CH622710A5 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Filtrieranlage mit einem einen Filterkessel, hängend eingebaute Filterkerzen und eine die Filterkerzen tragende, zwischen einem unteren zufiihrungsseitigen und einem oberen abführungsseitigen Teil des

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Kesselinnenraumes angeordnete Wandplatte umfassenden Kerzenfilter und einem über ein Absperrorgan mit dem abführungsseitigen Teil des Kesselinnenraumes verbundenen Behälter.

Eine Filtrieranlage dieser Art ist beispielsweise aus der CH-PS 481 669 bekannt. Mit einer solchen Filtrieranlage lässt sich unter Anwendung des in der gleichen Patentschrift beschriebenen Rückspül-Reinigungsverfahrens eine Austragung des bei der Rückspülreinigung von den Filterkerzen abgelösten Trübes in Form eines nur relativ wenig Flüssigkeit enthaltenden Breies aus der Filtrieranlage erreichen, während dies bei den üblichen Filtrieranlagen mit Kerzenfiltern wegen des Fehlers eines über ein Absperrorgan mit dem abführungsseitigen Teil des Filterkesselinnenraumes verbundenen Behälters nicht möglich ist. Die Austragung des Trübes in Breiform hat gegenüber der Austragung in Form einer Trub-Wasser-Suspen-sion mit einer etwa dem Filterkesselinhalt entsprechenden Wassermenge, die bei den genannten üblichen Filtrieranlagen unvermeidbar ist, den Vorteil, dass die bei der Austragung in Form einer Trub-Wasser-Suspension erforderliche nachträgliche Dekantation des Wassers und die damit verbundenen Unkosten für die Einrichtung und Unterhaltung einer Dekantieranlage bei der Austragung des Trübes in Breiform entfallen. Zu bemerken wäre in diesem Zusammenhang noch, dass die früher zur Vermeidung dieser Unkosten übliche direkte Ableitung der Trub-Wasser-Suspension ins Abwassernetz heutzutage aus Umweltschutzgründen nicht mehr statthaft ist und im übrigen auch keine Kostenersparnisse mit sich bringen würde, weil dann für die Einleitung der Trub-Wasser-Suspension ins Abwassernetz nach dem Verursacherprinzip entsprechende Abgaben an die für die Abwasserreinigung zuständigen kommunalen Behörden zu entrichten wären, die in der Regel noch höher als die Unkosten für Einrichtung und Unterhaltung einer Dekantieranlage zu stehen kommen würden.

Die Austragung des Trübes in Breiform wird bei dem in der erwähnten Patentschrift beschriebenen, bei Filtrieranlagen der eingangs genannten Art anwendbaren Rückspül-Reini-gungsverfahren im Prinzip dadurch erreicht, dass der Filterkessel nach Beendigung der Filtration zunächst durch Druckluftzufuhr zum zuführungsseitigen Teil des Kesselinnenraumes unter Aufrechterhaltung eines den vorzeitigen Abfall der Trubkuchen von den Filterkerzen verhindernden Druckgefälles vom zuführungsseitigen zum abführungsseitigen Teil des Kesselinnenraumes entleert wird und dann nach Öffnung des Absperrorgans zwischen dem abführungsseitigen Teil des Kesselinnenraumes und dem erwähnten Behälter mittels eines in diesem Behälter unter Überdruck stehenden, in der Regel von Druckluft gebildeten gasförmigen Mediums eine normalerweise aus Wasser bestehende Reinigungsflüssigkeit in die Filterkerzen befördert und dort nach Verteilung auf die Kerzeninnenwände von dem nachstossenden Druckgas durch die Filterkerzenwände gepresst wird, wodurch sich die Trubkuchen von den Filterkerzen ablösen und dann in einen den Boden des Filterkessels bildenden Trichter fallen, von wo aus der Trub nach vorheriger guter Durchmischung mit der aus den Filterkerzen abgeflossenen Reinigungsflüssigkeit durch Druckluftzufuhr zum Filterkessel aus dem Kessel ausgepresst und damit in Breiform ausgetragen werden kann. Dieses Verfahren hat sich in langjähriger Praxis sehr gut bewährt, es wurde jedoch beobachtet, dass die erforderliche Menge an Reinigungsflüssigkeit mit steigender Grösse der Kerzenfilter in stärkerem Masse zunahm, als es nach der mit der Filter-grösse ansteigenden Anzahl der Filterkerzen zu erwarten gewesen wäre. Ein solcher überproportionaler Anstieg der erforderlichen Menge an Reinigungsflüssigkeit mit steigender Anzahl der Filterkerzen ist nun deswegen unerwünscht, weil damit natürlich auch der prozentuale Wassergehalt des ausgetragenen Trubbreies und die Trubbreimenge pro Filterkerze ansteigt.

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, eine Filtrieranlage der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die pro Filterkerze erforderliche Menge an Reinigungsflüssigkeit im wesentlichen unabhängig von der Grösse des Kerzenfilters ist.

Erfind ungsgemäss wird das bei einer Filtrieranlage der eingangs genannten Art dadurch erreicht, dass die Filterkerzen an ihren oberen Enden mit je einem Stauorgan versehen sind, das bei gleichem oder niedrigerem Druck im oberen gegenüber dem unteren Teil des Kesselinnenraumes ein Aufstauen von Flüssigkeit oberhalb der Wandplatte und bei Überdruck im oberen gegenüber dem unteren Teil des Kesselinnenraumes den Abfluss von aufgestauter Flüssigkeit über das Stauorgan in den Kerzeninnenraum der zugeordneten Filterkerze erlaubt.

Der Vorteil dieser Stauorgane ist, dass die Reinigungsflüssigkeit vor ihrer Beförderung bzw. Weiterbeförderung in die einzelnen Filterkerzen oberhalb der Wandplatte aufgestaut wird und sich dadurch eine mindestens annähernd gleichmäs-sige Verteilung der Reinigungsflüssigkeit auf die einzelnen Filterkerzen ergibt, die ihrerseits bei geeigneter Bemessung der Gesamtmenge der Reinigungsflüssigkeit dazu führt, dass jeder einzelnen Filterkerze gerade die zur Trubablösung erforderliche Menge Reinigungsflüssigkeit zugeführt wird. Da sich eine solche gleichmässige Verteilung ferner bei jeder beliebigen Grösse des Kerzenfilters ergibt, kann somit die pro Filterkerze erforderliche Menge an Reinigungsflüssigkeit praktisch unabhängig von der Grösse des Kerzenfilters konstant gehalten werden. Damit ergibt sich schliesslich der Vorteil eines bei Kerzenfiltern beliebiger Grösse gleichen, minimalen Flüssigkeitsgehaltes des ausgetragenen Trübes sowie einer von der Grösse des Kerzenfilters unabhängigen Trubbreimenge pro Filterkerze.

Bei einer bevorzugten Ausbildungsform der vorliegenden Filtrieranlage ist das Stauorgan mit einer in den abführungsseitigen Teil des Kesselinnenraumes mündenden Zuflussöffnung für den Zufluss von aufgestauter Flüssigkeit, einer mit dem Kerzeninnenraum der zugeordneten Filterkerze in Verbindung stehenden Abflussöffnung und einem Verbindungskanal zwischen Zufluss- und Abflussöffnung versehen, der über eine höher als die Mündung der Zuflussöffnung gelegene Überlaufstelle führt. Die Mündung der Zuflussöffnung kann dabei zweckmässig im Bereich der Wandplatte und die Überlaufstelle in einem einer maximalen Stauhöhe entsprechenden Höhenabstand von der Wandplatte gelegen sein.

Das Stauorgan umfasst bei dieser bevorzugten Ausbildungsform vorteilhaft zwei konzentrische, vertikal angeordnete Rohre, von denen das äussere an seinem unteren Ende offen und an seinem oberen Ende mit einem Deckel abgeschlossen und das innere an seinem oberen Ende mit diesem Deckel verbunden und unterhalb dieser Verbindungsstelle mit Durchbrüchen versehen und an seinem unteren Ende mit einer in den Kerzeninnenraum reichenden Spritzdüse verbunden ist, wobei das untere Ende des inneren Rohres die Abflussöffnung und die Ringfläche zwischen den unteren Enden des inneren und des äusseren Rohres die Zuflussöffnung des Stauorgans bilden und der Verbindungskanal zwischen Zufluss- und Abflussöffnung von der Ringfläche aus in dem Zwischenraum zwischen den beiden Rohren aufwärts und dann über die genannten Durchbrüche in das innere Rohr und dort abwärts zum unteren Ende des inneren Rohres verläuft. Zweckmässig ist der Deckel dabei zur Vermeidung einer Saughebewirkung des Stauorgans mit einem Loch versehen, dessen Querschnitt kleiner als 10%, vorzugsweise kleiner als 5%, des Öffnungsquerschnittes des inneren Rohres ist. Die Durchbrüche am oberen Ende des inneren Rohres können vorteilhaft u-förmige Schlitze sein, wobei die Schenkel der u-Form in Umfangsrich-

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tung des Rohres weisen und die von der u-Form eingefassten Zungen nach dem Rohrinnern zu abgebogen sind und so als Leitbleche für nach dem Rohrinnern zu durch die Durchbrüche fliessende Flüssigkeit wirken.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausbildungsform der vorliegenden Filtrieranlage ist das Stauorgan im Flussweg vom oberen Teil des Kesselinnenraumes zum Kerzeninnenraum der zugeordneten Filterkerze angeordnet und gibt den Durchfluss von Flüssigkeit in Flussrichtung vom oberen Teil des Kesselinnenraumes zum Kerzeninnenraum erst von einem bestimmten Schwellwert der Druckdifferenz zwischen dem Druck im oberen Teil des Kesselinnenraumes und dem Druck im Kerzeninnenraum ab und in entgegengesetzter Flussrichtung nur bei Uberdruck im Kerzeninnenraum gegenüber dem oberen Teil des Kesselinnenraumes frei.

