DE3428428C2 - - Google Patents

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DE3428428C2
DE3428428C2 DE19843428428 DE3428428A DE3428428C2 DE 3428428 C2 DE3428428 C2 DE 3428428C2 DE 19843428428 DE19843428428 DE 19843428428 DE 3428428 A DE3428428 A DE 3428428A DE 3428428 C2 DE3428428 C2 DE 3428428C2
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entfernen von Fremdstoffen aus Kühlwasser gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche. Eine derartige Vorrichtung bzw. ein derartiges Verfahren ist aus der DE-OS 17 61 106 bekannt. Die Fremdstoffe sind dabei beispielsweise im Wasser lebende Organismen in einem Kühlwassersystem für einen Röhrenwärmetauscher, wie bei­ spielsweise einen Kondensator. Die Erfindung betrifft im einzelnen ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ent­ fernen solcher Fremdstoffe, die auf der äußeren Umfangs­ fläche eines in einem Gehäuse angeordneten Filterelements filtriert werden, aus dem System durch eine Drehströmung.
Eine beträchtliche Strecke besteht zwischen einem Einlaß und einem Kondensator in einem Wärmekraftwerk oder einem Atomkraftwerk, das als Kühlwasser Seewasser verwendet. Fremdstoffe, wie kleines Seegras, junge Schalentiere oder dgl., die durch ein Sieb des Einlasses hindurchtreten, wachsen innerhalb des Kühlwasserrohres an. Da diese Fremd­ stoffe die Neigung haben, die kleinen Kühlwasserrohre des Kondensators zu verstopfen, befindet sich stromauf und in Nähe des Kondensators eine Vorrichtung zur Ent­ fernung der Fremdstoffe.
Die japanische Patent-Veröffentlichung No. 49 898/1980 schlägt zum Beispiel eine Vorrichtung zum Entfernen von Fremdstoffen vor. Ein Ausblasvorgang, der zum Entleeren der an einem Filterelement abgelagerten Fremdstoffe erfolgt, wird begonnen, wenn eine Druckdifferenz zwischen dem Druck stromauf des Filterelements und dem Druck stromab hiervon (im folgenden "Filterelementdifferenzdruck" bezeichnet) einen gegebenen Wert übersteigt.
Eine Drosselklappe der Fremdstoffentfernungsvorrichtung wird um einen gegebenen Winkel in einer der Schließrichtungen so verstellt, daß eine Drehströmung längs der Außenumfangs­ fläche des Filterelements erzeugt wird. Ein Ausblasventil wird gleichzeitig mit der Verstellung der Drosselklappe geöffnet zum Entleeren der Fremdstoffe zusammen mit einem Teil des Kühlwassers.
In einem System, das den Strömungsdurchsatz des Kühlwassers auf ein gemäß der Turbinenbelastung erforderliches notwendiges Niveau steuert, variiert der Filterelementdifferenzdruck merk­ lich mit dem Strömungsdurchsatz des Kühlwassers, wenn sich der Strömungsdurchsatz ändert, und zwar selbst wenn der Ver­ stopfungsgrad des Filterelements konstant ist.
Die Beziehung zwischen dem Verstopfungsgrad des Filterelements und dem Filterelementdifferenzdruck P beim Ausblasbetrieb wird in Verbindung mit Fig. 8 beschrieben.
Diese graphische Darstellung zeigt den Strömungsdurchsatz des durch die Fremdstoffentfernungsvorrichtung strömenden Kühl­ wassers bei einer Einlaßströmungsgeschwindigkeit v der Rohr­ leitung zwischen einer Kühlwasserpumpe und der Fremstoffent­ fernungsvorrichtung. Die Vorrichtung ist so eingestellt, daß der Ausblasbetrieb stattfindet, wenn der Filterelementdif­ ferenzdruck ΔP einen gegebenen Wert, zum Beispiel ΔP2, übersteigt.
