DE3818437A1 - Filterbatterie - Google Patents

Filterbatterie

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    • C12H1/02—Pasteurisation, sterilisation, preservation, purification, clarification, or ageing of alcoholic beverages combined with removal of precipitate or added materials, e.g. adsorption material
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Description

Die Erfindung betrifft eine Filterbatterie der im Ober­ begriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.
Bei herkömmlichen Tangentialflußfiltern, die für die Abtrennung von Feststoffen aus chemisch oder biologisch verunreinigten Flüssigkeiten eingesetzt werden, strömt die zu filtrierende Suspension an einem Filtermittel entlang. Die starke Strömung der Suspension verhindert das Ablagern von Festkörpern an dem Filtermittel und den Aufbau eines Filterkuchens. Bei Verwendung einer aus zahlreichen parallelgeschalteten Filterelementen bestehenden Filterbatterie wird die Suspension im Kreislauf durch eine große Anzahl parallelgeschalteter Filterelemente gepumpt. Mit einer weiteren Druckpumpe wird die zu filtrierende Flüssigkeit in den Kreislauf eingeführt. Eine der eingeführten Menge entsprechende Filtratmenge tritt aus den Filterelementen aus.
Nachteilig bei einer solchen Filterbatterie ist der große Energiebedarf der Umwälzpumpe, deren Fördermenge ein Vielfaches der Filtratmenge beträgt. Ferner können feinste Feststoffpartikel die Oberfläche der Filter­ membran verstopfen, so daß ein häufiges Rückspülen er­ forderlich ist. Dadurch wird die Betriebszeit der Filterbatterie verringert und die Leistung wird herab­ gesetzt, weil die Rückspülflüssigkeit erneut filtriert werden muß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Filter­ batterie der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 an­ gegebenen Art zu schaffen, bei welcher der Energie­ bedarf beim Filtrieren verringert und das Abreinigen vereinfacht ist.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 an­ gegebenen Merkmalen.
Die erfindungsgemäße Filterbatterie zeichnet sich da­ durch aus, daß die Filterelemente im Filtrierbetrieb in Parallelschaltung und beim Abreinigungsbetrieb in Reihenschaltung untereinander verbunden sind. Während des Filtrierbetriebes wird durch die Parallelschaltung der Filterelemente in jedem Filterelement ein dem Druck der Zulaufleitung entsprechender Druck erzeugt, der die Suspension durch die Filtermembran drückt. Dabei ent­ spricht die Strömungsrate am Einlaß des Filters ledig­ lich der Filtrierrate. Es findet keine wesentliche Durchströmung des Filterelementes in Längsrichtung statt. Durch die verhältnismäßig geringe Strömungsrate wird der Aufbau des Filterkuchens durch Ablagerung von Feststoffen erleichtert. Die Feststoffe werden nicht durch Durchströmung des Filterelementes verwirbelt. Durch die Parallelbeaufschlagung der Filterelemente wird die zu filtrierende Flüssigkeitsmenge so auf­ geteilt, daß trotz eines verhältnismäßig geringen Flüssigkeitsvolumens im Filterelement die Strömungs­ geschwindigkeit in den einzelnen Filterelementen so gering ist, daß sich der Filterkuchen ohne Schwierig­ keiten ausbilden kann. Die Abreinigung der Filter­ membran erfolgt bei in Reihenschaltung betriebenen Filterelementen, wobei die Reihenschaltung mit der vollen Pumpenleistung beaufschlagt wird, so daß in den die Suspension enthaltenen Räumen der Filterelemente eine hohe Strömungsgeschwindigkeit entsteht, wodurch der Filterkuchen von der Filtermembran abgelöst wird.
Die Filtermembran kann grundsätzlich von innen nach außen durchströmt werden, wobei die Filterelemente aus einzelnen Filterkerzen bestehen, die in einem gemein­ samen Behälter enthalten sind. In diesem Fall fällt das Filtrat außerhalb der Filterelemente im Inneren des Behälters an. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Filterelemente jedoch von außen nach innen durchströmt. Diese bevorzugte Variante ist im Anspruch 2 angegeben. Zwar benötigen die einzelnen Filterelemente als Gehäuse Rohre, jedoch sind solche Rohre relativ kostengünstig verfügbar. Ein Vorteil be­ steht darin, daß der Filterkuchen sich an der Außen­ seite der Filterkerze von innen nach außen ausbreitet und die filtrierende Oberfläche nicht verkleinert. Ein weiterer Vorteil besteht in dem einfachen modularen Aufbau der Filterbatterie, die kein umschließendes Ge­ häuse benötigt und bei der die einzelnen Filterelemente auf einfache Weise miteinander verbunden sind. Einlaß und Auslaß befinden sich am selben Ende des Filterelements, während der Anschluß mit dem benachbarten Filterelement sich am entgegengesetzten Ende befindet.