Das Stauorgan kann bei dieser weiteren Ausbildungsform der vorliegenden Filtrieranlage vorteilhaft zwei antiparallelge-schaltete Überdruckventile umfassen, von denen das eine für den Durchfluss in Flussrichtung vom oberen Teil des.Kesselinnenraumes vorgesehen und entsprechend dem vorbestimmten Schwellwert der Druckdifferenz vorgespannt ist und von denen das andere für den Durchfluss in entgegengesetzter Flussrichtung dient.

Bei einer anderen, mit einem besonders geringen technischen Aufwand verbundenen Variante der genannten weiteren Ausbildungsform der vorliegenden Filtrieranlage umfasst das Stauorgan mindestens einen im Flussweg vom oberen Teil des Kesselinnenraumes zum Kerzeninnenraum liegenden Verbindungskanal, dessen Weite derart bemessen ist, dass die Kapillarität des Verbindungskanals die Bildung von in einer Flüssigkeitssäule im Verbindungskanal aufsteigenden Luftblasen ausschliesst und die Flüssigkeitssäule daher im Verbindungskanal von unter derselben befindlicher Luft getragen werden kann. Vorteilhaft sind bei dieser Variante mehrere gleich ausgebildete Verbindungskanäle, vorzugsweise mehrere zylindrische Verbindungskanäle gleichen Durchmessers, vorgesehen, die in gleicher Höhe angeordnet und strömungsmässig parallelgeschaltet sind.

Bei einer weiteren, ebenfalls mit einem relativ geringen technischen Aufwand verbundenen Variante der genannten weiteren Ausbildungsform der vorliegenden Filtrieranlage umfasst das Stauorgan eine Mehrzahl von im Flussweg vom oberen Teil des Kesselinnenraumes zum Kerzeninnenraum liegenden, in gleicher Höhe angeordneten und strömungsmässig parallel geschalteten Verbindungskanälen von mindestens im Bereich ihrer kerzeninnenraumseitigen Mündungen wenigstens annähernd gleicher Weite, deren kerzeninnenraum-seitige Mündungen derart ausgebildet und deren Weiten im Bereich dieser Mündungen derart bemessen sind, dass das Krümmungsmass von sich an diesen Mündungen bildenden Grenzflächen Flüssigkeit-Luft allein oder in Verbindung mit einer Druckdifferenz zwischen dem Druck im Kerzeninnenraum und dem Druck im oberen Teil des Kesselinnenraumes eine Tropfenablösung von diesen Mündungen ausschliesst. Die Verbindungskanäle können dabei zweckmässig schlitz- oder spaltförmig sein und wenigstens im Bereich ihrer kerzeninnenraumseitigen Mündungen eine unter 2 mm, vorzugsweise zwischen 0,1 und 0,5 mm, liegende Weite haben. Auch eine Ausbildung, bei der die Verbindungskanäle wenigstens im Bereich ihrer kerzeninnenraumseitigen Mündungen einen kreisförmigen Querschnitt mit einem unter 4 mm, vorzugsweise zwischen 0,2 und 1 mm, liegenden Durchmesser haben, hat sich als sehr zweckmässig erwiesen. Es ist ferner von Vorteil, wenn die die Verbindungskanäle begrenzenden Wände an den kerzeninnenraumseitigen Mündungen scharfkantige Ränder mit einem zwischen 0 und 60° liegenden Winkel zwischen Wandinnen-und Wandaussenfläche und einem Krümmungsradius unter 0,1 mm, vorzugsweise unter 0,05 mm, haben.

Anhand der nachstehenden Figuren ist die Erfindung im folgenden an einigen Ausführungsbeispielen von Stauorganen für die vorliegende Filtrieranlage näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines Stauorgans der obengenannten bevorzugten Ausbildungsform der vorliegenden Filtrieranlage im eingebauten Zustand mit dem oberen' Ende der zugeordneten Filterkerze und dem Wandplattenbereich, wo das Stauorgan und die zugeordnete Filterkerze angebracht sind,

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel eines Stauorgans der obenerwähnten weiteren vorteilhaften Ausbildungsform der vorliegenden Filtrieranlage mit zwei antiparallel geschalteten Überdruckventilen, ebenfalls im eingebauten Zustand mit dem oberen Ende der zugeordneten Filterkerze und dem Wandplattenbereich, wo Stauorgan und Filterkerze angebracht sind,

Fig. 3 ein anderes Ausführungsbeispiel eines Stauorgans der obenerwähnten weiteren vorteilhaften Ausbildungsform der vorliegenden Filtrieranlage mit mehreren parallelen, zum Kerzeninnenraum führenden Verbindungskanälen, in denen je eine Flüssigkeitssäule von darunter befindlicher Luft ohne Bildung von im Verbindungskanal aufsteigenden Luftblasen getragen werden kann,

Fig. 4 und 5 je ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Stauorgans der obenerwähnten weiteren vorteilhaften Ausbildungsform der vorliegenden Filtrieranlage mit mehreren parallelen, zum Kerzeninnenraum führenden Verbindungskanälen, deren kerzeninnenraumseitige Mündungen bei geeigneten Druckverhältnissen eine Tropfenablösung ausschliessen.

Das in Fig. 1 gezeigte Stauorgan 1 besteht im wesentlichen aus zwei vertikal angeordneten konzentrischen Rohren 2 und 3, von denen das äussere Rohr 2 an seinem unteren Ende offen und an seinem oberen Ende mit einem Deckel 4 abgeschlossen und das innere Rohr 3 an seinem oberen Ende mit diesem Deckel 4 verbunden und unterhalb dieser Verbindungsstelle 5 mit Durchbrüchen 6 versehen und an seinem unteren Ende einstückig mit einer von einer Verlängerung 7 des inneren Rohres 3 gebildeten, in den Kerzeninnenraum 8 der zugeordneten Filterkerze 9 reichenden Spritzdüse 10 verbunden ist. Das innere Rohr 3 bildet mit seinem nach oben bis zu den Durchbrüchen 6 reichendem Teil 11 das eigentliche Staurohr und mit seinem oberen Ende 12 eine Abstützung für die vom äusseren Rohr 2 mit Deckel 4 gebildete, über das Staurohr gestülpte Glocke. Die Durchbrüche 6 unterhalb des oberen Endes 12 des inneren Rohres 3 sind u-förmige Schlitze mit in Umfangsrichtung des Rohres 3 weisenden Schenkeln der u-Form und nach dem Rohrinnern 13 zu abgebogenen, von der u-Form eingefassten Zungen 14, die als Leitbleche für nach den Rohrinnnern 13 zu durch die Durchbrüche 6 fliessende Flüssigkeit wirken und der anschliessend im Rohrinnern 13 nach unten abfliessenden Flüssigkeit einen Drall um die Rohrachse 15 verleihen. Das innere Rohr 3 ist an seinem unteren Ende mit einem Flansch 16 versehen, an dessen Unterseite sich die erwähnte Verlängerung 7 des inneren Rohres 3 an-schliesst. Die Verlängerung 7 reicht bis in den Kerzeninnenraum 8 der dem Stauorgan 1 zugeordneten Filterkerze 9 und ist an ihrem unteren Ende durch einen Boden 17 abgeschlossen und im Bereich ihres in den Kerzeninnenraum 8 hineinragenden Abschnittes mit zwei Querschlitzen 18 und 19 versehen. In Verbindung mit diesen beiden Querschlitzen 18 und 19 bildet die Verlängerung 7 die zu der eingangs erwähnten Verteilung der Reinigungsflüssigkeit auf die Kerzeninnenwände dienende Spritzdüse 10. Die Verlängerung 7 ist aussen mit einem Gewinde versehen und in die zur Halterung der Filterkerze 9 an der Wandplatte 20 dienende Hohlschraube 21 eingeschraubt. Alternativ kann die Verlängerung 7 aussen auch eine glatte zylindrische Oberfläche aufweisen und in die Hohlschraube 21 nur eingesteckt sein. Der Flansch 16 ist mit zwei einander gegenüberliegenden Abplattungen als Angriffs5

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flächen für ein Werkzeug zum Lösen der Schraubverbindung zwischen der Verlängerung 7 und der Hohlschraube 21 versehen.

Bei dem in Fig. 1 gezeigten Stauorgan bildet das an der Übergangsstelle von dem inneren Rohr 3 zum Flansch 16 gelegene untere Ende des inneren Rohres 3 die über die Spritzdüse 10 mit dem Kerzeninnenraum 8 der zugeordneten Filterkerze 9 in Verbindung stehende Abflussöffnung 22 des Stauorgans 1, die Ringfläche zwischen dem unteren Ende des inneren Rohres 3 und dem unteren Ende des äusseren Rohres 2 die in den abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes mündende Zuflussöffnung 24 des Stauorgans 1 für den Zufluss von aufgestauter Flüssigkeit und die den Zwischenraum 25 zwischen den beiden Rohren 2, 3 mit dem Rohrinnern 13 des inneren Rohres 3 verbindenden Durchbrüche 6 unterhalb des oberen Endes 12 des inneren Rohres 3 die die maximale Stauhöhe des Stauorgans 1 bestimmende Überlaufstelle 26. Der Abfluss von aufgestauter Flüssigkeit über das Stauorgan 1 erfolgt über den von der Zuflussöffnung 24 aus im Zwischenraum 25 zwischen den beiden Rohren 2, 3 aufwärts und über die Durchbrüche 6 in das innere Rohr 3 und dort abwärts zum unteren Ende des inneren Rohres 3 verlaufenden Verbindungskanal.

