DE3638859A1 - Filtereinsatzsystem - Google Patents
FiltereinsatzsystemInfo
- Publication number
- DE3638859A1 DE3638859A1 DE19863638859 DE3638859A DE3638859A1 DE 3638859 A1 DE3638859 A1 DE 3638859A1 DE 19863638859 DE19863638859 DE 19863638859 DE 3638859 A DE3638859 A DE 3638859A DE 3638859 A1 DE3638859 A1 DE 3638859A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- filter
- chamber
- pressure vessel
- pressure
- collector chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 15
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 5
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims 5
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000011001 backwashing Methods 0.000 description 3
- 238000009420 retrofitting Methods 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/88—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices
- B01D29/90—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices for feeding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/11—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
- B01D29/114—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements arranged for inward flow filtration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/50—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition
- B01D29/52—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition in parallel connection
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/62—Regenerating the filter material in the filter
- B01D29/66—Regenerating the filter material in the filter by flushing, e.g. counter-current air-bumps
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Filtration Of Liquid (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Filtersystem und
insbesondere ein verbessertes Permanentfiltersystem, das
eine einstückige Rückspüleinrichtung aufweist, die, falls
gewünscht, als Einsatz verwendbar ist, um vorhandene
Druckbehälter nachzurüsten.
Viele Flüssigkeitsbehandlungssysteme benötigen ein Filter
system, um Verunreinigungen aus der zu behandelnden Flüs
sigkeit zu entfernen. Zu diesem Zweck steht eine Vielzahl
von Filtermitteln zur Verfügung. Das Filtermaterial kann
temporär sein, z.B. Diatomeenerde oder pulverisiertes
Ionenaustauschharz, das eine sog. "Anschwemmschicht" bil
det, die normalerweise um mit Öffnungen versehene hohle
Rohre od. dgl. festgedrückt oder von ihnen getragen wird.
Das Filter kann aber auch permanent sein wie z.B. poröses
Sintermetall oder zusammengepreßte Stapeln von Scheiben,
die jeweils mindestens auf einer Seite mit Kanälen ver
sehen sind, die manchmal als Randfiltrationsfilter be
zeichnet werden. In einigen kritischen Anwendungsfällen
muß das Filtermittel in teuren Druckbehältern unterge
bracht sein, die den Anforderungen der ASME Kessel- und
Druckbehälternormen genügen, wie z.B. in Kernkraftwerken.
Die vorliegende Erfindung ist besonders in Filtersystemen
von Druckbehältern verwendbar, ohne jedoch darauf beschränkt
zu sein.
Viele Kernkraftwerke benützen Anschwemmschichtmaterialfil
ter/Demineralisierer für eine Vielzahl von Filtrationsan
wendungen. Anschwemmschichtfiltermaterialien waren zwar wirk
sam, jedoch hat die Erfahrung schon vor langem gezeigt, daß
die Verwendung dieses Materials naturgemäß einige bedeutende
Nachteile birgt. Das Anschwemmschichtmaterial muß sehr häufig
ersetzt werden; seine Verwendung ergibt ein hohes Verhältnis
von erforderlichem Anschwemmschichtmaterial zu ausgefiltertem
in der Größenordnung von 10:1 und verursacht hohe Her
stellungs-, Verpackungs-, Transport- und Beseitigungs
kosten; Anschwemmschichtmaterial erfordert eine äußerst
große Wassermenge für die Reaktionsprozesse, die relativ
lange dauern.
Bei Anschwemmschichtmaterial-Filtersystemen, die einen teueren
Druckbehälter erfordern, ist es seit langem wünschenswert,
das System durch ein System mit Permanentfilterelementen
zu ersetzen. Bisher war jedoch ein Abbau oder eine Umwandlung
der Anschwemmschichtmaterial-Filtersysteme wegen des entstehen
den Aufwands, besonders bei Kernenergieanlagen, undurchführbar.
Ein bedeutender Faktor des Aufwands besteht in dem Verlust
des vorhandenen Druckbehälters, dessen Eliminierung die
Kosten des Umbaus in ein Permanentfiltersystem in unzu
mutbare Höhe treibt.