Gemäß Anspruch 3 besteht ein Filterelement aus einer die Filtermembran tragenden Filterkerze, die koaxial im Rohr angeordnet ist. Die Filtermembran ist vorzugsweise ein Schlauch oder Strumpf, der auf den perforierten Kern aufgezogen ist und aus einem geeigneten Filter­ material, z.B. einem Faservlies besteht. Es ist auch möglich, einen eigenstabilen Filterkörper zu verwenden aus z.B. Keramik, Sintermetall oder Sintergewebe.
Zweckmäßigerweise sind die Filterelemente paarweise einander zugeordnet, wobei die Filterelemente eines Paares an ihren dem Einlaß und dem Auslaß abgewandten Enden untereinander verbunden sind. Diese Verbindung wirkt sich während des Filtrierbetriebes nicht aus, weil sie nicht von Flüssigkeit durchströmt wird. Die Suspension baut sich in beiden Filterelementen eines Paares mit gleichem Druck auf, so daß wenig oder über­ haupt keine Suspension von einem Filterelement in das andere übertritt. Beim Reihenbetrieb während des Ab­ reinigens wird die Verbindung der beiden Filterelemente dagegen durchströmt.
Zwei benachbarte Filterelemente aus verschiedenen Filterelement-Paaren sind über ein gemeinsames Ventil mit der Zulaufleitung verbunden. Das Ventil befindet sich im Inneren eines T-Stücks. Durch diese Anordnung der Ventile wird die Zahl der benötigten Ventile auf die Hälfte der Zahl der Filterelemente beschränkt.
Mit dem Merkmal des Anspruchs 8 wird erreicht, daß die während des Filtrierbetriebes parallelgeschalteten Filterelemente zusammen mit einem Tank in einem Kreis­ lauf betrieben werden können, in dem die Flüssigkeit beliebig lange bzw. beliebig häufig umgewälzt wird, um eine Mehrfachfiltrierung durchzuführen, um z.B. Filter­ hilfsstoffe auf die Filteroberfläche aufbringen zu können, welche für eine anschließende Tiefenfiltration notwendig sind. Bei dieser Tiefenfiltration können der zu filtrierenden Suspension ständig weitere Filter­ hilfsstoffe zudosiert werden, welche sich im Filter­ kuchen einlagern und somit eine höhere Mengenleistung bei großer Filtrationsschärfe ermöglichen.
Die erfindungsgemäße Filterbatterie kann mit geringem Aufwand hergestellt werden. Alle druckführenden Teile können aus handelsüblichen Rohren mit entsprechenden Flanschen hergestellt werden. Als Baumaterial können metallische Werkstoffe verwendet werden. Bei der Filtrierung von aggressiven Säuren können auch hoch­ legierte Edelstähle oder säurebeständige Kunststoffe in Betracht kommen. Eine Vollkunststoff-Ausführung kann z.B. beim Regenerieren von Beizbädern eingesetzt werden.
Im Anschluß an die Filtration kann eine Verdränungs­ wäsche, günstiger aber noch eine wiederholbare Sus­ pensionswäsche durchgeführt werden. Dabei kann die Waschflüssigkeit in gleicher Weise wie beim Abreinigen durch die in Reihe geschalteten Filterelemente gepumpt werden, wobei der Filterkuchen in der Waschflüssigkeit suspendiert wird. Nach der intensiven Wäsche können die Feststoffe wieder auf die Filterkerzen filtriert werden. Dabei ist der Waschflüssigkeitsverbrauch aufgrund des engen Ringspaltes zwischen Rohr und Filterkerze sehr gering. Dieser intensiven Wäsche wird immer mehr Bedeutung zukommen, da manche Filterrückstände erst nach restlosem Auswaschen der Schadstoffe einer Weiterverarbeitung oder Entsorgung zugeführt werden dürfen.
