DE3935483A1

DE3935483A1 - Filter mit auswechselbaren filterpatronen

Info

Publication number: DE3935483A1
Application number: DE3935483A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Ing Grad Muentzel; Michael Szukala
Original assignee: HANSA PROJEKT ANLAGENTECHNIK G
Current assignee: HANSA PROJEKT ANLAGENTECHNIK G
Priority date: 1989-10-25
Filing date: 1989-10-25
Publication date: 1991-05-02

Description

Gegenstand der Erfindung bildet ein Filter mit aus wechselbaren Filterpatronen für flüssige und gasför mige Medien, insbesondere Medien, die radioaktive Stoffe enthalten.

Beispielsweise in Kernkraftwerken werden radioaktive Bauteile, die zu entsorgen sind, unter Wasser zwi schengelagert, um sie unter Wasser zu zerkleinern und die dabei gewonnenen kleinen Einzelteile in Sam melbehältern aufzufangen. Während dieser Zwischenla gerung und im Verlauf der Zerkleinerung werden ra dioaktive Schwebstoffteilchen freigesetzt, die sich im Wasser des Lagerbeckens verteilen, so daß dieses fortlaufend gefiltert werden muß. Eine derartige Filterung kann außerhalb des Lagerbeckens erfolgen. Vorteilhafter ist es jedoch, am Ort der Zerkleine rung der Bauteile einen Filter zur Verfügung zu ha ben, durch den verhindert wird, daß bei der Zerklei nerung der Bauteile freiwerdende radioaktive Teil chen in das Wasser des Lagerbeckens gelangen. Dane ben gibt es jedoch auch zahlreiche andere Anwen dungsfälle für Filter zum Zwecke der Reinigung von Medien, insbesondere von radioaktiven Stoffen, die fern zu bedienen sind und insbesondere geeignet sind für einen Einsatz unter Wasser.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Filter mit aus wechselbaren Filterpatronen zu schaffen, der geeig net ist für eine Anwendung unter Wasser zum Aus scheiden von sog. Problemstoffen, wie radioaktiven Stoffen, und zwar im Dauerbetrieb und durch Fern steuerung.

Gemäß der Erfindung ist ein solcher Filter gekenn zeichnet durch einen Rotor zu dem mindestens drei Behälter für die Aufnahme von jeweils einer Filter patrone gehören, die mit einer gemeinsamen, zentral angeordneten Welle verbunden sind und sich durch eine Drehbewegung der Welle revolverartig aus einer ersten Stellung für die Aufnahme einer neuen Filter patrone in eine zweite Stellung für die Anwendung der Filterpatrone und in eine dritte Stellung für die Abgabe der verbrauchten Filterpatrone versetzen lassen. Ein derartiger Filter erlaubt es, im Dauer betrieb unter Fernbedienung ohne unmittelbare Zu gänglichkeit, das heißt also beispielsweise unter Wasser oder in einem Raum mit radioaktiv verseuchtem Gas durch eine fortlaufende Abgabe von verbrauchten Filterpatronen und Zuleitung neuer Filterpatronen ohne Gefährdung für das Bedienungspersonal betrieben zu werden.

Um dazu einen möglichst einfachen Aufbau ausnutzen zu können ist vorgesehen, eine Antriebswelle für die Behälter zur Aufnahme der Filterpatronen zwischen zwei Platten zu lagern, die jeweils mit Öffnung an den verschiedenen Stationen versehen sind, damit durch die Deckenplatte eine neue, das heißt unver brauchte Filterpatrone in einen Behälter abgegeben werden kann und an der Filterstation das gereinigte Medium aus dem Filter herausgeführt werden kann, während durch eine Öffnung in der Bodenplatte an der Abgabestation eine verbrauchte Filterpatrone abge fördert werden kann, und zwar gegebenenfalls unmit telbar in einen unter Wasser stehenden Sammelbehäl ter und durch eine andere Öffnung an der Filtersta tion durch die Bodenplatte zu filterndes Material einer Filterpatrone zugeführt werden kann.

Diese sowie weitere Merkmale der Erfindung, die Ge genstand von Unteransprüchen bilden, sind nachste hend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf eine Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Filter im Querschnitt,

Fig. 2 die Draufsicht auf den Filter der Fig. 1,

Fig. 3 einen Teilschnitt durch einen Filter,

Fig. 4 einen Schnitt durch die Filterstation des Filters.

