DE9411930U1 - Candle filter device for beer filtration - Google Patents

Candle filter device for beer filtration

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Description

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Kerzenfiltervorrichtung für die BierfiltrationCandle filter device for beer filtration

Die Erfindung betrifft eine Kerzenfiltervorrichtung für die Bierfiltration, mit einem Filterbehälter, an dessen unteren und oberen Ende jeweils zumindest eine Öffnung vorgesehen ist, wobei das Unfiltrat (zu filterndes Medium) von der unteren Öffnung durch Filterkerzen hindurch zur oberen öffnung und Reinigungsflüssigkeit und Filterhilfsmittel in umgekehrter Strömungsrichtung durch den Filterbehälter durchleitbar ist.The invention relates to a candle filter device for beer filtration, with a filter container, at the lower and upper ends of which at least one opening is provided, whereby the unfiltered product (medium to be filtered) can be passed from the lower opening through filter candles to the upper opening and cleaning liquid and filter aid can be passed through the filter container in the opposite flow direction.

Herkömmliche Kerzenfiltervorrichtungen weisen einen im wesentlichen zylindrischen oberen Filterkerzenaufnahmeraum auf, in dem eine Vielzahl von zueinander beabstandete, vertikal angeordnete, stabförmige Filterkerzen enthalten sind. Nach unten hin wird der Kerzenaufnahmeraum durch ein sich verjüngendes Auslaufteil fortgesetzt. Über mehrere Zu- und Ableitungen, die vor allem im unteren und im oberen Bereich des Filterbehälters vorgesehen sind, werden je nach Verfahrensstadium verschiedene Durchflußmedien zu- und abgeführt. Im einzelnen ist typischerweise zumindest folgender Verfahrensablauf geben:Conventional candle filter devices have an essentially cylindrical upper filter candle receiving space in which a large number of vertically arranged, rod-shaped filter candles are contained, spaced apart from one another. The candle receiving space is continued downwards by a tapered outlet part. Various flow media are supplied and discharged depending on the process stage via several inlet and outlet lines, which are provided primarily in the lower and upper areas of the filter container. In detail, the process typically involves at least the following sequence:

1. Vorfüllung des Filterbehälters von unten mit Wasser und Ablauf der Flüssigkeit über einen oberen Auslauf,1. Pre-fill the filter container from below with water and drain the liquid through an upper outlet,

2. Filtration des ebenso von unten in den Filterbehälter zugeführten Bieres, in dem die Außenwandung der Kerzen passiert werden muß, so daß das gefilterte Bier im Inneren der Kerzen nach oben in einen abgetrennten Aufsatz des Filterbehälters läuft und schließlich über eine obere Ableitung entnommen wird,2. Filtration of the beer, which is also fed into the filter container from below, in which the outer wall of the candles must be passed so that the filtered beer inside the candles runs upwards into a separate attachment of the filter container and is finally removed via an upper drain,

3. Trubabtragung von den Kerzen über ein von oben in den Filterbehälter zugeführtes Wasser/Luft-Gemisch, das von oben in die Kerzen gelangt und den Kieselgur-Filterkuchen3. Removal of sediment from the candles via a water/air mixture fed into the filter container from above, which enters the candles from above and removes the diatomaceous earth filter cake

von den Kerzen ablöst, und Ausbringen der Kieselgur über eine untere Ableitung,from the candles, and discharge the diatomaceous earth via a lower drain,

4. Rück- bzw. Nachspülen mit dem Wasser/Luft-Gemisch von oben nach unten im Filterbehälter, und4. Backwashing or flushing with the water/air mixture from top to bottom in the filter container, and

5. Reinigung des Filterbehälters über eine Wasserzuleitung von oben und eine Sterilluft-Zuleitung von unten in den Filterbehälter und Ablauf der Reinigungsflüssigkeit oben am Filterkerzenaufnahmeraum.5. Cleaning of the filter container via a water supply line from above and a sterile air supply line from below into the filter container and draining of the cleaning liquid at the top of the filter candle receiving area.

Bei bekannten Kerzenflltervorrichtungen dieser Art stellt die Ausbildung einer gleichmäßigen Filterkuchendicke ein Problem dar, weil dies eine gleichmäßige Anströmung aller Kerzen erfordert. Auch kann es Probleme beim Trubaustrag geben, daß sich das Filterhilfsmittel, insbesondere Kieselgur im unteren Bereich des sich verjüngenden Auslaufteils, verdichten kann und dort "Klumpen" bildet, so daß die so verfestigte Kieselgur nicht ohne weiteres ausspülbar ist.With known candle filter devices of this type, the formation of a uniform filter cake thickness is a problem because this requires a uniform flow to all candles. There can also be problems with the discharge of the sludge, as the filter aid, in particular diatomaceous earth, can compact in the lower area of the tapered outlet section and form "lumps" there, so that the solidified diatomaceous earth cannot be easily rinsed out.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kerzenfiltervorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, derart, daß die zuverlässige Funktionsweise der Kerzenfiltervorrichtung mindestens während eines Verfahrensschrittes, insbesondere die Gleichmäßigkeit der Kuchendicke an den Kerzen, verbessert wird.The invention is therefore based on the object of providing a candle filter device of the type mentioned at the outset, such that the reliable functioning of the candle filter device at least during one process step, in particular the uniformity of the cake thickness on the candles, is improved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein sich im wesentlichen von unten nach oben verjüngender Einsatzkörper im unteren Bereich des Filterbehälters über der unteren Öffnung vorgesehen ist.This object is achieved according to the invention in that an insert body which tapers essentially from bottom to top is provided in the lower region of the filter container above the lower opening.