Die Wirkungsweise des in Fig. 1 gezeigten Stauorgans 1 ist folgende: Nachdem der Kesselinnenraum nach Beendigung der Filtration durch Druckluftzufuhr zum zuführungsseitigen Teil 27 des Kesselinnenraumes entleert und in dem erwähnten,

über ein Absperrorgan mit dem abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes verbundenen Behälter eine Reinigungsflüssigkeit und Druckluft gespeichert worden sind, wird nach Öffnung des Absperrorgans zunächst die Reinigungsflüssigkeit von der Druckluft aus dem Behälter in den mit diesem über das geöffnete Absperrorgan verbundenen abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes befördert und verteilt sich dort infolge der horizontalen Lage der Wandplatte 20 im wesentlichen gleichmässig über die gesamte Wandplatte 20, da ein Abfluss der Reinigungsflüssigkeit in die Kerzeninnenräume 8 der an der Wandplatte 20 hängenden Filterkerzen 9 durch die denselben zugeordneten Stauorgane 1 verhindert wird. Mit dem weiteren Zufluss von Reinigungsflüssigkeit aus dem besagten Behälter steigt der Flüssigkeitsspiegel der sich über der Wandplatte 20 anstauenden Flüssigkeit über die Zuflussöffnungen 24 der Stauorgane 1 hinaus an, und gleichzeitig steigt der Luftdruck im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes entsprechend dem von der zugeflossenen Reinigungsflüssigkeit verdrängten Volumen VF an, und zwar im Verhältnis des Gesamtvolumens V des abführungsseitigen Teils 23 des Kesselinnenraumes zum von der zugeflossenen Reinigungsflüssigkeit nicht ausgefüllten, für die Luft verbleibenden Restvolumen (V - VF). Da dieser Luftdruckanstieg in der Regel nur wenige Zehntel Atmosphären beträgt und sich über die gesamte Dauer des Zuflusses der Reinigungsflüssigkeit aus dem besagten Behälter zu dem abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes erstreckt, ist der Luftdruckanstieg pro Zeiteinheit während dieses Zuflusses der Reinigungsflüssigkeit noch gering genug, um über das Loch 28 im Deckel 4 des äusseren Rohres 2 des Stauorgans 1 einen ständigen Druckausgleich zu ermöglichen, so dass der Flüssigkeitsspiegel der Reinigungsflüssigkeit trotz des Luftdruckanstieges im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes und im Zwischenraum 25 zwischen den beiden Rohren 2, 3 während des Zuflusses der Reinigungsflüssigkeit aus dem besagten Behälter zu dem abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes in etwa gleichem Masse ansteigt. Erst wenn dieser Zufluss beendet ist und Druckluft aus dem besagten Behälter in den abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes nachstösst, steigt der Luftdruck dort so rasch an, dass ein genügend schneller Druckausgleich über das Loch 28 nicht mehr möglich ist und daher die Reinigungsflüssigkeit im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes nach unten und im Zwischenraum 25 zwischen den beiden Rohren 2, 3 nach oben gedrückt wird und dann über die Durchbrüche 6 ins Rohrinnere 13 des inneren Rohres 3 und von dort mit einem durch die erwähnten Zungen 14 verursachten Drall um die Rohrachse 15 nach unten durch die Verlängerung 7 hindurch zu den Schlitzen 18 und 19 strömt und von dort in etwa horizontaler Richtung auf die Kerzeninnenwand der Filterkerze 9 gespritzt wird und dann an der Kerzeninnenwand herunterläuft. Der durch Druckluftzufuhr aus dem besagten Behälter weiter ansteigende Luftdruck im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes sorgt dafür, dass die noch im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes befindliche Reinigungsflüssigkeit weiter über die Stauorgane 1 sämtlicher Filterkerzen 9 des Kerzenfilters in die Kerzeninnenräume 8 der Filterkerzen 9 strömt und dort an die Kerzeninnenwände gespritzt wird, bis der Flüssigkeitsspiegel der Reinigungsflüssigkeit im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes auf ein Niveau etwas unter den Zuflussöffnungen 24 der Stauorgane 1 abgesunken ist und Druckluft über die Stauorgane 1 in die Kerzeninnenräume 8 der Filterkerzen 9 nachströmt. Die bis zu diesem Zeitpunkt ständig an der Kerzeninnenwand herunterlaufende Reinigungsflüssigkeit bildet einen geschlossenen Flüssigkeitsfilm, der dann von der nachströmenden Druckluft durch die Kerzenwand gepresst wird, was zur Ablösung des bis dahin an der Kerzenaussen-wand haftenden Trubkuchens von der Kerzenwand und zum anschliessenden Herabgleiten des Trubkuchens zum Boden des Filterkessels führt. Wesentlich bei der zuvor beschriebenen Wirkungsweise des in Fig. 1 gezeigten Stauorgans 1 ist die Tatsache, dass während des Zeitraumes, in dem die Reinigungsflüssigkeit vom abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes über die Stauorgane 1 in die einzelnen Filterkerzen 9 des Kerzenfilters fliesst, die gleichmässige Verteilung der Reinigungsflüssigkeit auf die einzelnen Filterkerzen auch dann gewährleistet ist, wenn der Flüssigkeitsspiegel der Reinigungsflüssigkeit über der Wandplatte 20 z. B. durch Wellenbildung oder infolge einer Strahlwirkung der von dem besagten Behälter her in den abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes einströmenden Druckluft nicht an allen Stellen der Wandplatte 20 gleich hoch ist, denn die Strömungsgeschwindigkeit der Reinigungsflüssigkeit durch die Stauorgane 1 wird durch den Strömungswiderstand derselben (einschliesslich des Strömungswiderstandes der Verlängerungen 7 und der Schlitze 18 und 19) und den von der Druckluft im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes auf die Reinigungsflüssigkeit ausgeübten Druck (oder genauer gesagt die Druckdifferenz zwischen Raum 23 und Kerzeninnenräumen 8) bestimmt, und dieser Druck auf die Reinigungsflüssigkeit ist an allen Stellen im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes gleich, ebenso wie auch die Stauorgane 1 und damit deren Strömungswiderstände bei allen Filterkerzen 9 des Kerzenfilters gleich sind. In diesem Zusammenhang ist noch zu bemerken, dass durch die Gestaltung der Durchbrüche 6 mit der durchströmenden Flüssigkeit einen Drall um die Rohrachse 15 verleihenden Zungen 14 die Entstehung von Rollwirbeln am Umkehrpunkt der Flüssigkeit im Stauorgan 1 verhindert und damit durch solche Rollwirbel verursachbare Schwankungen des effektiven Strömungswiderstandes sowie auf der gleichen Ursache beruhende Unterschiede zwischen den Strömungswiderständen der einzelnen Stauorgane vermieden werden. Wegen dieses Einflusses der Gestaltung der Durchbrüche 6 mit Zungen 14 ist bei der Herstellung der Stauorgane 1 auch darauf zu achten, dass in dieser Gestaltung keine Unterschiede zwischen den einzelnen Stauorganen auftreten und entsprechend genaue Toleranzen eingehalten werden. Bezüglich der obenerwähnten, sich selbsttätig ergebenden gleichmässigen Verteilung der Reinigungsflüssigkeit auf die einzelnen Filters