Der Ausblasbetrieb erfolgt bei einem Verstopfungsgrad von 50%, wenn die Einlaßströmungsgeschwindigkeit v2 ist, bei einem Verstopfungsgrad von 70%, wenn die Einlaßströmungsgeschwin­ digkeit v1 ist, bei der der Strömungsdurchsatz des Kühlwas­ sers klein ist, bei einem Verstopfungsgrad von 30%, wenn die Einlaßströmungsgeschwindigkeit v3 ist, bei der der Strömungs­ durchsatz des Kühlwassers groß ist, und bei einem Verstopfungs­ grad von O%, wenn die Einlaßströmungsgeschwindigkeit v4 ist, bei der der Strömungsdurchsatz des Kühlwassers extrem groß ist.
Wenn die Strömungsgeschwindigkeit des Kühlwassers klein ist, erfolgt der Ausblasbetrieb nicht, selbst wenn das Filterelement in etwas hohem Ausmaß verstopft ist. Wenn der Strömungsdurch­ satz des Kühlwassers groß ist, erfolgt der Ausblasbetrieb häufig, selbst wenn das Filterelement kaum verstopft ist, wobei das Kühlwasser umsonst entleert wird.
Wenn der Ausblasbetrieb nicht erfolgt, selbst wenn das Filterelement in beträchtlichem Ausmaß verstopft ist, werden die am Filterelement abgelagerten Fremdstoffe selbst dann nicht abgestreift, wenn der Ausblasbetrieb als nächstes erfolgt, so daß der Ausblasbetrieb nicht mehr wirksam ist zum Regenerieren des Filterelements.
Zu Beginn des Ausblasbetriebs wird das Ausblasventil gleich­ zeitig mit der Verstellung der Drosselklappe voll geöffnet. Da die Fremdstoffe entleert werden, während ihre Konzen­ tration gering ist, und da das Ausblasventil während einer langen Zeitdauer offen gehalten wird, wird das Kühlwasser umsonst entleert.
In der DE-OS 17 61 106 ist ein Verfahren zum Entfernen von Fremdstoffen aus Kühlwasser mit den folgenden Schritten beschrieben: Einführen des Kühlwassers in ein Gehäuse, Hindurchleiten des Kühlwassers durch ein im Gehäuse ange­ ordnetes, senkrecht stehendes Filterelement, Abführen des durch das Filterelement strömenden Kühlwassers aus dem Gehäuse, Messen der Druckdifferenz vor und hinter dem Filterelement, Vergleichen der Druckdifferenz mit einem Schwellwert, Betätigen einer Ausblasvorrichtung zum Ausblasen der abgestreiften Fremdstoffe aus dem Ge­ häuse, wenn die Druckdifferenz den Schwellwert überschrei­ tet und Abstreifen der am Filterelement abgelagerten Fremd­ stoffe. Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens weist ein Gehäuse auf, ein im Gehäuse angeordnetes rohr­ förmiges Filterelement sowie ein Auslaßrohr zum Abführen des gereinigten Kühlwassers. Außerdem ist eine Einrichtung zum Messen der Druckdifferenz vor und hinter dem Filter­ element vorgesehen, weiterhin ein Vergleicher zum Ver­ gleichen der Druckdifferenz mit einem Schwellwert sowie ein im Gehäuse angeordnetes Ausblasrohr zum Ausblasen der Fremdstoffe über eine steuerbare Ausblasvorrichtung.
Aus der deutschen Auslegeschrift DE 29 28 093 ist es be­ kannt, zum Abstreifen der Fremdstoffe vom Filterelement um das Filterelement herum eine Drehströmung zu erzeugen. Die Drehströmung wird durch eine steuerbare Drosselklappe eingestellt.