Somit kann das zu filtrierende Bier über die untere Öffnung des Filterbehälters eingelassen werden, wobei vor allem der zentrale Bierstrom mit der höchsten Strömungsgeschwindigkeit gegen die Unterseite des Einsatzkörpers und um diesen herum umgelenkt wird. Dies führt zu einer homogeneren, nicht mit-This means that the beer to be filtered can be let in through the lower opening of the filter container, whereby the central beer stream with the highest flow speed is diverted towards the underside of the insert body and around it. This leads to a more homogeneous, non-

tenbetonten Bierausbreitung innerhalb des Filterbehälters, so daß die Filterablagerungen an den Kerzen unabhängig von ihrer radialen Position überall gleichmäßig anwachsen. Eine optimale Auslastung über die gesamten Filterflächen ist dadurch bis zum Erreichen der maximalen Kuchendicke gewährleistet. beer spreads evenly within the filter container, so that the filter deposits on the candles grow evenly everywhere, regardless of their radial position. This ensures optimal utilization of the entire filter surface until the maximum cake thickness is reached.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung gibt der Einsatzkörper die Form der Innenwandung des sich nach unten verjüngenden Auslaufteiles des Filterbehälters in umgekehrter Ausrichtung wieder. Dadurch ist gewährleistet, daß einerseits der Durchtrittsspalt durch den das Bier zwischen der Unterkante des Einsatzkörpers und der Innenwandung des Auslaufteiles über den gesamten Umfang durchströmt, derart mit gleicher Breite gestaltet ist, so daß unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten nach passieren dieses Spaltes ausschließbar sind. Ein homogenes Hochströmen des Bieres wird zudem durch einen gleichen Neigungswinkel von Einsatzkörper und Auslaufteil unterstützt.In an advantageous embodiment of the invention, the insert body reproduces the shape of the inner wall of the downwardly tapering outlet part of the filter container in reverse orientation. This ensures that, on the one hand, the passage gap through which the beer flows between the lower edge of the insert body and the inner wall of the outlet part over the entire circumference is designed with the same width so that different flow speeds after passing through this gap can be excluded. A homogeneous upward flow of the beer is also supported by an equal angle of inclination of the insert body and the outlet part.

Mit einem im wesentlichen konischen Einsatzkörper und einen konischen Auslaufteil ist eine besonders gleichmäßige Überführung des Bieres in den oberen zylindrischen Abschnitt des Filterbehälters möglich.With a substantially conical insert body and a conical outlet part, a particularly even transfer of the beer into the upper cylindrical section of the filter container is possible.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen einem Hohlraum im Einsatzkörper und der Umgebung des Filterbehälters eine Rohrverbindung ausgebildet und an einer Mantelfläche des Einsatzkörpers eine Vielzahl von Durchtrittsöffnungen in den Hohlraum vorgesehen. Dies ermöglicht eine Beschickung des Filterbehälters mit weiteren Durchflußmedien, die gleichmäßig über den gesamten Umfang des Einsatzkörpers einleitbar sind.In a further advantageous embodiment of the invention, a pipe connection is formed between a cavity in the insert body and the surroundings of the filter container and a plurality of passage openings into the cavity are provided on a lateral surface of the insert body. This enables the filter container to be supplied with further flow media that can be introduced evenly over the entire circumference of the insert body.

Mit einer seitlich beabstandet von einer vertikalen Mittelachse des Einsatzköpers angeordneten Rohrverbindung ist es möglich den Einsatzkörper zweiteilig, mit einem zentralenWith a pipe connection arranged laterally at a distance from a vertical central axis of the insert body, it is possible to make the insert body in two parts, with a central

Verbindungselement und damit besonderes kostengünstig herzustellen. Dies vor allem in Hinblick auf die zu fertigenden Hohlräume, da ein unerwünschtes Lösen des zentralen Verbindungselementes trotz starker Beanspruchung durch das Auftreten von Querkräften, verursacht durch die seitliche Einströmung im Einsatzkörper verhindert werden kann. Weiterhin ist einerseits durch die Befestigung der Rohrverbindung an einer Unterseite am Einsatzkörper die Behinderung des einströmenden Bieres möglichst tief im Filterbehälter gehalten, so daß eine Vergleichmäßigung oberhalb der Rohrverbindung über einen langen Weg bis zu den Kerzen geschieht, und andererseits sind weniger Kieselgurablagerungen an der Rohrverbindung, insbesondere am Verbindungsflansch zum Einsatzkörper zu erwarten.Connecting element and therefore particularly cost-effective to manufacture. This is especially true with regard to the cavities to be manufactured, as an undesirable loosening of the central connecting element despite heavy stress due to the occurrence of transverse forces caused by the lateral inflow in the insert body can be prevented. Furthermore, on the one hand, by attaching the pipe connection to a lower side of the insert body, the obstruction of the inflowing beer is kept as low as possible in the filter container, so that evening occurs above the pipe connection over a long distance to the candles, and on the other hand fewer diatomaceous earth deposits are to be expected on the pipe connection, especially on the connecting flange to the insert body.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Hohlraum im wesentlichen scheibenförmig und darüberliegend ringförmig ausgebildet. Dadurch, daß außerdem die Öffnung der Rohrverbindung zu diesem Hohlraum direkt unterhalb des ringförmigen Bereiches angeordnet ist, und vorzugsweise der ringförmige Bereich ein im Vergleich zum scheibenförmigen Bereich relativ großes Volumen umfaßt, kann der Hauptstrom des über die Rohrverbindung eingeleiteten Durchflußmediums über den ringförmigen Bereich gleichmäßig über den gesamten Umfang verteilt werden, ehe das Durchflußmedium im scheibenförmigen Bereich infolge der geringen Höhe in der Flußgeschwindigkeit beschleunigt wird.In a further advantageous embodiment of the invention, the cavity is essentially disk-shaped and annular above it. Because the opening of the pipe connection to this cavity is arranged directly below the annular region, and the annular region preferably has a relatively large volume compared to the disk-shaped region, the main flow of the flow medium introduced via the pipe connection can be distributed evenly over the entire circumference of the annular region before the flow medium in the disk-shaped region is accelerated in flow velocity due to the low height.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die Durchtrittsöffnungen unten über den Umfang verteilt an der Mantelfläche des Einsatzkörpers vorgesehen und als Bohrungen, vorzugsweise mit einem Durchmesser von 2 bis 3 mm, mit unterschiedlichen schräg nach oben verlaufenden Winkeln ausgebildet. Mit diesem relativ kleinen Bohrungsdurchmesser ist schließlich für eine sehr hohe Austrittsgeschwindigkeit des Durchflußmediums in den Filterbehälter gesorgt, so daß mit relativ großer Reichweite zwischen Einsatzkörper und bisIn a further advantageous embodiment of the invention, the passage openings are provided at the bottom, distributed over the circumference, on the lateral surface of the insert body and are designed as bores, preferably with a diameter of 2 to 3 mm, with different angles running obliquely upwards. With this relatively small bore diameter, a very high exit speed of the flow medium into the filter container is ensured, so that with a relatively large range between the insert body and up to