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kerzen ist schliesslich noch darauf hinzuweisen, dass sich die Flüssigkeitsoberfläche der Reinigungsflüssigkeit im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes auch bei anfänglicher Wellenbildung mit sinkendem Flüssigkeitsspiegel unter der Einwirkung des darüberliegenden Druckluftpolsters mehr und mehr glättet, so dass die Flüssigkeitsoberfläche bereits glatt ist, wenn der Flüssigkeitsspiegel bis annähernd auf das Niveau der Zuflussöffnungen 24 der Stauorgane 1 abgesunken ist und eine wellige Flüssigkeitsoberfläche einzelne Zuflussöffnungen 24 vorzeitig für nachströmende Druckluft freigeben könnte. Zu bemerken ist ferner noch hinsichtlich des obenerwähnten schwachen Luftdruckanstiegs im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes während des Zuflusses der Reinigungsflüssigkeit aus dem besagten Behälter sowie hinsichtlich des während dieser Zeit stattfindenden Druckausgleiches über das Loch 28 im Deckel 4 des Stauorgans 1, dass im zuführungsseitigen Teil 27 des Kesselinnenraumes während der Rückspülreinigung zweckmässig ein etwas über dem Endwert dieses schwachen Luftdruckanstiegs bzw. dem Anfangswert des darauffolgenden, durch die nachströmende Druckluft verursachten starken Luftdruckanstiegs liegender Druck aufrechterhalten werden sollte, damit der durch den Druckausgleich über das Loch 28 während des besagten schwachen Luftdruckanstiegs auch im Kerzeninnenraum 8 ansteigende Druck nicht grösser als der den Trubkuchen an der Kerzenwand haltende äussere Druck auf den Trubkuchen wird. Dadurch lässt sich ein unerwünschter vorzeitiger Abfall einzelner Trubkuchen oder von Stücken derselben, der sich auf einen reibungslosen Trubabwurf wegen des an solchen Abfallstellen entstehenden Druckverlustes störend auswirken kann, sicher verhindern. Die Aufrechterhaltung eines solchen geringfügigen Überdruckes im zuführungsseitigen Teil 27 des Kesselinnenraumes bereitet keine Schwierigkeiten, weil die Trubkuchen einen hohen Strömungswiderstand darstellen und der Abfluss der Luft in die Kerzeninnenräume 8 daher bei so geringen Überdrucken nur sehr langsam vor sich geht. Der im Rahmen der obigen Erläuterung der Wirkungsweise des in Fig. 1 gezeigten Stauorgans 1 auszugsweise in den mit dem Stauorgan zusammenhängenden Punkten geschilderte Verfahrensablauf der Rückspülreinigung lässt sich noch in der Weise modifizieren, dass die Reinigungsflüssigkeit nicht in dem besagten Behälter sondern direkt im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes gespeichert wird. Diese Möglichkeit kommt insbesondere dann in Betracht, wenn die zu filtrierende Flüssigkeit in der Endphase der Filtration durch nachströmendes Wasser aus dem Filterkessel verdrängt wird und der Filterkessel demgemäss bei Beendigung der Filtration eine zum grössten Teil aus Wasser bestehende Flüssigkeit enthält. In diesem Fall kann man nämlich die obenerwähnte, durch Druckluftzufuhr zum zuführungsseitigen Teil 27 des Kesselinnenraumes bewirkte Entleerung des Filterkessels, bei der ja zuerst der zuführungsseitige Teil 27 und danach dann der abführungsseitige Teil 23 des Kesselinnenraumes entleert wird, vorzeitig beenden, so dass im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes die zur Reinigung erforderliche Flüssigkeitsmenge stehenbleibt. Danach wird zuerst vom abführungsseitigen Teil 23 und dann vom zuführungsseitigen Teil 27 des Kesselinnenraumes der Luftüberdruck abgelassen, bis das sogenannte Kerzenwasser aus den Filterkerzen abgeflossen ist. Der während des Abfliessens des Kerzenwassers aus den Filterkerzen kurzfristig entstehende Unterdruck in den Kerzen-innenräumen 8 der Filterkerzen 9 gegenüber dem abführungsseitigen Teil des Kesselinnenraumes, der bei Fehlen der Druckausgleichlöcher 28 ein Hereinziehen der im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes gespeicherten Flüssigkeit in die Kerzeninnenräume 8 zur Folge hätte, wird über diese Löcher 28 ausgeglichen. Nach dem Ablassen des Überdruckes aus dem Kesselinnenraum und dem am Ende desselben erfolgenden Abfluss des Kerzenwassers werden die Luftablassventile wieder geschlossen, und dann wird das erwähnte Absperrorgan geöffnet, über das der besagte Behälter mit dem abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes verbunden ist. In diesem Behälter ist im vorliegenden Fall nur Druckluft gespeichert, da die Reinigungsflüssigkeit sich ja schon im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes befindet. Nach dem Öffnen des Absperrorgans herrschen daher die gleichen Verhältnisse, die bei dem oben geschilderten Verfahrensablauf der Rückspülreinigung mit in dem besagten Behälter gespeicherter Reinigungsflüssigkeit und Druckluft erreicht werden, wenn der Zufluss der Reinigungsflüssigkeit von dem besagten Behälter zum abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes beendet ist und die Druckluft aus dem Behälter nachzuströmen beginnt. Aus diesem Grunde ist der weitere Verfahrensablauf bei dieser Verfahrensvariante dann der gleiche wie oben schon beschrieben. Die Speicherung der Reinigungsflüssigkeit im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes anstelle ihrer Speicherung in dem besagten Behälter kann natürlich auch dann vorgenommen werden, wenn die Verdrängung der zu filtrierenden Flüssigkeit aus dem Filterkessel am Ende der Filtration nicht mit nachströmendem Wasser sondern nach dem in der Schweiz. Patentanmeldung 1678/77 beschriebenen Verfahren unter Zurückdrücken des Filterkesselinhalts in die Unfiltratzuleitung der Filtrieranlage mit Druckgas vorgenommen wird. In diesem Fall wird aber der Filterkessel am Ende der Filtration erst vollständig entleert, dann ein Druckausgleich zwischen zuführungsseitigem und abführungsseitigem Teil des Kesselinnenraumes vorgenommen, in dessen Endphase der Abfluss des Kerzenwassers erfolgt, dann das Druckgas aus dem Kesselinnenraum abgelassen und erst dann dem abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes die zur Reinigung erforderliche Wassermenge zugeführt. Danach folgt dann die Öffnung des genannten Absperrorgans und damit der Zufluss des in dem besagten Behälter gespeicherten Druckgases zu dem abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes, und der weitere Verfahrensablauf ist dann auch bei dieser Verfahrensvariante der gleiche wie oben schon beschrieben. Wie zuvor schon kurz angedeutet, wurden im Rahmen der obigen Erläuterung der Wirkungsweise des in Fig. 1 gezeigten Stauorgans 1 im wesentlichen nur die mit dem Stauorgan zusammenhängenden Punkte des Verfahrensablaufes der Rückspülreinigung behandelt. In allen übrigen, in dieser Erläuterung nicht angesprochenen Punkten entspricht der Verfahrensablauf der Rückspülreinigung vollständig dem aus der CH-PS 481 669 bekannten Rückspül-Reinigungsverfahren.

In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Stauorgans 29 gezeigt, das im wesentlichen aus zwei antiparallelge-schalteten Überdruckventilen besteht, von denen das eine in Strömungsrichtung vom abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes zum Kerzeninnenraum 8 und das andere in entgegengesetzter Strömungsrichtung durchlässig ist. Das in Strömungsrichtung vom Kerzeninnenraum 8 zum abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes durchlässige Über-druckyentil wird von den Bestandteilen 30 bis 33 des Stauorgans 29 gebildet und dient zum Durchlass des während des Filtriervorganges vom Kerzeninnenraum 8 zum abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes abfliessenden Filtrats sowie zur Sperrung der Durchlassöffnungen 32 während des Rückspülvorganges. Den Ventilkegel dieses Überdruckventils bildet der im wesentlichen stromlinienförmige Rotationskörper 30, der auf der Zugstange 33 längsverschiebbar angeordnet ist und bei Durchfluss von Filtrat entgegen der Wirkung seiner Schwerkraft angehoben wird und damit die Durchlassöffnungen 32 freigibt, so dass das Filtrat vom Kerzeninnenraum 8 über die Durchlassöffnungen 32 an der Unterseite des angehobenen Rotationskörpers 30 vorbei in den Innenraum 34 der Hohlschraube 35 und von dort über die Durchlassöffnungen

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36 des Abstützringes 37 in den abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes abfliessen kann. Der Ventilsitz dieses für das Filtrat durchlässigen Überdruckventils ist, wie in Fig. 2 ersichtlich, in den einstückig mit der Zugstange 33 verbundenen Ventilteller 31 des anderen, in Strömungsrichtung vom abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes zum Kerzeninnenraum 8 durchlässigen Überdruckventils derart eingeschliffen, dass der von der Unterseite des Rotationskörpers 30 gebildete Ventilkegel bei Aufliegen auf dem Ventilsitz die Mündungen der Durchlassöffnungen 32 abdeckt. Wenn die Schwerkraft des Rotationskörpers 30 nicht ausreicht, um nach Beendigung der Filtration ein sicheres Schliessen dieses für das Filtrat durchlässigen Überdruckventils zu gewährleisten, kann auf der Zugstange 33 zwischen dem Rotationskörper 30 und dem Abstützring 37 noch eine vorgespannte Druckfeder zur Erhöhung der auf den Rotationskörper 30 nach unten wirkenden Kraft vorgesehen werden. Die von dieser Druckfeder ausgeübte Kraft sollte jedoch so gering wie möglich gehalten werden, da sonst der zur Ventilöffnung erforderliche Überdruck des Filtrats im Kerzeninnenraum 8 zu gross wird. Anderseits muss aber sichergestellt sein, dass das vorstehend beschriebene, für den Durchlass des Filtrats vorgesehene Überdruckventil nach Beendigung der Filtration gut schliesst und der Rotationskörper 30 unter keinen Umständen an der Zugstange 33 hängenbleiben kann. Während der Rückspülreinigung bleibt dieses Überdruckventil geschlossen. Es hat daher auf den Ablauf des Rückspülvorganges keinen Einfluss. Nach Abschluss des obenerwähnten, auf das Filtrationsende folgenden Entleerungsvorganges, also während der Rückspülreinigung, wird nur noch das andere, in Strömungsrichtung vom abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes zum Kerzeninnenraum 8 durchlässige Überdruckventil wirksam. Dieses Überdruckventil wird von den Bestandteilen 31 und 33 bis 40 des Stauorgans 29 gebildet und dient im geschlossenen Zustand zum Aufstauen der Reinigungsflüssigkeit im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes und im geöffneten Zustand als Spritzdüse zur Verteilung der nach der Ventilöffnung in den Kerzeninnenraum 8 einströmenden Reinigungsflüssigkeit auf die Kerzeninnenwand. Der mit der Zugstange 33 einstückig verbundene Ventilteller 31 dieses Überdruckventils wird von der sich einerseits über die Unterlegscheibe 38 an der auf die Zugstange 33 aufgeschraubten Mutter 39 und anderseits über den Abstützring 37 an der Hohlschraube 35 abstützenden Druckfeder 40 nach oben gegen den von dem unteren Rand der Hohlschraube 35 gebildeten Ventilsitz dieses Überdruckventils gedrückt, solange der Druck der in den Innenraum 34 der Hohlschraube 35 eingeflossenen Reinigungsflüssigkeit direkt und indirekt über den Rotationskörper 30 auf den Ventilteller 31 (bzw. genauer gesagt die Druckdifferenz zwischen diesem Druck und dem Druck im Kerzeninnenraum 8) nicht ausreicht, um die Druckkraft der Feder 40 aufzuheben. Bei Überschreitung dieses Schwellwertes wird der Ventilteller 31 nach unten gedrückt und gibt damit zwischen seinem oberen Rand und dem unteren Rand der Hohlschraube

35 einen Ringspalt frei, durch den die nunmehr in den Kerzeninnenraum 8 einströmende Reinigungsflüssigkeit an die Kerzeninnenwand der Filterkerze 9 gespritzt wird. Weitere Reinigungsflüssigkeit fliesst dann über die Durchlassöffnungen

36 aus dem abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes nach.