Die erfindungsgemäße Filterbatterie eignet sich grund­ sätzlich zur Filtrierung beliebiger Flüssigkeiten in der vorstehend beschriebenen Weise, jedoch besonders vorteilhaft für die Bierstabilisierung. Dabei wird mit Polyvinylpolypyrrolidon (PVPP) eine Adsorbtion von Phenolen und gleichzeitig mit Hydrogele eine Abtrennung von Eiweißstoffen vorgenommen. Diese Stoffe werden an­ geschwemmt und bei der Filtration dosiert. In einem Recycling-Verfahren wird das PVPP zurückgewonnen, wobei die abgetrennten Stoffe und die Hydrogele mit Natron­ lauge gelöst werden und das PVPP neutralsiert und aus­ gewaschen wird. Dieser Betrieb kann mit der erfindungs­ gemäßen Filterbatterie bei geringem Verbrauch an Chemi­ kalien und Waschflüssigkeit erfolgen.
Eine Suspensionswäsche kann auch kontinuierlich durch­ geführt werden, indem bei Durchströmen der in Reihe geschalteten Filterelemente bei geöffnetem Filtrat­ auslaß allen Filterelementen oder sektionsweise einzelnen Filterelementen weitere Waschflüssigkeit zu­ gegeben wird.
Der Ringspalt zwischen Rohr und Filterkerze sollte zweckmäßigerweise so klein wie möglich sein, um das Flüssigkeitsvolumen im Filterelement gering zu halten und um dadurch eine hohe Feststoffkonzentration im Rückstand zu erhalten. Die untere Grenze der Bemessung dieses Ringspalts ist durch die Größe des sich auf­ bauenden Filterkuchens vorgegeben.
Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Filter­ batterie,
Fig. 2 eine Darstellung einzelner Filterelemente mit Zulaufleitung und Ablaufleitung,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch ein Filterelement,
Fig. 4 eine modifizierte Ausführungsform des Filterelements mit darin enthaltenen, an der Rohrwand vorgesehenen Schikanen, und
Fig. 5 eine Ausführungsform der Filterbatterie, bei der die Filterelemente radial von innen nach außen durchströmt werden.
Gemäß Fig. 1 sind zahlreiche rohrförmige langgestreckte Filterelemente 10, 11 vorgesehen, wobei jeweils zwei Filterelemente 10 und 11 zu einem Paar zusammen­ geschaltet sind. Am unteren Ende eines jeden Filter­ elementes 10, 11 befindet sich der seitlich in das Filterelement hineinführende Einlaß 12 und ferner der axial aus dem Filterelement herausführende Auslaß 13 für das Filtrat. Die Einlässe 12 der Filterelemente 10, 11 zweier benachbarter Paare sind einander zugewandt und gemeinsam durch ein Ventil 14 mit einer von der Zulaufleitung 15 abzweigenden Zweigleitung 16 ver­ bunden. Die Zulaufleitung 15 ist an eine Zuführleitung 17 angeschlossen, welche ein Ventil V 1 und eine Pumpe P enthält. Zwischen der Zuführleitung 17 und der Zulauf­ leitung 15 befindet sich ein Ventil V 2.
Die Ablaufleitung 18 ist mit den Filtrat-Auslässen 13 sämtlicher Filterelemente 10, 11 der Filterbatterie ver­ bunden. Zu beiden Enden der Ablaufleitung 18 befinden sich Ventile V 3 und V 4, wobei das Ventil V 3 in einen Tank 20 führt, während das Ventil V 4 zu einem Abfluß führt. In den Tank 20 führt ferner eine von der Zulauf­ leitung 15 abzweigende, ein Ventil V 5 enthaltende Leitung hinein. Aus dem Tank 20 führt eine Leitung über das Ventil V 6 zu dem hinter dem Ventil V 1 liegenden Teil der Zuführleitung 17. Ferner führt aus dem Tank 20 eine Abflußleitung 21 über ein Ventil V 7 zu einem Ab­ fluß.
Die Zuführleitung 17 ist mit der das Ventil V 8 ent­ haltenden Spülleitung 22 verbunden, die an den oberen Anschluß 23 des ersten Filterelementes 11 der Filter­ batterie angeschlossen ist. Der obere Anschluß 23 des ersten Filterelementes 10 des ersten Filterelement- Paares 10, 11 ist mit dem oberen Anschluß 23 des zweiten Filterelementes 11 dieses Filterelement-Paares 10, 11 verbunden. Auf dieselbe Weise ist der obere Anschluß 23 eines jeden ersten Filterelementes eines Filterelement- Paares mit dem oberen Anschluß 23 des zweiten Filter­ elementes 11 desselben Filterelement-Paares verbunden.