zum Anfang des zylindrischen Abschnittes hinauf das Innere des Filterbehälters erreichbar ist.the interior of the filter container can be reached up to the beginning of the cylindrical section.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist durch die Rohrverbindungen, den Hohlraum und die Durchtrittsöffnungen im Einsatzkörper eine Flüssigkeit oder Druckluft in den Filterbehälter zuleitbar und in umgekehrter Richtung eine Flüssigkeit aus dem Filterbehälter einleitbar. Durch das Einleiten von Druckluft in den Filterbehälter durch die Öffnungen kann eventuell ungleichmäßig ablaufende Kieselgur wieder aufgelockert und somit vergleichmäßigt werden ebenso kann die gleiche Leitung zu Reinigungszwecken auch mit Wasser beschickt werden, daß dann ebenfalls gleichmäßig verteilt durch die öffnungen austritt und diese öffnungen spült sowie insgesamt den Behälter wirkungsvoll reinigen kann. Im Falle einer Rückspülung des Einsatzkörpers mit von außen durch die Öffnungen einströmendem Wasser in den Einsatzkörper, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung in der Rohrverbindung ein Rückspülventil bzw. eine Rückspülableitung vorgesehen, so daß das rückgespülte Wasser separat von Druckluft- und WasserZuleitungen geführt ist.In a further advantageous embodiment of the invention, a liquid or compressed air can be fed into the filter container through the pipe connections, the cavity and the through-openings in the insert body, and a liquid can be fed out of the filter container in the opposite direction. By introducing compressed air into the filter container through the openings, any diatomaceous earth that may be flowing unevenly can be loosened up again and thus made uniform. Likewise, the same line can also be filled with water for cleaning purposes, which then also flows out through the openings in an evenly distributed manner and flushes these openings and can effectively clean the container overall. In the case of backwashing the insert body with water flowing into the insert body from the outside through the openings, in a further embodiment of the invention, a backwash valve or a backwash drain is provided in the pipe connection, so that the backwashed water is guided separately from the compressed air and water supply lines.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist der Einsatzkörper eine Haube und eine Bodenplatte auf, die über einen in der vertikalen Mittelachse angeordneten Zapfen miteinander verbindbar sind. Die Zweiteilung des Rundkörpers mit einem zentralen Zapfen als Verbindungselement ermöglicht eine sehr kostengünstige Fertigung hinsichtlich des Aufwandes der nötig ist für die Herstellung des Hohlraumes und eines Gewindes, in dem der Zapfen einschraubbar ist.In a further advantageous embodiment of the invention, the insert body has a hood and a base plate, which can be connected to one another via a pin arranged in the vertical central axis. The division of the round body into two parts with a central pin as a connecting element enables very cost-effective production in terms of the effort required to produce the cavity and a thread into which the pin can be screwed.

Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Kerzenfiltervorrichtung einen Einsatzkörper auf, der oben an der Haube ein mehrkantiges Griffteil, insbesondere ein Vierkant aufnimmt. Dies ermöglicht ein problemloses Lösen der ansonsten rotationssymetrisch ausgebildeten Haube von der Bodenplatte, da ein Schraubschlüssel am Vierkant ansetzbar ist.Preferably, the candle filter device according to the invention has an insert body which accommodates a multi-edged handle part, in particular a square, at the top of the hood. This enables the otherwise rotationally symmetrical hood to be easily removed from the base plate, since a wrench can be attached to the square.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Einsatzkörper von drei in einem Winkel von je 120° zueinander beabstandet angeordneten, im wesentlichen streifenförmigen Zentrierhalterungen im Auslaufteil des Filterbehälters befestigt. Eine Montage des Einsatzkörpers, die den verschiedensten wirksamen Kraftbelastungen gerecht wird, bei gleichzeitig möglichst geringen Strömungswiderstand gegen das von unten vorbeiströmende Bier ist somit bereitgestellt.In a further advantageous embodiment of the invention, the insert body is secured in the outlet part of the filter container by three essentially strip-shaped centering brackets arranged at an angle of 120° to one another. This provides an assembly of the insert body that can withstand a wide variety of effective force loads while at the same time providing the lowest possible flow resistance to the beer flowing past from below.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:The invention is explained in more detail below using an embodiment and associated drawings. These show:

Fig. 1 schematisch einen Längsschnitt eines Kerzenfilters nach der Erfindung,Fig. 1 shows schematically a longitudinal section of a candle filter according to the invention,

Fig. 2 eine Vorderansicht teilweise im Schnitt eines Einsatzkörpers mit Rohrverbindung nach Fig. 1, Fig. 2 is a front view, partly in section, of an insert body with pipe connection according to Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht eines Einsatzkörpers nach Fig. 1, undFig. 3 is a plan view of an insert body according to Fig. 1, and

4a,b,c einen Längsschnitt der Haube des Einsatzkörpers im Bereich der Bohrung bei unterschiedlichen Bohrungswinkeln nach Fig. 1. 4a,b,c a longitudinal section of the hood of the insert body in the area of the bore at different bore angles according to Fig. 1.