Die vorliegende Erfindung enthält durchführbare, ökono
mische Mittel zum Nachrüsten eines Druckbehälters mit
einem Permanentfiltersystem. Zu diesem Zweck enthält
die Erfindung eine Sammlerkammer oder Behälter zum Ein
satz als oberes Ersatzteil für den vorhandenen Druckbe
hälter, wobei die Sammlerkammer im Körper des vorhandenen
Druckbehälters mit mindestens einem kleinen ringförmigen
Zwischenraum angebracht ist. Die Sammlerkammer kann, falls
in einem besonderen Fall erforderlich, mit einer zylin
drischen Schürze versehen sein, deren äußeres Ende mit einem
Flansch verbunden ist, der in dichtenden passenden Ein
griff mit dem Flansch des vorhandenen Druckbehälters
bringbar ist. Das innerste Ende der Sammlerkammer ist
mit einer perforierten Befestigungsplatte versehen, die
eine feststehende Abstützung für nach innen ragende festste
hende Permanentfilterelemente darstellt. Die Permanent
filterelemente sind vorzugsweise zylindrisch, wobei die
axialen Öffnungen an einem Ende mit den Öffnungen in der
Befestigungsplatte in Verbindung stehen. Die Sammlerkammer
verläuft ringförmig um ein mittiges Rohr, das in Strömungs
mittelverbindung mit einem Auslaß steht, der normalerweise
gefilterte Flüssigkeit nach außen leitet, wobei das mittige
Rohr auch einem Leitungssystem zugeordnet ist, um Druck
luft dem Inneren der Sammlerkammer zuzuführen. Das mittige
Rohr steht auch mit einem Druckentlastungsventil in Ver
bindung, das wirkungsmäßig mit dem Druckluftzuführsystem
und dem Leitungssystem verbunden ist. Das Druckluftzufüh
rungssystem wird von einem Ventil dermaßen gesteuert, daß
bei geschlossenem normalem Auslaß für gefilterte Flüssigkeit
und bei in den Rückspülbetrieb geschaltetem Filtersystem
ein plötzlicher Druckluftstoß aus der Sammlerkammer in
umgekehrter Richtung durch das mittige Rohr abgegeben
wird, um die Permanentfilterelemente rückzuspülen. Das
Sammlerkammervolumen und das Volumen der abgehenden und
zu der Filterkammer führenden Kanäle sowie die Filterkammer
sind so dimensioniert, daß der Gleichgewichtsdruck, der
durch das Rückspülluftvolumen unter relativ hohem Druck
entsteht, das sich durch die zugeordnete Leitung und durch
die Filterelemente in die Filterkammer ausdehnt, die Druck
nennleistung des vorhandenen Druckbehälters nicht übersteigt.
Ein Rückspülventil zum Schmutztank, der den abfließenden
Rückspülstrom aufnimmt, ist mit dem Luftsteuerventil elek
trisch verriegelt, um sicherzustellen, daß die Flüssigkeit
im Filterbehälter vor dem Rückspülvorgang in den Schmutz
tank abgeflossen ist. Das Druckentlastungsventil für das
System entlastet die Druckquelle, um den Filterbehälter
vor Überdruck zu schützen, und enthält einen Fühlerrohrkopf,
der in Strömungsmitteldruckverbindung mit dem Ringraum
zwischen dem Sammlerkammerbehälter und der Innenwand des
vorhandenen Druckbehälters steht. Der Einbau des Sammler
systems in den Filtersystembehälter verringert den Nachrü
stungsaufwand erheblich, da der Sammler auch als oberer
Teil des Behälters fungiert, und die externe Installations
arbeit wegfällt, die mit der herkömmlichen Anordnung eines
Sammlers an einer vom Behälter entfernten Stelle verbunden
ist, was beim Nachrüsten von Kernkrafteinrichtungen von
großem Vorteil ist.
Die Erfindung und vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den
Ansprüchen gekennzeichnet. Anhand der beigefügten Zeich
nung wird ein Ausführungsbeispiel im einzelnen beschrie
ben. Es zeigt:
Fig. 1 einen schematischen teilweisen Schnitt des
erfindungsgemäßen Filtersystems in Verbindung
mit einem schematisch angedeuteten Steuer
system und
Fig. 2 einen Querschnitt in vergrößertem Maßstab
der Flanschverbindung des Druckbehälters.
Im allgemeinen enthält das erfindungsgemäße Filtersystem
einen Druckbehälter 10 und eine Sammlerkammer 12, die
auch als oberer Teil zum Verschließen eines Endes des
Druckbehälters dient. Mehrere Permanentfilter 14 sind
fest am inneren Ende der Sammlerkammer abgestützt, die
innerhalb einer Filterkammer 20 des abgeschlossenen
Druckbehälters aufgenommen sind. Die Sammlerkammer 12
verläuft ringförmig um eine Achse, die durch ein mittiges
Stück Rohr 16 definiert ist, dessen eines Ende mit der
die Filter 14 aufnehmenden Kammer 20 in Strömungsmittel
verbindung steht, die wiederum die zu filternde Flüssigkeit
über einen ventilgesteuerten Einlaß 18 durch die Wandung
des Druckbehälters erhält.