Die Wirkungsweise des in Fig. 2 gezeigten Stauorgans 29 ist jedenfalls bei einer Einstellung der Vorspannung der Druckfeder 40 in der Weise, dass der Ventilteller 31 etwa bei Beginn des Nachströmens von Druckluft aus dem besagten Behälter in den abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes (d.h. also mit Beendigung des Zuflusses von Reinigungsflüssigkeit aus diesem Behälter) oder bei den erwähnten Verfahrensvarianten etwa mit dem Einströmen von Druckluft aus dem besagten Behälter in den abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes (d.h. also kurz nach Öffnung des erwähnten Absperrorgans) nach unten gedrückt wird, genau die gleiche wie oben im Zusammenhang mit dem Stauorgan 1 beschrieben. Die Vorspannung der Druckfeder 40 ist in diesem Fall relativ gering, so dass die im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes aufgestaute Reinigungsflüssigkeit schon von einem im Bereich von 0,01 bis 0,1 atü liegenden Überdruck im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes gegenüber dem Kerzeninnenraum 8 ab in die Filterkerzen 9 abfliessen kann. Bei höheren Vorspannungen des den Ventilteller 31 nach oben drückenden Federelements eröffnet das in Fig. 2 gezeigte Stauorgan 29 in Verbindung mit den genannten Verfahrensvarianten (Speicherung der Druckluft in dem besagten Behälter und der Reinigungsflüssigkeit im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes) aber noch andere Möglichkeiten, von denen eine besonders bemerkenswert ist. Zur Erläuterung dieser Möglichkeit sei zunächst einmal darauf hingewiesen, dass der besagte, bei den genannten Verfahrensvarianten zur Speicherung der Druckluft dienende Behälter prinzipiell gesehen nicht in unmittelbarer Nachbarschaft des Filterkessels angeordnet sein muss, dass sich aber in der Praxis gezeigt hat, dass die Rückspülreinigung bei grösseren Abständen zwischen diesem Behälter und dem Filterkessel häufig nicht mehr störungsfrei verläuft. Das ist darauf zurückzuführen, dass bei grösseren Abständen zwischen dem besagten Behälter und dem Filterkessel der Druck im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes jedenfalls dann, wenn die Verbindungsleitung zwischen dem besagten Behälter und dem Filterkessel keinen ausserordentlich grossen Leitungsquerschnitt hat, bei Beginn des Rückspülvorgangs (d. h. also unmittelbar nach dem öffnen des erwähnten Absperrorgans) nicht schnell genug ansteigt, weil einerseits die Druckluftzufuhr durch die lange Verbindungsleitung behindert ist und anderseits die Reinigungsflüssigkeit — wie oben erwähnt — schon bei geringem Überdruck im abführungsseitigen Teil des Kesselinnenraumes abzufliessen beginnt und sich mit diesem Abfluss das Luftvolumen im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes ständig vergrössert. Die Frage des Abstan-des zwischen dem besagten Behälter und dem Filterkessel (oder genauer gesagt des Verhältnisses dieses Abstandes zum Leitungsquerschnitt der Verbindungsleitung) ist nun insofern interessant, als man im Falle der Zulässigkeit grösserer Abstände zwischen dem besagten Behälter und dem Filterkessel (bei vorausgesetzt normalen Druckluftleitungen als Verbindungsleitung) als mit Druckluft gefüllten Behälter den (für den Druckluftkompressor als Zwischenspeicher dienenden) Druckkessel der Druckluftversorgungsanlage verwenden könnte, die ohnehin für den Betrieb der Filtrieranlage erforderlich ist (und aus der normalerweise — d.h. wenn der besagte Behälter ein in unmittelbarer Nachbarschaft des Filterkessels angeordneter gesonderter Behälter ist - auch der besagte Behälter mit Druckluft aufgefüllt wird) und damit den bisher unvermeidlichen, in unmittelbarer Nachbarschaft des Filterkessels angeordneten gesonderten Behälter einsparen könnte. Das in Fig. 2 gezeigte Stauorgan 29 bietet nun bei hoher Vorspannung des den Ventilteller 31 nach oben drückenden Federelementes zunächst einmal die Möglichkeit, das nach der Speicherung der Reinigungsflüssigkeit im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes verbleibende Luftvolumen bis auf einen relativ hohen Druck mit Druckluft anzufüllen. Der Endwert dieses Druckes wird dabei so gewählt, dass er noch um einen Sicherheitsabstand unter dem Druckwert liegt, bei dessen Überschreitung der Ventilteller 31 nach unten gedrückt wird. Dann wird die Druckluftzufuhr zum abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes zunächst mittels eines unmittelbar vor dem Filterkessel liegenden Absperrorgans gesperrt, bis der Druck in der Druckleitung vor dem Absperrorgan

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wieder auf den Druck in dem genannten Druckkessel der Druckluftversorgungsanlage angestiegen ist, und bei der nachfolgenden Öffnung des Absperrorgans steigt dann der Druck im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes rasch bis über den Druckwert an, bei dem die Ventilteller 31 der Stauorgane 29 nach unten gedrückt werden und damit der Abfluss der Reinigungsflüssigkeit in die Kerzeninnenräume 8 der Filterkerzen 9 freigegeben wird. Der bei (oder kurz nach) Beginn des Rückspülvorganges erforderliche hohe Luftdruck im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes ist hierbei zweifellos gegeben, es fragt sich jedoch, ob die weitere Druckluftzufuhr aus der Druckleitung der Druckluftversorgungsanlage in den abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes ausreichend ist, um trotz der raschen Vergrösserung des Luftvolumens infolge des Abflusses der Reinigungsflüssigkeit in die Filterkerzen 9 den hohen Druck im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes bis zum Trubabwurf von den Filterkerzen 9 aufrechtzuerhalten. Ist dies der Fall, dann kann als Federelement eine Druckfeder wie die Druckfeder 40 in Fig. 2 verwendet werden. In der Regel wird das aber nicht der Fall sein, und dann würde ein Federelement wie die Druckfeder 40 dazu führen, dass der Rückspülvorgang unterbrochen wird, sobald der Druck im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes unter den Druckwert absinkt, bei dessen Überschreitung der Ventilteller 31 nach unten gedrückt wird. Bei während des Rückspülvorganges absinkendem Druck im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes ist daher im Stauorgan 29 anstelle der Druckfeder 40 ein Federelement mit im Kraft-Weg-Diagramm fallender Kennlinie zu verwenden, bei dem also die Federkraft beim Herunterdrücken des Ventiltellers von einem relativ hohen Wert auf einen sehr niedrigen Wert absinkt. Eine solche fallende Kennlinie haben beispielsweise nach Art eines Kreuzhebers, bei dem die Zugschraube durch eine Zugfeder ersetzt ist, oder "nach Art eines halben solchen Kreuzhebers aufgebaute Federelemente im Endbereich ihres Federweges. Das ist auch leicht verständlich, denn wenn der «Kreuzheber» nahezu zusammengedrückt ist, wird die Federkraft der anstelle der Zugschraube vorgesehenen Zugfeder zum grössten Teil von den Hebelarmen des Kreuzhebers aufgenommen, während die Zugfeder beispielsweise bei rechtwinklig zueinander stehenden Hebelarmen eine Druckkraft von der Grösse ihrer Zugkraft senkrecht zur Zugfederachse erzeugt. Wird im Stauorgan 29 anstelle der Druckfeder 40 ein solches nach Art eines Kreuzhebers aufgebautes Federelement mit einer Hebelarmlänge a und einer Zugfeder mit der Federkonstante c und einer Länge 1„ im unbelasteten Zustand verwendet, dann ist der Winkel a zwischen der Zugfederachse und den einzelnen Hebelarmen bei nach oben gedrücktem Ventilteller 31 zweckmässig so einzustellen, dass cos a = V l0/2à wird. Bei dieser Einstellung ergibt sich eine maximale Druckkraft des Federelementes von der Grösse 2ac • sin3a, die bei Zusammendrückung des Federelementes dann stetig absinkt. Es sind aber auch noch andere Federelemente mit fallender Kraft-Weg-Kennlinie bekannt, die im Stauorgan 29 anstelle der Druckfeder verwendet werden können. Wenn jedenfalls ein Kerzenfilter mit Stauorganen wie dem in Fig. 2 gezeigten Stauorgan 29 versehen wird, bei denen solche Federelemente mit fallender Kraft-Weg-Kenn-linie anstelle der Druckfedern 40 vorgesehen ist, dann ist es bei geeigneter Dimensionierung dieser Federelemente in der Regel möglich, die in den Stauorganen für den Abfluss der im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes aufgestauten Reinigungsflüssigkeit in die Filterkerzen 9 vorgesehenen, von diesen Federelementen gesteuerten Überdruckventile während des gesamten Rückspülvorganges bis zum Trubabwurf von den Filterkerzen 9 allein durch Zufuhr, von Druckluft aus der vorhandenen Druckluftversorgungsanlage zum abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes offenzuhalten, so dass also bei einer mit einem solchen Kerzenfilter versehenen Filtrieranlage als besagter Behälter der Druckkessel der vorhandenen Druckluftversorgungsanlage verwendet werden und somit auf einen in unmittelbarer Nachbarschaft des Kerzenfilters angeordneten gesonderten Behälter verzichtet werden kann. Generell ist noch darauf hinzuweisen, dass sich Stauorgane wie in Fig. 2 ebenso für eine Durchführung der Rückspülreinigung nach dem oben im Zusammenhang mit der Fig. 1 beschriebenen Verfahren wie auch für eine Durchführung nach den im gleichen Zusammenhang erwähnten Verfahrensvarianten eignen.

Demgegenüber eignen sich die in den Fig. 3 bis 5 gezeigten Ausführungsbeispiele von Stauorganen in erster Linie für die Verfahrensvarianten, bei denen der Filterkessel nach dem Filtrationsende vollständig entleert wird und dann nach dem Abfluss des Kerzenwassers die zur Reinigung erforderliche Flüssigkeitsmenge im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes gespeichert wird. Zwar ist die Verwendung dieser Stauorgane auch dann möglich, wenn die Reinigungsflüssigkeit nicht im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes sondern zusammen mit der Druckluft in dem besagten Behälter gespeichert wird, aber zur Erzielung ihrer vollen Stauwirkung wäre dann eine relativ diffizile Verfahrensführung erforderlich, deren Einhaltung in der Praxis nicht vorausgesetzt werden kann, so dass in diesem Fall praktisch nur mit einer relativ geringen Stauwirkung der Stauorgane gerechnet werden könnte.

