NL8220386A

NL8220386A - Multiple cartridge filter assembly with removable filter cartridges - which are suspended from sepn. plate in housing above support platform

Info

Publication number: NL8220386A
Application number: NL8220386A
Authority: NL
Original assignee: Pall Corp
Priority date: 1981-09-24
Filing date: 1982-09-24
Publication date: 1983-08-01

Abstract

A multiple cartridge filter assembly comprises a housing contg. a removable filter array of elongated filter cartridges each having a blind end and an adapter at the other end. A separation plate in the housing defines upper and lower filter chambers and has adapters to mate with the adapters of the filter cartridges. A filter cartridge support platform is connected to the separation plate beneath the blind ends of the filter cartridges and is movable to permit insertion and removal of filter cartridges. Used for high capacity filter assembly. The filter medium comprises multiple filter cartridges which can be quickly, conveniently and reliably replaced.

Description

82203868220386

Lx 6193:Lx 6193:

Vertaling van PCT/US 82 01 322, Pali CorporationTranslation of PCT / US 82 01 322, Pali Corporation

Meervoudig filterpatroonsamenstel met wegneembaar filterpatroonstel..Multiple filter cartridge assembly with removable filter cartridge assembly.

Beschrijving van de uitvindingDescription of the invention

Deze aanvrage is een "continuation-in-part" van ÏÏS-aanvrage S.N. 305 069, ingediend op 24,09,81,This application is a "continuation-in-part" of IS application S.N. 305 069, filed at 24.09.81,

Een toepassing van filtratie, waarbij een fijne filtratie van grote inhouden van sterk verontreinigde vloeistoffen met be-5 perkte onderbrekingen binnen een lange tijdsduur gewenst is, vereist het met elkaar verenigen van verschillende tegengestelde factoren, waaronder als voornaamste de aanschaffingskosten van de inrichtingen, de kosten van het vernieuwen van het filtermiddel, de arbeid, die vereist is om het stelsel in werking te houden, en de 10 duur van een mogelijke stroomonderbreking, die kan worden toegelaten voor het vernieuwen van het filtermiddel. In het algemeen zal een vergroting van de oppervlakte van het filtermiddel bij een aangenomen stroom en verontreinigingsgehalte de stroomdichtheid verminderen en de nuttige levensduur van het filtermiddel verlengen.An application of filtration, where a fine filtration of large contents of highly contaminated liquids with limited interruptions over a long period of time is desired, requires the combination of several opposing factors, among which, most importantly, the purchase cost of the devices, the cost of renewing the filter medium, the work required to keep the system operating, and the duration of a possible power interruption that may be allowed to renew the filter medium. Generally, increasing the surface area of the filter medium at an assumed flow and impurity content will decrease the current density and extend the useful life of the filter medium.

15 Een bruikbare filtervorm, die in de gehele filtratie- industrie ruimschoots wordt toegepast, is de langwerpige buisvormige filterpatroon. Gangbare uitvoeringen van dergelijke filterpa-tronen hebben een middellijn van 50·«75 mm en verschillende lengten.A useful filter form, which is widely used throughout the filtration industry, is the elongated tubular filter cartridge. Conventional embodiments of such filter cartridges have a diameter of 50 · 75 mm and different lengths.

Bij toepassingen, waarbij een enkele patroon onvoldoende is, is 20 het bekend een aantal patronen onderling parallel te schakelen op een enkelvoudige plaat, die de niet gefiltreerde vloeistof van het filtraat scheidt. Vergroting van het aantal patronen vereist gewoonlijk het vergroten van de doorsnede van de kamer. Afhankelijk van inwendige stromingsomstandigheden kan de lengte van de patro-25 nen worden vergroot door het opstapelen van twee of meer eenheids-lengten, doch dit vereist uiteraard het verlengen van de kamer.In applications where a single cartridge is insufficient, it is known to connect a number of cartridges in parallel on a single plate separating the unfiltered liquid from the filtrate. Increasing the number of cartridges usually requires increasing the diameter of the chamber. Depending on internal flow conditions, the length of the cartridges can be increased by stacking two or more unit lengths, but this naturally requires lengthening the chamber.

Er bestaat gewoonlijk een praktische grens - dikwijls uitgedrukt in de kosten, doch soms ook in toelaatbare ruimte - met betrekking tot de aanvaardbare afmetingen van de kamer.There is usually a practical limit - often expressed in cost, but sometimes also in allowable space - with regard to the acceptable dimensions of the room.

30 In het algemeen zal op enig tijdstip, ongeacht de af metingen van de gebruikte filterkamer, het filtermiddel moeten 8220386 - 2 - worden vernieuwd. In sommige gevallen kan het filtermiddel ter plaatse worden gereinigd, bijvoorbeeld door terugstromen. In andere gevallen moet echter het filtermiddel uit de filterkamer worden verwijderd, hetzij om te worden gereinigd dan wel om te worden ver-5 vangen. Zelfs met het gemak van filterpatronen kan een dergelijke bewerking tijdrovend zijn, in het bijzonder in het geval van grote filterkamers, die een groot aantal patronen bevatten. Bij toepassingen, waarbij onderbrekingen zo kort mogelijk moeten worden gehouden, kunnen de gevolgen van een tijdrovende filtermiddelver-10 vanging worden verminderd door verscheidene filterkamers parallel te schakelen, waarbij slechts een of een gering aantal daarvan op een bepaald ogenblik in werking is. Een dergelijke uitvoering is uiteraard onderworpen aan de bovengenoemde praktische beperkingen ten aanzien van de aanschaffingskosten en de beschikbaarheid van 15 ruimte.In general, regardless of the dimensions of the filter chamber used, the filter medium will need to be replaced 8220386-2. In some cases, the filter media can be cleaned on site, for example by backflow. In other cases, however, the filtering agent must be removed from the filter chamber, either for cleaning or for replacement. Even with the convenience of filter cartridges, such an operation can be time consuming, especially in the case of large filter chambers containing a large number of cartridges. In applications where interruptions must be kept as short as possible, the consequences of a time consuming filter medium replacement can be mitigated by connecting several filter chambers in parallel, with only one or a few of them operating at any one time. Such an embodiment is of course subject to the above-mentioned practical limitations with regard to the acquisition costs and the availability of space.

Een toepassing, waarbij de verschillende tegengestelde factoren samen bijzonder zware eisen stellen, is het filtreren van olieputafwerkingsvloeistoffen. De stroomsnelheden en veront-reinigingsgehalten van een olieputafwerkingsvloeistof zijn alge-20 meen zeer groot, doch de hoedanigheid van de afgevoerde vloeistof moet nauwkeurig worden beheerst. Met het oog op de dikwijls afgelegen plaatsen, waar moet worden gewerkt, zoals op buitengaatse booreilanden, kunnen de aanschaffings- en werkingskosten zeer hoog zijn, terwijl de beschikbare ruimte tamelijk beperkt is.An application in which the various opposing factors together make particularly stringent requirements is the filtration of oil well finishing liquids. The flow rates and impurity levels of an oil well finish fluid are generally very high, but the quality of the effluent must be carefully controlled. In view of the often remote places where work is to be done, such as offshore drilling rigs, the acquisition and operating costs can be very high, while the available space is quite limited.

25 Het voornaamste oogmerk van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een filtersamenstel met grote capaciteit, waarin het filtermiddel bestaat uit meervoudige filterpatronen, die snel, gemakkelijk en betrouwbaar kunnen worden vervangen.The main object of the present invention is to provide a high capacity filter assembly, wherein the filter means consists of multiple filter cartridges which can be replaced quickly, easily and reliably.

Een daarmede samenhangend oogmerk van de onderhavige uit-3° vinding is het verschaffen van een filtersamenstel met grote capaciteit, dat ondanks de grote en zware samenstellende delen een verwijderbaar filterstel bezit, dat de snelle vervanging van de meervoudige filterpatronen met de hand en een aanvaardbare krachtuitoefening vergemakkelijkt.A related object of the present invention is to provide a high capacity filter assembly which, in spite of the large and heavy constituent parts, has a removable filter set, which allows the rapid replacement of the multiple filter cartridges by hand and an acceptable force application. facilitates.