Das externe andere Ende des mittigen Rohres 16 steht mit
einem ventilgesteuerten normalen Auslaß 22 zum Ablassen
der gefilterten Flüssigkeit und auch mit einem geregelten
Druckluftzuführsystem 24 in Verbindung, das auch mit
dem Inneren der Sammlerkammer 12 in Verbindung steht.
Nachfolgend wird die besondere Nützlichkeit der Erfindung
bei nachgerüsteten Druckbehältern beschrieben. Der in Fig. 1
gezeigte Behälter 10 beherbergte ursprünglich ein Anschwemmschicht-
Filtersystem für eine Flüssigkeitsversorgung. Somit enthält
der Behälter 10 einen relativ langen zylindrischen Wandabschnitt
28, der am unteren Ende durch einen nach außen konvexen Boden
teil 30 abgeschlossen ist, wobei der Behälter auf einem Rahmen
32 abgestützt ist. Der Einlaß 18 enthält einen externen
Flanschstutzen 34, der mit einem Stück Rohr 36 in Ver
bindung steht, das durch die Wand 28 des Behälters ver
läuft und in der Filterkammer 20 mit einer Auslaßöff
nung 38 versehen ist.
Der Bodenteil 30 des Behälters 10 ist auch mit einem
Schmutzauslaß 40 versehen. Obwohl nicht dargestellt, ver
steht es sich, daß der Auslaß 40 über ein ventilgesteuer
tes Leitungssystem mit einem Schmutztank in Verbindung
steht, derart, daß bei geöffnetem Ventil die festen Schmutz
teilchen, die in der Filterkammer ausgefiltert wurden, in
den Schmutztank abgelassen oder gespült werden können.
Bei einem nachgerüsteten Druckbehälter 10 ist das obere Ende
der Behälterwand 28 mit einem radial nach außen ragenden
Ringflansch 44 an einer Stelle bleibend verbunden, die we
sentlich oberhalb des oberen Endes der Sammlerkammer 12
liegt. Eine solche Beziehung ist im Falle eines nachgerü
steten Anschwemmschicht-Filtersystem-Druckbehälters mehr
oder weniger deshalb typisch, weil in einem solchen System
ein relativ großes Volumen an Anschwemmschichtmaterial und
relativ lange Elemente zum Abstützen des Anschwemmmaterials
erforderlich sind; es versteht sich jedoch, daß bei einer
Ausführungsform des erfindungsgemäßen Filtersystems als
ursprünglicher Bestandteil ein neuer Druckbehälter so aus
gelegt wäre, daß sein oberer Stirnflansch im wesentlichen
auf Höhe des oberen Endes der Sammlerkammer 12 läge.
Als Einsatzsystem ist die Sammlerkammer 12 bleibend und
starr, z.B. durch Schweißen, mit dem unteren Ende einer
zylindrischen Schürze 46 befestigt, deren oberes Ende
mit einem radial nach außen verlaufenden kreisförmigen
Flansch 48 versehen ist, der mit dem Flansch 44 der Behälter
wand 28 z.B. durch kreisförmig angeordnete Befestigungs
mittel 50 in passendem Eingriff steht. Eine Dichtung od.
sonstige Abdichtung 52 ist zwischen den gegenüberliegenden
Flächen der Flansche 44, 48 angeordnet, um das eingeschlos
sene Volumen des Druckbehälters 10 hermetisch abzudichten.
Die Sammlerkammer 12 selbst ist im wesentlichen ein Druck
behälter gemäß den ASME Kessel- und Drucknormen.
Somit umfaßt der Sammler einen zylindrischen Abschnitt 56,
der an seinem oberen Ende durch einen ringförmigen kuppel
artigen Abschnitt 58 und an seinem unteren Ende durch einen
nach innen gebogenen schüsselförmigen Abschnitt 60 abge
schlossen ist. Das mittige Rohr 16 verläuft durch die
mittigen Öffnungen der Abschnitte 58 und 60, an denen es
z.B. durch Schweißen befestigt ist, so daß eine luftdichte
Druckabdichtung entsteht.
