zylinderkammer (66) des Stellzylinders (62) verbunden ist, das (dl) in seiner Ruhestellung den Durchgang freigibt und (d2) in seiner betätigten Stellung die Zylinderkammer (66) mit einem Auslaß verbindet, (e) die zweite Leitung (82) weiterhin über ein zweites pneumatisch steuerbares 3/2-Wegeventil (88) mit Rückstellfeder mit der zweiten Zylinderkammer (68) des Stellzylinders verbunden ist, das (el) in seiner Ruhestellung die Zylinderkammer (68) mit einem Auslaß verbindet (e2) in seiner betätigten Stellung den Durchgang feigibt, (f) die zweite Leitung (82) mit dem ersten und dem zweiten pneumatischen Zeitglied (40,42) verbunden ist, (g) durch das erste Zeitglied (40) nach Ablauf des ersten Zeitintervalls das erste und das zweite 3/2-Wegeventil (86,88) betätigbar sind, (h) durch das zweite Zeitglied (42) nach Ablauf des zweiten Zeitintervalls ein Rücksetzeingang (94) des bistabilen 4/2-Wegeventils (74) mit Druck beaufschlagbar ist, so daß das 4/2-Wegeventil (74) in seine erste Schaltstellung zurückgeschaltet wird, (i) die erste Leitung (80) mit der ersten Zylinderkammer (66) des Stellzylinders (62) in Verbindung steht, (j) in der ersten Leitung (80) ein nockengesteuertes Ventil (130) angeordnet ist, das (il) geöffnet ist, wenn sich der Stellkolben (64) in der Mittelstellung befindet oder von dieser in Richtung auf die erste Endstellung ausgelenkt ist, (j2) geschlossen ist, wenn der Stellkolben (64) gegenüber der Mittelstellung in Richtung auf die zweite Endstellung ausgelenkt ist, (k) in der zweiten Leitung (82) druckseitig von dem ersten 3/2-Wegeventil (86) ein in Richtung auf das 3/2-Wegeventil (86) hin öffnendes Rückschlagventil (138) angeordnet ist.
    5.. Rückspülbares Wasserfilter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß (a) jedes der Zeitglieder (40,42) ein Speichervolumen (96 bzw. 98) enthält, das über eine Drossel (100 bzw. 102) mit der zweiten Leitung (82) verbunden ist, (b) zu den Drosseln (110,102) der Zeitglieder (40 bzw.
    42) je ein in Richtung auf die zweite Leitung (82) hin öffnendes Rückschlagventil (104 bzw. 106) parallelgeschaltet ist, (c) die Speichervolumina (96,98) mit Steuereingängen (108 bzw. 110) je eines pneumatisch steuerbaren 3/2-Wegeventils (112 bzw. 114) verbunden sind, (d) das 3/2-Wegeventil (112) des ersten Zeitglieds (40) (dl) in seiner Ruhestellung die Steuereingänge 122,124) der besagten, den Stellzylinder (62) steuernden ersten und zweiten 3/2-Wegeventile (86,88) mit einem Auslaß verbindet und (d2) in seiner betätigten Stellung die Steuereingänge (122,124) der besagten, den Stellzylinder (62) steuernden ersten und zweiten 3/2-Wegeventile (86 bzw. 88) mit einer Druckleitung (126) verbindet, und (e) das 3/2-Wegeventil (114) des zweiten Zeitglieds (42) (el) in seiner Ruhestellung den im rückstellenden Sinne wirksamen zweiten Steuereingang (94) des bistabilen 4/2-Wegeventils (74) mit einem Auslaß verbindet und (e2) in seiner betätigten Stellung den besagten zweiten Steuereingang (94) des bistabilen 4/2-Wegeventils (74) mit einer Druckleitung (128) verbindet.
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