Die Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Kerzenfiltervorrichtung 1 in dem ein Einsatzkörper 11 vorgesehen ist. Die KerzenfiItervorrichtung 1 ist im wesentlichen als Filterbehälter 2 mit einem oberen Aufsatz 5 einem im wesentlichen zylinderischen Filterkerzenaufnahmeraum 4 und im weiteren Verlauf nach unten einem Auslaufteil 3 ausgebildet. Der Aufsatz 5 und der Filterkerzenaufnahmeraum 4 sind durch eine Zwischenplatte 6 voneinander getrennt. In der Zwischenplatte 6 sind eine Vielzahl, gleichmäßig über die gesamte Fläche verteilter Kerzenbohrungen 7 enthalten an deren jeweiligenFigure 1 shows an embodiment of a candle filter device 1 in which an insert body 11 is provided. The candle filter device 1 is essentially designed as a filter container 2 with an upper attachment 5, an essentially cylindrical filter candle receiving space 4 and, further down, an outlet part 3. The attachment 5 and the filter candle receiving space 4 are separated from one another by an intermediate plate 6. The intermediate plate 6 contains a large number of candle holes 7 evenly distributed over the entire surface at their respective

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Fortsatz nach unten im Kerzenaufnahmeraum eine als Filterelement dienende, im wesentlichen stabförmige Kerze 8 befestigt ist. Oben am Aufsatz 5 ist eine obere Öffnung 9 und unten im Mündungsbereich des Auslaufteils 3 eine untere Öffnung 10 vorgesehen, an denen Anschlußflansche für Zu- und Ableitungen ausgebildet sind. Das sich im wesentlichen mit dem Winkel W^ nach unten konisch verjüngende Auslaufteil 3 hat innerhalb eines Behälterinnenraums im unteren Bereich, etwa im unteren Drittel des Auslaufteiles 3, einen Einsatzkörper 11 aufgenommen.An essentially rod-shaped candle 8, which serves as a filter element, is attached to the downward extension in the candle receiving space. An upper opening 9 is provided at the top of the attachment 5 and a lower opening 10 is provided at the bottom in the mouth area of the outlet part 3, on which connection flanges for inlet and outlet lines are formed. The outlet part 3, which essentially tapers conically downwards at the angle W^, has an insert body 11 housed within the lower area of the container interior, approximately in the lower third of the outlet part 3.

Wie aus Figur 2 hervorgeht, in der die Innenwandung des Auslaufteiles 3 in strichdoppelpunktierter Linie angedeutet ist, kann der Einsatzkörper 11 über streifenförmige Zentrierhalterungen derart im Filterbehälter befestigt werden, daß die vertikale Mittelachse des Einsatzkörpers 17 deckungsgleich mit der vertikalen Behälterachse 18 verläuft. Dadurch ist der Einsatzkörper 11 gleichmäßig direkt über der Öffnung 10 angeordnet, durch die das unfiltrierte Bier eingelassen wird. Die Zentrierhalterung 13 weist einen mit dem Auslaufteil 3 verbundenen Behälterwinkel 14 und einem mit dem Einsatzkörper 11 verbundenen Einsatzkörperwinkel 15 auf, die in ihrem Überlappungsbereich mit einer Schraubverbindung 16 miteinander lösbar verbunden sind. Die streifenförmige Zentrierhalterungen 13 sind im Filterbehälter 2 so angeordnet, daß sie dem einströmenden Bier einen relativ geringen Widerstand, und der abgelassenen Kieselgur eine kleine Auflagefläche bieten. Über den gesamten Umfang des Einsatzkörpers 11 sind insgesamt 3 in einem 12 0° Winkel zueinander, wie insbesondere aus Figur 3 hervorgeht, beabstandete Zentrierhalterungen 13 vorgesehen. Dabei ist eine der Zentrierhalterungen 13 direkt gegenüber zu einer Rohrverbindung 19 angeordnet. Als Folge davon sind die beiden anderen Zentrierhalterungen 13 beiderseits zu der Rohrverbindung 19 unmittelbar benachbart angeordnet, so daß im Bereich der Rohrverbindung auftretende Belastungswechsel und Kräfte, die beispielsweise durch das abrupte Einlassen einer FlüssigkeitAs can be seen from Figure 2, in which the inner wall of the outlet part 3 is indicated in a dash-double-dotted line, the insert body 11 can be fastened in the filter container via strip-shaped centering brackets in such a way that the vertical center axis of the insert body 17 is congruent with the vertical container axis 18. As a result, the insert body 11 is arranged evenly directly above the opening 10 through which the unfiltered beer is let in. The centering bracket 13 has a container angle 14 connected to the outlet part 3 and an insert body angle 15 connected to the insert body 11, which are detachably connected to one another in their overlapping area with a screw connection 16. The strip-shaped centering brackets 13 are arranged in the filter container 2 in such a way that they offer a relatively low resistance to the inflowing beer and a small contact surface for the drained diatomaceous earth. A total of 3 centering brackets 13 are provided over the entire circumference of the insert body 11, spaced apart at an angle of 120° to one another, as can be seen in particular from Figure 3. One of the centering brackets 13 is arranged directly opposite a pipe connection 19. As a result, the other two centering brackets 13 are arranged directly adjacent to the pipe connection 19 on both sides, so that load changes and forces occurring in the area of the pipe connection, for example due to the abrupt introduction of a liquid

durch die Rohrverbindung 19 und dessen Abschaltung verursacht sein können, in optimaler Weise, d.h. unter Vermeidung von größeren Haltemomenten, aufnehmbar.caused by the pipe connection 19 and its shutdown, can be absorbed in an optimal manner, i.e. by avoiding larger holding torques.