35 Deze en andere oogmerken en voordelen van de uitvinding zullen duidelijk worden bij lezing van de onderstaande uitvoerige beschrijving onder verwijzing naar de tekening; hierin toont: fig. 1 een aanzicht, gedeeltelijk in doorsnede, van een filtersamenstel volgens de uitvinding; 8220386 - 3 - I 1 t fig. 2 een bovenaanzicht, gedeeltelijk in doorsnede, van het filtersamenstel van fig. 1; fig. 3 eea benedenaanzicht, gedeeltelijk in doorsnede, van het filtersamenstel van fig.1; 5 fig. een bovenaanzicht van een verwijderbaar filter- stel van het filtersamenstel van fig. 1; fig. 5a, 5b en 5c vergrote deeldoorsnede volgens de lijn 5" 5 van fig. waarin het bovenstuk van een filterpatroon in verschillende stappen van aangrijping met een opening tijdens de 10 scheidingsplaat van het filtersamenstel is getoond; fig. 6 een deeldoorsnede volgens de lijn 6-6 van fig. waarin het verwijderbare filterstel en, met onderbroken lijnen, onderdelen waarmede dit verwijderbare filterstel samenwerkt, zijn getoond; 15 fig. 7 een deeldoorsnede volgens de lijn 7-7 van fig.These and other objects and advantages of the invention will become apparent upon reading the detailed description below with reference to the drawing; Fig. 1 shows a view, partly in section, of a filter assembly according to the invention; 8220386-3-1 Fig. 2 is a top view, partly in section, of the filter assembly of Fig. 1; Fig. 3 shows a bottom view, partly in section, of the filter assembly of Fig. 1; Fig. 5 is a top view of a removable filter set of the filter assembly of Fig. 1; 5a, 5b and 5c are enlarged partial cross-sectional views along the line 5 "5 of FIG. 5 showing the top portion of a filter cartridge in several steps of engagement with an opening during the separating plate of the filter assembly; FIG. 6 a partial cross-sectional view along the line 6-6 of Fig. 6 showing the removable filter set and, with broken lines, parts with which this removable filter set interacts, Fig. 7 shows a partial cross-section along line 7-7 of Fig.

waarin het verwijderbare filterstel in de toestand is afgebeeld, die wordt ingenomen, wanneer het uit de werkzame stand binnen het filtersamenstel wordt getild; en fig. 8a en 8b vergrote deeldoorsneden van andere uitvoe-20 ringsvormen voor het dichten van filterpatronen op de filterstel-scheidingsplaat.illustrating the removable filter assembly in the condition occupied when lifted from the operative position within the filter assembly; and Figures 8a and 8b show enlarged partial cross sections of other embodiments for sealing filter cartridges on the filter set separator plate.

Eerst wordt naar fig. 1 verwezen, waarin een filtersamenstel 10 volgens de uitvinding is afgebeeld. De mantel van dit filtersamenstel 10 omvat een bovenste mantelgedeelte 11 en een onder-25 ste mantelgedeelte 12, die, zoals afgebeeld, scharnierend met elkaar zijn verbonden door middel van een onder veerspanning staand scharniermechanisme 13, en die in de afgebeelde werkzame toestand losneembaar bij elkaar worden gehouden met behulp van een reeks grendelboutmechanismen 14. Zie ook fig. 2. Bij de afgebeelde uit-30 voeringsvorm bezit het mantelgedeelte 12 een van een flens voorziene inlaatpoort 15 en een van een flens voorziene aftappoort 16 (fig. 3)j die beide rechtstreeks in de door het onderste mantelgedeelte begrensde kamer 12a uitmonden. Het onderste mantelgedeelte 12 is voorts, zoals afgebeeld, van een in het midden gelegen en 35 van een flens voorziene uitlaatpoort 18 voorzien, die in verbinding staat met een standpijp 19, die in het midden van de kamer 12a is gelegen, en die zich opwaarts tot althans nagenoeg het horizontale scheidingsvlak tussen het bovenste en het onderste mantelgedeelte uitstrekt. Hoewel het aanbrengen van deze standpijp de 8220386 I ; - 4 - toegang tot het inwendige van de mantel vergemakkelijkt door het vermijden van een rechtstreekse vloeistofverhinding van buiten af met de kamer 11a, die door het bovenste mantelgedeelte 11 wordt begrensd, kunnen ook andere uitvoeringen worden gebruikt zonder 5 het kader van de uitvinding te verlaten.Reference is first made to Fig. 1, in which a filter assembly 10 according to the invention is shown. The jacket of this filter assembly 10 includes an upper jacket portion 11 and a bottom jacket portion 12, which, as shown, are hingedly connected together by a spring-loaded hinge mechanism 13, and which are detachably coupled together in the illustrated operating condition. are held by a series of locking bolt mechanisms 14. See also Fig. 2. In the illustrated embodiment, the jacket portion 12 has a flanged inlet port 15 and a flanged drain port 16 (Fig. 3) j open directly into the chamber 12a bounded by the lower jacket portion. The lower jacket portion 12 is further, as shown, provided with a centered and flanged outlet port 18 which communicates with a standpipe 19 located in the center of the chamber 12a and which extends upwardly. extends to at least substantially the horizontal interface between the top and bottom shell portions. Although the fitting of this standpipe the 8220386 I; - 4 - access to the interior of the jacket facilitated by avoiding direct liquid from the outside with the chamber 11a bounded by the upper jacket portion 11, other embodiments can also be used without departing from the scope of the invention .

In overeenstemming met een uitgangspunt van de uitvinding, waarbij'een snelle vervanging door schone filtermiddelen van de verbruikte filtermiddelen wordt overwogen, omvat het filter-samenstel 10 een wegneembaar filterstel 20, dat in de in fig. 1 10 afgeheelde werkzame stand binnen de mantelgedeelten 11 en 12 is gelegen. Bij deze uitvoering kan een stel 20, waarvan de filterpatronen 21 aan het einde van hun nuttige levensduur zijn gekomen, snel als een eenheid uit de mantel worden gehesen, waardoor toegang tot de verbruikte patronen wordt verkregen om deze te ver-15 wijderen en door schone te vervangen. Om de uitschakelt!jd zo klein mogelijk te maken kan ook een stel 20 met verbruikte patronen 21 als een geheel worden vervangen door een ander stel met schone filterpatronen. De verbruikte filterpatronen 21 van het verwijderde stel 20 kunnen dan door schone worden vervangen om het 20 stel gereed te maken om opnieuw in het filtersamenstel 10 te worden geplaatst bij een volgende vervangingsbeurt.In accordance with a premise of the invention, contemplating a rapid replacement by clean filter means of the spent filter means, the filter assembly 10 comprises a removable filter set 20 which, in the operative position shown in FIG. 1, within the jacket portions 11. and 12 is located. In this embodiment, a set 20 whose filter cartridges 21 have reached the end of their useful life can be quickly lifted out of the jacket as a unit, allowing access to the spent cartridges for removal and clean to replace. To minimize shutdown, a set 20 with spent cartridges 21 can also be replaced as a whole by another set with clean filter cartridges. The spent filter cartridges 21 of the removed set 20 can then be replaced with clean ones to prepare the set for re-insertion into the filter assembly 10 on a subsequent replacement.

Een onderdeel van het verwijderbare filterstel 20 volgens de uitvinding is een scheidingsplaat 22, die ook wel een buisplaat wordt genoemd, en die in de in fig. 1 afgebeelde werkzame stand 25 wordt vastgehouden in de tussenruimte tussen het bovenste en het onderste mantelgedeelte 11 en 12, waarbij dichtingsringen 23 een vloeistofdichte verbinding tussen de scheidingsplaat en de mantelgedeelten verschaffen. Zoals het duidelijkstuit fig. 4 blijkt is de afgebeelde scheidingsplaat 22 van een betrekkelijk grote midden-30 opening 24 voorzien, die door tussenkomst van een dichtingsring 25 dichtend in aanraking is met de standpijp 19· Het zal duidelijk zijn, dat, wanneer in plaats van een standpijp 19 een vloeistof-uitlaat in de wand van het bovenste mantelgedeelte 11 boven de scheidingsplaat 22 wordt aangebracht, de middenopening 24 achter-35 wege kan blijven.A part of the removable filter set 20 according to the invention is a separating plate 22, which is also referred to as a tube plate, and which is held in the working position 25 shown in fig. 1 in the space between the upper and the lower jacket section 11 and 12. , in which sealing rings 23 provide a liquid-tight connection between the dividing plate and the jacket portions. As can be clearly seen in Figure 4, the illustrated separator plate 22 is provided with a relatively large central opening 24, which is in contact with the standpipe 19 through a sealing ring 25. It will be clear that if instead of a standpipe 19 a liquid outlet is mounted in the wall of the upper jacket portion 11 above the dividing plate 22, the center opening 24 can be left behind.