Der in der Zeichnung wiedergebene Filter ist be stimmt für den Einsatz unter Wasser in einem Lager becken zum Reinigen von Wasser, welches radioaktive Schwebstoffteilchen enthält.

Das Gehäuse des Filters besteht aus einer Deckplatte 1 sowie einer Bodenplatte 1′, die durch drei Di stanzhalter 30 miteinander und im festen Abstand zu einanderstehend verbunden sind. In der Mitte der kreisförmigen Platten 1 und 1′ ist eine Welle 2 ge lagert, mit der drei Behälter 3 durch Tragarme 25 verbunden sind. Diese drei Behälter 3 sind unter sich zusätzlich durch Verbindungsstreben 24 mitein ander verbunden, so daß ein zwischen den beiden Platten 1 und 1′ liegender Rotor geschaffen wird, der entsprechend dem Pfeil 42 revolverartig zu dre hen ist, wobei die einzelnen Behälter in eine Auf nahmestation I sowie nachfolgend in eine Filtersta tion II und in eine Ausgabestation III zu versetzen sind.

Für den Antrieb des Rotors ist ein Motor 5 vorgese hen, der über einen Riemen 43 mit einer Scheibe 44 der Welle 2 verbunden ist. Dieser Motor 5 ist fern zu bedienen und setzt den Rotor mit seinen Behäl tern 3 taktweise in Umdrehung, wobei die Stellung von außen durch eine mechanische Stellungsanzeige 11 überprüft werden kann.

Vorsorglich für den Fall, daß Störungen am Motor 5 auftreten, ist ein Handantrieb 6 vorgesehen, der über eine von Hand zu betätigende Stange 7 zu bedie nen ist.

Die drei Behälter 3 dienen der Aufnahme jeweils ei ner Filterpatrone 4 von denen sich fortlaufend eine an der Filterstation II in der Betriebsstellung be findet. An dieser Station II ist die Bodenplatte 1′ mit einer Öffnung 40 versehen und die Deckplatte 1 mit einer Öffnung 41, so daß Wasser von unten her in den Filter 4 eingeführt werden kann und gereinigt werden kann durch seine Umleitung durch den Filter, wobei es anschließend durch die Öffnung 41 über die Saugpumpe 8, die von einem Motor 18 angetrieben ist, in das Lagerbecken gereinigt abgeführt wird.

Gemäß Fig. 4 wird die Filterpatrone an der Filter station mittels eines Druckringes 12 mit ihrer ring förmigen Dichtung 32 gegen die Bodenplatte 1′ ge drückt, während gleichzeitig der Behälter 3 mit sei ner Ringdichtung 34 an seinem oberen und unteren Rand abgedichtet wird, so daß das über die Zuleitung 20 der Filterpatrone 4 zugeleitete Wasser die zylin derförmige Filterpatrone 4 zwangsläufig durchdringt, bevor es über die Ableitung 21 dem Lagerbecken wie der zugeführt wird.

Die Öffnung 40 in der Bodenplatte 1 ist mit einem Einwegeventil 10 versehen, das in der Art eines la mellenartigen Rückschlagventiles ausgebildet ist, um zu verhindern, daß durch den Filter abgeschiedene radioaktive Teilchen in die Zuleitung 20 zurückfal len.

Das Einwegeventil 10 kann auch direkt an der Filter patrone 4 angebaut sein, so daß während des Filter wechsels die Partikel zurückgehalten werden.

Nach Verbrauch einer Filterpatrone 4 wird diese durch eine revolverartige Teildrehung des Rotors in die Ausgabestation III versetzt, die in Fig. 3 rechts wiedergegeben ist. In dieser Stellung kann die verbrauchte Filterpatrone durch eine Öffnung 40 in der Bodenplatte 1′ in ein Fallrohr 16 abgegeben werden, um einem Sammelbehälter zugeführt zu werden, der sich auf dem Boden des Lagerbeckens befindet, dessen Wasser zu entsorgen ist, so daß die ausgefil terten Schadstoffe zusammen mit der verbrauchten Filterpatrone in dem in der Zeichnung nicht darge stellten Sammelbehälter zwischengelagert werden kön nen für eine spätere Endlagerung. Der Ausstoß der verbrauchten Filterpatrone 4 an der Abgabestation kann unterstützt werden durch einen fern zu bedie nenden Stößel 13.