Aus der DE-OS 24 04 452 ist ein Anzeigegerät für den Ver­ schmutzungsgrad eines Filters bekannt. Die Funktion des Anzeigegeräts beruht auf dem Prinzip, daß der gesamte Differenzdruck von zwei in einer Leitung für ein fluides Medium hintereinander angeordneten Hindernissen, etwa einer Blende und einem Filter, in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit ähnlich dem Differenzdruck ledig­ lich an der Blende verläuft. Zur Ermittlung des Ver­ schmutzungsgrades des Filters wird im Einlaßrohr des Fil­ ters eine Meßblende angebracht, an der sich eine Druck­ differenz entsprechend der Strömungsgeschwindigkeit durch den Filter hindurch einstellt. Diese Strömungsgeschwindig­ keit hängt vom Verschmutzungsgrad des Filters ab, so daß letztendlich auch der sich einstellende Differenzdruck vom Verschmutzungsgrad des Filters abhängt. Nachteilig an dieser Vorrichtung ist, daß zur Messung der Druckdiffe­ renz eine Meßblende in die Einlaßleitung eingefügt werden muß. Diese trägt wesentlich zu einer Querschnittsverengung und somit zu verringertem bzw. erschwertem Durchfluß des Kühlwassers bei.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung des Ver­ fahrens anzugeben, bei denen der Ausblasbetrieb zur Reini­ gung des Filterelements mit der erforderlichen Häufigkeit durchführbar ist, wobei das zusammen mit den Fremdstoffen entweichende Kühlwasser auf ein Minimum begrenzt wird.
Diese Aufgabe wird gemäß der Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst, abhängige Ansprüche sind auf bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gerichtet.
Im folgenden wird der Ausblasbetrieb nach der Erfindung erläu­ tert. Wenn sich auf dem Filterelement der Vorrichtung Fremd­ stoffe abgelagert haben, wird ein spezifischer Verstopfungsgrad des Filterelements erreicht. Wenn der Filterelementdifferenz­ druck die Einlaßströmungsgeschwindigkeit übersteigt, d. h. einen entsprechend dem Strömungsdurchsatz des Kühlwassers vorgege­ benen Schwellwert, beginnt der Ausblasvorgang.
Wenn der Filterelementdifferenzdruck den entsprechend dem Strö­ mungsdurchsatz des Kühlwassers vorgegebenen Schwellwert über­ steigt, erfolgt der Ausblasvorgang derart, daß die Fremdstoffe bei einem spezifischen Verstopfungsgrad des Filterelements entfernt werden, und zwar unabhängig vom Strömungsdurchsatz des Kühlwassers.
Es wird ein Fall beschrieben, bei dem der Ausblasvorgang bei einem spezifischen Verstopfungsgrad von 50% des Filterelements beginnt. In Fig. 5 ist der Schwellwert entsprechend einer charakteristischen Kurve bei einem Verstopfungsgrad von 50% des Filterelements festgelegt.
Der Schwellwert wird entsprechend der Einlaßströmungsgeschwindig­ keit v, d. h. dem Strömungsdurchsatz des Kühlwassers, geändert.
Der Schwellwert wird entsprechend der charakteristischen Kurve bei einem Verstopfungsgrad von 50% des Filterelements derart festgelegt, daß er folgende Werte hat: ΔP1 bei einer Einlaßströmungsgeschwindigkeit v1, ΔP2 bei einer Einlaß­ strömungsgeschwindigkeit v2 und ΔP3 bei einer Einlaßströmungs­ geschwindigkeit v3.
Gemäß dieser Anordnung stellt der vorgegebene Schwellwert den Filterelementdifferenzdruck dar bei einem gegebenen Ver­ stopfungsgrad bei dem zu dieser Zeit herrschenden Strömungs­ durchsatzes des Kühlwassers, und zwar selbst dann, wenn sich der Strömungsdurchsatz des Kühlwassers verändert, so daß der Ausblasvorgang stets ausgeführt wird, wenn der Verstopfungs­ grad des Filterelements den gegebenen Wert übersteigt.