Die in Figur 2 dargestellte Rohrverbindung 19 ist ebenso wie die Zentrierhalterungen 13 an der Unterseite einer Bodenplatte 20 des Einsatzkörpers 11 über eine Flanschverbindung 21 angeschraubt. Diese vier dafür eingesetzten Schrauben 22 sind von oben durch die Bodenplatte in einem Gewinde des Flansches 23 eingedreht, so daß einerseits ein unerwünschtes Lösen dieser Schrauben durch das im Einsatz des Kerzenfilters von unten anströmende Bier nicht gelöst werden und andererseits der Hohlraum 26 des Einsatzkörpers 11 im Bereich des Schraubenkopfes eine derart geringe Höhe aufweist, daß bei einem unerwünschten Lösen dieser Schrauben von innen die Flanschverbindung 21 zum Einsatzkörper 11 aufrecht erhalten werden kann. Weiterhin dient ein T-förmiger Dichtungsring 28 unmittelbar benachbart zur Durchtrittsöffnung der Flanschverbindung 21 zwischen der Bodenplatte 20 und dem Flansch 23 für ein verlustfreies Übertragen von Durchflußmedien durch die Rohrleitung 19. Diese Rohrleitung 19 ist an der Flanschverbindung 21 zur Bodenplatte 20 hin vertikal und im Bereich der Durchtrittsstelle durch das Auslaufteil 3 horizontal ausgerichtet. An die Rohrleitung 19 ist von außen beispielsweise eine Druckluftquelle oder ein Wasserreservoire anschließbar. Im Falle der umgekehrten Durchflußrichtung vom Einsatzkörper 11 in die Rohrverbindung 19 aus dem FiIterbehälter 2 hinaus ist ein als Rückspülklappe ausgebildetes Rückspülventil mit zugehöriger Ableitung (in den Zeichnungen nicht dargestellt) vorgesehen, um ein und dieselbe Rohrverbindung 19 in zwei Flußrichtungen, und mit insgesamt drei Durchflußmedien zu bedienen.The pipe connection 19 shown in Figure 2, like the centering brackets 13, is screwed to the underside of a base plate 20 of the insert body 11 via a flange connection 21. These four screws 22 used for this purpose are screwed from above through the base plate into a thread of the flange 23, so that on the one hand an undesired loosening of these screws by the beer flowing in from below when the candle filter is in use does not occur and on the other hand the cavity 26 of the insert body 11 in the area of the screw head has such a low height that if these screws are undesired loosening from the inside, the flange connection 21 to the insert body 11 can be maintained. Furthermore, a T-shaped sealing ring 28 immediately adjacent to the passage opening of the flange connection 21 between the base plate 20 and the flange 23 serves for loss-free transfer of flow media through the pipe 19. This pipe 19 is aligned vertically at the flange connection 21 to the base plate 20 and horizontally in the area of the passage point through the outlet part 3. A compressed air source or a water reservoir, for example, can be connected to the pipe 19 from the outside. In the case of the reverse flow direction from the insert body 11 into the pipe connection 19 out of the filter container 2, a backwash valve designed as a backwash flap with an associated discharge line (not shown in the drawings) is provided in order to operate one and the same pipe connection 19 in two flow directions and with a total of three flow media.

Die sich nach oben konusförmig verjüngende Außenform der Bodenplatte 20 wird im weiteren Verlauf des Einsatzkörpers 11, wie aus Figur 2 ersichtlich, mit einer Haube 27 fortgesetzt, so daß sich im Ausführungsbeispiel für den Einsatzkörper 11The outer shape of the base plate 20, which tapers conically upwards, is continued in the further course of the insert body 11, as can be seen in Figure 2, with a hood 27, so that in the embodiment for the insert body 11

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im wesentlichen die Form eines Kegelstumpfes ergibt. Zwei gegenüberliegende Außenkonturlinien des Einsatzkörpers 11 schließen somit einen Winkel Wq, der den gleichen Betrag, wie ein Winkel W^ aufweist mit dem das Auslaufteil 3 konisch verjüngend, lediglich in umgekehrter Richtung ausgebildet ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel beträgt der Winkel typischerweise W^=Wj;=70o. Anstelle eines gedachten oberen Spitzenteiles der Haube 27, ist ein mit abgerundeten Ecken ausgebildeter Vierkant 32 vorgesehen, der im wesentlichen einem Kopf einer Vierkantschraube entspricht und der auf einer horizontalen Plateaufläche der Haube 27 mittig befestigt ist. Der Vierkant 32 ist in seiner Größe so dimensioniert, daß er innerhalb des gedachten Spitzenteiles der Haube 27 aufgenommen ist. Dadurch entstehen am vorbeiströmenden Bier keine wesentlichen Verwirbelungen am Vierkant 32.essentially results in the shape of a truncated cone. Two opposing outer contour lines of the insert body 11 thus form an angle Wq which has the same value as an angle W^ with which the outlet part 3 is tapered conically, only in the opposite direction. In the present embodiment, the angle is typically W^=Wj;=70 o . Instead of an imaginary upper tip part of the hood 27, a square 32 with rounded corners is provided, which essentially corresponds to the head of a square screw and which is fastened centrally on a horizontal plateau surface of the hood 27. The size of the square 32 is such that it is accommodated within the imaginary tip part of the hood 27. As a result, no significant turbulence is created on the square 32 as the beer flows past.