Er is voor gezorgd, dat een uiteinde van de filterpatronen 21 dichtend met de scheidingsplaat 22 in aanraking komt. Zoals uit de onderstaande bespreking zal volgen, is de uitvinding in het bijzonder geschikt voor toepassing van vele verschillende 8220386 - 5 - j dichtingsuitvoeringen, waarbij het in en uit aangrijping brengen in het algemeen een verplaatsing in de asrichting van de filter-patronen in hoofdzaak loodrecht op de scheidingsplaat met zich mede brengt. Ter verduidelijking is in fig. 1..7 een dichtingsuit-5 voering afgebeeld; in fig. 8a en 8b zijn twee andere getoond. Zoals het duidelijkst uit de aanzichten van fig. 5 blijkt, omvat de dichtingsuitvoering volgens fig. 1..7 aanpassingsonderdelen in de vorm van insteekuitsteeksels 21a aan een uiteinde van de filter-patronen 21, die dichtend in aanraking komen met een overeenkomstig 10 aantal althans nagenoeg op gelijkmatige afstanden gelegen passende opneemonderdelen in de vorm van openingen 27 in de scheidingsplaat 22.It is ensured that one end of the filter cartridges 21 comes into contact with the separating plate 22 in a sealing manner. As will follow from the discussion below, the invention is particularly suited to the application of many different 8220386 - 5 - j sealing embodiments, with engagement and disengagement generally an axial displacement of the filter cartridges substantially perpendicular on the dividing plate. For clarification, a sealing embodiment is shown in FIGS. 1..7; two others are shown in FIGS. 8a and 8b. As can be seen most clearly from the views of FIG. 5, the sealing embodiment of FIGS. 1..7 includes adjustment members in the form of insertion protrusions 21a on one end of the filter cartridges 21 which come into contact with a corresponding number at least 10 mating spacers substantially equally spaced in the form of openings 27 in the dividing plate 22.

Het aantal, soort en vorm van de filterpatronen 21 kan bij de verschillende toepassingen verschillend zijn; fig. 4 toont 15 een praktische uitvoering. De uitvinding is bijzonder geschikt voor gebruik van een groot aantal (in het afgebeelde uitvoerings-voorbeeld 8^) langwerpige cylindervormige patronen, die ofwel als een enkelvoudige doorlopende patroon kunnen zijn vervaardigd, of die kunnen worden verkregen door twee of meer eenheidslengten 20 (bijvoorbeeld met een lengte van 250 mm) aan de uiteinden met elkaar te verbinden. De tekening toont filterpatronen 21, die elk zijn samengesteld uit drie eenheidslengten (dus in totaal 252 eenheidslengten), doch het zal duidelijk zijn, dat andere uitvoeringen met minder of meer patronen in kortere of langere stapels kunnen 25 worden gebruikt zonder op enige wijze van het wezen van de onderhavige uitvinding af te wijken. Bij wijze van bijzonder voorbeeld zijn olieputafwerkingsfiltreerstelsels ontworpen, die de onderhavige uitvinding belichamen, en waarbij wel 300 eenheidspatronen van 250 mm in stapels van vier-hoog zijn aangebracht. Zoals beschre-30 ven in de US-aanvrage 305070, ingediend op 2^.09.81, wordt een met goed gevolg in dergelijke stelsels gebruikte bijzondere soort van eenheidsfilters door Pali Corporation onder de handelsnaam Epocel in de handel gebracht.The number, type and shape of the filter cartridges 21 may be different in the different applications; Fig. 4 shows a practical embodiment. The invention is particularly suitable for the use of a large number of elongated cylindrical cartridges (shown in the exemplary embodiment 8 ^), which can either be manufactured as a single continuous cartridge, or which can be obtained by two or more unit lengths (eg with a length of 250 mm) at the ends. The drawing shows filter cartridges 21, each of which is composed of three unit lengths (thus a total of 252 unit lengths), but it will be clear that other embodiments with fewer or more cartridges can be used in shorter or longer stacks without any essentially deviate from the present invention. As a particular example, oil well finish filtering systems embodying the present invention have been designed, wherein up to 300 250 mm unit cartridges are arranged in four-height stacks. As disclosed in U.S. Application 305,070 filed 2,109,81, a particular type of unit filter used successfully in such systems is marketed by Pali Corporation under the tradename Epocel.

De aanzichten van fig. 5 tonen uitvoeriger de in fig.The views of FIG. 5 more extensively show the views shown in FIG.

55 1..7 afgebeelde uitvoering voor het dichten van het uitsteeksel 21a aan het uiteinde van filterpatronen 21 ten opzichte van een opening 27 van de scheidingsplaat 22. Het holle cylindervormige koppeluit-steeksel 21a heeft een iets kleinere buitenmiddellijn dan de kleinste binnenmiddellijn van de opening 27* Een groef 21b (zie fig. 5a) 8220386 — 6 - rond het uitsteeksel 21a nabij het uiteinde ervan neemt een O-ring 21c op, waarvan de niet-samengedrukte buitenmiddellijn iets groter is dan de kleinste binnenmiddellijn van de opening 27· Zoals in fig. 5 is afgebeeld kan de opening 27 zijn voorzien van een verwijd 5 kegelvormig invoergedeelte 27a, dat een overgang naar een nauwere cylindervormige boring 27b vormt, teneinde de O-ring 21c geleidelijk zonder afknijpen te kunnen samendrukken, wanneer het insteek-einde 21a van een filterpatroon 21 in de opening wordt gestoken. Fig. 5a, 5b en 5c tonen een normale insteekvolgorde. Het zal 10 duidelijk zijn, dat een filterpatroon weer kan worden verwijderd door de in fig. 5 getoonde stappen in tegengestelde volgorde uit te voeren.55 1..7 illustrated embodiment for sealing the protrusion 21a at the end of filter cartridges 21 relative to an opening 27 of the dividing plate 22. The hollow cylindrical coupling protrusion 21a has a slightly smaller outer diameter than the smallest inner diameter of the opening 27 * A groove 21b (see fig. 5a) 8220386 - 6 - around the protrusion 21a near the end thereof receives an O-ring 21c, the non-compressed outer diameter of which is slightly larger than the smallest inner diameter of the opening 27 · As 5, the opening 27 may be provided with a widened conical insertion portion 27a which forms a transition to a narrower cylindrical bore 27b so as to allow the O-ring 21c to gradually compress without pinching when the insertion end 21a of a filter cartridge 21 is inserted into the opening. Fig. 5a, 5b and 5c show a normal insertion sequence. It will be apparent that a filter cartridge can be removed again by performing the steps shown in Fig. 5 in the opposite order.

Hoewel de voornoemde dichtingswijze tussen het filterpatroon en de scheidingsplaat een zekere wrijvingsweerstand tegen 15 bet in de asrichting loslaten van het uitsteeksel 21a uit de opening 27 tengevolge van de dwarse samendrukking van de O-ring 21c veroorzaakt, kunnen onder bepaalde werkomstandigheden de filter-patroonuitsteeksels gedeeltelijk of geheel uit de openingen loskomen, tenzij ervoor wordt gezorgd dat dit wordt voorkomen. Een 20 dergelijke omstandigheid kan bijvoorbeeld een ongewilde stromings-omkering zijn, of zou kunnen plaatsvinden door een onjuiste kraan-bediening. Hoewel een dergelijk loslaten tijdens de werking uiteraard moet worden vermeden, moet in het ideale geval de wijze, waarop dit wordt vermeden, steeds een snelle vervanging van verbruikte 25 filterpatronen 21 vergemakkelijken. Hiertoe wordt het wegneembare filterstel 20 volgens de uitvinding voorzien van een in twee standen te brengen doorboorde steunplaat 28, die met de scheidingsplaat 22 is verbonden, en die onder de onderste blinde uiteinden 21d van de filterpatronen 21 is gelegen. Deze steunplaat 28 heeft tot taak 30 het loskomen van de filterpatronen tijdens de werking van het fil-tersamenstel te voorkomen, terwijl het wegnemen en insteken van filterpatronen tijdens een patroonvervangingsbewerking wordt toegelaten.Although the aforementioned sealing method between the filter cartridge and the separating plate causes a certain frictional resistance to the axial release of the projection 21a from the opening 27 due to the transverse compression of the O-ring 21c, under certain operating conditions the filter cartridge projections may partially or loosen completely from the openings, unless care is taken to prevent this. Such a condition may be, for example, an unintended flow reversal, or could be due to improper valve operation. While such detachment should obviously be avoided during operation, ideally, the manner in which it is avoided should always facilitate rapid replacement of spent filter cartridges 21. To this end, the removable filter set 20 according to the invention is provided with a two-position pierced support plate 28, which is connected to the separating plate 22, and which is located under the lower blind ends 21d of the filter cartridges 21. The purpose of this support plate 28 is to prevent the filter cartridges from coming off during the operation of the filter assembly, while allowing the removal and insertion of filter cartridges during a cartridge replacement operation.