Als nächstes wird die Beziehung zwischen dem Verstopfungsgrad des Filterelements und den Filterelementdifferenzdruck ΔP erläutert unter Verwendung der Einlaßströmungsgeschwindigkeit als Parameter, vergleiche Fig. 6. Der Verstopfungsgrad des Filterelements ist ausgedrückt in Mengen der am Filterelement abgelagerten Fremdstoffe.
Wenn der Verstopfungsgrad des Filterelements 50% nahe kommt, ist der Filterelementdifferenzdruck ΔP selbst dann stabil, wenn die Einströmmenge der Fremdstoffe sich in gewissem Ausmaß ändert, wobei auch der Fluidisierungszustand innerhalb der Vorrichtung für das Entfernen der Fremdstoffe stabil ist.
Wenn der Verstopfungsgrad des Filterelements jedoch über 60% beträgt, ändert sich der Filterelementdifferenzdruck ΔP selbst dann merklich, wenn die Einströmmenge der Fremdstoffe sich geringfügig ändert. Dies ist ein Zustand der Fluidisierung, bei dem die einströmenden Fremdstoffe extrem schnell am Filter­ element abgelagert werden.
Wenn mit dem Beginn der Ausblasvorgangs begonnen wird, können die Fremdstoffe leicht getrennt und von der Oberfläche des Filterelements bei dessen Verstopfungsgrad bis zu 50% ent­ fernt werden. Wenn jedoch der Verstopfungsgrad 60% übersteigt, ist es nicht möglich, die Fremdstoffe leicht von der Oberfläche des Filterelements zu entfernen und verlängert sich auch die Waschzeit.
Die Beziehung zwischen dem Zeitablauf vom Beginn der Erzeugung einer Drehströmung und der Konzentration der sich in Nähe des Auslaßrohrs des Gehäuses sammelnden Fremdstoffe wird gemessen. Gemäß Fig. 8 gelangt die Konzentration der Fremdstoffe in einen Sättigungszustand bei Ablauf von etwa 5 Minuten bei Ver­ stopfungsgraden des Filterelements von 50% und 30%.
Es ist technisch nicht bedeutend, ob der Zeitablauf nach Beginn der Erzeugung der Drehströmung über 5 Minuten liegt. Wenn diese Zeit unnötigerweise verlängert wird, arbeitet die Vorrichtung bei einer ausgedehnten Zeitdauer mit gedrosselter Drosselklappe, so daß auf die Kühlwasserpumpe eine hohe Be­ lastung ausgeübt wird.
Erfindungsgemäß wird der Ausblasvorgang begonnen, wenn der Filter­ elementdifferenzdruck den Schwellwert übersteigt, der vorher entsprechend dem Strömungsdurchsatz des Kühlwassers festgelegt wird. Demnach kann der Verstopfungsgrad des Filterelements genau bestimmt und der Ausblasvorgang mit der erfor­ derlichen und ausreichenden Häufigkeit durchgeführt werden.
Erfindungsgemäß wird der Ausblasvorgang automatisch durchgeführt, wenn der Verstopfungsgrad des Filterelements einen gegebenen Wert erreicht, so daß das Verstopfen des Filterelements nicht bis zu einem solchen Niveau fortschreitet, daß, es durch den Ausblasvorgang nicht mehr rückgängig ge­ macht werden kann.