Die Haube 27 und die Bodenplatte 20 sind mit einem in der vertikalen Mittelachse 17 des Einsatzkörpers 11 angeordneten Zapfen 29 miteinander verbindbar. Ein Gewinde 3 0 am unteren Abschnitt des Zapfens 29 dient einer lösbaren Verbindungsweise zwischen der Bodenplatte 20 in die das ZapfengewindeThe hood 27 and the base plate 20 can be connected to one another by means of a pin 29 arranged in the vertical central axis 17 of the insert body 11. A thread 30 on the lower section of the pin 29 serves as a detachable connection between the base plate 20 into which the pin thread

30 einschraubbar ist und sorgt damit für eine Lösung der Verbindung zwischen Bodenplatte 20 und Haube 27. Ein oberer Abschnitt des Zapfens 29 weist einen Durchmesser auf, der geringfügig größer ist, als der Durchmesser einer zentralen für die Zapfenaufnahme vorgesehenen Bohrung in der Haube Als Folge davon ist der Zapfen 29 mittels eines Preßsitzes30 and thus ensures a release of the connection between the base plate 20 and the hood 27. An upper section of the pin 29 has a diameter that is slightly larger than the diameter of a central hole in the hood intended for the pin holder. As a result, the pin 29 is secured by means of a press fit

31 mit der Haube 27 nicht lösbar verbunden. Der Vierkant stellt eine geeignete Angriffsfläche bereit, beispielsweise für einen Schraubschlüssel, um die Haube 27 über das Zapfengewinde 3 0 des Zapfens 29 von der Bodenplatte 2 0 zu trennen.31 is not detachably connected to the hood 27. The square provides a suitable contact surface, for example for a wrench, in order to separate the hood 27 from the base plate 2 0 via the pin thread 3 0 of the pin 29.

Wie weiter aus der teilweise geschnittenen Darstellung des Einsatzkörpers 11 in Figur 2 hervorgeht, ist, abgesehen von einer der Rohrverbindung 19 entsprechenden Bohrung in der Bodenplatte 20, in der Haube 27 ein Hohlraum 26 vorgesehen, in den das durchgeleitete Durchflußmedium einströmt. Der zu-As can be seen from the partially sectioned representation of the insert body 11 in Figure 2, apart from a hole in the base plate 20 corresponding to the pipe connection 19, a cavity 26 is provided in the hood 27, into which the flow medium flows. The

sammenhängende Hohlraum 2 6 ist durch einen unteren im wesentlichen scheibenförmigen Bereich 24 und einen darüberliegenden ringförmigen Bereich 25 definiert. Der ringförmige Bereich 25 weist einen Abschnitt auf der oberhalb der Rohrverbindung 19 angeordnet ist, und dient dazu einen wesentlichen Anteil des mit hohen Druck über die Rohrverbindung 19 einströmenden Durchflußmediums zunächst im ringförmigen Bereich 25 gleichmäßig über den Umfang zu verteilen, um dann anschließend das Durchflußmedium über die äußeren Abschnitte des scheibenförmigen Bereiches 24 entweichen zu lassen, so daß an allen Durchtrittsöffnungen 33, 34, 3 5 das Durchflußmedium mit annähernd gleichem Druck ausströmt. Aufgrund dieser Aufgabe weist der ringförmige Bereich 2 5 ein im Verhältnis zum scheibenförmigen Bereich 24 verhältnismäßig großes Fassungsvermögen auf.The connected cavity 26 is defined by a lower, essentially disk-shaped region 24 and an annular region 25 located above it. The annular region 25 has a section on which is arranged above the pipe connection 19 and serves to distribute a significant proportion of the flow medium flowing in at high pressure via the pipe connection 19 evenly over the circumference in the annular region 25, in order to then allow the flow medium to escape via the outer sections of the disk-shaped region 24, so that the flow medium flows out at all passage openings 33, 34, 35 with approximately the same pressure. Due to this task, the annular region 25 has a relatively large capacity in comparison to the disk-shaped region 24.

Die in den Figuren 4a, 4b und 4c jeweils dargestellten Durchtrittsöffnungen 33, 34 und 35 sind in einem unteren Abschnitt der Haube 27 mit gleichbleibender Wandstärke als Bohrungen, die wie Figur 3 zeigt, über den gesamten Umfang näherungsweise auf einer Höhe verteilt sind angeordnet. Mit dem unteren Abschnitt der Haube 27 mit gleicher Wandstärke ist der scheibenförmige Bereich 24 des Hohlraumes 2 6 im wesentlichen von einer konischen Mantelfläche am Umfang begrenzt. Es sind insgesamt vierzig Durchtrittsöffnungen 3 3 vorgesehen, die mit der Horizontalen typischerweise einen Winkel OA=3 5° einschließen. Jede dritte Bohrung am Umfang der Haube 27 ist als Durchtrittsöffnung 33 ausgebildet. Die dazwischenliegenden Durchtrittsöffnungen 34 und 3 5 sind weiter schräg nach oben gerichtet und schließen einen Winkel Og bzw. Oc mit der Horizontalen von etwa 50° bzw. 55° ein. Wie mit der strichdoppelpunktierten Linie in Figur 1 angedeutet, sind somit drei unterschiedlich weit nach oben ausgerichtete Strömungsrichtungen durch die Durchtrittsöffnungen 33, 34 und 35 vorgegeben. Während das durch die Durchtrittsöffnung 33 durchströmende Durchflußmedium etwa in der Höhe des Einsatzkörpers 11 die Innenwandung des Auslaufteiles 3 er-The through openings 33, 34 and 35 shown in Figures 4a, 4b and 4c are arranged in a lower section of the hood 27 with a constant wall thickness as bores which, as Figure 3 shows, are distributed approximately at the same height over the entire circumference. With the lower section of the hood 27 with the same wall thickness, the disk-shaped region 24 of the cavity 26 is essentially delimited by a conical outer surface on the circumference. A total of forty through openings 33 are provided, which typically enclose an angle O A =3 5° with the horizontal. Every third bore on the circumference of the hood 27 is designed as a through opening 33. The through openings 34 and 35 located between them are directed further obliquely upwards and enclose an angle Og and O c with the horizontal of approximately 50° and 55° respectively. As indicated by the double-dotted line in Figure 1, three different upward flow directions are thus defined through the passage openings 33, 34 and 35. While the flow medium flowing through the passage opening 33 reaches the inner wall of the outlet part 3 at approximately the height of the insert body 11,