Een volledig of gedeeltelijk loskomen van filterpatronen 35 kan ook tijdens het verwijderen van een filterstel 20 optreden. Hoewel zelfs een volledig loskomen op dat tijdstip de werking niet zou schaden, kan het nochtans ongemak voor de bedieningspersoon betekenen, en de vervangingsduur verlengen. Bij een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding, die nog zal worden besproken, wordt 8220386 - 7 - derhalve de steunplaat 28 zodanig uitgevoerd, dat deze bovendien tot taak heeft het volledig loskomen van de filterpatronen tijdens het hanteren van het wegneembare filterstel tijdens een vervangings-bewerking daarvan te voorkomen. Verder bevordert de steunplaat 28 5 bij deze voorkeursuitvoeringsvorm het verwijderen en insteken van filterpatronen tijdens de patroonvervangingsbewerking.A complete or partial loosening of filter cartridges 35 can also occur during the removal of a filter set 20. While even a complete loosening at that time would not impair operation, it can still cause operator discomfort and extend the replacement time. In a preferred embodiment of the invention, which will be discussed later, therefore, the support plate 28 is designed in such a way that it additionally has the task of completely loosening the filter cartridges during handling of the removable filter set during a replacement operation thereof. to prevent. Furthermore, the support plate 28 in this preferred embodiment promotes the removal and insertion of filter cartridges during the cartridge replacement operation.

Alvorens de steunplaat 28 en de verbinding ervan met de scheidingsplaat 22 nader te bespreken, zal het nuttig zijn in het kort het algemene stromingsverloop van het filtersamenstel 10 samen 10 te vatten. Onder de normale werkomstandigheden is de aftappoort 16 gesloten, terwijl de inlaat 15 met een onder druk staande bron (niet afgebeeld) van de te filtreren vloeistof is verbonden. De onder druk door de poort 15 binnentredende vloeistof stijgt binnen de kamer 12a door de steunplaat 28, en wordt gefiltreerd doordat 15 deze vloeistof door de wanden van de filterpatronen 21 naar het inwendige daarvan overgaat. Het filtraat in het inwendige van de filterpatronen 21 stroomt dan opwaarts door de openingen 2? in de scheidingsplaat 22, waarna het in de standpijp 19 door de opening 24 in de scheidingsplaat naar binnen treedt. Het filtraat verlaat 20 het filtersamenstel door de poort 18.Before further discussing the support plate 28 and its connection to the separator plate 22, it will be useful to briefly summarize the general flow of the filter assembly 10. Under normal operating conditions, the drain port 16 is closed, while the inlet 15 is connected to a pressurized source (not shown) of the liquid to be filtered. The liquid entering under pressure through the port 15 rises within the chamber 12a through the support plate 28, and is filtered by transferring this liquid through the walls of the filter cartridges 21 to the interior thereof. The filtrate in the interior of the filter cartridges 21 then flows upwards through the openings 2. into the dividing plate 22, after which it enters into the standpipe 19 through the opening 24 in the dividing plate. The filtrate leaves the filter assembly through port 18.

Terugkerend naar de beschouwing van de onderdelen en de werking van het wegneembare filterstel 20 kan worden vermeld, dat de doorboorde steunplaat 28 een iets kleinere middellijn heeft dan de binnenmiddellijn van de kamer 12a. In de afgebeelde uitvoerings-25 vorm heeft deze plaat een middenopening 28a, die toelaat deze plaat vrij over de standpijp 19 te verschuiven wanneer het wegneembare filterstel 20 in het filtersamenstel 10 wordt geplaatst en vervolgens weer daaruit wordt verwijderd. In verband met de wegneembare aard van het filterstel 20 kan in samenhang daarmede 30 de standpijp 19 uit Ïwee of meer delen worden opgebouwd, teneinde herstel en/of vervanging van het bovenste uiteinde te vergemakkelijken in het geval dat de laatstgenoemde tijdens het hanteren van het wegneembare filterstel zou worden beschadigd. Een dergelijke meervoudige uitvoering is in fig. 1 weergegeven, waarbij een boven-35 gedeelte 19a van de standpijp door tussenkomst van een tussenring en bouten aan het benedengedeelte 19b is vastgemaakt. Er wordt voorts gewezen op een vlakke vertikale leiplaat 19c, die zich dwars over het (boveneind van het standpijpgedeelte 19ff uitstrek't om eerst de steunplaat 28 en daarna de scheidingsplaat 22 op de standpijp te richten.Returning to the parts and operation of the removable filter set 20, it can be noted that the pierced support plate 28 has a slightly smaller diameter than the inner diameter of the chamber 12a. In the illustrated embodiment, this plate has a center opening 28a, which allows this plate to slide freely over the standpipe 19 when the detachable filter set 20 is placed in the filter assembly 10 and then removed therefrom. In connection with the removable nature of the filter set 20, the standpipe 19 can be built together with two or more parts in connection therewith, in order to facilitate repair and / or replacement of the upper end in the event that the latter during handling of the removable filter set would be damaged. Such a multiple embodiment is shown in Figure 1, wherein an upper portion 19a of the standpipe is secured to the lower portion 19b through an intermediate washer and bolts. Reference is also made to a flat vertical baffle plate 19c which extends transversely across the top end of the standpipe section 19ff to direct the support plate 28 and then the dividing plate 22 onto the standpipe.

8220386 { · - 8 - 1¾ de afgebeelde uitvoeringsvorm is de steunplaat 28 uit betrekkelijk dun plaatmetaal 28b vervaardigd, dat is versterkt met binnen-en buitenringen 28oresp, 28d, die onderling zijn verbonden door over de omtrek verdeelde dwars uitstekende ribben 28e, (èie in 5 het bijzonder de doorsnede van fig. 3>). De plaat 28b bezit een reeks doorgaande gaten 28f om een vrije vloeistofstroming van de ene zijde van de steunplaat 28 naar de andere toe te laten. Hoewel het aantal en de ligging van de gaten 28f niet van wezenlijk belang is voor de werking volgens de uitvinding, zolang de vloeistofstro-10 mir.g niet overmatig wordt beperkt, wordt het in het algemeen gewenst geacht te vermijden, dat de gaten rechtstreeks vertikaal op de openingen 27 in de scheidingsplaat 22 zijn uitgericht.8220386 - The illustrated embodiment, the support plate 28 is made of relatively thin sheet metal 28b reinforced with inner and outer rings 28oresp, 28d, which are interconnected by circumferentially spaced transverse ribs 28e, 5 especially the cross-section of fig. 3>). The plate 28b has a series of through holes 28f to allow free flow of fluid from one side of the support plate 28 to the other. Although the number and location of the holes 28f is not essential to the operation of the invention, as long as the liquid flow rate is not excessively limited, it is generally considered desirable to avoid the holes directly vertically are aligned with the openings 27 in the separating plate 22.

Met het wegneembare filterstel 20 in de werkzame stand (zoals afgebeeld in fig. 1) rust de steunplaat 28 op een aanslag 15 in het onderste mantelgedeelte 12. In het afgebeelde geval heeft deze aanslag de vorm van een holle cylindervormige steunvoet 29, die coaxiaal met de standpijp 19 verloopt. De afgebeelde voet 29 is zodanig, dat deze de binnenring 28c en/of de ribben 28e van de steunplaat 28 raakt. In overeenstemming met de uitvinding worden onder 20 handhaving van geringe spreidingen in de hoogte van de aanslag, d.w.z. de steunvoet 29 in het afgebeelde uitvoeringsvoorbeeld, ten opzichte van de bovenrand van het onderste mantelgedeelte 12 de blinde uiteinden 21d van de filteronderdelen 21 tijdens de werking . ondersteund om ongewild loslaten van de filterpatronen uit de ope-25 ningen 27 te voorkomen. Om de vervaardigingsspreiding van de verschillende onderdelen te kunnen opnemen kan de hoogte van de aanslag instelbaar zijn. Een hoogte-instelling van de aanslaguitvoering volgens fig. 1 kan worden vergemakkelijkt door eenvoudig de steunvoet 29 los over de standpijp 19 in het onderste mantelgedeel-50 te 12 aan te brengen , zodat deze gemakkelijk voor instelling of vervanging kan worden verwijderd.With the removable filter set 20 in the operating position (as shown in Fig. 1), the support plate 28 rests on a stop 15 in the lower jacket portion 12. In the illustrated case, this stop is in the form of a hollow cylindrical support foot 29, which is coaxial with the standpipe 19 expires. The illustrated foot 29 is such that it contacts the inner ring 28c and / or the ribs 28e of the support plate 28. In accordance with the invention, while maintaining small spreads in the height of the stop, i.e. the support foot 29 in the illustrated exemplary embodiment, with respect to the top edge of the lower jacket section 12, the blind ends 21d of the filter parts 21 become in operation. supported to prevent accidental release of the filter cartridges from the openings 27. In order to accommodate the production spread of the various parts, the height of the stop can be adjustable. Height adjustment of the stopper embodiment of Figure 1 can be facilitated by simply mounting the support foot 29 loosely over the standpipe 19 in the lower casing section 50 so that it can be easily removed for adjustment or replacement.