Bei dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel besteht das Stauorgan 41 nur aus zwei Bestandteilen, nämlich dem mit einer Reihe von zylindrischen achsparallelen Längsbohrungen 42 versehenen und oben eine flanschförmige Auskragung 43 aufweisenden zylindrischen Einsatz 44, der in die zur Halterung der Filterkerze 9 an der Wandplatte 20 dienende Hohlschraube 21 einsteckbar ist, und dem in die Gewindebohrung 45 an der Unterseite des Einsatzes 44 einschraubbaren Prallkörper 46. Die Stauwirkung dieses Stauorgans 41 beruht auf dem mit der Kapillarität und der Oberflächenspannung von Flüssigkeiten zusammenhängenden Effekt, dass eine mit einem stehenden Saugrohr von genügend geringem Durchmesser angesaugte Flüssigkeitssäule beim Nachsaugen von Luft in das Saugrohr von der unter ihr befindlichen Luft getragen wird, ohne dass sich in der Flüssigkeitssäule aufsteigende Luftblasen bilden. Dieser Effekt ist beispielsweise von Pipetten her allgemein bekannt. Der maximale Rohrdurchmesser, bis zu dem die Flüssigkeitssäule von der darunter befindlichen Luft ohne Bildung von in der Flüssigkeit aufsteigenden Luftblasen getragen wird, lässt sich experimentell mit Hilfe eines stehenden, sich in Längsrichtung nach oben zu erweiternden und oben in einen Messzylinder mündenden Rohres (z. B. in Form eines Hohlkegels mit sehr kleinem Kegelspitzenwinkel) dadurch ermitteln, dass das Rohr mit der in Betracht kommenden Flüssigkeit gefüllt und dann von unten Luft in das Rohr geblasen wird, bis in der Flüssigkeit eine Luftblase aufsteigt. Aus der am Messzylinder ablesbaren, von der eingeblasenen Luft verdrängten Flüssigkeitsmenge und den Rohrmassen lässt sich dann ermitteln, bei welchem Rohrdurchmesser sich diese erste Luftblase gebildet hat, und das ist dann gleichzeitig der gesuchte maximale Rohrdurchmesser. Ist das zur Ermittlung verwendete, sich in Längsrichtung erweiternde Rohr durchsichtig, dann kann auf den Messzylinder verzichtet werden,

weil dann die Grenzfläche Luft-Flüssigkeit sichtbar ist und der gesuchte maximale Rohrdurchmesser (der dem Rohraussen-durchmesser abzüglich der doppelten Rohrwandstärke an der Stelle, wo die erste Luftblase aufsteigt, entspricht) daher praktisch direkt gemessen werden kann. Experimentelle Feststellungen mit einem konischen Glasrohr und Wasser als Flüssigkeit haben ergeben, dass dieser maximale Rohrdurchmesser für Wasser als Flüssigkeit und Glas als Wandmaterial im Be5

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reich zwischen 6 und 10 mm liegt und damit also relativ gross ist. Bei Metallen wie z.B. rostfreiem Stahl als Wandmaterial liegt der maximale Rohrdurchmesser sogar noch etwas höher. Auch diese Ergebnisse der vorgenannten experimentellen Feststellungen sind an sich allgemein bekannt, und zwar daher, dass aus einer mit der Öffnung nach unten gehaltenen enghal-sigen Flasche der Flascheninhalt häufig nicht ausfliesst und das Ausfliessen dann erst durch Schräghalten der Flasche ausgelöst werden kann. Voraussetzung für den oben erläuterten Effekt, auf dem die Stauwirkung des in Fig. 3 gezeigten Stauorgans 41 beruht, ist jedoch, dass der Luftdruck pt der die Flüssigkeitssäule tragenden Luft höher als Luftdruck p2 über der Flüssigkeitssäule ist, und zwar um den der Höhe der Flüssigkeitssäule entsprechenden Druck A p zuzüglich des dem Produkt aus dem Krümmungsmass 2/r und der Oberflächenspannung a entsprechenden Normaldruckes 2cr/r der Oberflächenspannung der Flüssigkeit an der Grenzfläche Luft-Flüssigkeit, wo die Flüssigkeitssäule von der Luft getragen wird. Die Erfüllung dieser Bedingung p! = p2 + A p + 2oYr wird bei dem Stauorgan 41 dadurch erreicht, dass nach der auf das Filtrationsende folgenden vollständigen Entleerung des Filterkessels und dem anschliessenden, zum Abfluss des Kerzenwassers führenden Druckausgleich zwischen dem zuführungsseitigen Teil 27 und dem abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes ein Druckgas bzw. Druckluftstrom durch die Verbindungskanäle 42 der Stauorgane 41 in Richtung von den Kerzeninnenräu-men 8 zum abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes erzeugt wird (und zwar in der Regel dadurch, dass dem zuführungsseitigen Teil 27 des Kesselinnenraumes Druckgas bzw. Druckluft zugeführt wird, die dann durch die Trubkuchen und die Filterkerzenwände in die Kerzeninnenräume 8 und von da über die Ringspalte 47 und die Verbindungskanäle 42 in den abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes strömt und dann über ein geöffnetes Auslassventil abfliesst, gegebenenfalls, wenn der obenerwähnte, zum Abfluss des Kerzenwassers führende Druckausgleich auf einem über Atmosphärendruck liegenden Druckniveau erfolgt, aber auch dadurch, dass einfach auf der Abführungsseite des Filterkessels ein Auslassventil geöffnet wird und infolge des damit absinkenden Druckes im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes ein Druckgas- bzw. Druckluftstrom vom zuführungsseitigen Teil 27 des Kesselinnenraumes über die Verbindungskanäle 42 zum abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes entsteht) und erst mit oder nach Beginn dieses Druckgas- bzw. Druckluftstromes durch die Verbindungskanäle 42 mit der Zuführung der zur Reinigung erforderlichen Wassermenge in den abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes begonnen wird und der Druckgas- bzw. Druckluftstrom durch die Verbindungskanäle 42 aufrechterhalten wird, bis das sich im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes aufstauende Wasser bis auf eine um einige Zentimeter unter dem vorgesehenen Endniveau liegende Stauhöhe angestiegen ist. Der Druckgas- bzw. Druckluftstrom durch die Verbindungskanäle 42 hört auf, sobald hinsichtlich der Druckverhältnisse die obenerwähnte Bedingung erfüllt ist und sich an den Mündungen der Verbindungskanäle 42 in den abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes je eine blasenförmige, nach oben zu gewölbte Grenzfläche Luft-Flüssigkeit mit dem Krümmungsradius r gebildet hat. Bis zu diesem Zeitpunkt steigen aus den Verbindungskanälen 42 in dem sich aufstauenden Wasser ständig Gas- bzw. Luftblasen auf, die einen Abfluss von Wasser über die Verbindungskanäle 42 verhindern. Mit dem weiteren Anstieg der Stauhöhe des Wassers bis auf das vorgesehene Endniveau werden zunächst die Gas- bzw. Luftblasen an den Mündungen der Verbindungskanäle 42 zusammengedrückt, wobei sich der Krümmungsradius r der Grenzfläche Luft-Flüssigkeit vergrössert, und dann sinkt das Niveau dieser Grenzflächen innerhalb der Verbindungskanäle 42 um ein Stück ab.

Die obenerwähnte Bedingung bleibt dabei immer erfüllt. In diesem Zustand kann das Wasser im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes im Prinzip eine beliebig lange Zeit aufgestaut bleiben, ohne dass es über die Verbindungskanäle 42 abfliessen kann. Jedoch wird natürlich dann nach Erreichen des Endniveaus und Schliessung des für die Wasserzufuhr vorgesehenen Ventils mit dem Öffnen des Absperrorgans zwischen besagten, die für die Rückspülreinigung gespeicherte Druckluft enthaltenden Behälter und dem abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes der Rückspülvorgang eingeleitet. Der weitere Verfahrensablauf ist dann der gleiche wie oben schon für die entsprechende Verfahrens variante in Zusammenhang mit dem Stauorgan 1 beschrieben. Zur Dimensionierung des Stauorgans 41 wäre noch zu erwähnen, dass der Durchmesser der Verbindungskanäle 42 bei einem aus rostfreiem Stahl bestehenden Einsatz 44 beispielsweise 3 mm betragen kann und dass es von Vorteil ist, wenn sich die Verbindungskanäle 42 in ihrem oberen Bereich bis zur Mündung in den abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes geringfügig erweitern, z. B. konisch oder horntrichterförmig.

