WO2011141563A2 - Filtereinheit, filtervorrichtung sowie filtersystem - Google Patents

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WO2011141563A2
WO2011141563A2 PCT/EP2011/057732 EP2011057732W WO2011141563A2 WO 2011141563 A2 WO2011141563 A2 WO 2011141563A2 EP 2011057732 W EP2011057732 W EP 2011057732W WO 2011141563 A2 WO2011141563 A2 WO 2011141563A2
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filter body
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Thomas Willuweit
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Ife Innovative Forschungs- Und Entwicklungs Gmbh & Co. Kg
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    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K63/00—Receptacles for live fish, e.g. aquaria; Terraria
    • A01K63/04—Arrangements for treating water specially adapted to receptacles for live fish
    • A01K63/045—Filters for aquaria
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    • B01D29/114—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements arranged for inward flow filtration
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    • B01D—SEPARATION
    • B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/06—Resilient foam as filtering element

Definitions

  • Filter unit filter unit, filter device and filter system
  • the present invention relates to a filter inlet ⁇ standardized, to a filter apparatus and a filter system. Stagnant waters, such as ponds, become contaminated after a certain time. One of the reasons for this is the growing algae growth.
  • WO 2009/127436 A1 describes a filter unit which is suitable for filtering water, in particular for filtering out algae therefrom.
  • the filter unit described in WO 2009/127436 AI has a mesh of longitudinal and transverse elements.
  • the fil to ⁇ ternde water is supplied to the filter unit in that the longitudinal and transverse elements are flushed by the water to be filtered to ⁇ .
  • Abpublishedkanäle are provided for discharging the filtered water.
  • the longitudinal and transverse elements are formed of egg ⁇ nem filter material, so that the water to be filtered Was- it is filtered on its way through the longitudinal and transverse elements through to the discharge channels.
  • the known from WO 2009/127436 AI filter unit has the advantage that it has a comparatively large, active surface with which is to be filtered What ⁇ ser in contact so that the filter unit is rarely blocked. However, due to the mesh of the longitudinal and transverse elements, the filter unit is comparatively difficult to produce.
  • Object of the present invention is therefore to show an approach which avoids the known from the prior art disadvantage of difficult manufacturability.
  • a filter unit comprising constricting Fol ⁇ : at least one supply channel for supplying a liquid to be filtered; at least one discharge channel for discharging filtered liquid; and at least one filter body, which is designed to filter the liquid to be filtered; wherein the at least one supply and / or discharge channel is at least partially formed in the we ⁇ least one filter body; and wherein one end of the at least one supply and / or discharge channel is sealed liquid-tight.
  • a filter device is provided comprising the filter unit of the invention and a housing accommodating the Fil ⁇ terillon.
  • a filter system is provided which comprises the filter device according to the invention and a pump which pumps liquid to be filtered through the filter unit.
  • the present invention is based the idea is to close off at least one supply and / or discharge channel ⁇ liquid tight manner. Such feed and / or discharge channels can be easily produced. Because the one end of the at least one supply and / or discharge channel is closed in a liquid-tight manner, the liquid is forced to flow through side walls of the supply and / or discharge channel between the at least one supply channel and the at least one discharge channel. The side walls form a comparatively large active surface for filtering the liquid to be filtered.
  • filter body means a body is meant of a filter material present, which is suitable to separate solids from the liquid to be filtered out. That is, the solids suspended in the filter body lead ⁇ ben while then filtered liquid by means of the From ⁇ guide channels is removed.
  • the liquid to be filtered or the filtered liquid can be easily added or removed.
  • the supply and / or discharge channels are provided alternately open and closed in the longitudinal and / or transverse direction of the filter body.
  • the supply and / or discharge channels preferably extend substantially in the thickness direction, that is to say perpendicular to the longitudinal and perpendicular to the transverse direction of the filter body.
  • alternating is therefore herein preferably comprises any repeat pattern of open and closed feeding and / or discharge channels According to a further preferred embodiment of the filter unit according to the invention a covering is at least seen ⁇ .
  • the covering structure may be formed, for example lattice-like, wherein the nodes of the lattice structure turing longitudinal and transverse elements can form the first areas.
  • the recessed areas of the grid structure may form the second areas.
  • the filter body between the two covering structures is arranged, which forms are designed as cover plates and against which closes the filter body with its depending ⁇ devis end faces in liquid-tight.
  • this is meant that no liquid to be filtered by a
  • Front side of the filter body can escape through this.
  • the liquid to be filtered is forced to flow to the at least one discharge channel.
  • the filter unit according to the invention is formed of at least one filter body having first grooves which form a plurality of feed channels, and / or formed with second grooves which form a plurality of extension passages from ⁇ .
  • the active surface area for filtering the liquid to be filtered can be increased, as a result of which the filter unit clogs less frequently.
  • the at least one filter body at least partially on a comb or Doppelkammform, wherein projections of the comb or Doppelkammform define the first and / or second grooves between them.
  • Such a filter body can be produced particularly easily, in particular in comparison to the mesh known from the prior art. For this purpose, for example, the supply and / or discharge channels from a flat filter plate material rial are simply punched out, which then results in the comb or Doppelkammform.
  • the at least one filter body is designed with a substantially constant cross section. This also simplifies the production of the filter body.
  • two of the filter bodies are provided, which face one another in such a way that together they form at least one feed and / or discharge channel.
  • the feed and discharge channels formed as first and / or second grooves in the filter body are laterally open along their longitudinal direction.
  • the filter unit of invention comprises at least one filter body rovings of natural and / or artificial materials, in particular foam, paper, or metal filaments, and / or a porous ceramic, a sintered glass material or sintered plastics ⁇ material on.
  • the filter body consists exclusively of one or more of the aforementioned materials.