Erfindungsgemäß kann der erforderliche Strömungsdurchsatz des Kühlwassers verringert werden, da die Fremdstoffe nur entleert werden, nachdem die Drehströmung um das Filterelement während einer gegebenen Zeitdauer erzeugt wird, um die auf dem Filter­ element abgelagerten Fremdstoffe abzustreifen.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des Filterelements anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Systemdarstellung der Vorrichtung zum Entfernen von Fremdstoffen nach einer Ausführungsform der Er­ findung;
Fig. 2 eine Draufsicht der Vorrichtung während des Ausblas­ vorgangs;
Fig. 3 ein Blockdiagramm einer Steuereinrichtung für den Ausblasvorgang;
Fig. 4 ein Diagramm der Charakteristiken des Ausblasventils und der Drosselklappe;
Fig. 5 ein Diagramm der Beziehung zwischen der Einlaßströ­ mungsgeschwindigkeit und dem Filterelement bei einem Verstopfungsgrad des Filterelements von 50%;
Fig. 6 ein Diagramm der Beziehung zwischen dem Verstopfungs­ grad des Filterelements und dem Filterelementdifferenz­ druck;
Fig. 7 ein Diagramm der Änderung der Konzentration der Fremd­ stoffe über der Zeit, wenn die Verstopfungsgrade des Filterelements 50 bzw. 30% betragen;
Fig. 8 ein Diagramm der Beziehung zwischen der Einlaßströmungs­ geschwindigkeit und dem Filterelementdifferenzdruck bei verschiedenen Verstopfungsgraden des Filterelements.
Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfin­ dung in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zum Entfernen von Fremdstoffen nach der Erfindung zusammen mit einem Kühlwassersystem. Das aus einem Einlaß gesaugte Kühlwasser wird durch eine Kühl­ wasserpumpe 10 unter Druck gesetzt und dann zum Entfernen der Fremdstoffe in ein Einlaßrohr 21 der Vorrichtung 20 geschickt. Im Einlaßrohr 21 befindet sich eine Drosselklappe 22, die normalerweise ganz offen ist.
Nach dem Eintritt in ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse 23 mit einem kreisförmigen Querschnitt strömt das Kühlwasser von der Außenseite zur Innenseite eines im wesentlichen zylindrischen Filterelements 24 mit einem kreisförmigen Quer­ schnitt. Das Kühlwasser erreicht einen Kondensator 30 von einem Auslaßrohr 25 über ein Einlaßkühlwasserrohr 31 des Kon­ densators. Nach einem Wärmeaustausch im Kondensator 30 wird das Kühlwasser durch ein Auslaßkühlwasserrohr 32 zum Meer zurückgeleitet.
Die im Kühlwasser enthaltenen Fremdstoffe S lagern sich auf der Außenumfangsfläche des Filterelements 24 ab. Die Menge der am Filterelement 24 abgelagerten Fremdstoffe S wird indirekt als Druckdifferenz zwischen den stromauf und stromab gelegenen Teilen des Filterelements (Filterelementdifferenzdruck) durch ein Differenzdruckmeßgerät 40 ermittelt, das zwischen Druck­ leitungen 41 und 42 angeordnet ist, die sich stromauf bzw. stromab des Filterelements 24 befinden.
Wenn dieser Filterelementdifferenzdruck einen Schwellwert übersteigt, der durch einen Strömungsdurchsatzsensor 45 be­ stimmt wird, der sich zwischen der Kühlwasserpumpe 10 und der Vorrichtung 20 zum Entfernen der Fremdstoffe befindet, erzeugt eine Steuereinrichtung 50 für einen Ausblasvorgang eine Aus­ blasvorgang-Instruktion. Diese Instruktion wird auf eine Betätigungseinrichtung 65 für die Drosselklappe und eine Be­ tätigungseinrichtung 66 für das Ausblasventil gegeben.
Die Drosselklappe 22 bewegt sich in Schließrichtung von der ganz offenen Stellung in Stellungen, die in Fig. 2 ausgezogen und gestrichelt dargestellt sind, wobei das Ausblasventil 27 ganz offen ist. Während des Ausblasbetriebs hält die Drossel­ klappe 22 zuerst die in Fig. 2 ausgezogen dargestellte Stel­ lung während einer gegebenen Zeitdauer, etwa 10 Minuten, wodurch eine im Gegenuhrzeigersinn erfolgende Drehströmung um das Filterelement 24 erzeugt wird. Die Drosselklappe hält dann die in Fig. 2 gestrichelt dargestellte Stellung während einer Zeitdauer, etwa 10 Minuten, wodurch eine im Uhrzeigersinn erfolgende Drehströmung erzeugt wird.
