DE8306970U1 - FULLY AUTOMATIC BACK RINSE FILTER - Google Patents
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Description
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ATLANTIK GERÄTEBAU GMBH
Scharnhorststr. 7, Postfach 11 20
3570 Stadtaliendorf 1ATLANTIK GERÄTEBAU GMBH
Scharnhorststrasse 7, P.O. Box 11 20
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VOLLAUTOMATISCHES RUCKSPULFILTERFULLY AUTOMATIC BACKPULSE FILTER
Die Neuerung betrifft ein vollautomatisch selbstreinigendes Rückspülfilter, bestehend aus einem im wesentlichen zylindrischen Unterteil mit Produkteintritt und einem ebensolchen angeflanschten Oberteil mit Produktaustritt, einem im gewölbten Deckel des Oberteils befindlichen Entlüftungsventil, sowie einer zwischen Ober- und Unterteil eingespannten Aufnahmeplatte mit kreisförmig angeordneten Filterelementen ( Filterkerzen ), unterhalb derer sich eine aus einem Rotationsarm, der über ein Drehgelenk mit dem Schmutzaustragstutzen verbunden ist und dem zugehörigen Antrieb bestehende RückspülVorrichtung, befindet.The innovation concerns a fully automatic self-cleaning backwash filter, consisting of an essentially cylindrical one Lower part with product inlet and a similarly flanged upper part with product outlet, one in the arched one Cover of the upper part located ventilation valve, as well as a mounting plate clamped between the upper and lower part with circularly arranged filter elements (filter candles), below which one of a Rotation arm that is connected to the dirt discharge nozzle via a swivel joint and the associated drive Backwashing device is located.
Rückspülfilter dieser Art werden überall dort verwendet, wo mechanische Verunreinigung aus fast allen flüssigen Medien bei kontinuierlichem Produktionsablauf ausgeschieden werden müssen.Backwash filters of this type are used wherever mechanical contamination can be eliminated from almost all liquid media during a continuous production process have to.
Bekannte Filter sind mit einer Anzahl von Nachteilen behaftet. | Sie arbeiten z.B. mit Verschleißteilen wie Siebtrommel und Drehteller, oder sie sind nur produktgebunden einsetzbar. Bei der Rückspülung wird nicht immer eine zuverlässige Reinigung der Filterelemente erreicht, so daß diese unter Inkaufnahme von Personaleinsatz und Stillstandzeiten ausgewechselt werden müssen.Known filters suffer from a number of disadvantages. | For example, you work with wearing parts such as screening drum and Turntables, or they can only be used for specific products. Backwashing is not always reliable cleaning the filter elements reached so that they can be replaced with acceptance of personnel and downtime have to.
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Aufgabe der vorliegenden Neuerung ist es daher, ein Rückspülfilter der eingangs genannten Art zu schaffen, welches bei kostengünstigem Seriensatz unterschiedlicher Werkstoffe und Beschränkung auf möglichst wenige Verschleißteile der Forderung nach variabler Ersetzbarkeit, hoher Filterleistung und minimalen Rückspülverlusten bei geringen Energie-, ! Personal- und Wartungskosten gerecht wird, sowie einen vollautomatischen Betrieb ohne Stillstand gewährleistet.The task of the present innovation is therefore to provide a backwash filter to create the type mentioned, which with inexpensive series set of different materials and Restriction to as few wear parts as possible, the requirement for variable replaceability, high filter performance and minimal backwash losses with low energy,! Personnel and maintenance costs, as well as one fully automatic operation guaranteed without downtime.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß die auf der zwischen Gehäuseoberteil ( Reinraum ) und Gehäuseunterteil ( Schmutzraum ) eingespannten Aufnahmeplatte kreisförmig zur vertikalen Gehäuseachse angeordneten Pilterkerzen in Abhängigkeit vom jeweiligen Verschmutzungsgrad rückgespült und damit gereinigt werden. Die Rückspülung wird dadurch bewirkt, daß die ausfiltrierten Verunreinigungen an den Innenflächen der Filterkerzen einen allmählichen Anstieg des Differenzdruckes zwischen der Schmutz- und der Reinseite verursachen. Ein angeschlossenes Wechsel-Differenzdruck-Kontaktmanometer löst bei Erreichen des voreinstellbaren Differenzdruck-Grenzwertes parallel zum Piltrationsprozess und ohne dessen Unterbrechung über einen Elektroschalter den Vorgang der Selbstreinigung der Filterkerzen durch Rückspülung mit Eigenmedium aus.To solve this problem, it is proposed that the between the upper housing part (clean room) and the lower housing part (Dirt space) clamped mounting plate in a circle to the vertical housing axis arranged pilter candles backwashed and thus cleaned depending on the respective degree of soiling. The backwash is thereby causes the impurities filtered out on the inner surfaces of the filter candles to gradually increase Cause differential pressure between the dirty and the clean side. A connected alternating differential pressure contact manometer solves when the presettable differential pressure limit value is reached parallel to the piltration process and without whose interruption via an electric switch also starts the process of self-cleaning of the filter candles by backwashing Own medium.