  • the filter unit is replaceably provided in the housing. Since the filter unit clogged after a certain time, it is cost effective, these easy to exchange against ei ⁇ ne new, that is not contaminated or cleaned filter ⁇ unit.
  • the filter unit subdivides the housing interior into a feed side, to which the liquid to be filtered can be fed to the filter unit, and a discharge side, from which the filtered liquid can be discharged from the filter unit, wherein the filter unit against the circumference the housing rests liquid-tight. As a result, mixing of the liquid to be cleaned with the purified liquid is avoided.
  • the filter body itself can bear liquid-tight against the housing at its periphery.
  • the cover structure may bear liquid-tight against the housing at its periphery.
  • the at least one cover plate can lie liquid-tight against the housing at their respective peripheries.
  • the present invention also provides a method of manufacturing the filter unit, in particular the OF INVENTION ⁇ to the invention filter unit ready, the method folic constricting the steps of: cutting out at least one to ⁇ guide and / or discharge port of a filter sheet material for forming a filter body; and liquid-tight Ver ⁇ close at least one end of the at least one feed and / or discharge conduits of manufacturing the filter unit.
  • FIG. 2 is a perspective view of one of the filter bodies of FIG. 1; FIG.
  • Fig. 3 is a section A-A of Fig. 1;
  • Fig. 4 filter system according to an embodiment of the present invention.
  • the filter device 1 shows a section through a filter device 1.
  • the filter device 1 has a housing 2.
  • a filter unit 4 which is housed interchangeably ⁇ in the housing 2 and whose detailed embodiment is explained below.
  • the filter bodies 3 and 3 'each have the structure shown in Fig. 2. For the sake of simplicity, reference will hereinafter be made only to the filter body 3, although the filter body 3 'is identical.
  • Fig. 2 shows the filter body 3 in a perspective view.
  • the filter body 3 is designed to be permeable to liquid and in particular filters out solids from a liquid to be filtered as it moves through the filter body 3.
  • the filter body 3 is made for example of a foam.
  • the foam is provided for example in the form of a flat sheet material.
  • the corresponding filter body 3 are punched out of the web material.
  • grooves 5 are formed, which Zvi ⁇ rule 6 and 7 extend the opposed end faces of the filter body. 3 This results in a substantially constant cross-section for the filter body 3 along the thickness direction Z.
  • the grooves 5 may be in other ways Herge ⁇ provides.
  • the filter body 3 is made of, for example, a porous sintered ceramic, these can be formed by molding the powder mass for sintering accordingly.
  • the grooves 5 have a substantially rectangular cross-section according to the present embodiment. However, it is equally conceivable that they have, for example, a semicircular cross section.
  • the grooves 5 are staggered in the longitudinal direction X and in the transverse direction Z, defining projections 12 therebetween. This results in a comb shape on both sides of a center line M of the filter body 3 at least along a section 13.
  • the two in Fig. 2 spie- Gel-symmetrical to each other about the central axis M arranged comb shapes are referred to herein as Doppelkammform.
  • the projections 12 define outer peripheral surfaces 14 of the filter body 3. Now returning to Fig. 1 is to erken ⁇ NEN that the filter body 3 by means of the peripheral surfaces 14 on the one hand sealingly abuts against an inner wall 15 of the housing. As a result, closed feed channels 16, 17 and discharge channels 16 ', 17' are formed in the longitudinal direction X and in the transverse direction Y of the filter body 3.
  • the filter body 3 rests against its peripheral surfaces 14 against corresponding peripheral surfaces 14 'of the filter body 3'. Accordingly, the filter body 3 and 3 'define by means of their projections 12, 12' in the longitudinal direction X and in the transverse direction Y of the respective filter body 3, 3 'closed feed channels 18 and discharge channels 18'.
  • feed channels 22 and discharge channels 22 ' may be provided, which are bounded in the longitudinal direction X and the transverse direction Y of a respective filter body 3 and 3' by the inner wall 15 of the housing 2 and projections 12 and 12 'of the filter body 3 and 3'.
  • FIG. 3 now shows a section A-A from FIG. 1.
  • the filter unit 4 has a plurality of filter bodies 3 'and 3 "stacked one on top of the other in the thickness direction Z. Also, the filter body 3 '' is identical to the filter body 3 and 3 'constructed.
  • the filter body 3 'and 3'' are congruent to each other in the thickness direction Z, so that the grooves 5''of the Filter body 3 '' in the grooves 5 'of the filter body 3' continue ⁇ set.
  • the projections 12 '' and 12 'of the filter body 3''and3' are each above the other.
  • the filter unit 4 on two cover plates 23 and 24, which are each formed liquid-tight.
  • the cover plate 23 is liquid-tight against one end face 6 'of the filter body 3' and the cover plate 24 is liquid-tight against the opposite Stirnsei ⁇ te 7 '' of the filter body 3 '' to. Further, the cover plates 23 and 24 seal at their peripheral surfaces 25 and 26 against the inner wall 15 of the housing 2 from.
  • the Fil ⁇ terillon 4 divides the housing interior 27 into a feed side 28, to which liquid to be filtered 32 is supplied, and at which filtered liquid 34 from ⁇ is guided in a discharge side of the 33rd
  • the housing 2 can have a connection opening 35 and for discharging the cleaned liquid 34 a connection opening 36.
  • the cover plates 23 and 24 have first regions 37, on which they close the feed channels 16, 17, 18, 22 and the Abrawka ⁇ channels 16 ', 17', 18 ', 22'. Furthermore, the cover plates 23 and 24 have second regions 38, on which they form the feed channels 16, 17, 18, 22 and the discharge channels 16 ', 17', 18 ', 22' with an opening 42.