Die Schürze 46 und der zylindrische Abschnitt der Kammer
12 haben im wesentlichen den gleichen Durchmesser, so daß
beide koaxial gleich beabstandet von der Innenfläche
der Behälterwand 28 sind. Bei dieser Anordnung verbleibt
ein Ringraum von relativ kleiner radialer Erstreckung,
z.B. 1 Zoll (ca. 2,5 cm), zwischen den beiden Flächen, so
daß der Druck innerhalb des Ringraums im wesentlichen
der gleiche ist wie die Druckbedingungen in der Filter
kammer 20. Der so erhaltene Ringraum ist ein Merkmal, das
im Steuer- und Regelsystem zum Zuführen von Druckluft zur
und Ableiten von Druckluft aus der Sammlerkammer 12 aufscheint.
Zum Abstützen der Filter 14 ist das innere Ende der Samm
lerkammer 12 mit einer kreisförmigen Platte 64 versehen.
Die Filter 14 sind, wie schon gesagt, Permanentfilter ohne
Anschwemmschichtmaterial. Die Filter 14 können somit als
kreisförmig beabstandete zylindrische Abschnitte aus einem
Sintermetallmaterial in Rohrform oder als Stapel von
ringförmigen Randfiltrationsscheiben ausgebildet sein.
Vorzugsweise ist die Anzahl von Filtern 14 vom letzteren
Typ, der Stapel von dünnen Blechscheiben enthält, die an
zumindest einer Seite mit einem vorbestimmten Strömungs
muster chemisch geätzt sind. Wie in der US-PS 36 48 843
gezeigt, sind solche Scheiben übereinandergestapelt und
mechanisch zusammengepreßt gehalten, um Strömungspfade
von den äußeren zu den inneren Rändern der Scheiben zu
bilden. Das untere Ende des jeweiligen Stapels ist durch
eine Platte 68 od. dgl. abgeschlossen, während das obere
Ende jedes Filters mit einem Ansatz 70 vesehen ist, so
daß jeder Filter starr positioniert ist, wobei seine
Längsflußöffnung mit einem entsprechenden Loch 80 durch
die Befestigungsplatte 64 in Strömungsmittelverbindung
steht.
Das obere Ende des mittigen Rohres 16 ist mit einem
T-Stück 72 verbunden, dessen einer Arm mit dem ventil
gesteuerten Auslaß 52 für gefilterte Flüssigkeit zur Strö
mungsmittelkommunikation verbunden ist. Diese Einrichtung
enthält ein Ein/Aus-Ventil 74, das wiederum stromab mit
einem Druckentlastungsventil 76 und dann über einen wei
teren geflanschten Ansatz mit einem Abschnitt der Leitung
78 in Verbindung steht, die die gefilterte Flüssigkeit
zu einem Verbraucherpunkt, z.B. einem Sammeltank für ge
filterte Flüssigkeit, leitet.
Die Sammlersteuer- und -regeleinrichtung 24 enthält
eine magnetventilgesteuerte Druckluftquelle 82, die über
eine Leitung 84 mit einem Rohr 86 in Strömungsmittelver
bindung steht, das parallel zum mittigen Rohr 16 verläuft
und in abgedichteter Weise durch den kuppelförmigen oberen
Teil 58 verläuft, um eine Strömungsmittelverbindung mit dem
Inneren der Sammlerkammer 12 herzustellen. Das obere Ende
der Leitung 86 ist mit einem Steuerventil 88 verbunden,
dessen anderes Ende mit einem weiteren T-Stück 90 in
Verbindung steht, dessen einer Arm mit dem ersten T-
Stück 72 verbunden ist. Der verbliebene Arm des T-Stücks
90 ist mit einem vorsteuerventilbetätigten Entla
stungsventil 94 verbunden, dessen Auslaßseite über ein
Leitungssystem 92 mit der Atmosphäre in Strömungsmittel
verbindung steht.
Um das Ventil 94 zu regeln, ist es an einer Seite mit
der Hochdruckluftzuführleitung 84 über eine Zweiglei
tung 96 verbunden. Die andere Seite des Ventils 94 ist
über ein Zweigrohr 98, das durch den Flansch 48 ver
läuft, mit einem Fühlerkopf an dem unter relativ niedri
gem Druck stehenden Ringraum zwischen der Außenfläche
der Einsatzschürze 46 und der Innenfläche der Behälter
wand 28 verbunden. In die Zweigleitung 98 ist ein Vor
steuerventil 100 zwischengeschaltet.