Wanneer het gebied van aanvaardbare aanslaghoogten wordt beschouwd, zal het duidelijk zijn, dat een te hoge aanslag de patronen op een te hoog peil zal vasthouden, waardoor wordt 55 verhinderd,dat de scheidingsplaat 22 goed op de dichtingsring 25 komt te rusten. Een te lage aanslag zal daarentegen kunnen te kort schieten in het verschaffen van een beveiliging tegen ongewild loskomen van de filterpatroonuitsteeksels 21a uit de openingen 27· 8 2 2 0 5 8 6 0βΓ*1&1νβ word,t de aanslaghoogte zodanig gekozen, dat de } - 9 - steunplaat 28 enigszins buiten aanraking met de blinde uiteinden 21d van de filterpatronen 21 wordt gehouden, doch aanmerkelijk minder dan de afstand, die vereist zou zijn voor een volledig losmaken in de asrichting van de uitsteeksels 21a uit de openingen 27· Er hoeft 5 niet meer te worden gevreesd, dat de scheidingsplaat 22 niet goed op de dichtingsring 23 komt te zitten omdat de blinde uiteinden 21d van de filteronderdelen 21 op de steunplaat 28 zijn komen te rusten. Anderzijds beperkt een dergelijke uitvoering het in de asrichting loskomen van de filterpatroonuiteinden 21a ten opzichte van de ope-10 ningen 27 in de scheidingsplaat tot standen tussen die, die in fig. 5b en 5c zijn afgebeeld. In dat gebied van standen is de 0-ring 21c geheel samengedrukt binnen de bovenste boring 27b van de opening 27» zodat een vloeistofdichting is verzekerd.When considering the range of acceptable stop heights, it will be understood that too high a stop will hold the cartridges at too high a level, thereby preventing the divider plate 22 from resting properly on the sealing ring 25. Too low a stop, on the other hand, may fall short of providing protection against accidental loosening of the filter cartridge protrusions 21a from the openings 27 · 8 2 2 0 5 8 6 0βΓ * 1 & 1νβ, the stop height being chosen such that the} - 9 - support plate 28 is kept slightly out of contact with the blind ends 21d of the filter cartridges 21, but noticeably less than the distance that would be required for the axial detachment of the protrusions 21a from the openings 27 · 5 is not required more to be feared that the dividing plate 22 will not sit properly on the sealing ring 23 because the blind ends 21d of the filter parts 21 have come to rest on the support plate 28. On the other hand, such an arrangement limits the axial detachment of the filter cartridge ends 21a from the openings 27 in the separator plate to positions between those shown in Figs. 5b and 5c. In that range of positions, the O-ring 21c is fully compressed within the top bore 27b of the opening 27 »to ensure a fluid seal.

In fig. 6 is een doorsnede van het wegneembare filterstel 15 20 volgens de uitvinding afgebeeld in de toestand, waarin dit stel zich bevindt wanneer het binnen het filtersamenstel 10 op de juiste stand is aangebracht. De bovenrand van het onderste mantelgedeelte 12, de standpijp 19 en de steun 29 zijn als vergelijkingspunten met onderbroken lijnen aangeduid· 20 In overeenstemming met een belangrijk gezichtspunt van de onderhavige uitvinding wordt het wegneembare filterstel 20 zodanig vervaardigd, dat de afstand tussen de scheidingsplaat 22 en de steunplaat 28 automatisch toeneemt, wanneer het filterstel uit de werkzame stand (zoals in fig. 1 en 6 is afgebeeld) wordt opge-25 tild om het verwijderen van verbruikte patronen en het insteken van nieuwe of gereinigde patronen toe te laten. De wijze, waarop deze afstandsverandering tussen de scheidingsplaat 22 en de steunplaat 28 teweeg werd gebracht, blijkt bij vergelijking van fig. 6 met de overeenkomstige deeldoorsnede van fig. 7» die het wegneem-30 bare filterstel 20 in de toestand toont, die wordt ingenomen, wanneer het uit de mantelgedeelten 11 en 12 wordt verwijderd, bijvoorbeeld met behulp van een bovenliggende kraan en een met een hengsel 30 verbonden kabel.Fig. 6 shows a cross-section of the removable filter set 15 according to the invention in the state in which this set is when it is fitted in the correct position within the filter assembly 10. The top edge of the lower casing section 12, the standpipe 19 and the support 29 are designated as dashed-line comparisons.20 In accordance with an important aspect of the present invention, the removable filter set 20 is constructed such that the distance between the separator plate 22 and the support plate 28 automatically increases when the filter set is lifted from the operative position (as shown in FIGS. 1 and 6) to allow the removal of spent cartridges and insertion of new or cleaned cartridges. The manner in which this change in distance between the separating plate 22 and the supporting plate 28 was brought about appears from comparison of FIG. 6 with the corresponding partial cross-section of FIG. 7 which shows the removable filter set 20 in the condition it is occupied. when it is removed from the jacket portions 11 and 12, for example, using an overhead crane and a cable connected to a handle 30.

Zoals uit fig. 6 en 7 blijkt, is in het afgebeelde uit-35 voeringsvoorbeeld de steunplaat 28 door middel van vier stangen 3^ met de scheidingsplaat 22 verbonden. In dit bepaalde geval zijn de benedeneinden van de stangen 31 met de doorboorde steunplaat 28 verbonden, bijvoorbeeld door middel van lassen. De boveneinden van de stangen 31 steken door openingen 32 in de scheidingsplaat 22, en 8220386 - 10 - kunnen daarbij vrij in de asrichting ten opzichte van deze plaat verschuiven· Zoals nog nader zal worden beschreven beperken dubbele moeren 33» die op het boveneinde van elk van de stangen 31 zijn geschroefd, de neerwaartse verplaatsing van de stangen ten opzichte 5 van de scheidingsplaat 22. Q-ringen 3^» die in groeven in de stangen liggen, dichten de stangen tegen de wanden van de openingen 32 af om het rechtstreeks ontsnappen van ongefilterde vloeistof door de tussenruimte tussen de stangen 31 en de openingen 32 in de scheidingsplaat 22 te voorkomen.As can be seen from Figs. 6 and 7, in the illustrated embodiment, the support plate 28 is connected to the separating plate 22 by means of four rods. In this particular case, the lower ends of the rods 31 are connected to the pierced support plate 28, for example, by welding. The upper ends of the rods 31 protrude through openings 32 in the separating plate 22, and 8220386 - 10 - can thereby slide freely in the axial direction relative to this plate · As will be further described, double nuts 33 »which rest on the top end of each of the rods 31 are screwed, the downward displacement of the rods relative to the dividing plate 22. Q-rings 3, which lie in grooves in the rods, seal the rods against the walls of the openings 32 to escape directly of unfiltered liquid through the space between the rods 31 and the openings 32 in the dividing plate 22.

10 Zoals in fig. 6 is afgebeeld zal bij het afgebeelde uit- voeringsvoorbeeld, zodra het wegneembare filterstel 20 wordt opgetild, zodat de steunplaat 28 niet langer op de steun 29 is ondersteund, de steunplaat een laagste stand ten opzichte van de scheidingsplaat 22 gaan innemen, waarbij de eerstgenoemde door tussen-13 komst van de stangen 31 aan de laatstgenoemde is opgehangen. Het zal duidelijk zijn, dat de moeren 33 zodanig op de stangen 31 kunnen worden ingesteld, dat de gewenste onderlinge verplaatsing tussen de steunplaat 28 en de scheidingsplaat 22 wordt verkregen.As shown in Fig. 6, in the illustrated embodiment, as soon as the removable filter set 20 is lifted, so that the support plate 28 is no longer supported on the support 29, the support plate will assume a lowest position relative to the separation plate 22 the former being suspended from the latter by the interposition of the rods 31. It will be clear that the nuts 33 can be adjusted on the rods 31 in such a way that the desired mutual displacement between the supporting plate 28 and the separating plate 22 is obtained.