  • the following explanations refer only to the feed channels 16, 17 and the Ab technologicalkanä ⁇ le 16 ', 17', but apply equally to the feed channels 18, 22 and the discharge channels 18 ', 22', as far as nothing against ⁇ is specified.
  • the first region 37 which closes the end 43 of a respective feed channel 16, 17 or discharge channel 16 ', 17', and the second region 38, which has the opening 42, lie for each channel 16, 17, 16 '. 17 'opposite.
  • the feed channels 16, 17 are connected by means of the openings 42 with the feed side 28, the discharge channels 16 ', 17' by means of the openings 42 with the ex ⁇ leading side 33.
  • the closed and open regions 37 and 38 alternate in the longitudinal direction X and in the transverse direction Y, so that according to the present embodiment both in the longitudinal direction X and in the transverse direction Y each filter body 3, 3 ',
  • 3 '' results in an arrangement according to the following pattern: closed-open-closed-open. Furthermore, a correspondingly alternating arrangement of the feed and discharge channels 16, 17, 18, 22 and 16 ', 17', 18 ', 22' in the longitudinal direction X and in the transverse direction Y of each filter body 3, 3 ', 3rd '' according to the following pattern: supply channel-Ab technologicalkanal- supply channel-discharge channel.
  • FIG. 4 schematically shows a filter system 45 according to an embodiment of the present invention.
  • the filter system 45 has a pond 46 with a liquid to be purified 32, which is of a wall 47 umschlos ⁇ sen on.
  • the liquid 32 to be filtered is, for example, water which is occupied by algae.
  • the liquid 32 to be filtered is pumped by means of a pump 48 through the filter unit 4 of the filter device 1.
  • the filtered liquid 34 is returned to the pond 46 back ⁇ .
  • the liquid 32 to be filtered coming from the pump 48 is supplied to the feed side 28 via the connection opening 35, see FIG. 3. Thereafter, the liquid to be filtered penetrates through the openings 42 into the feed channels 16 and 17, as indicated by the corresponding arrows in Fig. 3. Then, the liquid to be filtered ⁇ 32 penetrates the filter body 3, 3 ', 3''in the transverse direction X and the longitudinal direction Y, wherein the liquid to be filtered 32 is filtered. In particular, the algae constituents contained in the water according to the present embodiment are filtered out. Thereafter, the then filtered liquid 34 enters the discharge channels 16 'and 11'. By means of the openings 42 in the cover plate 23, the filtered liquid 34 is transported to the discharge side 33, whereupon the filtered liquid 34 leaves the housing 2 by means of the connection opening 36.
  • comb-shaped filter bodies instead of the double-comb filter body 3, only comb-shaped filter bodies could be used. Such a merely comb-shaped filter body is obtained by severing the filter body 3 in FIG. 2 along the center line M. Furthermore, a frame-shaped filter body could be provided, which surrounds the filter body 3, 3 ', 3''at its periphery. Such a filter body is designated in FIG. 1 by the reference numeral 52 and shown only in broken lines and in sections. In this case, the circumferential surfaces 14 of the projections 12 would close against inner sides of the frame-shaped filter body 52.

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Abstract

Die Erfindung beschreibt eine Filtereinheit, aufweisend wenigstens einen Zuführkanal zum Zuführen einer zu filternden Flüssigkeit; wenigstens einen Abführkanal zum Abführen von gefilterter Flüssigkeit; und wenigstens einen Filterkörper, welcher zum Filtern der zu filternden Flüssigkeit ausgebildet ist; wobei der wenigstens eine Zuführ- und/oder Abführkanal wenigstens abschnittsweise in dem wenigstens einen Filterkörper ausgebildet ist; und wobei ein Ende des wenigstens einen Zuführ- und/oder Abführkanals flüssigkeitsdicht verschlossen ist. Weiterhin bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine diese Filtereinheit enthaltende Filtervorrichtung sowie auf ein diese Filtereinheit enthaltendes Filtersystem.

Description

Filtereinheit, Filtervorrichtung sowie Filtersystem
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Filterein¬ heit, auf eine Filtervorrichtung sowie auf ein Filtersystem. Stehende Gewässer, wie beispielsweise Teiche, verunreinigen nach einer gewissen Zeit. Dies ist unter anderem auf das sich einstellende Algenwachstum zurückzuführen.
Zur Reinhaltung des Wassers in solch stehenden Gewässern, insbesondere zur Algenbekämpfung, werden im Stand der Technik neben chemischen Mitteln, wie beispielsweise Algiziden, auch physikalische Mittel, wie beispielsweise Filter, eingesetzt. Die Vorteile von Filtern sind die ökologische Unbedenklich¬ keit und die geringen Betriebskosten.
Beispielsweise beschreibt die Druckschrift WO 2009/127436 AI eine Filtereinheit, welche zum Filtern von Wasser, insbesondere zum Herausfiltern von Algen aus diesem, geeignet ist. Die in der WO 2009/127436 AI beschriebene Filtereinheit weist ein Geflecht aus Längs- und Querelementen auf. Das zu fil¬ ternde Wasser wird der Filtereinheit dadurch zugeführt, dass die Längs- und Querelemente von dem zu filternden Wasser um¬ spült werden. In von den Längs- und Querelementen gebildeten Knotenpunkten sind Abführkanäle zum Abführen des gefilterten Wassers vorgesehen. Die Längs- und Querelemente sind aus ei¬ nem Filtermaterial ausgebildet, so dass das zu filternde Was- ser auf seinem Weg durch die Längs- und Querelemente hindurch zu den Abführkanälen gefiltert wird.
Die aus der WO 2009/127436 AI bekannte Filtereinheit weist zwar den Vorteil auf, dass diese eine vergleichsweise große, aktive Oberfläche besitzt, mit welcher das zu filternde Was¬ ser in Kontakt kommt, so dass die Filtereinheit nur selten verstopft. Jedoch ist die Filtereinheit wegen des Geflechts der Längs- und Querelemente vergleichsweise schwierig herzu- stellen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Ansatz aufzuzeigen, welcher den aus dem Stand der Technik bekannten Nachteil der schwierigen Herstellbarkeit vermeidet.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Filtereinheit mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 1, durch eine Filtervorrichtung mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 11 sowie durch ein Fil¬ tersystem mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 14.
Demgemäß wird eine Filtereinheit bereitgestellt, welche Fol¬ gendes aufweist: wenigstens einen Zuführkanal zum Zuführen einer zu filternden Flüssigkeit; wenigstens einen Abführkanal zum Abführen von gefilterter Flüssigkeit; und wenigstens ei- nen Filterkörper, welcher zum Filtern der zu filternden Flüssigkeit ausgebildet ist; wobei der wenigstens eine Zuführ- und/oder Abführkanal wenigstens abschnittsweise in dem we¬ nigstens einen Filterkörper ausgebildet ist; und wobei ein Ende des wenigstens einen Zuführ- und/oder Abführkanals flüs- sigkeitsdicht verschlossen ist. Ferner wird eine Filtervorrichtung bereitgestellt, welche die erfindungsgemäße Filtereinheit und ein Gehäuse, das die Fil¬ tereinheit aufnimmt, aufweist. Weiterhin wird ein Filtersystem bereitgestellt, welches die erfindungsgemäße Filtervorrichtung und eine Pumpe aufweist, die zu filternde Flüssigkeit durch die Filtereinheit pumpt.
Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Idee besteht darin, wenigstens einen Zuführ- und/oder Abführkanal flüssig¬ keitsdicht zu verschließen. Derartige Zuführ- und/oder Abführkanäle lassen sich einfach herstellen. Dadurch, dass das eine Ende des wenigstens einen Zuführ- und/oder Abführkanals flüssigkeitsdicht verschlossen ist, wird die Flüssigkeit ge- zwungen, durch Seitenwände des Zuführ- und/oder Abführkanals zwischen dem wenigstens einen Zuführkanal und dem wenigstens einen Abführkanal zu fließen. Die Seitenwände bilden dabei eine vergleichsweise große aktive Oberfläche zum Filtern der zu filternden Flüssigkeit aus.
Aus den Unteransprüchen ergeben sich vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung.
Mit dem „Filterkörper" ist vorliegend ein Körper aus einem Filtermaterial gemeint, welcher dazu geeignet ist, Feststoffe aus der zu filternden Flüssigkeit heraus zu trennen. Das heißt, dass die Feststoffe in dem Filterkörper hängen blei¬ ben, während die dann gefilterte Flüssigkeit mittels der Ab¬ führkanäle abgeführt wird.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Filtereinheit ist das andere Ende des wenigstens einen Zu¬ führ- und/oder Abführkanals für ein Zuführen der zu filtern- den Flüssigkeit und ein Abführen der gefilterten Flüssigkeit offen ausgebildet. Somit kann die zu filternde Flüssigkeit oder die gefilterte Flüssigkeit einfach zu- bzw. abgeführt werden .
Gemäß einer weiter bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Filtereinheit sind die Zuführ- und/oder Abführkanäle in Längs- und/oder Querrichtung des Filterkörpers abwechselnd offen und verschlossen vorgesehen. Die Zuführ- und/oder Ab- führkanäle erstrecken sich dabei vorzugsweise im Wesentlichen in der Dickenrichtung, das heißt senkrecht zur Längs- und senkrecht zur Querrichtung des Filterkörpers. Mit „abwech¬ selnd" ist vorliegend gemeint, dass die Zuführ- und/oder Ab¬ führkanäle beispielsweise in Längsrichtung wie folgt ausge- bildet sind: offen-geschlossen-offen-geschlossen-offengeschlossen. Bevorzugt soll aber von „abwechselnd" auch fol¬ gende Ausbildung der Zuführ- und/oder Abführkanäle beispielsweise in der Längsrichtung umfasst sein: offen-offengeschlossen-geschlossen-offen-offen-geschlossen-geschlossen oder offen-geschlossen-geschlossen-offen-geschlossengeschlossen-offen. Von „abwechselnd" ist demnach vorliegend vorzugsweise jegliches Wiederholungsmuster von offenen und geschlossenen Zuführ- und/oder Abführkanälen umfasst. Gemäß einer weiter bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Filtereinheit ist wenigstens eine Abdeckstruktur vor¬ gesehen, welche einen ersten Bereich, mit dem sie das Ende des wenigstens einen Zuführ- und/oder Abführkanals ver¬ schließt, und einen zweiten Bereich aufweist, welcher mit ei- ner Öffnung gebildet ist, die ein Zuführen der zu filternden Flüssigkeit oder ein Abführen der gefilterten Flüssigkeit erlaubt. Die Abdeckstruktur kann beispielsweise gitterähnlich ausgebildet sein, wobei die Knotenpunkte der die Gitterstruk- tur ausbildenden Längs- und Querelemente die ersten Bereiche ausbilden können. Die ausgesparten Bereiche der Gitterstruktur können die zweiten Bereiche bilden. Dadurch wird auf einfache Weise die Anordnung von offenen und geschlossenen Zu- führ- und/oder Abführkanälen geschaffen.
Gemäß einer weiter bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Filtereinheit ist der Filterkörper zwischen zwei der Abdeckstrukturen angeordnet, welche als Abdeckplatten ausge- bildet sind und gegen welche der Filterkörper mit seinen je¬ weiligen Stirnseiten flüssigkeitsdicht abschließt. Damit ist gemeint, dass keine zu filternde Flüssigkeit durch eine
Stirnseite des Filterkörpers hindurch aus diesem austreten kann. Die zu filternde Flüssigkeit ist dagegen gezwungen, zu dem wenigstens einen Abführkanal zu fließen.