Stromab der Druckluftquelle 82 enthält die Zuführleitung
84 der Reihe nach einen Filter 104 zum Reinigen von Luft
aus der Quelle, eine Verstärkerpumpe 106, einen gekoppelten
Druckschalter 108 (an die Quelle 82 elektrisch angekup
pelt) und Druckanzeiger 110, einen Filter 112 für von der
Pumpe abgegebene Reinigungsluft und ein Zuführleitungs
druckentlastungsventil 114.
Befindet sich das Filtersystem im Vorwärtsflußbetrieb, wobei
im Filtrierbetrieb Wasser durch den offenen Einlaß 18 zu
fließt, so ist das Auslaßventil 74 offen. Gleichzeitig ist
das Luftsteuerventil 88 geschlossen, wie auch das (nicht
gezeigte) Ventil, das mit der Schmutzleitung 40 wirkungs
mäßig verbunden ist. Zur gleichen Zeit hat das inaktive
Lufzuführsystem 24 das Innere der Sammlerkammer 12 zuvor
auf ungefähr die doppelte Drucknennleistung des Behälters
10 unter Druck gesetzt. Beispiel: Der Druckbehälter 10 mit
einem nachgerüsteten Filtersystem kann für 150 psig (ca.
10 kg/cm2) ausgelegt sein, während die Sammlerkammer 12 für
350 psig (ca. 24 kg/cm2) ausgelegt und dermaßen vorbela
stet ist, die normalerweise während des Vorwärtsflußbe
triebs des Filtersystems aufrechterhalten werden. Demzu
folge leitet der Fühlerkopf der Zweigleitung 98, der mit
dem Ringraum zwischen der Schürze 46 und der Behälterwand
28 in Verbindung steht, den Vorwärtsflußdruck in der Fil
terkammer 20 zum Vorsteuerventil 100, während die andere
Zweigleitung 96 für das Entlastungsventil 94 einem Druck
von 350 psig (ca. 24 kg/cm2) unterworfen ist.
Wenn sich übermäßige Verschmutzung an den Filtern 14 zeigt,
so wird das Filtersystem wie folgt rückgespült. Das
(nicht gezeigte) Ventil für den Einlaß 18 wird ge
schlossen, ebenso das Auslaßventil 74. Das (nicht
gezeigte) Ventil für die Schmutzleitung 40 wird ge
öffnet, wodurch die gesamte oder der größte Teil der
Flüssigkeit in der Kammer 20 abgelassen wird, wonach
das Luftsteuerventil 88 geöffnet wird. An diesem Punkt
bleibt, je nach Verschmutzungsgrad der Filter 14, nor
malerweise eine gewisse Menge an reinem gefiltertem
Wasser oberhalb der Filterbefestigungsplatte 64 im
Raum unterhalb des unteren Teils 60 der Sammlerkammer
und in dem mittigen Rohr 16 zurück. Nach Öffnen des
Steuerventils 88 wird Wasser und Luft kraftvoll in
entgegengesetzter Richtung durch die Filterelemente 14
unter der Kraft der unter relativ hohem Druck stehenden
Druckluft in der Sammlerkammer 12 gestoßen. Folglich werden
die Verunreinigungen durch eingefangenes Wasser, falls vorhan
den, und den Luftstoß aus den Filterelementen ausgetrieben und
auf diese Weise über die Schmutzleitung 40 zum Schmutz
tank gespült. Verglichen mit einem Anschwemmschichtmaterial,
bei dem die Rückspülung 700-2000 Gallonen (ca. 2650 bis
7570 Liter) Wasser während ca. 2 Stunden erfordert,
benötigt die Erfindung nur 150 Gallonen (ca. 560 Liter)
oder weniger in einem vergleichbaren System, das in
einem 1-Minuten-Puls abgegeben wird.
Damit der Druckbehälter 10 keinem Überdruck ausgesetzt
wird, ist es wesentlich, daß das Volumen der Sammler
kammer 12 sowie das Volumen der Leitungen, die mit der
Sammlerkammer nach Öffnen des Steuerventils 88 verbun
den werden, so dimensioniert ist, daß der Gleichgewichts
druck, der sich aus dem durch die Filter 14 und in die
Filterkammer 20 ausdehnenden Rückspülluftvolumen, das
unter hohem Druck steht, z.B. 350 psig (ca. 24 kg/cm2),
nicht die Drucknennleistung, z.B. 150 psig (ca. 10 kg/cm2),
übersteigt. Somit sind das zusammengefaßte Volumen der
Filterkammer 20, des Raums oberhalb der Befestigungs
platte 64 und unter dem kuppelförmigen unteren Teil 60,
des mittigen Rohres 16, des Rohres 86 und der Sammler
kammer 12 im Verhältnis zu dem Volumen der Sammlerkammer
so dimensioniert, daß der Drucknennwert des Druck
behälters 10 bei geöffnetem Ventil 88 nicht überschritten
werden kann.