Auf diese Weise lenkt die Drosselklappe 22 das vom Einlaß­ rohr 21 kommende Kühlwasser tangential zum Filterelement 24 ab. Wenn sich zum Beispiel die Drosselklappe 22 um einen gegebenen Winkel, von zum Beispiel 30° in Schließrichtung be­ wegt, wird sie in einer zum Außenumfang des Filterelements 24 tangentialen Stellung gehalten.
Die Drehströmung um das Filterelement 24 streift die an der Außenumfangsfläche des Filterelements abgelagerten Fremd­ stoffe S hiervon ab, bewegt sich dann in Nähe des Auslaßrohrs 26 und des Ausblasventils 27 und wird danach aus dem Ausblas­ ventil 27 aus dem System entleert.
Die Steuereinrichtung 50 für den Ausblasvorgang wird in Ver­ bindung mit Fig. 3 beschrieben. Ein Schwellwerteinsteller 51 stellt einen Einstellwert ΔPs bezüglich eines gewünschten Verstopfungsgrads des Filterelements entsprechend dem Strö­ mungsdurchsatz des Kühlwassers ein, der vom Strömungsdurch­ satzsensor 45 aufgenommen wird. Dieser Schwellwerteinsteller 51 ist eine gewisse Art von Funktionsgenerator und erzeugt den Einstellwert ΔPs entsprechend der Einlaßströmungsge­ schwindigkeit v.
Der Einstellwert ΔPs und der Differenzdrucksignalwert ΔP vom Differenzdruckmeßgerät 40 werden auf einen Komparator 52 gegeben, der sie miteinander vergleicht. Wenn der Differenz­ drucksignalwert ΔP größer als der Einstellwert ΔPs wird, wird ein Ausblasbetrieb-Startsignal E erzeugt. Wenn dieses Startsignal E erzeugt ist, beginnen die Ausblasventilsteue­ rung 53 und die Drosselklappensteuerung 54 ihren Betrieb.
Beide Steuerungen 53 und 54 beinhalten hier jeweils Zeit­ geber und geben Ventilsteuersignale auf die Betätigungs­ einrichtungen 66 und 65, so daß das Ausblasventil 27 und die Drosselklappe 22 die Öffnungscharakteristiken aufweisen, die in den Blöcken beider Steuerungen 53 bzw. 54 gezeigt sind.
Die Öffnungscharakteristiken der Drosselklappe 22 und des Ausblasventils 27 sind in Verbindung mit Fig. 4 beschrieben. Beim normalen Betrieb ist das Ausblasventil 27 vollständig geschlossen, während die Drosselklappe 27 vollständig geöffnet ist.
Wenn der Vergleicher 52 das Ausblasbetrieb-Startsignal E erzeugt, hält das Ausblasventil seinen vollständig geschlos­ senen Zustand bei, während nur die Drosselklappe 22 um einen Winkel R im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird und eine Dreh­ strömung um das Filterelement 24 im Uhrzeigersinn erzeugt. Als Ergebnis werden die am Filterelement 24 abgelagerten Fremdstoffe abgestreift und bewegen sich zum Unterteil des Gehäuses 23. Nach Ablauf einer Zeit To ab dem Betriebsbeginn des Ausblasventils ist dieses vollständig geöffnet und werden die sich zum Unterteil des Gehäuses 23 bewegenden Fremdstoffe aus dem System entleert.