Gemäß einer weiter bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Filtereinheit ist der wenigstens eine Filterkörper mit ersten Nuten gebildet, die mehrere Zuführkanäle ausbil- den, und/oder mit zweiten Nuten gebildet, welche mehrere Ab¬ führkanäle ausbilden. Dadurch kann die aktive Oberfläche zum Filtern der zu filternden Flüssigkeit vergrößert werden, wodurch die Filtereinheit seltener verstopft. Gemäß einer weiter bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Filtereinheit weist der wenigstens eine Filterkörper wenigstens abschnittsweise eine Kamm oder Doppelkammform auf, wobei Vorsprünge der Kamm- oder Doppelkammform die ersten und/oder zweiten Nuten zwischen sich definieren. Ein derarti- ger Filterkörper lässt sich - insbesondere im Vergleich zu dem aus dem Stand der Technik bekannten Geflecht - besonders einfach herstellen. Dazu können beispielsweise die Zuführ- und/oder Abführkanäle aus einem flächigen Filterplattenmate- rial einfach herausgestanzt werden, wodurch sich dann die Kamm- oder Doppelkammform ergibt.
Gemäß einer weiter bevorzugten Weiterbildung der erfindungs- gemäßen Filtereinheit ist der wenigstens eine Filterkörper mit einem im Wesentlichen konstanten Querschnitt ausgebildet. Auch dies vereinfacht die Herstellung des Filterkörpers.
Gemäß einer weiter bevorzugten Weiterbildung der erfindungs- gemäßen Filtereinheit sind zwei der Filterkörper vorgesehen, welche sich derart gegenüberliegen, dass sie zusammen wenigstens einen Zuführ- und/oder Abführkanal ausbilden. Die als erste und/oder zweite Nuten in dem Filterkörper ausgebildeten Zuführ- bzw. Abführkanäle sind entlang ihrer Längsrichtung seitlich offen. Mittels Anordnen eines weiteren Filterkörpers entlang der offenen Seite der Zuführ- und/oder Abführkanäle, wird diese auf einfache Art und Weise verschlossen.
Gemäß einer weiter bevorzugten Weiterbildung der erfindungs- gemäßen Filtereinheit weist der wenigstens eine Filterkörper Gespinste natürlicher und/oder künstlicher Stoffe, insbesondere Schaumstoff, Papier oder Metallfäden, und/oder eine poröse Keramik, ein Glassintermaterial oder einen Sinterkunst¬ stoff auf. Bevorzugt besteht der Filterkörper ausschließlich aus einem oder mehreren der vorgenannten Materialien.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung ist die Filtereinheit austauschbar in dem Gehäuse vorgesehen. Da die Filtereinheit nach einer gewissen Zeit verstopft, ist es kostengünstig, diese einfach gegen ei¬ ne neue, das heißt nicht verschmutzte oder gereinigte Filter¬ einheit, auszutauschen. Gemäß einer weiter bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung unterteilt die Filtereinheit den Gehäuseinnenraum in eine Zuführseite, an welcher die zu filternde Flüssigkeit der Filtereinheit zuführbar ist, und eine Abführseite, von welcher die gefilterte Flüssigkeit von der Filtereinheit abführbar ist, wobei die Filtereinheit an dem Umfang gegen das Gehäuse flüssigkeitsdicht anliegt. Dadurch wird ein Vermischen der zu reinigenden Flüssigkeit mit der gereinigten Flüssigkeit vermieden. Beispielsweise kann der Filterkörper selbst an seinem Umfang gegen das Gehäuse flüssigkeitsdicht anliegen. Alternativ kann die Abdeckstruktur an ihrem Umfang gegen das Gehäuse flüssigkeitsdicht anliegen. Insbesondere kann die wenigstens eine Abdeckplatte an ihren jeweiligen Umfängen gegen das Gehäuse flüssigkeitsdicht an- liegen.
Weiterhin stellt die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren zum Herstellen der Filtereinheit, insbesondere der erfin¬ dungsgemäßen Filtereinheit bereit, wobei das Verfahren fol- gende Schritte aufweist: Herausschneiden wenigstens eines Zu¬ führ- und/oder Abführkanals aus einem Filterplattenmaterial zum Bilden eines Filterkörpers; und flüssigkeitsdichtes Ver¬ schließen wenigstens eines Endes des wenigstens einen Zuführ- und/oder Abführkanals zum Herstellen der Filtereinheit.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispie¬ len unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Filtervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 2 in einer perspektivischen Ansicht einen der Filterkörper aus Fig. 1 ;
Fig. 3 einen Schnitt A-A aus Fig. 1; und
Fig. 4 Filtersystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugsziffern gleiche oder funktionsgleiche Komponenten, soweit nichts Gegenteiliges an- gegeben ist. Nicht sichtbare Merkmale sind in den Zeichnungen mit gestrichelten Bezugszeichenlinien versehen.
Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine Filtervorrichtung 1. Die Filtervorrichtung 1 weist ein Gehäuse 2 auf. Das Gehäuse
2 ist flüssigkeitsdicht ausgebildet. Innerhalb des Gehäuses 2 sind zwei Filterkörper 3 und 3' angeordnet. Die Filterkörper
3 und 3' sind Bestandteil einer Filtereinheit 4, welche aus¬ tauschbar in dem Gehäuse 2 untergebracht ist und deren nähere Ausgestaltung nachfolgend erläutert wird.
Die Filterkörper 3 und 3' weisen jeweils den in Fig. 2 gezeigten Aufbau auf. Der Einfachheit halber wird nachfolgend lediglich auf den Filterkörper 3 Bezug genommen, wenngleich der Filterkörper 3' identisch ausgebildet ist.