Zum Schutze des Systems, z.B. wenn ungenügend Flüssigkeit
aus der Kammer 20 abgeflossen ist, ist das Entlastungs
ventil 94 so ausgelegt, daß der Innendruck entspannt wird,
sollte ein Überdruck im System auftreten. Im Falle eines
Überdrucks in der Filterkammer 20 wird somit das Vorsteuer
ventil 100 über die Zweigleitung 88 angesteuert, um das
Entlastungsventil 94 zu betätigen, damit das Ventil 94
für einen Abzug durch das Leitungssystem 92 öffnet.
Nachdem eine Druckluftladung aus der Sammlerkammer 12
herausgepulst worden ist, wird das Luftsteuerventil 88
geschlossen und die Pumpe 106 betätigt, um den Sammler
wieder auf den gewünschten Druck aufzuladen. Das Ventil
für die Schmutzleitung 40 wird geschlossen, und das
Ventil 74 sowie der Einlaß 18 werden geöffnet, so daß
das Filtersystem sich wieder im Vorwärtsflußbetrieb
befindet.
Claims (17)
1. Abstützeinrichtung für ein rückspülbares Filtersystem
zum Einsetzen in einen Druckbehälter, gekennzeichnet
durch
eine ringförmige Sammlerkammer (12) mit einem zy
lindrischen mittleren Abschnitt, der eine Umfangswand
der Sammlerkammer (12) definiert,
wobei die Sammlerkammer (12) eine radial innere Wand
aufweist, die von einem ersten Rohr (16) definiert
ist, das durch axial gegenüberliegende innere und
äußere Stirnwände (58, 60) der Kammer verläuft,
und die innere Stirnwand (60) Mittel (64, 70) zur Ab
stützung eines rückspülbaren Filters aufweist, das
im Druckbehälter (10) positioniert wird, in dem die
Abstützeinrichtung eingesetzt wird,
ein zweites Rohr (86), das so befestigt ist, daß es
mit dem Inneren der Sammlerkammer (12) durch die
äußere Stirnwand (58) in Strömungsmittelverbindung
tritt, und so positioniert ist, daß es mit einem
externen Abschnitt des ersten Rohres (16) in Strö
mungsmittelverbindung tritt,
und
ein Ventil (88), das zwischen den externen Ab schnitt des ersten Rohres (16) und das zweite Rohr (86) zwischengeschaltet ist, um zwischen ihnen die Strömungsmittelverbindung wahlweise zu öffnen oder zu schließen, wobei die Sammlerkammer (12) ein Strömungsmittel unter einem verhältnismäßig hohen Druck enthalten kann und auch als oberes Teil anbringbar ist, um den Druckbe hälter zu schließen, in den die Sammlerkammer einge setzt wird.
ein Ventil (88), das zwischen den externen Ab schnitt des ersten Rohres (16) und das zweite Rohr (86) zwischengeschaltet ist, um zwischen ihnen die Strömungsmittelverbindung wahlweise zu öffnen oder zu schließen, wobei die Sammlerkammer (12) ein Strömungsmittel unter einem verhältnismäßig hohen Druck enthalten kann und auch als oberes Teil anbringbar ist, um den Druckbe hälter zu schließen, in den die Sammlerkammer einge setzt wird.
2. Abstützeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Sammlerkammer (12) mit einem
Umfangsflansch (48) verbunden ist, der radial
nach außen bezüglich der Umfangswand (56) der
Sammlerkammer (12) vorsteht,
wobei der Flansch mit einem hindurchverlaufenden
Loch versehen ist, das mit der Außenfläche der
Umfangswand ausgerichtet ist.
3. Abstützeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Sammlerkammer (12) und der Flansch (48)
über eine zylindrische Schürze (46) starr miteinander verbun
den sind, deren Außenfläche im wesentlichen eine
Fortsetzung der Außenfläche der Umfangswand (56) ist.
4. Abstützeinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Abstützen
eines Filters (14) eine mit beabstandeten Perfora
tionen (80) versehene runde Platte (64) ist, über
der die axial innere Wand (60) der Sammlerkammer (12)
liegt, wobei in den Perforationen (80) der Platte (64)
mehrere Filter (14) montierbar sind.
5. Abstützeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die axial innere Wand (60) der Sammler
kammer (12) im Querschnitt nach innen in die Sammler
kammer gewölbt ist, um einen Raum zu definieren,
der die Perforationen (80) und das innere Ende des
ersten Rohres (16) miteinander verbindet.
6. Abstützeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum
Abstützen eines Filters mit einer Permanentfilter
einrichtung versehen ist.
7. Abstützeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Filtereinrichtung aus einem
porösen Sintermetall besteht.
8. Abstützeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Filtereinrichtung einen zusammen
gepreßten Stapel von Randfiltrationsscheiben umfaßt.
9. Rückspülbares Filtersystem, gekennzeichnet durch
einen Druckbehälter (10) mit einem Einlaß (18) und einem Schmutzauslaß (22),
eine Sammlerkammer (12), die einen oberen Teil bildet, der ein Ende des Druckbehälters (10) abschließt, wobei die Sammlerkammer (12) eine Filtereinrichtung (14) in dem Druckbehälter an einem inneren Ende der Sammlerkammer abstützt,
einen ersten Kanal durch die Sammlerkammer (12), der mit dem Inneren des Behälters (10) in Strömungsmittel verbindung steht,
einen zweiten Kanal zur Herstellung einer Strömungs mittelverbindung zwischen dem Inneren der Sammler kammer (12) und dem ersten Kanal (10) und
ein Ventil (88) zum wahlweisen Öffnen oder Schließen des zweiten Kanals.
einen Druckbehälter (10) mit einem Einlaß (18) und einem Schmutzauslaß (22),
eine Sammlerkammer (12), die einen oberen Teil bildet, der ein Ende des Druckbehälters (10) abschließt, wobei die Sammlerkammer (12) eine Filtereinrichtung (14) in dem Druckbehälter an einem inneren Ende der Sammlerkammer abstützt,
einen ersten Kanal durch die Sammlerkammer (12), der mit dem Inneren des Behälters (10) in Strömungsmittel verbindung steht,
einen zweiten Kanal zur Herstellung einer Strömungs mittelverbindung zwischen dem Inneren der Sammler kammer (12) und dem ersten Kanal (10) und
ein Ventil (88) zum wahlweisen Öffnen oder Schließen des zweiten Kanals.
10. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
der erste Kanal einen externen Abschnitt besitzt,
der normalerweise durch ein Druckentlastungsventil
(94) geschlossen ist, das in wirkungsmäßiger Zuord
nung dazu angeordnet ist, und daß eine Strömungsmittel
druckfühleinrichtung das Innere des Druckbehälters
mit dem Entlastungsventil (94) anders als durch eine
Wand des Druckbehälters (10) verbindet, wobei das
Entlastungsventil (94) öffnet, um Strömungsmittel
druck durch den ersten Kanal abzulassen, wenn die
Fühleinrichtung einem Druck innerhalb des Druck
behälters ausgesetzt ist, der über einem vorbe
stimmten Wert liegt.
11. System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Fühleinrichtung einen Ringraum zwischen
einer Außenfläche der Sammlerkammer und einer
Innenfläche des Druckbehälters aufweist.
12. System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Fühleinrichtung eine Öffnung durch einen
Flansch des Druckbehälters aufweist, die eine
Strömungsmittelverbindung mit dem Ringraum her
stellt.
13. System nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Filtereinrichtung dauerhaft
eingebaut ist.
14. System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die Filtereinrichtung aus einem Sintermetall
besteht.
15. System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die Filtereinrichtung einen zusammengepreßten
Stapel von Randfiltrationsscheiben umfaßt.
16. System nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß die Scheiben Ringplatten aus einem dünnen
Metall umfassen, das auf einer Seite geätzt wurde,
um radiale Strömungskanäle zu definieren.