Ein im Schmutzraum unterhalb der Aufnahmeplatte konzentrisch zu den auf einem Teilkreis fixierten Filterkerzen drehbar gelagerter, rohrförmiger Rotationsarm, wird von einem außerhalb des Gehäuses vorgesehenen Elektromotor über ein Drehgelenk in Umlauf gebracht, so daß der Weg zum angeschlossenen Schmutzaustragstutzen in Abhängigkeit von der Stellung des Rotationsarmes zur jeweiligen Filterkerze geöffnet wird. One rotatably mounted in the dirt space below the mounting plate concentrically to the filter candles fixed on a pitch circle, tubular rotating arm, is driven by an outside The electric motor provided in the housing is brought into circulation via a swivel joint, so that the path to the connected dirt discharge nozzle is opened depending on the position of the rotating arm to the respective filter candle.
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Durch Erreichen des maximalen Differenzdruckes ausgelöst, strömt das sich im Reinraum befindende saubere Medium in zum Filtrationsvorgang umgekehrter Richtung durch die jeweils in gleicher Position mit dem Rotationsarm stehende Filterkerze. Die dabei aus der Filterkerze ausgelösten Verunreinigungen werden über den Rotationsarm und den Schmutzaustragstutzen, ausgerüstet mit Absperrklappe mit Ε-Antrieb, abgeführt.Triggered by reaching the maximum differential pressure, the clean medium in the clean room flows in the opposite direction to the filtration process through the respective in filter candle in the same position as the rotating arm. The impurities released from the filter candle are discharged via the rotating arm and the dirt discharge nozzle, equipped with a shut-off valve with Ε drive.
Nach Erreichen des voreingestellten minimalen Differenzdruckes ist der Rückspülvorgang abgeschlossen und der Rotationsarm kehrt automatisch auf seine Ausgangsposition zurück. Der nächste Spülvorgang beginnt mit dem Erreichen des maximal zulässigen bzw. eingestellten Differenzdruckes.After reaching the preset minimum differential pressure the backwashing process is completed and the rotary arm automatically returns to its starting position. Of the The next flushing process begins when the maximum permissible or set differential pressure is reached.
Die Abdichtung zwischen Rotationsarm und Aufnahmeplatte bzw. Einlaßöffnung der Filterkerze ist durch einen federbelasteten Gleitschuh aus verschleißfähigem Material gewährleistet.The seal between the rotating arm and the receiving plate or inlet opening of the filter candle is provided by a spring-loaded one Guaranteed sliding shoe made of wear-resistant material.
Durch diese Arbeitsweise werden unter normalen Betriebsbedingungen minimale RückspülVerluste erreicht, die bei 1 % der Durchflußleistung liegen. Druckabfall und Energieaufwand sind ebenfalls sehr gering.This way of working will be under normal operating conditions minimal backwash losses are achieved, which are 1% of the flow rate. Pressure drop and energy expenditure are also very low.
Die Filtervorrichtung kann so ausgestattet werden, daß die Rückspülzyklen gezählt und angezeigt werden. Eine Zeitintervallschaltung sowie manuelle Auslösung des Rückspülvorganges sind ebenso möglich.The filter device can be equipped so that the backwash cycles are counted and displayed. A time interval switch as well as manual triggering of the backwashing process are also possible.
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Da die Öffnung von Lochblechen und Siebfiltergeweben schnell verstopfen, durch Rückspülung mit Eigenmedium jedoch nicht zuverlässig und ausreichend gereinigt werden, kommen als weiteres wesentliches Merkmal der Neuerung Filterelemente zum Einsatz, die sich durch ein optimales hydraulisches Strömungsverhalten beim Filtrier-, und beim Rückspülprozess, auszeichnen. As the opening of perforated sheets and filter meshes is quick clog, but cannot be cleaned reliably and adequately by backwashing with their own medium, come as Another essential feature of the innovation is the use of filter elements, which are characterized by optimal hydraulic flow behavior during the filtering and backwashing process.
Dazu werden V-förmig profilierte Drähte verwendet, die, in den geforderten streng definierten Abständen zueinander fixiert, einen beim Filtervorgang in Strömungsrichtung von innen nach außen konisch erweiterten, scharfen Spalt bilden. Die durch die Anordnung der Profildrähte nahezu glatte Innenfläche des Filterelementes bewirkt, daß sich die Partikel der Verunreinigungen im wesentlichen auf dem scharfen Spalt absetzen, jedoch nicht verstopfen.For this purpose, V-shaped profiled wires are used, which are fixed in the required, strictly defined distances from one another, Form a conically widened, sharp gap in the flow direction from the inside to the outside during the filtering process. By the arrangement of the profile wires almost smooth inner surface of the The filter element causes the particles of the impurities to settle essentially on the sharp gap, but do not clog.
Die beim Rückspülvorgang von außen nach innen, im sich konisch verengenden Spalt zunehmende Strömungsgeschwindigkeit des sauberen Mediums gewährleistet dagegen die sichere Ablösung der locker im Spaltbereich abgesetzten Schmutzpattikel und eine zuverlässige Selbstreinigung der Filterinnenfläche.The flow velocity of the increasing from the outside to the inside in the conically narrowing gap during the backwashing process clean medium, on the other hand, ensures the reliable detachment of the dirt particles and dirt loosely deposited in the gap area reliable self-cleaning of the filter inner surface.
Die Filterelemente, deren Größe von der geforderten Durchflußleistung, sowie Menge und Größe der im Medium enthaltenen Schmutzpartikel bestimmt wird, bestehen bei einer Filterfeinheit von 0,05 bis 3 mm serienmäßig aus Cr-Ni-Stahl, oder für besonders erschwerte Betriebsbedingungen aus Sonderwerkstoffen The filter elements, the size of which depends on the required flow rate, as well as the amount and size of the dirt particles contained in the medium is determined, exist with a filter fineness From 0.05 to 3 mm as standard made of Cr-Ni steel, or for particularly difficult operating conditions made of special materials
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Nach einem weiteren Merkmal des vorgeschlagenen Rückspülfilters befindet sich im gewölbten Deckelbereich des Gehäuseoberteils ein automatisch arbeitendes, schwimraergesteuertes Entlüftungsventil zur Ausscheidung mitgeführter gasförmiger Anteile, die in der Regel aus mehreren Gründen unerwünscht sind.According to another feature of the proposed backwash filter there is an automatically working, float-controlled one in the curved cover area of the upper part of the housing Vent valve to remove entrained gaseous components, which are usually undesirable for several reasons are.
Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung wird in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the innovation is shown in the drawing and described in more detail below.
Es zeigen:Show it:
Figur 1 eine Seitenansicht des neuerungsgemäßen Rückspülfilters beim FilterprozessFIG. 1 shows a side view of the backwash filter according to the invention during the filtering process
Figur 2 einen Querschnitt durch die Filtervorrichtung mit Darstellung der Anordnung der Filterkerze und Position des Rotationsarmes beim FilterprozessFIG. 2 shows a cross section through the filter device showing the arrangement of the filter candle and FIG Position of the rotating arm during the filter process
Figur 3 eine Seitenansicht des neuerungsgemäßen Rückspülfilters beim RückspülprozessFIG. 3 shows a side view of the backwash filter according to the invention during the backwash process
Figur 4 einen Querschnitt durch die Filtervorrichtung mit Darstellung der Anordnung der Filterkerzen und Position des Rotationsarmes beim RückspülprozessFIG. 4 shows a cross section through the filter device showing the arrangement of the filter candles and Position of the rotating arm during the backwashing process
Figur 5 eine Darstellung der fixierten V-Profile mit beim Filterprozess auf der glatten Innenseite abgelagerten SchmutzpartikelnFigure 5 shows a representation of the fixed V-profiles with the Filtration process on the smooth inside deposited dirt particles
Figur 6 ein Filterelement mit Innen- und AußenansichtFIG. 6 shows a filter element with an interior and exterior view
Figur 7 eine Darstellung der Strömungsverhältnissse am Filterelement beim FilterprozessFIG. 7 shows the flow conditions on the filter element during the filter process
Figur 8 eine Darstellung der Strömungsverhältnisse am Filterelement beim Rückspülprozess.FIG. 8 shows the flow conditions on the filter element during the backwashing process.
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Das in der Zeichnung dargestellte neuerungsgemäße Rückspdlfilter besteht im wesentlichen aus den beiden angeflanschten, zylindrischen Gehäuseteilen 1 und 2 mit dem im gewölbtem Boden des Gehäuseunterteiis 1 drehbar eingesetzten rohrförmigen Rotationsarm 8, der mit dem Schmutzaustragstutzen 9 verbunden ist und über bekannte Mittel vom Motor 6 angetrieben wird;, sowie der zwischen den Flanschen der Gehäuseteile 1 und 2 eingespannten Aufnahmeplatte 4 mit kreisförmig zur Gehäuseachse angeordneten Filterkerzen 5 und dem im gewölbten Deckel des Gehäuseoberteils 2 eingesetzten schwimmergesteuerten Entlüftungsventil 3.The renewal according to the Rückspdlfilter shown in the drawing consists essentially of the two flanged, cylindrical housing parts 1 and 2 with the in the arched bottom of the housing base 1 rotatably inserted tubular rotation arm 8 with the dirt discharge nozzle 9 is connected and is driven by known means by the motor 6; as well as that between the flanges the housing parts 1 and 2 clamped receiving plate 4 with circularly arranged to the housing axis filter candles 5 and the float-controlled vent valve 3 inserted in the curved cover of the upper housing part 2.
Das zu filtrierende Medium tritt durch den Einlaufstutzen Kl in den Schmutzraum unterhalb der Aufnahmeplatte 4, die den unteren Schmutzraum vom oberen Reinraum trennt, durchfließt die Filterkerzen von innen nach außen und verläßt den Reinraum über den Auslaufstutzen N2. Im Medium mitgeführte gasförmige Anteile werden durch das automatisch arbeitende, iThe medium to be filtered passes through the inlet connection Kl flows through into the dirt space below the receiving plate 4, which separates the lower dirt space from the upper clean room the filter candles from the inside to the outside and leaves the clean room via the outlet nozzle N2. Gaseous substances carried along in the medium Shares are generated by the automatically working, i
schwimmergesteuerte Entlüftungsventil abgeschieden.Separated float controlled vent valve.
Die an den glatten Innenflächen der Filterkerzen ausfiltrierten Verunreinigungen bewirken einen allmählichen Anstieg des Differenzdruckes zwischen Schmutz und Reinseite. Bei Erreichen eines voreinstellbaren maximalen Differenzdruck-Grenzwertes, versetzt ein den Differenzdruck zwischen Schmutz- und Reinseite messendes Wechsel-Differenzdruck-Kontaktmanometer 10 durch den Schalter 11 parallel zum Filtrationsprozess und ohne dessen Unterbrechung den in Ruhestellung befindlichen Rotationsarm 8 über den Motor 6 und den Antrieb 7 in eine Drehbewegung und löst damit den Vorgang der Selbstreinigung der Filterkerzen 5 durch Rückspülung mit Eigenmedium aus dem Reinraum aus.Which filtered out on the smooth inner surfaces of the filter candles Impurities cause a gradual increase in the differential pressure between the dirt and the clean side. Upon reaching a presettable maximum differential pressure limit value, offsets the differential pressure between the dirt and alternating differential pressure contact manometer 10 measuring the clean side through switch 11 in parallel with the filtration process and without its interruption, the rotating arm 8 in the rest position via the motor 6 and the drive 7 into a Rotary movement and thus solves the process of self-cleaning of the filter candles 5 by backwashing with its own medium from the Clean room.
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Der Weg zwischen Filterkerzen 5 und Schmutzaustragstutzen wird dabei über den Rotationsarm 8 umlaufend nacheinander geöffnet bzw. geschlossen, so daß sauberes Medium aus dam Reinraum die jeweils mit dem Rotationsarm 8 in gleicher Position stehende Filterkerze 5 in umgekehrter Richtung zum Filtrationsvorgang durchströmen und die von der Filterinnenfläche abgelösten Verunreinigungen zum Schmutzaustragstutzen 9 befördern kann.The path between the filter candles 5 and the dirt discharge nozzle is opened circumferentially one after the other via the rotating arm 8 or closed, so that clean medium from the clean room each with the rotary arm 8 in the same position The upright filter candle 5 flows through in the opposite direction to the filtration process and that of the inner surface of the filter can convey detached contaminants to the dirt discharge nozzle 9.
Bei Erreichen des voreinstellbaren minimalen DifferenzdruckesWhen the presettable minimum differential pressure is reached
f wird der Rotationsarm 8 in Ruhestellung versetzt, und derf the rotary arm 8 is placed in the rest position, and the
damit beendete Spülzyklus wird erst wieder ausgelöst, wenr? ein Differenzdruck-Maximum erreicht ist.The rinsing cycle that has ended is only triggered again, who? a differential pressure maximum is reached.
Der Schmutzaustrag wird zweckmäßig über eine Absperrklappe 12, die parallel zum Rückspülzyklus bei Erreichen des Differenzdruck-Grenzwertes betätigt wird, gesteuert.The dirt is expediently discharged via a shut-off valve 12, which is activated in parallel to the backwash cycle when the differential pressure limit value is reached.
Es ist offensichtlich, daß durch die beschriebene neuerungsgemäße Konstruktion eine optimale automatische Reinigung der zweckmäßig gestalteten Filterelemente bei minimalen Rückspülverlusten an Eigenmedium und sehr geringem Energieaufwand erreicht wird.It is obvious that the innovation according to the described Construction an optimal automatic cleaning of the appropriately designed filter elements with minimal backwashing losses of its own medium and very little energy expenditure is achieved.
unter Berücksichtigung des beim RückspülVorgang geringen Druckverlustes, der Viskosität und des Verunreinigungsgrades bezüglich Partikelmenge und -größe, ergeben sich hohe Durchsatzmengen bei kleinen Bauabmessungen.taking into account the low during the backwashing process Pressure loss, the viscosity and the degree of contamination with regard to the amount and size of particles, high throughput rates result with small construction dimensions.
Das, differenzierten Betriebsbedingungen entsprechend, IThat, according to differentiated operating conditions, I.
aus C-Stahl, Cr-Ni-Stahl oder Sonderwerkstoffen mit i Made of carbon steel, Cr-Ni steel or special materials with i
InnensGhutz aus Gummi oder Epoxydharzlack nach ein- |Interior protection made of rubber or epoxy resin varnish according to one |
schlägigen Vorschriften herstellbaren Rückspülfilter |Backwash filter that can be manufactured in accordance with the relevant regulations |
ist variabel verwendbar und wartungsarm. fcan be used variably and requires little maintenance. f
Die Lage der Ein- und Auslaufstutzen zueinander kann den
baulichen Gegebenheiten angepaßt werden.The position of the inlet and outlet ports to each other can
be adapted to structural conditions.
Ein infolge geänderter Betriebsbedingungen erforderlich | werdender Filterwechsel kann unter Anheben des Gehäuse- · Oberteils ohne Spezialwerkzeug und aufwendigen Personaleinsatz erfolgen. ,<A required as a result of changed operating conditions | expectant filter change can take place under lifting the housing · shell without special tools and expensive personnel. , <
Zum Betrieh der Rückspülvorrichtung finden handelsübliche
Elektromotoren, Differenzdruckmanometer und Zählwerke
Verwendung.To operate the backwashing device, you will find commercially available
Electric motors, differential pressure gauges and counters
Use.
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Scharnhorststr. 7, Postfach 11 20
Stadtallendorf 1ATLANTIK GERÄTEBAU GMBH
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