Fig. 2 zeigt den Filterkörper 3 in einer perspektivischen Ansicht . Der Filterkörper 3 ist flüssigkeitsdurchlässig ausgebildet und filtert insbesondere Feststoffe aus einer zu filternden Flüssigkeit heraus, sowie sich diese durch den Filterkörper 3 bewegt .
Der Filterkörper 3 ist beispielsweise aus einem Schaumstoff hergestellt. Dazu wird der Schaumstoff beispielsweise in Form eines flächigen Bahnmaterials bereitgestellt. Hiernach werden die entsprechenden Filterkörper 3 aus dem Bahnmaterial ausgestanzt. Dabei werden Nuten 5 ausgebildet, welche sich zwi¬ schen den gegenüberliegenden Stirnseiten 6 und 7 des Filterkörpers 3 erstrecken. Damit ergibt sich ein im Wesentlichen gleich bleibender Querschnitt für den Filterkörper 3 entlang dessen Dickenrichtung Z.
Die Nuten 5 können allerdings auch auf andere Weise herge¬ stellt werden. Beispielsweise können diese, in dem Fall, dass der Filterkörper 3 beispielsweise aus einer porösen Sinterke- ramik hergestellt wird, durch ein entsprechendes Formen der Pulvermasse für das Sintern gebildet werden.
Die Nuten 5 weisen gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf. Aller- dings ist genauso denkbar, dass diese beispielsweise eine halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen.
Die Nuten 5 sind in der Längsrichtung X und in der Querrichtung Z zueinander versetzt angeordnet, wobei sie Vorsprünge 12 zwischen sich definieren. Damit ergibt sich zu beiden Seiten einer Mittellinie M des Filterkörpers 3 zumindest entlang eines Abschnitts 13 eine Kammform. Die beiden in Fig. 2 spie- gelsymmetrisch zueinander um die Mittelachse M angeordneten Kammformen werden vorliegend als Doppelkammform bezeichnet.
Die Vorsprünge 12 definieren äußere Umfangsflächen 14 des Filterkörpers 3. Nun zurückkehrend zur Fig. 1 ist zu erken¬ nen, dass der Filterkörper 3 mittels der Umfangsflächen 14 einerseits abdichtend gegen eine Innenwand 15 des Gehäuses anliegt. Dadurch werden in der Längsrichtung X und in der Querrichtung Y des Filterkörpers 3 geschlossene Zuführkanäle 16, 17 und Abführkanäle 16', 17' gebildet.
Andererseits liegt der Filterkörper 3 an seinen Umfangsflä- chen 14 gegen entsprechende Umfangsflächen 14' des Filterkörpers 3' an. Demnach definieren der Filterkörper 3 und 3' mit- tels ihrer Vorsprünge 12, 12' zwischen sich in der Längsrichtung X und in der Querrichtung Y der jeweiligen Filterkörper 3, 3' geschlossene Zuführkanäle 18 und Abführkanäle 18'.
Ferner können Zuführkanäle 22 und Abführkanäle 22 ' vorgesehen sein, welche in der Längsrichtung X und der Querrichtung Y eines jeweiligen Filterkörpers 3 und 3' von der Innenwand 15 des Gehäuses 2 und Vorsprüngen 12 und 12' der Filterkörper 3 bzw. 3' begrenzt werden. Fig. 3 zeigt nun einen Schnitt A-A aus Fig. 1.
Wie Fig. 3 zu entnehmen, weist die Filtereinheit 4 mehrere in der Dickenrichtung Z übereinander gestapelte Filterkörper 3' und 3 ' ' auf. Auch der Filterkörper 3 ' ' ist identisch zu dem Filterkörper 3 bzw. 3' aufgebaut.
Die Filterkörper 3' und 3' ' liegen in der Dickenrichtung Z deckungsgleich aufeinander, so dass sich die Nuten 5' ' des Filterkörpers 3' ' in den Nuten 5' des Filterkörpers 3' fort¬ setzen. Außerdem liegen die Vorsprünge 12'' und 12' der Filterkörper 3'' bzw. 3' jeweils übereinander. Ferner weist die Filtereinheit 4 zwei Abdeckplatten 23 und 24 auf, welche jeweils flüssigkeitsdicht ausgebildet sind.
Die Abdeckplatte 23 liegt flüssigkeitsdicht gegen die eine Stirnseite 6' des Filterkörpers 3' und die Abdeckplatte 24 liegt flüssigkeitsdicht gegen die gegenüberliegende Stirnsei¬ te 7'' des Filterkörpers 3'' an. Ferner dichten die Abdeckplatten 23 und 24 an ihren Umfangsflachen 25 bzw. 26 gegen die Innenwand 15 des Gehäuses 2 ab. Somit unterteilt die Fil¬ tereinheit 4 den Gehäuseinnenraum 27 in eine Zuführseite 28, an welcher zu filternde Flüssigkeit 32 zugeführt wird, und in eine Abführseite 33, an welcher gefilterte Flüssigkeit 34 ab¬ geführt wird. Zum Zuführen der zu reinigenden Flüssigkeit 32 kann das Gehäuse 2 eine Anschlussöffnung 35 und zum Abführen der gereinigten Flüssigkeit 34 eine Anschlussöffnung 36 auf- weisen.
Die Abdeckplatten 23 und 24 weisen erste Bereiche 37 auf, an welchen sie die Zuführkanäle 16, 17, 18, 22 und die Abführka¬ näle 16', 17', 18', 22' verschließen. Ferner weisen die Ab- deckplatten 23 und 24 zweite Bereiche 38 auf, an welchen sie die Zuführkanäle 16, 17, 18, 22 und die Abführkanäle 16', 17', 18', 22' mit einer Öffnung 42 ausbilden.
Der Einfachheit halber beziehen sich nachfolgende Erläuterun- gen lediglich auf die Zuführkanäle 16, 17 und die Abführkanä¬ le 16', 17', gelten aber genauso für die Zuführkanäle 18, 22 und die Abführkanäle 18', 22', soweit hiernach nichts Gegen¬ teiliges angegeben ist. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel liegen sich der erste Bereich 37, welcher das Ende 43 eines jeweiligen Zuführkanals 16, 17 oder Abführkanals 16', 17' verschließt und der zweite Bereich 38, welcher die Öffnung 42 aufweist, für jeden Kanal 16, 17, 16', 17' gegenüber. Die Zuführkanäle 16, 17 sind mittels der Öffnungen 42 mit der Zuführseite 28, die Abführkanäle 16', 17' mittels der Öffnungen 42 mit der Ab¬ führseite 33 verbunden.
Wie gut aus Fig. 1 zu erkennen, wechseln sich die geschlossenen und offenen Bereiche 37 bzw. 38 in der Längsrichtung X und in der Querrichtung Y ab, so dass sich gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sowohl in der Längsrichtung X als auch in der Querrichtung Y eines jeden Filterkörpers 3, 3',
3'' eine Anordnung nach folgendem Muster ergibt: geschlossenoffen-geschlossen-offen. Ferner ist eine entsprechend abwechselnde Anordnung der Zuführ- und Abführkanäle 16, 17, 18, 22 bzw. 16', 17', 18', 22' in der Längsrichtung X als auch in der Querrichtung Y eines jeden Filterkörpers 3, 3', 3'' nach folgendem Muster vorgesehen: Zuführkanal-Abführkanal- Zuführkanal-Abführkanal .
Fig. 4 zeigt schematisch ein Filtersystem 45 gemäß einem Aus- führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Das Filtersystem 45 weist einen Teich 46 mit einer zu reinigender Flüssigkeit 32, welche von einer Wandung 47 umschlos¬ sen ist, auf. Die zu filternde Flüssigkeit 32 ist beispiels- weise Wasser, welches von Algen besetzt ist.
Die zu filternde Flüssigkeit 32 wird mittels einer Pumpe 48 durch die Filtereinheit 4 der Filtervorrichtung 1 gepumpt. Die gefilterte Flüssigkeit 34 wird wieder in den Teich 46 zu¬ rückgeführt .
Nachfolgend wird der Filterprozess innerhalb der Filterein- heit 4 näher erläutert.
Die von der Pumpe 48 kommende, zu filternde Flüssigkeit 32 wird über die Anschlussöffnung 35, siehe Fig. 3, an der Zuführseite 28 zugeführt. Hiernach dringt die zu filternde Flüssigkeit durch die Öffnungen 42 in die Zuführkanäle 16 und 17 ein, wie durch die entsprechenden Pfeile in Fig. 3 kenntlich gemacht. Daraufhin durchdringt die zu filternde Flüssig¬ keit 32 die Filterkörper 3, 3' , 3' ' in deren Querrichtung X und deren Längsrichtung Y, wobei die zu filternde Flüssigkeit 32 gefiltert wird. Insbesondere werden dabei die gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel in dem Wasser enthaltenden Algenbestandteile herausgefiltert. Hiernach gelangt die dann gefilterte Flüssigkeit 34 in die Abführkanäle 16' und 11'. Mittels der Öffnungen 42 in der Abdeckplatte 23 wird die ge- filterte Flüssigkeit 34 zu der Abführseite 33 transportiert, woraufhin die gefilterte Flüssigkeit 34 das Gehäuse 2 mittels der Anschlussöffnung 36 verlässt.
Selbstverständlich sind eine Vielzahl von Variationen der Filtervorrichtung 1 und der Filtereinheit 4 denkbar.
Beispielsweise könnten anstelle der doppelkammförmigen Filterkörper 3 lediglich kammförmige Filterkörper verwendet werden. Einen solchen lediglich kammförmigen Filterkörper erhält man, wenn man den Filterkörper 3 in Fig. 2 entlang der Mittellinie M durchtrennt. Ferner könnte ein rahmenförmiger Filterkörper vorgesehen sein, welcher die Filterkörper 3, 3' , 3 ' ' an ihrem Umfang umgibt. Ein solcher Filterkörper ist in Fig. 1 mit dem Bezugszeichen 52 bezeichnet und lediglich gestrichelt und aus- schnittsweise dargestellt. In diesem Fall würden die Umfangs- flächen 14 der Vorsprünge 12 gegen Innenseiten des rahmenför- migen Filterkörpers 52 abschließen.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausfüh- rungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie darauf nicht be¬ schränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizier¬ bar. Insbesondere sind die für die erfindungsgemäße Filter¬ einheit beschriebenen Weiterbildungen und Ausführungsbeispie¬ le entsprechend auf die erfindungsgemäße Filtervorrichtung und das erfindungsgemäße Filtersystem anwendbar, und umge¬ kehrt. Ferner wird darauf hingewiesen, dass „ein" vorliegend keine Mehrzahl ausschließt.
Bezugs zeichenliste
1 Filtervorrichtung
2 Gehäuse
3 Filterkörper
4 Filtereinheit
5 Nut
6 Stirnseite
7 Stirnseite
12 Vorsprung
13 Abschnitt
14 Umfangsflache
14' Umfangsflache
15 Innenwand
16 Zuführkanal
16' Abführkanal
17 Zuführkanal
17' Abführkanal
18 Zuführkanal
18' Abführkanal
22 Zuführkanal
22' Abführkanal
23 Abdeckplatte
24 Abdeckplatte
25 Umfangsflache
26 Umfangsflache
27 Gehäuseinnenraum
28 Zuführseite
32 zu filternde Flüssigkeit 33 Abführseite
34 gefilterte Flüssigkeit
35 Anschlussöffnung
36 Anschlussöffnung 37 erster Bereich
38 zweiter Bereich
42 Öffnung
43 Ende
44 Ende
45 Filtersystem
46 Teich
47 Wandung
48 Pumpe
52 Filterkörper
M Mittelachse
X Längsrichtung
Y Querrichtung
Z Dickenrichtung

Claims

A n s p r ü c h e Filtereinheit (4), aufweisend: wenigstens einen Zuführkanal (16, 17, 18, 22) zum Zufüh¬ ren einer zu filternden Flüssigkeit (32); wenigstens einen Abführkanal (16', 17', 18', 22') zum Abführen von gefilterter Flüssigkeit (34); und wenigstens einen Filterkörper (3, 3', 3''), welcher zum Filtern der zu filternden Flüssigkeit ausgebildet ist; wobei der wenigstens eine Zuführ- und/oder Abführkanal (16, 17, 18, 22; 16', 17', 18', 22') wenigstens ab¬ schnittsweise in dem wenigstens einen Filterkörper (3, 3', 3'') ausgebildet ist; und wobei ein Ende (43) des wenigstens einen Zuführ- und/oder Abführkanals (16, 17, 18, 22; 16', 17', 18', 22') flüssigkeitsdicht verschlossen (37) ist.
Filtereinheit nach Anspruch 1,
dadurch gekenn zei chnet ,
dass das andere Ende (44) des wenigstens einen Zuführ- und/oder Abführkanals (16, 17, 18, 22; 16', 17', 18', 22') für ein Zuführen der zu filternden Flüssigkeit (32) oder ein Abführen der gefilterten Flüssigkeit (34) offen (38, 42) ausgebildet ist. Filtereinheit nach Anspruch 2,
dadurch gekenn zei chnet ,
dass die Zuführ- und/oder Abführkanäle (16, 17, 18, 22; 16', 17', 18', 22') in Längs- und/oder Querrichtung (X; Y) des Filterkörpers (3, 3', 3'') abwechselnd offen und verschlossen vorgesehen sind.
Filtereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zei chnet ,
dass wenigstens eine Abdeckstruktur (23, 24) vorgesehen ist, welche einen ersten Bereich (37), mit dem sie das Ende (43) des wenigstens einen Zuführ- und/oder Abführkanals (16, 17, 18, 22; 16', 17', 18', 22') verschließt, und einen zweiten Bereich (38) aufweist, welcher mit einer Öffnung (42) gebildet ist, die ein Zuführen der zu filternden Flüssigkeit (32) oder ein Abführen der gefilterten Flüssigkeit (34) erlaubt.
Filtereinheit nach Anspruch 4,
dadurch gekenn zei chnet ,
dass der Filterkörper (3, 3', 3'') zwischen zwei der Abdeckstrukturen (23, 24) angeordnet ist, welche als Ab- deckplatten ausgebildet sind und gegen welche der Fil¬ terkörper (3, 3', 3'')mit seinen jeweiligen Stirnseiten (6, 7) flüssigkeitsdicht abschließt.
Filtereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zei chnet ,
dass der wenigstens eine Filterkörper (3, 3', 3'') mit ersten Nuten (5) gebildet ist, die mehrere Zuführkanäle (16, 17, 18, 22) ausbilden, und/oder mit zweiten Nuten (5) gebildet ist, welche mehrere Abführkanäle (16', 17', 18', 22') ausbilden.
7. Filtereinheit nach Anspruch 6,
dadurch gekenn zei chnet ,
dass der wenigstens eine Filterkörper (3, 3', 3'') we¬ nigstens abschnittsweise (13) eine Kamm- oder Doppel¬ kammform aufweist, wobei Vorsprünge (12) der Kamm- oder Doppelkammform die ersten und/oder zweiten Nuten (5) zwischen sich definieren.
8. Filtereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zei chnet ,
dass der wenigstens eine Filterkörper (3, 3', 3'') mit einem im Wesentlichen konstanten Querschnitt ausgebildet ist .
9. Filtereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zei chnet ,
dass zwei der Filterkörper (3, 3') vorgesehen sind und sich derart gegenüber liegen, dass sie zusammen wenigstens einen Zuführ- und/oder Abführkanal (18, 22; 18', 22 ' ) ausbilden .
10. Filtereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zei chnet ,
dass der wenigstens eine Filterkörper (3, 3', 3'') Ge¬ spinste natürlicher und/oder künstlicher Stoffe, insbesondere Schaumstoff, Papier oder Metallfäden, und/oder eine poröse Keramik, ein Glassintermaterial oder einen Sinterkunststoff aufweist.
11. Filtervorrichtung (1), aufweisend:
eine Filtereinheit (4) nach einem der vorhergehenden An- Sprüche; und
ein Gehäuse (2), welches die Filtereinheit (4) aufnimmt.
12. Filtervorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekenn zei chnet ,
dass die Filtereinheit (4) austauschbar in dem Gehäuse (2) vorgesehen ist.
13. Filtervorrichtung nach Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekenn zei chnet ,
dass die Filtereinheit (4) den Gehäuseinnenraum (27) in eine Zuführseite (28), an welcher die zu filternde Flüs¬ sigkeit (32) der Filtereinheit (4) zuführbar ist, und eine Abführseite (33) , von welcher die gefilterte Flüs¬ sigkeit (34) von der Filtereinheit (4) abführbar ist, unterteilt, wobei die Filtereinheit (4) an ihrem Umfang (14, 25, 26) gegen das Gehäuse (2) flüssigkeitsdicht an¬ liegt .
14. Filtersystem (45), aufweisend:
eine Filtervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 13; und
eine Pumpe (48), welche zu filternde Flüssigkeit (32) durch die Filtereinheit (4) pumpt.
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