Fig. 2 zeigt den Anschluß der beiden Einlässe 12 der benachbarten Filterelemente 11, 10 verschiedener Filter­ element-Paare an die Zweigleitung 16. Von der Zweig­ leitung 16 führt ein T-Stück 24 zu beiden Einlässen 12. Im T-Stück 24 befindet sich der Ventilkörper 14 a, der von dem Betätigungsteil 14 b betätigt wird und im Schließzustand die Zweigleitung 16 absperrt, während er im Öffnungszustand die Zweigleitung 16 mit den beiden Einlässen 12 verbindet.
In Fig. 3 ist der Aufbau eines Filterelementes 11 dar­ gestellt. Die Filterelemente 10 sind grundsätzlich in gleicher Weise ausgebildet. Das Gehäuse des Filter­ elementes 11 besteht aus einem langgestreckten Rohr 25, von dessem unteren Ende der Einlaß 12 seitlich ab­ zweigt, während von dem oberen Ende der Anschluß 23 zur entgegengesetzten Seite hin abzweigt. Die untere Stirn­ seite des Rohres 25 ist mit einem den Auslaß ent­ haltenden Deckel 26 verschlossen und das obere Ende ist mit einer Stirnwand 27 verschlossen. In dem Rohr 25 erstreckt sich die Filterkerze 28 koaxial nach oben. Die Filterkerze 28 weist einen zylindrischen Kern 29 auf, der an seinem Umfang mit zahlreichen Rillen 29 a versehen ist, von denen sich Löcher 29 b in den Innen­ raum 30 erstrecken. Der Kern 29 ist mit einem Flansch 31 zwischen dem Deckel 26 und einem Flansch 32 am unteren Ende des Rohres 25 abdichtend festgeklemmt. Der Kern 25 ist von der Filtermembran 33 umgeben, die als Schlauch oder Strumpf ausgebildet und über den Kern gezogen ist. Zwischen der Filterkerze 28 und dem Rohr 25 ist der Filtrierspalt 34 als Ringspalt gebildet.
Beim Betrieb des Filterelementes wird dem Einlaß 12 die Suspension zugeführt, die sich im Filtrierspalt 34 verteilt. Filtrat dringt unter Ablagerung eines Filter­ kuchens auf der Filtermembran 33 durch die Filter­ membran hindurch und läuft aus dem Innenraum 30 der Filterkerze durch den Auslaß 13 ab. Durch den Anschluß 23 strömt während des Filtrierens keine Flüssigkeit, weil in dem benachbarten Filterelement, das mit dem Anschluß 23 verbunden ist, derselbe Druck herrscht.
Während des Filtrierens sind gemäß Fig. 1 die Ventil V 1, V 2 und V 4 sowie die Ventile 14 geöffnet, während alle übrigen Ventile gesperrt sind. Die Pumpe P pumpt die Suspension über die Zulaufleitung 15 zu den Filter­ elementen 10, 11 und von diesen gelangt das Filtrat über die Ablaufleitung 18 zum Ablauf.
Ein Mehrfach-Filtrierbetrieb mit oder ohne Filterhilfs­ stoffe im geschlossenen Kreislauf ist möglich, wenn die Ventile V 1 und V 4 gesperrt werden, während die Ventile V 3 und V 6 geöffnet werden. In diesem Fall fließt das Filtrat in den Tank 20 und von dort über das Ventil V 6, die Pumpe P und das Ventil V 2 zurück zu den Filter­ elementen.