Auch bei den in den Fig. 4 und 5 gezeigten Ausführungsbeispielen beruht die Stauwirkung der Stauorgane 48 und 49 auf der Oberflächenspannung der an den kerzeninnenraumseitigen Mündungen der Verbindungskanäle 50 bzw. 51 nach unten zu gewölbte Grenzflächen Flüssigkeit-Luft bildenden Reinigungsflüssigkeit bzw. auf dem durch die Oberflächenspannung der Flüssigkeit an diesen Grenzflächen erzeugten, nach oben zu gerichteten Normaldruck, der den vom Gewicht der über diesen Grenzflächen befindlichen Flüssigkeit erzeugten Druck ganz oder mindestens teilweise aufhebt. Prinzipiell gilt auch hier die Bedingung, dass der Normaldruck der Oberflächenspannung der Flüssigkeit an den Grenzflächen Flüssig-keit-Luft im Gleichgewicht zu den übrigen an diesen Grenzflächen wirksamen Drücken (dem der Höhe der Flüssigkeit über diesen Grenzflächen bzw. dem Abstand des Flüssigkeitsspiegels von diesen Grenzflächen entsprechenden, nach unten gerichteten Druck Zip; dem ebenfalls nach unten wirkenden Luftdruck p2 über der Flüssigkeit; und dem nach oben wirkenden Luftdruck pi an diesen Grenzflächen) stehen muss, aber im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel in Fig. 3 ergibt sich bei den Ausführungsbeispielen in den Fig. 4 und 5 aus dieser Bedingung nicht zwingend, dass der Luftdruck pt im Kerzeninnenraum 8 zur Aufrechterhaltung des Gleichgewichtszustandes bzw. zur Erzielung der gewünschten Stauwirkung grösser als der Luftdruck p2 im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes sein muss, weil bei den Ausführungsbeispielen in den Fig. 4 und 5 die Grenzflächen Flüssigkeit-Luft im Gegensatz zu dem Ausführungsbeispiel in Fig. 3 nach unten zu gewölbt sind und demgemäss der Normaldruck pN der Oberflächenspannung der Flüssigkeit an diesen Grenzflächen nach oben zu gerichtet ist, so dass bei den Ausführungsbeispielen in den Fig. 4 und 5 die genannte Bedingung Pi + Pn = P2 + <^P oder pN = zip — (pa — p2) lautet, d.h. der Normaldruck pN der Oberflächenspannung der Reinigungsflüssigkeit an den sich bei den Stauorganen 48 und 49 an den kerzeninnenraumseitigen Mündungen der Verbindungskanäle 50 bzw. 51 bildenden, nach unten zu gewölbten Grenzflächen Flüssigkeit-Luft muss gleich dem vom Gewicht der über diesen Grenzflächen befindlichen Flüssigkeit erzeugten, der Höhe der Flüssigkeit über diesen Grenzflächen entsprechenden Druck A p abzüglich der Druckdifferenz (pi — p2) zwischen dem Luftdruck pi im Kerzeninnenraum 8 und dem Luftdruck p2 im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes sein. Die Druckdifferenz (pj - p2) kann daher auch Null sein, wenn pN = Ap ist, d.h. wenn der besagte Normaldruck pN gross genug ist, um dem Druck einer Wassersäule von einer Höhe standzuhalten, die dem Abstand der kerzeninnenraumseitigen Mündungen der Verbindungskanäle 50 bzw. 51 vom Flüssigkeits-

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Spiegel der Reinigungsflüssigkeit nach dem Aufstauen derselben im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes entspricht. Die Stauorgane 48 und 49 sind nun so konzipiert, dass sich ein in diesem Sinne genügend grosser Normaldruck pN- ergibt, so dass das Aufstauen der Reinigungsflüssigkeit im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes ohne Aufrechterhaltung eines Überdruckes in den Kerzeninnenräumen 8 der Filterkerzen 9 gegenüber dem abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes erfolgen kann. Zu diesem Zweck sind bei dem Stauorgan 48 als Verbindungskanäle 50 zwischen dem abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes und dem Kerzeninnenraum 8 eine grosse Anzahl von parallel zueinander angeordneten, sich unten konisch verengenden Röhrchen mit einem Aussendurchmesser von 0,35 mm, einer Wandstärke von 0,05 mm und einem Durchmesser der kerzeninnenraumseitigen Mündungen von 0,125 mm vorgesehen, die unter Verwendung eines die Lücken zwischen den Röhrchen ausfüllenden Verbindungsmaterials in dem oben eine flanschförmige Auskragung 52 aufweisenden zylindrischen Einsatz 53, der in die zur Halterung der Filterkerze 9 an der Wandplatte 20 dienende Hohlschraube 21 einsteckbar ist, befestigt sind. Die Röhrchen können zweckmässig aus Glas oder auch aus Metall bestehen. Die Reinigungsflüssigkeit bildet an den kerzeninnenraumseitigen Mündungen dieser Röhrchen nach unten gewölbte, kugelsektorförmige Grenzflächen mit einem Krümmungsradius r, der im Minimum etwa 0,085 mm betragen kann. Damit ergibt sich bei Verwendung von Wasser als Reinigungsflüssigkeit ein nach oben gerichteter Normaldruck pN = 2cr/r der Oberflächenspannung a der Flüssigkeit an diesen Grenzflächen von etwa 170 mm Wassersäule, so dass das als Reinigungsflüssigkeit verwendete Wasser bis zu einer Stauhöhe von 10 cm über dem oberen Rand des Einsatzes 53 in dem abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes aufgestaut werden kann (die Länge der Röhrchen beträgt etwa 7 cm). Während des Aufstauens der Reinigungsflüssigkeit im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes wird der Krümmungsradius der genannten kugelsektorförmigen Grenzflächen Flüssigkeit-Luft an den kerzeninnenraumseitigen Mündungen der Röhrchen mit steigender Stauhöhe der Reinigungsflüssigkeit immer kleiner, und zwar jeweils in dem Masse, dass die Bedingung pN = zip [bzw. im Fall von Überdruck im Kerzeninnenraum 8 pN = zip - (p! — p2)l immer erfüllt bleibt. Bei Erreichen der obengenannten maximalen Stauhöhe von 10 cm über dem oberen Rand des Einsatzes 53 erreicht der Krümmungsradius seinen Minimalwert von etwa 0,085 mm. Wird die Stauhöhe weiter erhöht, dann beginnen sich von den kerzeninnenraumseitigen Mündungen der Röhrchen Tropfen abzulösen (was jedoch durch Druckerhöhung im Kerzeninnenraum 8 verhindert werden kann). Bei dem Stauorgan 49 sind als Verbindungskanäle 51 zwischen dem abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes und dem Kerzeninnenraum 8 eine Reihe von parallel verlaufenden geradlinigen Schlitzen von 0,1 mm Weite in dem auf die Hohlschraube 21 aufsetzbaren Deckel 54 vorgesehen. Zur Bildung der Schlitze dienen zwei Pakete von aneinanderliegenden Stahlplättchen aus rostfreiem 0,1 mm starkem Stahl (wie er z.B. für Rasierklingen verwendet wird), wobei für jeden einzelnen Schlitz zwei längere, die schlitzbegrenzenden Wände bildende Stahlplättchen und zwei kürzere, als Zwischenlage zwischen den schlitzbegrenzenden Wänden dienende Stahlplättchen vorgesehen sind. Die kürzeren Stahlplättchen sind an den beiden Enden der längeren Stahlplättchen zwischen denselben angeordnet. Die längeren Stahlplättchen sind an der kerzeninnenraumseitigen Mündung des Schlitzes an ihrer Aussenwand nach ihrer Innenwand zu schräg angeschliffen, so dass die Schlifffläche und die Innenwand einen Winkel von 30° einschliessen und die an der Schnittstelle der Schliffebene und der Innenwandebene liegende Schliffkante einen unter 0,025 mm liegenden Krümmungsradius hat. Jeweils 15 bis 20 solcher, aus je 3 Lagen Stahlplättchen bestehender Schlitzelemente werden aufeinandergelegt und bilden so eines der genannten Pakete, das in ein dafür vorgesehenes Fenster in dem Deckel 54 eingesetzt wird. Die Reinigungsflüssigkeit bildet an den kerzeninnenraumseitigen Mündungen dieser Schlitze nach unten gewölbte, zylindersektorförmige Grenzflächen mit einem Krümmungsradius r, der im Minimum etwa 0,075 mm betragen kann. Damit ergibt sich bei Verwendung von Wasser als Reinigungsflüssigkeit ein nach oben gerichteter Normaldruck pN = air der Oberflächenspannung a der Flüssigkeit an diesen Grenzflächen von etwa 100 mm Wassersäule, so dass das als Reinigungsflüssigkeit verwendete Wasser bis zu einer Stauhöhe von etwa 10 cm über dem oberen Rand des Deckels 54 in dem abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes aufgestaut werden kann (der Höhenunterschied zwischen dem oberen Rand des Deckels 54 und den Mündungen der Schlitze ist vernachlässigbar). Während des Aufstauens der Reinigungsflüssigkeit im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes wird der Krümmungsradius der genannten zylindersektorförmigen Grenzflächen Flüssigkeit-Luft an den kerzeninnenraumseitigen Mündungen der Schlitze mit steigender Stauhöhe der Reinigungsflüssigkeit immer kleiner, und zwar jeweils in dem Masse, dass die Bedingung pN = zip [bzw. im Fall von Überdruck im Kerzeninnenraum 8 pN = zl p - (pi - p2)l immer erfüllt bleibt. Bei Erreichen der obengenannten maximalen Stauhöhe von etwa 10 cm über dem oberen Rand des Deckels 54 erreicht der Krümmungsradius seinen Minimalwert von etwa 0,075 mm. Wird die Stauhöhe weiter erhöht, dann beginnt die Reinigungsflüssigkeit durch die Schlitze hindurchzufliessen (was jedoch durch Druckerhöhung im Kerzeninnenraum 8 vor Erreichen der maximalen Stauhöhe verhindert werden kann). Zum Aufbau der in den Fig. 4 und 5 gezeigten Stauorgane 48 und 49 ist noch zu bemerken, dass bei beiden Stauorganen zur Verteilung der beim Rückspülvorgang durch die Röhrchen bzw. Schlitze in den Kerzeninnenraum 8 strömenden Reinigungsflüssigkeit auf die Kerzeninnenwand eine Prallplatte 55 vorgesehen ist, die an einem am Stauorgan befestigten Tragstab aufgehängt ist. Bei Stauorgan 48 ist der Tragstab im Zentrum des Röhrchenbündels angeordnet und mittels des erwähnten, die Lük-ken zwischen den Röhrchen ausfüllenden Verbindungsmaterials befestigt. Beim Stauorgan 49 ist der Tragstab an einem Steg befestigt, der die für die genannten zwei Pakete vorgesehenen beiden Fenster im Deckel 54 voneinander trennt. Bei der oben erläuterten Ausbildung haben die in den Fig. 4 und 5 gezeigten Stauorgane 48 und 49 eine etwa gleichgrosse Stauhöhe wie das in Fig. 1 gezeigte Stauorgan 1. Ihre Funktion wäre daher genau die gleiche wie die des Stauorgans 1, wenn sie noch mit einem zusätzlichen, mit dem Kerzeninnenraum 8 in Verbindung stehenden Druckausgleichsrohr versehen wären, dessen Innendurchmesser dem Durchmesser des Loches 28 des Stauorgans 1 entspricht und das im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes über die maximale Stauhöhe der Reinigungsflüssigkeit hinausragt. Ein solches Druckausgleichsrohr könnte beispielsweise von einem als Rohr ausgebildeten und nach oben bis über die maximale Stauhöhe der Reinigungsflüssigkeit verlängerten Tragstab der Prallplatte 55 gebildet werden. Mit einem solchen Druckausgleichsrohr wären die Stauorgane 48 und 49 für alle oben im Zusammenhang mit dem Stauorgan 1 beschriebenen Formen der Verfahrensführung der Rückspülreinigung einsetzbar, wobei der Verfahrensablauf des Rückspülvorganges der gleiche wie oben im Zusammenhang mit der Fig. 1 beschrieben wäre. Nachteilig an einem solchen Druckausgleichsrohr wäre aber Beschädigungsgefahr, die bei relativ dünnen, weit herausragenden Teilen immer gegeben ist, und deswegen ist bei den Stauorganen 48 und 49 ein solches Druckausgleichsrohr nicht vorgesehen. Ohne das Druckausgleichsrohr eignen sich die Stauorgane 48