Om de opwaartse vrije verschuiving van de stangen 31 "ten 20 opzichte van de scheidingsplaat 22 (hetgeen zou kunnen plaatsvinden, wanneer bijvoorbeeld het wegneembare filterstel 20 wordt neergezet, nadat de filterpatronen 21 zijn verwijderd doch nog niet vervangen) te beperken, kunnen steuruniddelen voor de scheidingsplaat 22 worden aangebracht. Dergelijke steunmiddelen hebben in 25 het afgebeelde uitvoeringsvoorbeeld de vorm van hulzen 33 over de stangen 31· Door aan deze hulzen zodanige afmetingen te geven, dat wordt vermeden, dat de boveneinden ervan tegen het benedenoppervlak van de scheidingsplaat 21 met het wegneembare filterstel 20 zich in de toestand van fig. 6 bevindt, kunnen de hulzen de gewenste onder-30 steuning verschaffen, wanneer dit vereist is, zonder de werking van de steunplaat 28 voor het op hun plaats houden van de filterpatroon-” einden 21a in de scheidingsplaatopeningen 27 te storen. Het zal duidelijk zijn, dat andere soorten van ondersteuningen, zoals instelbare moeren of aan de stangen vastgelaste uitsteeksels kun-35 nen worden gebruikt.In order to limit the upward free displacement of the rods 31 "relative to the separating plate 22 (which could take place when, for example, the removable filter set 20 is put down, after the filter cartridges 21 have been removed but not yet replaced), sturgeon means for the separating plate 22. Such supporting means are in the embodiment shown in the form of sleeves 33 over the rods 31 · By giving these sleeves dimensions such that their upper ends are prevented against the lower surface of the separating plate 21 with the removable filter set 20 is in the state of Figure 6, the sleeves can provide the desired support, when required, without the action of the support plate 28 to hold the filter cartridge ends 21a in place in the baffle openings 27. It will be appreciated that other types of supports, such as adjustable ones nuts or protrusions welded to the rods can be used.

Hoewel de stanguitvoering volgens fig. 6 en 7 zeer bevredigend is gebleken in toestellen voor het filtreren van olie-putafwerkingsvloeistoffenjkan de automatisch in twee standen komende steunplaat volgens de uitvinding in verschillende andere uit- 8220386 — 11 — voeringen worden gebruikt. Een uitvoering, die voor sommige toepassingen geschikt kan zijn, is die, waarbij stangen zoals de stangen 31 met hun boveneinden aan de scheidingsplaat 22 zijn vastgemaakt, terwijl het benedeneinde ervan in staat is de steun-5 plaat 28 te ondersteunen, doch ten opzichte van deze plaat verschuifbaar is, hetgeen neerkomt op een omgekeerde uitvoering van de afgeheelde uitvoeringsvorm. Deze andere mogelijkheid heeft het voordeel, dat de noodzaak van een glijdende dichting op het grensvlak tussen een staaf en de scheidingsplaat wordt vermeden.While the rod arrangement of FIGS. 6 and 7 has been found to be quite satisfactory in oil-well-finishing fluid filtration devices, the automatic two-position support plate of the invention can be used in various other embodiments. An embodiment that may be suitable for some applications is that where rods such as the rods 31 are secured with their upper ends to the dividing plate 22, while the lower end of which is capable of supporting the support plate 28, but with respect to this plate is slidable, which amounts to an inverted embodiment of the enclosed embodiment. This other possibility has the advantage of avoiding the need for a sliding seal at the interface between a bar and the dividing plate.

10 Bij een andere overwogen uitvoeringsvorm kunnen drie of meer buigzame kettingen of kabels tussen de scheidingsplaat 22 en de steunplaat 28 worden aangebracht in onderling gescheiden punten rond de omtrek ervan. De lengte van deze kettingen of kabels kan worden ingesteld om de gewenste afstand tussen de scheidings-13 plaat 22 en de steunplaat 28 te verkrijgen, wanneer deze gespannen zijn,waarbij dan het wegneembare filterstel zich in de toestand van fig. 7 bevindt. De kettingen of kabels gaan dan slap hangen, wanneer het wegneembare filterstel zich in de toestand van fig. 6 bevindt, waarbij de steunplaat 28 door een aanslag zoals de voet 20 29 wordt ondersteund. Een instelbaarheid van elke ketting of kabel kan worden verkregen door gebruik te maken van een oogbout met een dubbele moer, overeenkomstig de uitvoeringsvorm volgens fig.In another contemplated embodiment, three or more flexible chains or ropes can be arranged between the dividing plate 22 and the support plate 28 at mutually spaced points about its periphery. The length of these chains or cables can be adjusted to obtain the desired distance between the separator plate 22 and the support plate 28 when they are tensioned, the detachable filter set then being in the position of Figure 7. The chains or cables then become slack when the removable filter set is in the state of Figure 6, the support plate 28 being supported by a stop such as the base 29. An adjustability of each chain or cable can be obtained by using a double nut eyebolt according to the embodiment of FIG.

6. Het zal duidelijk zijn, dat een uitvoeringsvorm met een buigzame verbinding tussen de scheidingsplaat 22 en de steunplaat 28 25 niet zo gemakkelijk kan worden voorzien van middelen voor het ondersteunen van de steunplaat zoals met de hulzen 35 bij de uitvoeringsvorm van fig. 6. Voorts zal de buigzame verbinding een zekere vrije zijdelingse slingerbeweging van de steunplaat 28 ten opzichte van de scheidingsplaat 22 toelaten, in het bijzonder 30 tijdens het verplaatsen ervan. Nochtans kan deze uitvoeringsvorm voor sommige toepassingen gunstig zijn om ekonomische of andere redenen.6. It will be appreciated that an embodiment having a flexible connection between the dividing plate 22 and the support plate 28 cannot be so easily provided with means for supporting the support plate as with the sleeves 35 in the embodiment of Figure 6. Furthermore, the flexible connection will allow a certain free lateral swinging movement of the support plate 28 relative to the separating plate 22, in particular during its displacement. However, this embodiment may be beneficial for some applications for economic or other reasons.

Terugkerend naar de uitvoeringsvorm volgens fig. 1..7 in verband met een gezichtspunt van de uitvinding kan worden op-35 gemerkt, dat de grootte van de onderlinge beweging tussen de steunplaat 22 en de scheidingsplaat 28 bij elke toepassing verschillend kan zijn, hetgeen afhangt van de speling, die onder de blinde uiteinden 21d van de filterpatronen 21 nodig is voor het j verwijderen (of insteken) van de patronen.Returning to the embodiment of FIGS. 1..7 in connection with a view of the invention, it may be noted that the magnitude of the mutual movement between the support plate 22 and the separator plate 28 may be different in each application, which depends of the clearance required under the blind ends 21d of the filter cartridges 21 to remove (or insert) the cartridges.

8 2 2 0 3 8 6 - 12 -8 2 2 0 3 8 6 - 12 -

Bij de voorkeursvorm van de uitvinding wordt de onderlinge beweging beperkt tot die, die het verwijderen en inbrengen van de filterpatronen onder een hoek toelaat, doch een loskomen in de vertikale richting verhindert. Zoals uit fig. 5c blijkt, 5 stelt de afstand A de indringdiepte van het filterpatrooneinde 21a in een opening 27 van de scheidingsplaat 22 voor. Om de filter-patroon 21 in de asrichting uit de opening te trekken met het onderste blinde einde 21d van de patroon 21 althans ongeveer vertikaal op het uitsteeksel 21a uitgericht zou een speling B onder 10 de patronen vereist zijn, die gelijk is aan of groter is dan de afstand A. Zoals met onderbroken lijnen voor de rechtse filter-patroon 21 in fig. 7 is aangegeven, zal echter, wanneer de patroon wordt verwijderd (of ingevoerd) onder een hoek, een iets geringere speling B onder de patronen nodig zijn.In the preferred form of the invention, mutual motion is limited to that which allows the removal and insertion of the filter cartridges at an angle, but prevents loosening in the vertical direction. As can be seen from Fig. 5c, distance A represents the depth of penetration of the filter cartridge end 21a into an opening 27 of the dividing plate 22. In order to pull the filter cartridge 21 out of the opening in the axis direction with the bottom blind end 21d of the cartridge 21 aligned at least approximately vertically on the projection 21a, a clearance B below 10 of the cartridges would be required to be equal to or greater than the distance A. However, as indicated by broken lines for the right filter cartridge 21 in Fig. 7, when the cartridge is removed (or inserted) at an angle, a slightly smaller clearance B will be required under the cartridges.