Gleichzeitig mit der Abgabe einer Filterpatrone über das Fallrohr 16 erfolgt die Zuführung einer anderen unverbrauchten neuen Filterpatrone 4 in den Behälter 3, der sich zu diesem Zeitpunkt an der Aufnahmesta tion I befindet. Dafür ist diese Aufnahmestation I, die in Fig. 3 links wiedergegeben ist, mit einer Öffnung 41 in der Deckenplatte 1 versehen, in die ein Trichter 14 hineinragt, durch den eine neue Pa trone 4 mittels eines Greifers 15 eingeführt werden kann. Es besteht jedoch durchaus die Möglichkeit an stelle eines solchen Trichters 14 und eines Greifers 15 ein Zugaberohr vorzusehen, durch welches eine Patrone über eine Steuerung neben dem Rand des La gerbeckens zugeführt wird.

Die Antriebsmotoren 5 für den Rotor und 18 für die Saugpumpe 8 sind jeweils mit einem Bügel versehen und seitlich mit Augen 9 in Zapfen geführt, so daß sie bei Betriebsstörungen mühelos vom Filter abzu nehmen sind. Bei einer Betriebsstörung können demzu folge die Antriebe ausgewechselt werden, ohne den Filter insgesamt aus dem Wasser bergen zu müssen.

Die einzelnen Funktionen und Positionen der Bauteile des Filters sowie die Druckverhältnisse im Filter lassen sich mit herkömmlichen elektrischen Meldern überwachen und an Steuergeräten neben dem Lagerbec ken anzeigen.

Wenn vorstehend an einem Ausführungsbeispiel der Einsatz des Filters unter Wasser erläutert ist, so ist darauf seine Einsatzmöglichkeit nicht be schränkt. Ein Vorteil ist vielmehr darin zu sehen, daß sich der Filter auch außerhalb des zu filternden Mediums befinden kann, wobei seine Einsatzmöglich keiten erweitert werden durch den Umstand, daß die Beschaffenheit und Materialien der auswechselbaren Filterpatronen sich den jeweiligen Bedürfnissen ent sprechend anpassen lassen.

Im übrigen versteht es sich, daß anstelle der drei vorgenannten Behälter und Filterpatronen auch eine größere Anzahl vorgesehen werden kann.

Claims

1. Filter mit auswechselbaren Filterpatronen für flüssige und gasförmige Medien, insbesondere mit radioaktiven Stoffen, dadurch gekennzeichnet, daß der Filter einen Rotor mit mindestens drei Behäl tern (3) für die Aufnahme von jeweils einer Fil terpatrone (4) aufweist, die mit einer gemeinsa men, zentral angeordneten Welle (2) verbunden sind, durch deren Drehbewegung die Behälter (3) revolverartig von einer ersten Station (I) für die Aufnahme einer neuen Filterpatrone (4) in eine zweite Stellung (II) für den Durchfluß der Filterpatrone (4) und eine dritte Stellung (III) für die Abgabe der verbrauchten Filterpatrone (4) zu versetzen sind.

2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (2) mit den Behältern (3) zwischen einer Boden- und einer Deckplatte (1, 1′) gela gert ist, von denen die Deckplatte (1) eine Öff nung an der Aufnahme- und Filterstation (I, II) und die Bodenplatte (1′) eine Öffnung an der Fil ter- und Abgabestation (II, III) aufweisen.

3. Filter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (40) der Bodenplatte (1′) an der Filterstation (II) mit einem Einwegventil (10) versehen ist.

4. Filter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (41) der Deckplatte (1) an der Filterstation (II) mit einem Druckring (12) ver sehen ist.

5. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter (3) und Filterpatronen (4) bo denseitig mit einer Ringdichtung (32, 34) versehen sind.

6. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für den Antrieb des Rotors ein auf der Deck platte (1) gelagerter fernzubedienender Motor (5) vorgesehen ist, der mit der Welle (2) verbunden ist.

7. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für den Antrieb zusätzlich zum Motor (5) ein Handantrieb (6, 7) vorgesehen ist.

8. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor einen mechanischen Stellungsanzei ger (11) aufweist.