Nach Ablauf der Zeit To wird die Drosselklappe 22 in ihre vollständig geöffnete Stellung zurückgeführt und während einer Zeitdauer T2 vollständig offen gehalten, in welcher sich die Drehströmung innerhalb des Gehäuses 23 stabilisiert. Danach wird die Drosselklappe 22 um den Winkel R im Uhr­ zeigersinn gedreht und erzeugt eine Drehströmung um das Filterelement 24 in Gegenuhrzeigersinn. Weil sich die Richtung der Drehströmung somit ändert, werden nun die Fremdstoffe S, die von der vorhergehenden Drehströmung nicht abgestreift wurden, vom Filterelement 24 abgestreift und dann aus dem Ausblasventil 27 entleert.
Die Drosselklappe 22 wird während der Zeitdauer T2 vollständig offen gehalten, in welcher sich die Drehströmung im Gehäuse 23 stabilisiert. Danach wird die Drosselklappe 22 erneut im Gegenuhrzeigersinn um den Winkel R gedreht und eine Dreh­ strömung um das Filterelement 24 im Uhrzeigersinn erzeugt. Nach einem weiteren Ablauf der Zeit T1 wird die Drosselklappe 22 vollständig geöffnet, während das Ausblasventil 27 voll­ ständig geschlossen wird, wodurch eine Rückkehr zum normalen Betrieb erfolgt.
Gemäß dem in Fig. 4 dargestellten Muster ändert sich die Drehströmung vom Uhrzeigersinn in den Gegenuhrzeigersinn und wieder in den Uhrzeigersinn. Obwohl die optimalen Werte der Öffnungscharakteristiken sich entsprechend den Abmes­ sungen der Fremdstoffentfernungsvorrichtung oder durch andere Faktoren ändern können, kann ein erwünschtes Ergebnis erzielt werden, wenn To = 5 min, T1 = 10 min, T2 = 1 min und R = 30° betragen.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wird der Ausblas­ betrieb der Fremdstoffentfernungsvorrichtung durch Ermittlung des Filterelementdifferenzdrucks in seinem stabilen Zustand gesteuert, wenn der Verstopfungsgrad durch einströmende Fremdstoffe bis zu 50% beträgt. Mit anderen Worten, die Einstellung des Reinigungsdifferenzdrucks der Fremdstoff­ entfernungsvorrichtung ist in diesem Fall ein Filterelement­ differenzdruck, der dem Verstopfungsgrad des Filterelements von 50% entspricht.
Da der Verstopfungsgrad des Filterelements, wie oben beschrie­ ben, unter etwa 50% gehalten werden kann, kann der Widerstand des die Fremdstoffentfernungsvorrichtung enthaltenden Kühl­ wasserspeisesystems verringert werden.
Die oben beschriebene Ausführungsform der Erfindung ist so ausgebildet, daß vor dem Öffnen des Ausblasventils 27 die Drosselklappe 22 in Schließrichtung gedreht wird und die Drehströmung erzeugt. Hierdurch wird ein Teil der Fremd­ stoffe S vom Filterelement 24 abgestreift und dann in Nähe des Auslaßrohrs 26 bewegt, so daß nach einer Erhöhung der Konzentration der Fremdstoffe an diesem Teil diese durch Öffnen des Ausblasventils 27 entleert werden.
Die Taktfolge, mit der das Ausblasventil 27 vollständig geöffnet wird, wird um 5 Minuten gegenüber der Verstellung der Drosselklappe 22 verzögert. Dies ermöglicht eine Verrin­ gerung des Strömungsdurchsatzes des strömenden Kühlwassers vom herkömmlichen Wert von 8 bis 12% (Verhältnis gegenüber dem Strömungsdurchsatz des gesamten Kühlwassers) auf 5 bis 10%.
Bei der beschriebenen Ausführungsform wird der Strömungs­ durchsatz des durch die Fremdstoffentfernungsvorrichtung strömenden Kühlwassers als Strömungsgeschwindigkeit am Einlaßteil des Gehäuses ermittelt. Jedoch kann die einge­ stellte Druckdifferenz als Druckdifferenz vor und nach einer feststehenden Öffnung bestimmt werden.