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• *• *

reicht, kommt das Durchflußmedium, das durch die Durchtrittsöffnung 35 strömt bis an den zylindrischen oberen Abschnitt des Filterbehälters 2 heran. Die Durchtrittsöffnungen 33, 34 und 35 weisen ferner einen relativ kleinen Durchmesser da, db und de auf, der in der vorliegenden Ausführungsform jeweils etwa 2,5 mm beträgt. Es ist jedoch ebenso denkbar, die Einström- bzw. Aufprallgeschwindigkeit des Durchflußmediums innerhalb des Filterbehälters für die verschiedenen Strömungswinkel verschieden auszulegen, um beispielsweise den flachsten, untersten Austrittsstrahl, der die verdichteste Kieselgur auflockern soll, durch einen kleineren Durchmesser da der Durchtrittsöffnung 33 in der Ausströmgeschwindigkeit zu beschleunigen.reaches, the flow medium that flows through the passage opening 35 reaches the cylindrical upper section of the filter container 2. The passage openings 33, 34 and 35 also have a relatively small diameter da, db and de, which in the present embodiment is each about 2.5 mm. However, it is also conceivable to design the inflow or impact speed of the flow medium within the filter container differently for the different flow angles, for example in order to accelerate the outflow speed of the flattest, lowest exit jet, which is intended to loosen the most compacted diatomaceous earth, through a smaller diameter da of the passage opening 33.

Die Funktionsweise der Kerzenfiltervorrichtung 1 stellt sich somit wie folgt dar:The functioning of the candle filter device 1 is as follows:

Das zu filtrierende Bier wird über die untere Öffnung 10 des Filterbehälters 2 eingelassen, und, wie durch die Pfeile 36 in Figur 1 gezeigt, strömt das Bier umgelenkt, an der Bodenplatte 20 des Einsatzkörpers 11, an dem verbliebenen Ringspalt zwischen Bodenplatte 20 und Auslaufteil 3 vorbei, und kann sich sehr gleichmäßig ausbreiten. Dabei wird die relativ zentral gerichtete Strömung des Bieres aus der Öffnung 10 umgewandelt in eine homogen nach allen Seiten gerichtete Strömung, ähnlich einer virtuellen, wesentlich größeren ringförmigen Öffnung. Dies führt dazu, daß sich an allen Kerzen 8 unabhängig von ihrer Position im Filterbehälter 2 ein relativ gleichmäßiges und gleichschnelles Anwachsen des Filterkuchens 12 an den Kerzen 8 ausbildet. Das gefilterte Bier strömt im Inneren der Kerzen 8 nach oben durch die Kerzenöffnungen 7 und verläßt den Filterbehälter 2 über die Auslaßöffnung 9.The beer to be filtered is let in through the lower opening 10 of the filter container 2 and, as shown by the arrows 36 in Figure 1, the beer flows in a diverted manner, past the base plate 20 of the insert body 11, past the remaining annular gap between the base plate 20 and the outlet part 3, and can spread out very evenly. The relatively centrally directed flow of the beer from the opening 10 is converted into a homogeneous flow directed in all directions, similar to a virtual, much larger annular opening. This leads to a relatively uniform and equally rapid growth of the filter cake 12 on all candles 8, regardless of their position in the filter container 2. The filtered beer flows upwards inside the candles 8 through the candle openings 7 and leaves the filter container 2 via the outlet opening 9.

Beim Auslassen der Kieselgur dient die Konusform des Einsatzkörpers 11 zu einer Vergleichmäßigung des Ablaufs und weiterhin lassen sich dennoch verdichtete Kieselgurbereiche,When draining the diatomaceous earth, the conical shape of the insert body 11 serves to even out the flow and compacted diatomaceous earth areas can still be removed.

durch das Einlassen von Druckluft durch die Öffnungen 33, und 35 auflockern und vergleichmäßigen.loosen and even out by letting compressed air in through openings 33, and 35.

Gleichermaßen ist zu Reinigungszwecken eine Reinigungsflüssigkeit wie beispielsweise Wasser durch die Durchtrittsöffnungen 33, 34 und 35 durchleitbar, so daß insbesondere die
Innenwände des Auslaufteiles 3 an denen die besonders verdichtete Kieselgur angedrückt wurde, wirksam zu reinigen
sind.Likewise, for cleaning purposes, a cleaning liquid such as water can be passed through the passage openings 33, 34 and 35, so that in particular the
To effectively clean the inner walls of the outlet part 3 to which the particularly compacted diatomaceous earth was pressed
are.

Ferner ist während eines Rückspülvorgangs der Einsatzkörper 11 in umgekehrter Flußrichtung beispielsweise mit Wasser
durchspülbar, da für diesen Fall lediglich ein Rückspülventil in eine geschlossene Stellung zu setzen ist, damit eine Trennung von den Zuleitungen gegeben ist.Furthermore, during a backwashing process, the insert body 11 is flushed in the reverse flow direction, for example with water
flushable, since in this case only a backwash valve has to be set to a closed position so that there is a separation from the supply lines.

Claims (12)