15 Voor een filterpatroon met een tamelijk grote lengte/ middellijnverhouding kan de grootte van de spelingvermindering worden benaderd door het produkt van de patroonlengte en de factor (1 - cos ce), waarin α de hoek van afwijking ten opzichte van de vertikaal voorstelt. Ter verduidelijking kan worden uitgegaan van 20 een slanke filterpatroon met een totale lengte van 7^0 mm, die in de volledig ingeschoven toestand (fig. 5c) een afstand C in fig. 6 tussen de scheidingsplaat 22 en de steunplaat 28 van ?60 mm vereist met een indringing van 18 mm (afstand A) van het uitsteeksel 21a in de opening 27. Wanneer een dergelijk filter onder een hoek 25 van 10° ten opzichte van de vertikaal wordt geplaatst, behoeft slechts een speling B van ongeveer 8 mm te worden aangehouden, zodat in fig. 7 de afstand D tussen de scheidingsplaat 22 en de steunplaat 28 slechts ongeveer 770 mm behoeft te zijn. In het beschouwde voorbeeld kunnen dan de moeren 33 zodanig worden ingesteld, 30 dat een speling van tenminste ongeveer 8 mm doch minder dan 18 mm wordt verkregen, waardoor wordt verzekerd, dat de filterpatronen 21 kunnen worden weggenomen en teruggeplaatst, terwijl nochtans de steunplaat 28 zich nog in een stand bevindt, waarmede het storende ongewilde loskomen van de filterpatronen wordt voorkomen, wanneer 35 het wegneembare filterstel 20 heen en weer wordt vervoerd tussen het samenstel 10 en een (niet afgebeeld) punt waar de patronen worden vervangen. In het,bijzonder zal in het beschouwde voorbeeld, zelfs wanneer een filterpatroon 21 zodanig zou loskomen, dat het blinde einde 21d ervan op de steunplaat 28 komt te rusten, het uit- 8220386 - 13 - steeksel 21a nog steeds over ongeveer 10 mm (18 - 8 mm) in de opening steken. Deze indringing komt ongeveer met die van fig. 5b overeen.For a filter cartridge with a fairly large length / diameter ratio, the amount of the clearance reduction can be approximated by the product of the cartridge length and the factor (1 - cosce), where α represents the angle of deviation from the vertical. For clarification, a slim filter cartridge with a total length of 7 ^ 0 mm can be assumed, which in the fully retracted position (fig. 5c) a distance C in fig. 6 between the dividing plate 22 and the supporting plate 28 of? 60 mm. required with a penetration of 18 mm (distance A) from the projection 21a into the opening 27. When such a filter is placed at an angle of 10 ° with respect to the vertical, only a clearance B of about 8 mm needs to be provided maintained, so that in Figure 7 the distance D between the dividing plate 22 and the supporting plate 28 need only be about 770 mm. In the example considered, the nuts 33 can then be adjusted such that a clearance of at least about 8 mm but less than 18 mm is obtained, thereby ensuring that the filter cartridges 21 can be removed and replaced, yet the support plate 28 is is still in a position that prevents the disturbing accidental release of the filter cartridges when the removable filter set 20 is carried back and forth between the assembly 10 and a point (not shown) where the cartridges are replaced. In particular, in the example considered, even if a filter cartridge 21 should come off such that its blind end 21d rests on the support plate 28, the protrusion 21a will still be about 10 mm (18 mm) apart. - 8 mm) into the opening. This intrusion corresponds approximately to that of Fig. 5b.

Uit de voorgaande bespreking zal het duidelijk zijn, dat 5 het de voorkeur verdient een aangrijpingsstelsel tussen een filter-patroon en de scheidingsplaat te gebruiken, dat tenminste een matige hoekafbuiging van een patroon ten opzichte van de vertikaal toelaat. Zoals uit fig. 5 blijkt * zal de kegelvormige invoerboring 27a een dergelijke hoekafbuiging vergemakkelijken.It will be apparent from the foregoing discussion that it is preferable to use an engagement system between a filter cartridge and the separator plate that allows at least a moderate angular deflection of a cartridge from the vertical. As can be seen from FIG. 5, the conical input bore 27a will facilitate such angular deflection.

10 De steunplaat 28 vergemakkelijkt in het algemeen het in voeren van de filterpatrooneinden 21a in de openingen 27 door het verschaffen van ondersteuning en het vergemakkelijken van het richten. Verder heeft deze plaat nog een andere taak. Als een gevolg van de voornoemde zo klein mogelijke speling B moeten de 15 filterpatronen, zelfs wanneer het blinde einde 21d van een filter-patroon 21 in aanraking is met de steunplaat 28, worden ingevoerd (en verwijderd) met het onderste blinde einde 21d van de filter-patroon uit de vertikale uitrichtstand met het boveneinde 21a, tenminste totdat een gedeeltelijke aanraking van het boveneinde 21a 20 in de opening 27 tot stand is gekomen (zie bijvoorbeeld fig. 5b).The support plate 28 generally facilitates insertion of the filter cartridge ends 21a into the openings 27 by providing support and facilitating alignment. Furthermore, this record has another task. As a result of the aforementioned minimum play B, the filter cartridges, even when the blind end 21d of a filter cartridge 21 is in contact with the support plate 28, must be inserted (and removed) with the bottom blind end 21d of the filter cartridge from the vertical alignment position with the top end 21a, at least until a partial contact of the top end 21a 20 has been made in the opening 27 (see, for example, Fig. 5b).

Dit is gunstig, daar dit aan de uitvoerder toelaat het blinde einde 21d van de filterpatroon 21 langs de steunplaat te doen glijden om steun te verkrijgen, en aldus een mechanisch voordeel bij het bereiken van de stand volgens fig. 5¾ te bewerkstelligen. Het mecha-25 nische voordeel, dat op grond van meetkundige en technische beginselen kan worden verkregen, neemt toe naarmate de filterpatroon 21 de vertikale stand bereikt.This is advantageous, as it allows the operator to slide the blind end 21d of the filter cartridge 21 along the support plate to obtain support, and thus achieve a mechanical advantage upon reaching the position of Figure 5¾. The mechanical advantage, which can be obtained on the basis of geometrical and technical principles, increases as the filter cartridge 21 reaches the vertical position.

Zodra de filterpatroon 21 vertikaal staat, waarbij het uitsteeksel 21a in de stand van fig. 5b is gekomen (zie ook de JO rechtse filterpatroon in fig. 7)» behoeft de uitvoerder slechts de wrijvingsweerstand van de samengedrukte O-ring 21c in de boring 27b te overwinnen om de uiteindelijke toestand volgens fig. 5c te bereiken. Soms kan met een deel van de of de totale uiteindelijke in-schuiving worden gewacht'totdat het wegneembare filterstel 20 in het 35 filtersamenstel 10 is geschoven. Op dat tijdstip kan de zware scheidingsplaat 22 de uiteindelijke inschuiving bewerkstelligen onder de invloed van de zwaartekracht. Ook kan een deel van het inschuiven tot stand worden gebracht door het aanbrengen van het bovenste mantelgedeelte 11 en het aanspannen van de grendelbouten 1^f.As soon as the filter cartridge 21 is vertical, whereby the protrusion 21a has reached the position of fig. 5b (see also the JO right filter cartridge in fig. 7) »the operator only needs the frictional resistance of the compressed O-ring 21c in the bore 27b overcome to achieve the final state of Fig. 5c. Sometimes it is possible to wait with part of the or the total final insertion until the removable filter set 20 has been pushed into the filter assembly 10. At that time, the heavy separator plate 22 can effect the final retraction under the influence of gravity. Also, part of the retraction can be accomplished by fitting the top shell portion 11 and tightening the locking bolts 11f.

8220386 - 14 -8220386 - 14 -

Nog een andere mogelijkheid, die de uitvoerder heeft bij het invoeren en inschuiven van de filterpatronen 21 bij de uitvoering volgens de uitvinding, is het tijdelijk tussenvoegen van een afstandhouder tussen het blinde einde van de filterpatroon 5 en de steunplaat 28, terwijl de filterpatroon wordt ingevoerd. Wanneer de dikte van de afstandhouder althans nagenoeg gelijk wordt gekozen aan de speling B tussen de blinde einden 21d van de filterpatronen 21 en de steunplaat 28, terwijl het wegneembare fil-terstel 20 zich in de in.fig. 7 afgebeelde stand bevindt (d.w.z.Yet another possibility, which the operator has when inserting and inserting the filter cartridges 21 in the embodiment according to the invention, is to temporarily insert a spacer between the blind end of the filter cartridge 5 and the support plate 28, while the filter cartridge is inserted . When the thickness of the spacer is chosen to be substantially equal to the clearance B between the blind ends 21d of the filter cartridges 21 and the support plate 28, while the removable filter assembly 20 is shown in FIG. 7 position shown (i.e.