Claims (7)

1. Verfahren zum Entfernen von Fremdstoffen aus Kühlwasser, enthaltend die folgenden Schritte:
  • - Einführen des Kühlwassers in ein Gehäuse,
  • - Hindurchleiten des Kühlwassers durch ein im Gehäuse angeordnetes, senkrecht stehendes Filterelement,
  • - Abführen des durch das Filterelement strömenden Kühl­ wassers aus dem Gehäuse,
  • - Messen der Druckdifferenz vor und hinter dem Filter­ element,
  • - Vergleichen der Druckdifferenz mit einem Schwellwert,
  • - Betätigen einer Ausblasvorrichtung zum Ausblasen der abgestreiften Fremdstoffe aus dem Gehäuse, wenn die Druckdifferenz den Schwellwert überschreitet,
  • - Abstreifen der am Filterelement abgelagerten Fremd­ stoffe,
dadurch gekennzeichnet,
  • - daß einlaßseitig die Geschwindigkeit des Kühlwassers gemessen wird,
  • - daß in Abhängigkeit davon der Schwellwert bei einem bestimmten Verstopfungsgrad festgelegt wird,
  • - und daß dann, wenn die Druckdifferenz den Schwellwert überschreitet, eine an sich bekannte Drehströmung zum Abstreifen der Fremdstoffe an dem Filterelement steuerbar erzeugt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bestimmte Verstopfungs­ grad des Filterelements etwa 50% beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausblasen der Fremd­ stoffe nach Ablauf einer bestimmten Zeitdauer ausgehend vom Abstreifen der Fremdstoffe durchgeführt wird.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1-3,
  • - mit einem Gehäuse (23), in dem ein Einlaßrohr (21) zum Einführen eines Fremdstoffe (S) enthaltenden Kühl­ wassers angeordnet ist,
  • - mit einem im Gehäuse (23) angeordneten rohrförmigen Filterelement (24) zum Abtrennen der Fremdstoffe (S) vom Kühlwasser,
  • - mit einem im Gehäuse angebrachten Auslaßrohr (25) zum Abführen von gereinigtem Kühlwasser,
  • - mit einer Einrichtung (40) zum Messen der Druck­ differenz (ΔP) vor und hinter dem Filterelement (24),
  • - mit einem Vergleicher (52) zum Vergleich der Druck­ differenz (ΔP) mit einem Schwellwert (ΔPs),
  • - mit einem im Gehäuse (23) angeordneten Ausblasrohr (26) zum Ausblasen der Fremdstoffe (S) über eine steuerbare Ausblasvorrichtung (27, 66),
dadurch gekennzeichnet,
  • - daß am Kühlwassereintritt ein Sensor (45) zum Messen der Geschwindigkeit des Kühlwassers und zur Abgabe eines dieser Geschwindigkeit entsprechenden Signals an eine Steuereinrichtung (50) vorgesehen ist,
  • - daß die Steuereinrichtung (50) eine Einstellvorrichtung (51) zur Umwandlung des Signals für die Geschwindigkeit des Kühlwassers in den Schwellwert (ΔPs) bei einem bestimmten Verstopfungsgrad des Filterelements (24) aufweist,
  • - daß der Einstellvorrichtung (51) der Vergleicher (52) zur Abgabe eines Startsignals (E) nachgeordnet ist
  • - und daß dieses Startsignal (E) einerseits einer ersten Betätigungseinrichtung (65) zur Ansteuerung einer im Einlaßrohr (21) in an sich bekannter Weise angeordne­ ten Drosselklappe (22) zum Abstreifen der Fremdstoffe (S) an dem Filterelement (24) und andererseits einer zweiten Betätigungseinrichtung (66) für die Ausblasvor­ richtung (27, 66) zugeführt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der ersten und zweiten Be­ tätigungseinrichtung (65, 66) jeweils ein Zeitgeber vor­ geschaltet ist.
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