*•• »•»•·* Schutzansprüche*••»•»•·* Protection claims 1. Kerzenfiltervorrichtung für die Bierfiltration, mit einem Filterbehälter, an dessen unteren und oberen Ende jeweils zumindest eine Öffnung vorgesehen ist, wobei das Filtermedium von der unteren Öffnung durch Kerzen hindurch zur oberen Öffnung, und eine Reinigungsflüssigkeit und ein Kieselgur von den Kerzen in umgekehrter Strömungsrichtung in dem Filterbehälter durchleitbar ist, dadurch gekenn zeichnet, daß ein sich im wesentlichen von unten nach oben verjüngender Einsatzkörper (11) im unteren Bereich eines Auslaufteiles (3) des Filterbehälters (2) über der unteren Öffnung (10) vorgesehen ist.1. Candle filter device for beer filtration, with a filter container, at the lower and upper ends of which at least one opening is provided, the filter medium being able to pass from the lower opening through candles to the upper opening, and a cleaning liquid and a diatomaceous earth being able to pass from the candles in the opposite flow direction in the filter container, characterized in that an insert body (11) tapering essentially from bottom to top is provided in the lower region of an outlet part (3) of the filter container (2) above the lower opening (10). 2. Kerzenfiltervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß der Einsatzkörper (11) und eine Innenwandung des sich nach unten verjüngenden Auslaufteiles (3) des Filterbehälters (2) in gleicher Form und in zueinander umgekehrter Ausrichtung der Verjüngung ausgebildet sind.2. Candle filter device according to claim 1, characterized in that the insert body (11) and an inner wall of the downwardly tapering outlet part (3) of the filter container (2) are designed in the same shape and with the taper reversed to one another. 3. Kerzenfiltervorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatzkörper (11) im wesentlichen konisch verjüngend ausgebildet ist.3. Candle filter device according to claim 2 or 3, characterized in that the insert body (11) is designed to be substantially conically tapered. 4. Kerzenfiltervorrichtung nach mindestens einem der vorangegangen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem Hohlraum (26) im Einsatzkörper (11) und der Umgebung des Filterbehälters (2) eine Rohrverbindung (19) ausgebildet ist, und an einer Mantelfläche des Einsatzkörpers (11) eine Vielzahl von Durchtrittsöffnungen (33, 34, 35) zu dem Hohlraum (26) vorgesehen sind.4. Candle filter device according to at least one of the preceding claims, characterized in that a pipe connection (19) is formed between a cavity (26) in the insert body (11) and the surroundings of the filter container (2), and a plurality of passage openings (33, 34, 35) to the cavity (26) are provided on a jacket surface of the insert body (11). 5. Kerzenfiltervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, daß die Rohrverbindung (19) seitlich beabstandet von einer vertikalen Mittelachse (17) des Einsatzkör-5. Candle filter device according to claim 4, characterized in that the pipe connection (19) is laterally spaced from a vertical central axis (17) of the insert body. pers (11) und an einer Unterseite am Einsatzkörper (11)befestigt ist.pers (11) and is attached to the underside of the insert body (11). 6. Kerzenfiltervorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (26) im wesentlichen gebildet ist, mit einem scheibenförmigen Bereich (24) und einem darüberliegenden ringförmigen Bereich (25), wobei der scheibenförmige und der ringförmige Bereich (24, 25) um die vertikale Mittelachse (17) im wesentlichen rotationssymetrisch ausgebildet sind, und ein Abschnitt des ringförmigen Bereiches (25) oberhalb einer Öffnung der Rohrverbindung (19) angeordnet ist.6. Candle filter device according to claim 4 or 5, characterized in that the cavity (26) is essentially formed with a disk-shaped region (24) and an annular region (25) lying thereabove, the disk-shaped and the annular region (24, 25) being essentially rotationally symmetrical about the vertical central axis (17), and a portion of the annular region (25) is arranged above an opening of the pipe connection (19). 7. Kerzenfiltervorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchtrittsöffnungen (33, 34, 35) unten über den Umfang verteilt an der Mantelfläche des Einsatzkörpers (11) vorgesehen und als Bohrungen, vorzugsweise mit einem Durchmesser von 2 bis 3 mm mit unterschiedlichen schräg nach oben verlaufenden Winkeln (0^, Og, Oc) ausgebildet sind.7. Candle filter device according to at least one of claims 4 to 6, characterized in that the passage openings (33, 34, 35) are provided at the bottom, distributed over the circumference, on the jacket surface of the insert body (11) and are designed as bores, preferably with a diameter of 2 to 3 mm with different angles (0^, Og, Oc) running obliquely upwards. 8. Kerzenfiltervorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Rohrverbindungen (19), den Hohlraum (26) und die Durchtrittsöffnungen (33, 34, 35) im Einsatzkörper (11) eine Flüssigkeit oder Druckluft in den Filterbehälter (2) zuleitbar und in umgekehrter Richtung eine Flüssigkeit aus dem Filterbehälter (2) einleitbar ist.8. Candle filter device according to at least one of the preceding claims, characterized in that a liquid or compressed air can be fed into the filter container (2) through the pipe connections (19), the cavity (26) and the passage openings (33, 34, 35) in the insert body (11) and a liquid can be introduced from the filter container (2) in the opposite direction. 9. Kerzenfiltervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn zeichnet, daß an der Rohrverbindung (19) ein Rückspülventil vorgesehen ist.9. Candle filter device according to claim 8, characterized in that a backwash valve is provided on the pipe connection (19). 10. Kerzenfiltervorrichtung nach mindestens einen der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatzkörper (11) eine Haube (27) und eine Bodenplatte (20) aufweist, die über einen in der vertikalen Mittelachse (17) angeordneten Zapfen (29) miteinander verbindbar sind.10. Candle filter device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the insert body (11) has a hood (27) and a base plate (20) which can be connected to one another via a pin (29) arranged in the vertical central axis (17). 11. Kerzenfiltervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge kennzeichnet, daß oben an der Haube (27) ein mehrkantiges Greifteil, insbesondere ein Vierkant (32) , befestigt ist.11. Candle filter device according to claim 10, characterized in that a polygonal gripping part, in particular a square (32), is fastened to the top of the hood (27). 12. Kerzenfiltervorrichtung nach mindestens einen der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatzkörper (11) mit drei in einem Winkel von je 120° zueinander beabstandet angeordneten, im wesentlichen streifenförmigen Zentrierhalterungen (13) im Auslaufteil (3) des Filterbehälters (2) befestigt ist.12. Candle filter device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the insert body (11) is fastened in the outlet part (3) of the filter container (2) by means of three essentially strip-shaped centering holders (13) arranged at an angle of 120° to one another.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996014129A1 (en) * 1994-11-03 1996-05-17 Anton Steinecker Maschinenfabrik Gmbh Multiple tube filter device for filtering beer
EP1430940A1 (en) * 2002-12-18 2004-06-23 Filtrox AG Precoat filter and inlet distributor

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