Zum Abreinigen des Filters, d.h. zum Abspülen des Filterkuchens von der Außenseite der Filtermembranen 33 werden die Ventile 14, V 2, V 3, V 4, V 6 und V 9 geschlossen, während die Ventile V 1, V 5, V 7 und V 8 geöffnet werden. Dadurch werden sämtliche Filterelemente der Filter­ batterie in Reihenschaltung betrieben, wobei die Spül­ flüssigkeit dem oberen Anschluß 23 des ersten Filter­ elementes 11 zugeführt wird, das keinem Paar angehört, und danach sämtliche Filterelemente der Filterbatterie in Längsrichtung durchströmt. Dabei werden die Filter­ elemente 11 von oben nach unten und die Filterelemente 10 von unten nach oben durchströmt. In diesem Zustand sind die Filterelemente 10, 11 benachbarter Paare mit ihren Einlässen 12 untereinander verbunden, während die Filterelemente jedes Paares an ihren oberen Enden durch die Anschlüsse 23 untereinander verbunden sind. Vom An­ schluß 23 des letzten Filterelementes der Filter­ batterie führt eine Rücklaufleitung 35 zur Zulauf­ leitung 15, die in diesem Zustand für den Rücklauf be­ nutzt wird. Durch das geöffnete Ventil V 5 fließt die Spülflüssigkeit in den Tank 20, aus dem sie durch die Abflußleitung 21 und das geöffnete Ventil V 7 entfernt werden kann. Vorteilhaft werden beim Abreinigen im Ver­ gleich zu vorbeschriebener Betriebsweise die Ventile V 1 und V 7 geschlossen und Ventil V 6 geöffnet. Die Reinigungsflüssigkeit kann dann mit der Pumpe P mehr­ fach im Kreislauf durch die in Reihe geschalteten Filterelemente gedrückt werden. Der Filterkuchen wird dadurch restlos abgereinigt. Bei geringem Bedarf an Reinigungsflüssigkeit entsteht eine Slurry mit hohem Feststoffgehalt. Diese kann dann anschließend durch die Abflußleitung 21 und das zu öffnende Ventil V 7 entfernt werden.
Beim Abreinigen werden also bei beiden Betriebsweisen die Filterelemente 10, 11 in Längsrichtung durchspült, wobei die Turbulenz der hohen Strömungsgeschwindigkeit im Spalt 34 ausgenutzt wird.
Sollte trotz des engen Spaltes 34 der Filterkuchen nicht restlos abgereinigt werden können, kann durch den Einbau von Schikanen 37 gemäß Fig. 4 in diesen Spalt die Turbulenz erhöht werden, um dadurch zusätzliche Spülkräfte auf den Filterkuchen wirken zu lassen. Ferner kann der Abreinigungseffekt unterstützt werden durch eine durch die Rückspülleitung 36 über Ventil V 9 mittels einer kontinuierlichen oder pulsierenden Strömung zugeführte Spülflüssigkeit (Fig. 1). Sollten größere Teile des Filterkuchens losbrechen, können die Ventile 14 nacheinander geschlossen werden, so daß die Filterelemente zeitlich gestaffelt der Abreinigung zugeschaltet werden.
Schließlich ist es auch möglich, eine wiederholte Sus­ pensionswäsche durchzuführen, wobei die Suspensions­ flüssigkeit oder das Spülmittel über den Tank 20 in einem geschlossenen Kreislauf zirkuliert wird.
Das Ausführungsbeispiel von Fig. 5 entspricht im wesentlichen dem ersten Ausführungsbeispiel, so daß nachfolgend lediglich die Unterschiede beschrieben werden. Die Filterelemente 10, 11 bestehen aus Rohren 25, in denen jeweils eine koaxiale Filterkerze 28 a an­ geordnet ist. Die Filterkerzen 28 a sind formstabil und selbsttragend und sie können Schikanen 37 enthalten. Der Einlaß 12 jedes Filterelements 10, 11 führt in den Innenraum 34 a der Filterkerze 28 a, wo sich die Fest­ stoffe ablagern. Der ringförmige Raum 30 a zwischen Filterkerze 28 a und Rohr 25 bildet den Filtratraum, der mit dem Filtrat-Auslaß 13 verbunden ist, welcher vom unteren Ende des Rohres 25 seitlich abzweigt und an die Ablaufleitung 18 angeschlossen ist. Die Innenräume 34 a der Filterkerzen 28 a zweier benachbarter Filterelemente 10, 11 sind an den oberen Enden durch einen Anschluß 23 miteinander verbunden. Abweichend von dem ersten Aus­ führungsbeispiel sind die Filtrat-Auslässe 13 der Filterelemente 10, 11 eines Paares durch eine gemeinsame Anschlußleitung 38 mit der Ablaufleitung 18 verbunden.

Claims (12)

1. Filterbatterie mit mehreren Filterelementen (10, 11), die mit ihren Einlässen (12) an eine ge­ meinsame Zulaufleitung (15) anschließbar sind und deren Auslässe (13) mit einer gemeinsamen Ablauf­ leitung (18) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterelemente (10, 11) zum Filtrieren in Parallelschaltung und zum Abreinigen in Reihen­ schaltung verbindbar sind, wobei ihre Einlässe (12) von der Zulaufleitung (15) abtrennbar sind.
2. Filterbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Filterelemente (10, 11) Rohre (25) aufweisen und jeweils zwei Rohre (25) paar­ weise an ihren einen Enden untereinander verbunden sind, während Einlaß (12) und Auslaß (13) am ent­ gegengesetzten Ende angeordnet sind.
3. Filterbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Filterelemente (10, 11) Rohre (25) aufweisen, die jeweils eine von außen an­ geströmte Filterkerze (28) enthalten, deren Innen­ raum (30) mit dem Auslaß (13) verbunden ist.
4. Filterbatterie nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Raum zwischen Rohr (25) und Filterkerze (28) Strömungsschikanen (37) enthält.
5. Filterbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Filterelemente Rohre (25) auf­ weisen, die jeweils eine von innen angeströmte Filterkerze (28 a) enthalten, wobei der Raum (30 a) zwischen Rohr und Kerze mit einem Auslaß (13) ver­ bunden ist.
6. Filterbatterie nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Innenraum (34 a) der Kerze (28 a) Strömungsschikanen (37) enthält.
7. Filterbatterie nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwei Paare von Filterelementen (10, 11) über ein gemeinsames Ventil (14) mit der Zulaufleitung (15) verbunden sind.
8. Filterbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufleitung (18) über ein Ventil (V 3) mit einem Tank (20) verbind­ bar ist, von dem eine Leitung über mindestens ein weiteres Ventil (V 6) mit der Zulaufleitung (15) verbindbar ist.
9. Filterbatterie nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das eine Ende des in der Reihen­ schaltung ersten Filterelementes (11) mit einer Spülleitung (22) verbindbar ist.
10. Filterbatterie nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Spülleitung (22) von einer mit der Zulaufleitung (15) verbundenen Zuführleitung (17) abzweigt.
11. Filterbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Spülleitung (22) über ein Ventil (V 6) mit einem Tank (20) verbindbar ist, der über ein Ventil (V 5) mit der Rücklaufleitung (35) verbunden ist.
12. Filterbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufleitung (18) mit einer Rückspülleitung (36) verbindbar ist.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992000797A1 (de) * 1990-07-06 1992-01-23 Bucher-Guyer Ag Maschinenfabrik Verfahren zum spülen der filtrations-module einer anlage zur klärung von flüssigkeiten
WO1994029007A1 (de) * 1993-06-11 1994-12-22 Bucher-Guyer Ag Maschinenfabrik Verfahren zum reinigen der filtrationsmodule einer anlage zur klärung von flüssigkeiten
DE4336426A1 (de) * 1993-10-20 1995-04-27 Bernhard Prof Dr Sc Tech Senge Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Querstromfiltration von Suspensionen im Bereich der Normalfiltration
US7141167B2 (en) 2001-04-23 2006-11-28 N F T Nanofiltertechnik Gmbh Filter device
CN104338371A (zh) * 2013-07-29 2015-02-11 珠海格力电器股份有限公司 过滤器装置、压缩机及空调机组

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992000797A1 (de) * 1990-07-06 1992-01-23 Bucher-Guyer Ag Maschinenfabrik Verfahren zum spülen der filtrations-module einer anlage zur klärung von flüssigkeiten
AU644886B2 (en) * 1990-07-06 1993-12-23 Bucher-Guyer Ag Washing filtration modules
US6113791A (en) * 1990-07-06 2000-09-05 Bucher-Guyer Ag Process for flushing the filtration modules of a unit for clarifying liquids
WO1994029007A1 (de) * 1993-06-11 1994-12-22 Bucher-Guyer Ag Maschinenfabrik Verfahren zum reinigen der filtrationsmodule einer anlage zur klärung von flüssigkeiten
DE4336426A1 (de) * 1993-10-20 1995-04-27 Bernhard Prof Dr Sc Tech Senge Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Querstromfiltration von Suspensionen im Bereich der Normalfiltration
US7141167B2 (en) 2001-04-23 2006-11-28 N F T Nanofiltertechnik Gmbh Filter device
CN104338371A (zh) * 2013-07-29 2015-02-11 珠海格力电器股份有限公司 过滤器装置、压缩机及空调机组

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