17. Filtersystem nach einem der Ansprüche 9 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen der Samm
lerkammer in einem vorbestimmten Verhältnis bezüglich
des Volumens des ersten Kanals, des zweiten Kanals und
des im Druckbehälter eingeschlossenen Volumens bemessen ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/436,642 US4631126A (en) | 1982-10-25 | 1982-10-25 | Filter insert system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3638859A1 true DE3638859A1 (de) | 1988-05-19 |
Family
ID=23733226
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863638859 Withdrawn DE3638859A1 (de) | 1982-10-25 | 1986-11-14 | Filtereinsatzsystem |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4631126A (de) |
DE (1) | DE3638859A1 (de) |
FR (1) | FR2606665A1 (de) |
GB (1) | GB2197218A (de) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5151175A (en) * | 1991-07-12 | 1992-09-29 | Royal Claude S | System to automatically drain filter backwash water |
US5519743A (en) * | 1994-09-02 | 1996-05-21 | Westinghouse Electric Corporation | Primary coolant system of a nuclear power plant for providing coolant to a primary loop |
US6510948B1 (en) | 2000-07-14 | 2003-01-28 | Vacco Industries, Inc. | Multiple radial arm etched disc filter element |
US6475397B1 (en) | 2000-11-27 | 2002-11-05 | Mepsco, Inc. | Method and means for filter back flushing |
CN104324540A (zh) * | 2014-11-25 | 2015-02-04 | 北京矿冶研究总院 | 用电设备的循环水过滤器 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2570132A (en) * | 1949-09-13 | 1951-10-02 | Infilco Inc | Filter |
US2767851A (en) * | 1952-05-30 | 1956-10-23 | Muller Jacques | Fluid filter of the columnar type |
US2772789A (en) * | 1954-10-28 | 1956-12-04 | Thompson Trailer Corp | Boom lifting device |
GB786570A (en) * | 1955-01-26 | 1957-11-20 | Paterson Engineering Company L | Improved filter for liquids |
US3289839A (en) * | 1963-09-26 | 1966-12-06 | Muller Jacques | Filtering equipment for fluids |
CH480084A (de) * | 1968-06-20 | 1969-10-31 | Buehler Ag Geb | Pneumatische Entstaubungsanlage |
-
1982
- 1982-10-25 US US06/436,642 patent/US4631126A/en not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-11-11 GB GB08626915A patent/GB2197218A/en not_active Withdrawn
- 1986-11-14 DE DE19863638859 patent/DE3638859A1/de not_active Withdrawn
- 1986-11-19 FR FR8616098A patent/FR2606665A1/fr active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2197218A (en) | 1988-05-18 |
FR2606665A1 (fr) | 1988-05-20 |
GB8626915D0 (en) | 1986-12-10 |
US4631126A (en) | 1986-12-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69529757T2 (de) | Aufhebemittel verschaffende filterzellen und verwandte methoden | |
DE102006039828A1 (de) | Filterkerzenanordnung und Filterkerzenelemente | |
DE1761106C3 (de) | Filter zur Reinigung von mit Feststoffen vermischten Flüssigkeiten | |
DE2155454A1 (de) | Verfahren zum Überziehen einer Filterkerze mit einem körnigen Filterhilfsmittel und Filterkerze zur Durchführung dieses Verfahrens | |
DE2415477A1 (de) | Filtriervorrichtung | |
DE3234560C2 (de) | Filtervorrichtung, insbesondere für Getränke | |
EP2393569A1 (de) | Filtervorrichtung | |
DE1947538B2 (de) | Vorrichtung zur wasseraufbereitung in einem druckwind-schaltkessel | |
DE3638859A1 (de) | Filtereinsatzsystem | |
DE3030321C2 (de) | Kassettenfilter zum Abscheiden von radioaktiven Partikeln aus dem Reaktorkühlwasser von Kernkraftwerken. | |
CH669739A5 (de) | ||
DE1943999A1 (de) | Filtriervorrichtung | |
DE2657521C2 (de) | Filtergehäuse | |
DE1933283A1 (de) | Filteranordnung,insbesondere fuer OElruecklauffilterung in Kraftfahrzeugen | |
EP0773053A1 (de) | Filter für in einen geschlossenen Behälter zurückfliessende Flüssigkeit | |
DE10217262A1 (de) | Filtermodul und Verfahren zur Herstellung eines gefüllten Filtermoduls | |
DE2350344C3 (de) | Ölbehälter mit Filtereinsatz | |
DE1915923B2 (de) | Flüssigkeitsfilter | |
DE1461421A1 (de) | Anschwemmfilter,insbesondere fuer ambulante Trinkwasser-Notversorgungsgeraete | |
EP0077357A1 (de) | Feststoffseparator zum einsatz für abwasseranlagen | |
EP0357931B1 (de) | Druckfilter | |
DE9307195U1 (de) | Filtervorrichtung | |
EP3592447B1 (de) | Filterelement für eine werkzeugmaschine, werkzeugmaschine, verwendung und austauschverfahren | |
DE2635923C3 (de) | Muffenventil | |
DE3301694A1 (de) | Filterapparat |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |