DE9315616U1

DE9315616U1 - Filters for cleaning liquids

Info

Publication number: DE9315616U1
Application number: DE9315616U
Authority: DE
Original assignee: Dombaj GmbH
Current assignee: Dombaj GmbH
Priority date: 1993-10-08
Filing date: 1993-10-08
Publication date: 1994-03-17
Anticipated expiration: 2003-10-09

Description

Beschreibung Filter zur Reinigung von FlüssigkeitenDescription Filter for cleaning liquids

Die Erfindung betrifft einen Filter zur Reinigung von Flüssigkeiten, insbesondere von Wasser, mit einem Gehäuse und einem von der Flüssigkeit durchströmbaren Raum, der mit einem Reinigungsmittel, insbesondere einem Ionenaustauscher-Granulat gefüllt ist.The invention relates to a filter for cleaning liquids, in particular water, with a housing and a space through which the liquid can flow, which is filled with a cleaning agent, in particular an ion exchange granulate.

Ionenaustausch ist ein häufig angewendetes Verfahren, das darauf beruht, eine aus Ionen aufgebaute Substanz mit anderen Ionen"in Kontakt zu bringen, wonach die Ionen ihre Plätze "tauschen". Im einzelnen werden Kationenaustauscher, Anionenaustauscher, Membranaustauscher, Elektronenaustauscher und ähnliches unterschieden. Die verwendeten Materialien bestehen aus natürlichen Stoffen oder synthetischen Produkten, wie z.B. Kunstharzen wie Polystyrol, womit sich aus eine bestimmte Selektivität einstellen läßt. Granulate, insbesondere zur Wasserentsalzung bzw. Wasserenthärtung sind im einzelnen bekannt.Ion exchange is a frequently used process based on bringing a substance made up of ions into contact with other ions, after which the ions "swap" places. A distinction is made between cation exchangers, anion exchangers, membrane exchangers, electron exchangers and the like. The materials used consist of natural substances or synthetic products, such as synthetic resins such as polystyrene, which can be used to set a certain selectivity. Granules, in particular for water desalination or water softening, are known in detail.

Ein besonderes Problem bei dem Filtern stellt die Regelung der Durchflußmenge dar, wozu nach dem Stand der Technik auf Reglerventile, Pumpen oder ähnliches zurückgegriffen worden ist.A particular problem with filtering is the regulation of the flow rate, for which, according to the state of the art, control valves, pumps or similar have been used.

Abgesehen davon, daß diese Stell- oder Steuerungsorgane Energie verbrauchen, benötigen sie auch eine permanente Wartung. Sind die Filter Teil eines mehrstufigen Systemes, kann der Ausfall der Steuerorgane den Stillstand dieses Systemes bedeuten.Apart from the fact that these actuators or control devices consume energy, they also require constant maintenance. If the filters are part of a multi-stage system, the failure of the control devices can mean the system comes to a standstill.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Filter zu schaffen, der einen konstruktiv einfachen Aufbau hat, der leicht handhabbar ist und der in einfacher Weise eine leichte Einstellbarkeit der Flüssigkeitsdurchflußmengen gestattet.It is therefore an object of the present invention to provide a filter which has a structurally simple design, which is easy to handle and which allows easy adjustment of the liquid flow rates in a simple manner.

Diese Aufgabe wird durch den im Anspruch 1 beschriebenen Filter gelöst, der erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß vor jedem mit einem Reinigungsmittel gefüllten Raum ein relativ zur jeweiligen Rohrzuflußlängsachse bewegbarer Schieber vorgesehen ist, der je nach eingestellter Lage mantelseitige Abflußöffnungen im Rohr abdeckt und damit den Flüssigkeitsdurchfluß regelt. Solche Schieber können einfach aufgebaut und auf manuellen Betrieb ausgerichtet werden, so daß die Notwendigkeit einer aufwendigen Steuerung bzw. Regelung entfällt.This object is achieved by the filter described in claim 1, which is characterized according to the invention in that a slide valve is provided in front of each space filled with a cleaning agent, which slide valve can be moved relative to the respective pipe inflow longitudinal axis and which, depending on the set position, covers the drain openings on the jacket side in the pipe and thus regulates the liquid flow. Such slide valves can be constructed simply and set up for manual operation, so that the need for complex control or regulation is eliminated.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 18 beschrieben.Further developments of the invention are described in claims 2 to 18.

So wird nach einer bevorzugten Ausführungsform in einem senkrecht stehenden Gehäuse ein oberer Rohrzufluß und ein unterer Rohrabfluß vorgesehen sein, wobei die Flüssigkeit allein schwerkraftbedingt den Filter durchströmt. Durch diese Maßnahme werden Pumpen oder ähnliches und damit Energieaufwand eingespart .According to a preferred embodiment, an upper pipe inlet and a lower pipe outlet are provided in a vertical housing, whereby the liquid flows through the filter solely due to gravity. This measure saves on pumps or similar and thus energy consumption.

Aus konstruktiven Gründen sind der Rohrzufluß und/oder der Rohrabfluß und/oder das Filtergehäuse zylindrisch ausgeführt. Vorzugsweise ragt der Rohrzufluß mit seinem unteren Ende in eine erste Kammer des Gehäuses und weist an seinem unteren stirnseitigen Ende mantelseitige Öffnungen auf. Der im unteren Teil des Rohrzuflusses angeordnete Schieber ist von außen, vorzugsweise im Durchgriff durch den Rohrzufluß betätigbar, was ggf. über einen Inbuseingriff oder ähnliches geschehen kann.For structural reasons, the pipe inlet and/or the pipe outlet and/or the filter housing are cylindrical. The pipe inlet preferably extends with its lower end into a first chamber of the housing and has openings on the casing side at its lower front end. The slide arranged in the lower part of the pipe inlet can be operated from the outside, preferably by reaching through the pipe inlet, which can be done using an Allen key or similar.

Nach einer konkreten Ausgestaltung der Erfindung weist die erste Kammer einen perforierten oder einen mit Durchflußöffnungen versehenen Boden auf, worunter eine mit Reinigungsmitteln gefüllte erste Reinigungsstufe liegt. In dieser Reinigungsstufe ist ein Innenrohr vorzugsweise zentral angeordnet, das mantelseitige Bohrungen oberhalb des Bodens der Reinigungsstufe aufweist, wobei das genannten Innenrohr den Boden durchragt undAccording to a specific embodiment of the invention, the first chamber has a perforated bottom or a bottom provided with flow openings, under which there is a first cleaning stage filled with cleaning agents. In this cleaning stage, an inner tube is preferably arranged centrally, which has bores on the shell side above the bottom of the cleaning stage, the inner tube protruding through the bottom and

als Abfluß dieser Reinigungsstufe ausgebildet ist. Verwendet man vorzugsweise zwei oder mehr Reinigungsstufen, so ist unterhalb der geschilderten ersten Reinigungsstufe nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung eine zweite Kammer vorgesehen, deren Boden perforiert oder mit Durchflußöffnungen versehen ist und unterhalb der die zweite Reinigungsstufe durch einen mit dem Reinigungsmittel gefüllten Raum gebildet ist. Auch die zweite Reinigungsstufe weist ein vorzugsweise zentral angeordnetes Innenrohr auf, das mantelseitige Bohrungen unterhalb des Bodens der zweiten Reinigungsstufe aufweist, wobei das genannte Innenrohr auch diesen Boden durchragt und als Abfluß der zweiten Reinigungsstufe ausgebildet ist. Bevorzugt ist der der ersten und der zweiten oder jeder weiteren entsprechend aufgebauten Reinigungsstufe vorgeschaltete Schieber im Boden der Kammer befestigt, in die das jeweilige Zuflußrohr hineinragt. Die Befestigung wird nach einer Ausbildung der Erfindung drehbar, vorzugsweise in einer Gewindebohrung ausgebildet sein, womit eine exakte längsaxiale Verstellmöglichkeit gegeben ist. Der Schieber der zweiten bzw. der letzten Stufe ist vorzugsweise im Durchgriff durch das Abflußrohr zu betätigen. Dies spart bei etwa notwendig werdenden Nachstellungen ein Auseinandernehmen des Filters.is designed as an outflow of this cleaning stage. If two or more cleaning stages are preferably used, then according to a further embodiment of the invention, a second chamber is provided below the first cleaning stage described, the bottom of which is perforated or provided with flow openings and below which the second cleaning stage is formed by a space filled with the cleaning agent. The second cleaning stage also has a preferably centrally arranged inner tube which has bores on the jacket side below the bottom of the second cleaning stage, whereby the inner tube also extends through this bottom and is designed as an outflow of the second cleaning stage. Preferably, the slide valve upstream of the first and second or each further correspondingly constructed cleaning stage is fastened in the bottom of the chamber into which the respective inflow pipe extends. According to one embodiment of the invention, the fastening is rotatable, preferably designed in a threaded hole, which provides an exact longitudinal axial adjustment option. The slide valve of the second or last stage is preferably operated by reaching through the outflow pipe. This saves having to disassemble the filter if adjustments become necessary.

Um die Flüssigkeitsströme gezielt in Richtung der mantelseitigen Öffnungen laminar zu führen, ist der Schieber kegelförmig ausgebildet. Insbesondere kann der Schieber endseitig des jeweiligen Zuflußrohres angeordnet und im größten Durchmesser größer als der Rohrdurchmesser ausgebildet sein.In order to guide the liquid flows in a laminar manner in the direction of the openings on the shell side, the slide valve is conical. In particular, the slide valve can be arranged at the end of the respective inflow pipe and can have a largest diameter larger than the pipe diameter.

Um den Strömungswiderstand des Filters möglichst klein zu halten, ist der Rohrdurchmesser des Abflusses jeweils größer als der Rohrdurchmesser des Zuflusses gewählt. Materialsparend kann der Filter aufgebaut werden, wenn, mit Ausnahme des letzten, jedes Abflußrohr gleichermaßen Zuflußrohr zur nächsten Kammer bzw. zur nächsten Reinigungsstufe ist.In order to keep the flow resistance of the filter as low as possible, the pipe diameter of the outflow is always larger than the pipe diameter of the inflow. The filter can be constructed in a material-saving manner if, with the exception of the last one, each outflow pipe is also an inflow pipe to the next chamber or to the next cleaning stage.

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Ein Ausfuhrungsfaeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Diese zeigt einen Querschnitt des erfindungsgemäßen Filters.An embodiment of the invention is shown in the drawing. This shows a cross section of the filter according to the invention.

Der abgebildete Filter besitzt einen Rohrzufluß 1 in Form eines zylinderförmigen Rohres, das einen Deckelflansch 2 durchragt. Der Deckelflansch 2 besitzt um den Rohrzufluß liegende Bohrun- gen 3, die zur Entlüftung dienen können. Am Deckelflansch 2 nach unten ragend ist ein Zylinderrohr 4 angeordnet, welches das Rohr 1 im oberen Teil umringt. Dieses Rohr 4 dient dazu, das aus den Überlauflöchern 5 tangential abströmende Wasser abzufangen und so den Wasserfluß zu beruhigen. Das Rohr 4 sowie das Rohr 1 ragen in eine erste Kammer 6, die ggf. über einen Flansch ebenso zu offenen ist wie der Deckel 7 über den Anschlußflansch lösbar befestigt ist. An seiner unteren Endseite besitzt das Rohr 1 mantelseitige Durchflußoffnungen 8, die hier als stirnseitige Schlitze ausgebildet sind. Als regelbares Organ für den Flüssigkeitsabfluß ist ein Schieber 9 vorgesehen, der aus einem Kegelmantel besteht, dessen größter Durchmesser größer als der Durchmesser des Rohres 1 ist. Dieser Kegelmantel ist vertikal verstellbar, so daß je nach eingestellter Höhe die Wasserabflußmenge regelbar ist. Die Kegelspitze 10 ist zentrisch zur Rohrlängsachse ausgebildet. Der Kegel besitzt an seiner rückwärtigen Seite einen nach unten weisenden Gewindezapfen 11, der in eine entsprechende Gewindebohrung eines Bodens 12 eingeschraubt ist, der gleichzeitig der obere Abschluß einer mit einem Ionenaustauschmaterial-Granulat gefüllten ersten Reinigungsstufe ist. Der Boden 12 besitzt Bohrungen 14, durch die das in die Kammer 15 fließende Wasser nach unten abfließen kann. Die erste Reinigungsstufe bzw. die entsprechende Kammer besitzt ein zentral angeordnetes Rohr 16, das auch den betreffenden Kammerboden 17 durchragt und gleichermaßen als Abfluß ausgebildet ist. Dieses Rohr besitzt mantelseitige Durchbrechungen oberhalb des Bodens 17, der über eine Flanschbefestigung 21 vom darunterliegenden Filterteil abgetrennt werden kann. Endseitig ist das Rohr 16 ebenfalls mitThe filter shown has a pipe inlet 1 in the form of a cylindrical pipe that extends through a cover flange 2. The cover flange 2 has holes 3 around the pipe inlet that can be used for ventilation. A cylindrical pipe 4 is arranged on the cover flange 2, protruding downwards, which surrounds the pipe 1 in the upper part. This pipe 4 serves to catch the water flowing tangentially out of the overflow holes 5 and thus calm the water flow. The pipe 4 and the pipe 1 extend into a first chamber 6, which can be opened via a flange if necessary, just as the cover 7 is detachably attached via the connection flange. At its lower end, the pipe 1 has flow openings 8 on the jacket side, which are designed here as front-side slots. A slide valve 9 is provided as an adjustable device for the liquid drainage. It consists of a conical shell whose largest diameter is larger than the diameter of the pipe 1. This conical shell is vertically adjustable so that the amount of water draining can be regulated depending on the set height. The cone tip 10 is designed centrally to the longitudinal axis of the pipe. The cone has a downward-pointing threaded pin 11 on its rear side, which is screwed into a corresponding threaded hole in a base 12, which is also the upper end of a first cleaning stage filled with ion exchange material granules. The base 12 has holes 14 through which the water flowing into the chamber 15 can flow downwards. The first cleaning stage or the corresponding chamber has a centrally arranged pipe 16, which also extends through the relevant chamber base 17 and is also designed as a drain. This pipe has openings on the shell side above the base 17, which can be separated from the filter part below via a flange fastening 21. The end of the pipe 16 is also provided with

Schlitzen 19 versehen, so daß das in die betreffende Kammer einströmende Wasser durch Vertikalverschiebung des Kegels 22 als Schieber geregelt werden kann. Dieser Kegel 22 besitzt einen rückwärtig angebrachten Gewindezapfen 25, der in den Boden 23 der Kammer 22 eingeschraubt ist. Dieser Boden 23 besitzt ebenfalls Bohrungen bzw. Durchbrechungen 24, worüber das in der Kammer 20 anstehende Wasser in die zweite Reinigungsstufe, die ebenfalls mit einem Ionenaustausch-Granulat gefüllt ist, abfließen kann. Mit dem genannten Boden 23 fest verbunden ist ein Abflußrohr 26, das oberhalb des Bodens 28 der zweiten Reinigungsstufe liegende Bohrungen 27 aufweist, worüber das die zweite Stufe verlassende Wasser abfließen kann. Der vorgenannte Filter ist zweistufig aufgebaut, kann jedoch ggf. auch mehr Stufen besitzen. Die Größe der Kegel 9 und 22 kann gleich groß oder von Stufe zu Stufe größer werdend gewählt sein.Slots 19 are provided so that the water flowing into the relevant chamber can be regulated by vertically moving the cone 22 as a slide valve. This cone 22 has a threaded pin 25 attached to the rear, which is screwed into the bottom 23 of the chamber 22. This bottom 23 also has holes or openings 24, through which the water in the chamber 20 can flow into the second cleaning stage, which is also filled with ion exchange granules. Firmly connected to the bottom 23 is a drain pipe 26, which has holes 27 located above the bottom 28 of the second cleaning stage, through which the water leaving the second stage can flow. The above-mentioned filter is constructed in two stages, but can also have more stages if necessary. The size of the cones 9 and 22 can be the same or larger from stage to stage.

Claims

Expectations

1. Filter for cleaning liquids, in particular water, with a housing and a space through which the liquid can flow, which is filled with a cleaning agent, in particular an ion exchange granulate (13),

characterized in that in front of each space filled with a cleaning agent (13) there is provided a slide (9, 22) which is movable relative to the respective pipe inflow longitudinal axis and which, depending on the set position, covers the jacket-side drain openings (8, 19) in the pipe (4, 26) and thus regulates the flow of liquid.

2. Filter according to claim 1, characterized in that an upper pipe inlet (4) and a lower pipe outlet (26) are provided in a vertical housing, and the liquid flows through the filter solely due to gravity.

3. Filter according to claim 1 or 2, characterized in that the pipe inlet (4) and/or the pipe outlet (26) and/or the housing are cylindrical.

4. Filter according to one of claims 1 to 3, characterized in that the pipe inlet (4) projects with its lower end into a first chamber (6) of the housing and has openings (8) on the casing side at this lower end.

5. Filter according to claim 4, characterized in that the slide (8) arranged in the lower part of the pipe inlet (4) can be actuated from the outside, preferably by passing through the pipe inlet (4).

6. Filter according to one of claims 4 or 5, characterized in that the first chamber (6, 15) has a perforated base (12) or a base provided with flow openings (14) and a cleaning stage underneath filled with the cleaning agent (13).

7. Filter according to claim 6, characterized in that in the space filled with cleaning agent (13) an inner tube (16) is preferably arranged centrally, which has bores (18) on the shell side above the bottom (17) of the said space, that this inner tube (16) extends through this bottom (17) and is designed as an outflow for this cleaning stage.

8. Filter according to one of claims 1 to 7, characterized in that two or more cleaning stages are provided.

9. Filter according to one of claims 7 or 8, characterized in that below the first cleaning stage there is provided a further chamber (20), the bottom (23) of which is perforated or provided with flow openings (24) and that below the second cleaning stage there is formed by a space filled with the cleaning agent (13).

10. Filter according to claim 9, characterized in that the second cleaning stage has a preferably centrally arranged inner tube (26) which has bores (27) on the jacket side above the base (28) of the second cleaning stage, that this inner tube (26) extends through this base (28) and is designed as an outflow of this cleaning stage.

11. Filter according to claim 10, characterized in that the slider (9, 22) arranged upstream of the first and second or each further correspondingly constructed cleaning stage is fastened in the bottom (12, 23) of the chamber (15, 20) into which the respective inflow pipe projects.

12. Filter according to claim 11, characterized in that the slide (9, 22) is rotatable in its longitudinal axis in the base (12, 23), preferably fastened in a threaded bore.

13. Filter according to claim 11 or 12, characterized in that the slide (22) of the second and last stage can be actuated by passing through the drain pipe (26).

14. Filter according to one of claims 1 to 13, characterized in that each chamber (6, 15, 20) is detachably attached to the chamber below via a flange (7, 21).

15. Filter according to one of claims 1 to 14, characterized in that the slide (9, 22) is conical.

16. Filter according to claim 15, characterized in that the slide (9, 22) is arranged at the end of the respective inflow pipe (4, 16) and is larger in its largest diameter than the pipe diameter.

17. Filter according to one of claims 1 to 16, characterized in that the pipe diameter of the outflow (16) is selected to be larger than the pipe diameter of the inflow (4).

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18. Filter according to one of claims 1 to 17, characterized in that, with the exception of the last one (26), each outflow pipe (16) is also an inflow pipe to the next chamber.