10 ongeveer 8 mm in het gegeven voorbeeld), zal het duidelijk zijn, dat de filterpatroon althans nagenoeg geheel in de toestand van fig. 5c is ingeschoven wanneer de uitvoerder de filterpatroon vertikaal drukt. De ervaring heeft geleerd, dat de top van een of meer vingers onder het blinde einde 21d uitstekend als een vul-15 stuk kan werken, hetgeen nog verder bijdraagt tot de.algehele eenvoud, waarmede de filterpatroonwisseling volgens de uitvinding kan worden uitgevoerd.10 approximately 8 mm in the given example), it will be clear that the filter cartridge is at least substantially retracted into the position of Fig. 5c when the operator presses the filter cartridge vertically. Experience has shown that the tip of one or more fingers under the blind end 21d can function excellently as a filler, which further contributes to the overall simplicity with which the filter cartridge change according to the invention can be performed.

Twee andere uitvoeringsvormen van koppelmiddelen voor de uiteinden van de filterpatronen, die in de koppelmiddelen van 20 de scheidingsplaat passen,zijn in fig. 8a en 8b afgebeeld. In beide gevallen kan het filterpatroonkoppelmiddel een enkelvoudig onderdeel zijn, dat met de eindkap van de patroon samenhangt, waardoor een goedkope gewijzigde uitvoering kan worden verschaft voor de in het voorgaande beschreven uitvoeringsvorm, die een afzonderlijke 25 0-ring vereist. Bij de uitvoeringsvorm volgens fig. 8a omvat het uitsteeksel 121a een uitwendig ringvormig bol gedeelte 121b, welk uitsteeksel van elk geschikt materiaal kan zijn vervaardigd, dat een lekdichte dichting met de wand van de opening 127 in de scheidingsplaat 122 verzekert. Voorbeelden van dergelijke materialen J>0 zijn thermoplastische stoffen zoals polypropeen en polyester, die het voordeel hebben dat deze gemakkelijk rechtstreeks aan het fil-teronderdeel kunnen worden bevestigd. Elastomeren, bijvoorbeeld urethanen, kunnen eveneens worden gebruikt. Zoals bij het uitvoerig in fig. 5 weergegeven uitvoeringsvoorbeeld, laat de uitvoe-55 ringsvorm van fig. 8a toe, dat het uitsteeksel 121a in de asrichting in de opening 127 binnendringt, terwijl wegens de veerkrachtigheid ervan onder een hoek mogelijk wordt.Two other embodiments of coupling means for the ends of the filter cartridges, which fit into the coupling means of the separating plate, are shown in Figs. 8a and 8b. In either case, the filter cartridge coupling means may be a single part associated with the cartridge end cap, thereby providing an inexpensive modified embodiment for the above-described embodiment, which requires a separate O-ring. In the embodiment of Fig. 8a, the projection 121a includes an externally annular convex portion 121b, which projection may be made of any suitable material that ensures a leak-tight seal with the wall of the opening 127 in the dividing plate 122. Examples of such materials J> 0 are thermoplastics such as polypropylene and polyester, which have the advantage that they can be easily attached directly to the filter part. Elastomers, for example urethanes, can also be used. As in the exemplary embodiment illustrated in FIG. 5, the embodiment of FIG. 8a allows the projection 121a to penetrate into the opening 127 in the axial direction, while being angular due to its resilience.

Bij de uitvoeringsvorm volgens fig. 8b komt het uitsteek- sel 221a. overeen met dat van fig. 8a, met uitzondering van het feit 8220386 - 15 - dat het ringvormige bolle gedeelte 221b inwendig in plaats van uitwendig is. De scheidingsplaat 222 is voorzien van een buisvormig inzetstuk 227a» waartegen het bolle gedeelte 221b komt te rusten. Een verwijding 22?b kan de binnendringing in de asrichting van het 5 uitsteeksel 221a voorbij het benedenoppervlak van de scheidingsplaat 222 opnemen. Dit uitvoeringsvoorbeeld laat ook het invoeren en verwijderen onder een hoek van de filterpatroon toe, en kan derhalve worden gebruikt in samenhang met een wegneembaar filter-stel volgens de uitvinding met een steunplaat met twee standen.In the embodiment of Fig. 8b, the protrusion 221a comes. is similar to that of FIG. 8a, except that 8220386-15 - that the annular convex portion 221b is internal rather than external. The dividing plate 222 is provided with a tubular insert 227a against which the convex portion 221b rests. A flare 22? B can accommodate the axial penetration of the protrusion 221a beyond the bottom surface of the dividing plate 222. This exemplary embodiment also allows insertion and removal of the filter cartridge at an angle, and can therefore be used in conjunction with a removable filter assembly according to the invention having a two-position support plate.

82 2 03? 682 2 03? 6

Claims

A multi-cartridge filter assembly, comprising: (a) a jacket having an upper and a lower portion, which can be fastened together to form a sealed enclosed space with a pre-filtered liquid inlet and a filtrate outlet 5; (b) a removable filter set, comprising: (1) a plurality of elongated filter cartridges, each having a blind end and a coupling means at the other end for axial coupling with an appropriate coupling means; (2) a partition plate, which can be mounted at least substantially horizontally within the jacket in an operative position, wherein the partition plate defines an upper and a lower torture chamber, one serving for the pre-filtered liquid and the other for the filtrate separating plate comprises a number of coupling means, which interact with the coupling means of the filter cartridges on the bottom side, while a filter cartridge coupling means comprises a liquid-tight seal with the separating plate coupling means, the former being able to be engaged in the axial direction with the latter, which coupling means allow at least partial engagement with the filter cartridge at an angle to the separator plate; (3) a filter cartridge support plate} and 23 W means for connecting the support plate to the separation plate in an at least substantially horizontal position below the blind ends of the filter cartridges, the connection between the separation plate and the support plate allowing the support plate to be between a first position, in which the filter-cartridge coupling means is held in the axis direction in engagement with the separating plate coupling means, and a second position, in which the support plate is separated from the separating plate by a greater distance than in the first position, the distance between the dividing plate and the support plate with the latter in the second position being sufficient to allow insertion and removal of the filter cartridges, while the support plate 8220386-17 automatically assumes the second position unless it is from below is stopped; and (c) stop means within the jacket for holding the support plate at least substantially in the first position, when the removable filter set with the dividing plate is located in the active position within the jacket.

2. Assembly as claimed in claim 1, wherein the distance between the dividing plate and the supporting plate, with the latter in the second position, is sufficient to allow insertion and removal of the filter cartridges at an obtuse angle with respect to the dividing plate , but is insufficient to permit vertical insertion and removal of the filter cartridges.

Assembly according to claim 1 or 2, wherein the connection between the dividing plate and the supporting plate allows the supporting plate 15 to slide under the influence of gravity. Assembly as claimed in claim 3, wherein the means for connecting the supporting plate to the separating plate comprise at least three circumferentially separated clamping parts, which generally extend vertically between the separating plate and the supporting plate, wherein the opposite ends of these tensioner parts are connected to the respective removable filter set parts.

Assembly according to claim *, wherein the tensioning parts are rods, each of which is connected at one end to the respective removable filter set part, while the other end of each rod can slide freely vertically relative to the respective filter set part, in order to support the support plate. be able to slide between the first and the second position relative to the dividing plate. 30 ó. Assembly according to claim 5, wherein the upper ends of the rods can slide freely relative to the dividing plate, which rods protrude through openings in the dividing plate, while the removable filter set further comprises means for providing a seal between the rods and the opening. to avoid liquid runoff.

Assembly as claimed in claim 5, wherein the ends of the rods, which can slide freely relative to the respective removable filter set part, are threaded, which removable filter set further comprises at least one nut 8220386 I, which is * - 18 - which is engaged with an associated threaded rod end to form an adjustable limitation for the rod's displacement relative to the respective part. Assembly according to claim 1 or 2, wherein the filter-cartridge coupling means comprises a protrusion and an annular sealing means, while the separating plate coupling means comprises an opening in the separating plate, into which this protrusion fits to provide a sealing engagement therewith. Assembly according to claim 8, wherein the sealing means comprise an O-ring, which is located in an external groove of the protrusion.

10. Assembly as claimed in claim 1 or 2, wherein the lower chamber serves for pre-filtered liquid, and the upper chamber 15 for filtrate. 8220386 J - 19 - Summary of Disclosure * A multi-cartridge filter assembly is provided, with a removable filter kit to facilitate the rapid replacement of a whole spent cartridge set with another corresponding fresh cartridge set, 5 after which the spent cartridge cartridges of the removed set can be replaced. The removable filter set includes a separating plate, from which the filter cartridges are suspended in contact therewith, while a two-position support plate is connected to the separating plate, and is located below the bottom blind ends of the cartridges. The support plate keeps the cartridges in contact with the divider plate when the detachable set is in the operative position, but automatically falls down relative to the divider when this set is removed to allow replacement of the cartridges leave. In the preferred form of the invention, the movement of the support plate relative to the separator plate is limited to a position in which the filter cartridges can be removed at an angle but not vertically. 8220386