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und 49, wie schon erwähnt, in erster Linie nur für die Verfahrensvarianten, bei denen der Filterkessel nach dem Filtrationsende vollständig entleert und dann nach dem Abfluss des Kerzenwassers die zur Reinigung erforderliche Flüssigkeitsmenge im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes 5 gespeichert wird. Der Verfahrensablauf der Rückspülreinigung ist aber auch hierbei der gleiche wie oben für die entsprechenden Verfahrensvarianten im Zusammenhang mit der Fig. 1 beschrieben. Abschliessend ist bezüglich der oben beispielsweise angegebenen Bemessung der Hauptbestandteile der 10 Stauorgane 48 und 49, also der Röhrchen bzw. der Schlitze,

noch auf folgendes hinzuweisen: Wenn auf die Forderung, dass die Stauhöhe des Stauorgans 48 bzw. 49 bei gleichem Luftdruck im Kerzeninnenraum 8 wie im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes grösser oder mindestens gleich der 15 vorgesehenen Stauhöhe der Reinigungsflüssigkeit im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes sein muss, verzichtet wird und ein Überdruck im Kerzeninnenraum 8 gegenüber dem Druck im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes zugelassen wird, dann können die Röhrchen beim 20 Stauorgan 48 einen wesentlich grösseren Durchmesser haben bzw. die Schlitze beim Stauorgan 49 wesentlich weiter sein. Beispielsweise ergibt sich bei Röhrchen mit einem Aussen-durchmesser von 0,7 mm, einer Wandstärke von 0,1 mm und einem Durchmesser der kerzeninnenraumseitigen Mündungen 25 von 0,25 mm bzw. bei Schlitzen mit einer Weite von 0,75 mm ohne Überdruck im Kerzeninnenraum 8 eine Stauhöhe von 15 mm über dem oberen Rand des Einsatzes 53 bzw. des Deckels 54, die Druckerhöhung im Kerzeninnenraum 8 ohne weiteres auf 100 mm über diesem oberen Rand gebracht 30

werden kann. Man muss dann nur während des Aufstauens der Reinigungsflüssigkeit den Luftdruck im Kerzeninnenraum 8 durch Druckluftzufuhr zum zuführungsseitigen Teil 27 des Kesselinnenraumes allmählich erhöhen und mit dieser Erhöhung beginnen, wenn der während des Aufstauens ansteigende Flüssigkeitsspiegel der Reinigungsflüssigkeit den Bereich zwischen dem oberen Rand des Einsatzes 53 bzw. des Deckels 54 und der sich ohne Überdruck im Kerzeninnenraum 8 ergebenden Stauhöhe über diesem Rand durchläuft. Der Flüssigkeitsspiegel muss dabei schon über diesem oberen Rand sein, damit kein Druckausgleich zwischen dem Kerzeninnenraum 8 und dem abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes stattfindet, und er muss noch unter der sich ohne Überdruck im Kerzeninnenraum 8 ergebenden Stauhöhe sein, weil die Reinigungsflüssigkeit sonst in den Kerzeninnenraum ablaufen würde. Für den zeitlichen Verlauf der Luftdruckerhöhung in den Kerzeninnenräumen 8 der Filterkerzen 9 und damit also für die Einstellung der Druckluftzufuhr zum zuführungsseitigen Teil 27 des Kesselinnenraumes ist dabei die obenerwähnte Gleichgewichtsbedingung pN = Ap - (pi - p2) massgebend. Die Druckluftzufuhr ist danach so einzustellen, dass die Druckdifferenz (pj - p2) zwischen dem Luftdruck pt im Kerzeninnenraum 8 und dem Luftdruck p2 im abführungsseitigen Teil des Kesselinnenraumes etwa in gleichem Masse ansteigt wie der Druck der Wassersäule über den kerzeninnenraumseitigen Mündungen der Röhrchen bzw. der Schlitze. Auf diese Weise kann die Stauhöhe der Reinigungsflüssigkeit im abführungsseitigen Teil 23 des Kesselinnenraumes beliebig weit erhöht werden.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (14)

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1. Filtrieranlage mit einem einen Filterkessel, hängend eingebaute Filterkerzen und eine die Filterkerzen tragende, zwischen einem unteren zufiihrungsseitigen und einem oberen abführungsseitigen Teil des Kesselinnenraumes angeordnete Wandplatte umfassenden Kerzenfilter und einem über ein Absperrorgan mit dem abführungsseitigen Teil des Kesselinnenraumes verbundenen Behälter, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterkerzen (9) an ihren oberen Enden mit je einem Stauorgan (1, 29, 41, 48, 49) versehen sind, das bei gleichem oder niedrigerem Druck im oberen (23) gegenüber dem unteren (27) Teil des Kesselinnenraumes ein Aufstauen von Flüssigkeit oberhalb der Wandplatte (20) und bei Überdruck im oberen gegenüber dem unteren Teil des Kesselinnenraumes den Abfluss von aufgestauter Flüssigkeit über das Stauorgan in den Kerzeninnenraum (8) der zugeordneten Filterkerze (9) erlaubt.

2. Filtrieranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stauorgan (1) mit einer in den abführungsseitigen Teil (23) des Kesselinnenraumes mündenden Zuflussöffnung

(24) für den Zufluss von aufgestauter Flüssigkeit, einer mit dem Kerzeninnenraum (8) der zugeordneten Filterkerze (9) in Verbindung stehenden Abflussöffnung (22) und einem Verbindungskanal (25, 6,13) zwischen Zufluss- und Abflussöffnung versehen ist, der über eine höher als die Mündung der Zuflussöffnung (24) gelegene Überlaufstelle (26) führt.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Filtrieranlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mündung der Zuflussöffnung (24) im Bereich der Wandplatte (20) und die Uberlaufstelle (26) in einem einer maximalen Stauhöhe entsprechenden Höhenabstand von der Wandplatte (20) gelegen sind.

4. Filtrieranlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Stauorgan (1) zwei konzentrische, vertikal angeordnete Rohre (2, 3) umfasst, von denen das äussere (2) an seinem unteren Ende offen und an seinem oberen Ende mit einem Deckel (4) abgeschlossen und das innere (3) an seinem oberen Ende mit diesem Deckel verbunden und unterhalb dieser Verbindungsstelle (5) mit Durchbrüchen (6) versehen und an seinem unteren Ende mit einer in den Kerzeninnenraum (8) reichenden Spritzdüse (10) verbunden ist, wobei das untere Ende des inneren Rohres (3) die Abflussöffnung (22) und die Ringfläche zwischen den unteren Enden des inneren und des äusseren Rohres die Zuflussöffnung (24) des Stauorgans bilden und der Verbindungskanal zwischen Zufluss- und Abflussöffnung von der Ringfläche aus in dem Zwischenraum

(25) zwischen den beiden Rohren aufwärts und dann über die genannten Durchbrüche (6) in das innere Rohr (3) und dort abwärts zum unteren Ende des inneren Rohres verläuft.

5. Filtrieranlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (4) zur Vermeidung einer Saughebewirkung des Stauorgans (1) mit einem Loch (28) versehen ist, dessen Querschnitt kleiner als 10%, vorzugsweise kleiner als 5 %, des Öffnungsquerschnittes des inneren Rohres (3) ist.

6. Filtrieranlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrüche (6) am oberen Ende des inneren Rohres (3) u-förmige Schlitze sind, wobei die Schenkel der u-Form in Umfangsrichtung des Rohres (3) weisen, und dass die von der u-Form eingefassten Zungen (14) nach dem Rohr-innern (13) zu abgebogen sind und so als Leitbleche für nach dem Rohrinnern zu durch die Durchbrüche fliessende Flüssigkeit wirken.

7. Filtrieranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stauorgan (29, 41, 48, 49) im Flussweg vom oberen Teil (23) des Kesselinnenraumes zum Kerzeninnenraum (8) der zugeordneten Filterkerze (9) angeordnet ist und den Durchfluss von Flüssigkeit in Flussrichtung vom oberen Teil des Kesselinnenraumes zum Kerzeninnenraum erst von einem bestimmten Schwellwert der Druckdifferenz zwischen dem Druck im oberen Teil des Kesselinnenraumes und dem Druck im Kerzeninnenraum ab und in entgegengesetzter Flussrichtung nur bei Überdruck im Kerzeninnenraum gegenüber dem oberen Teil des Kesselinnenraumes freigibt.

8. Filtrieranlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Stauorgan (29) zwei antiparallel geschaltete Überdruckventile (31,35, 37, 38, 39, 40; 30, 31) umfasst, von denen das eine (31, 35, 37, 38, 39, 40) für den Durchfluss in Flussrichtung vom oberen Teil des Kesselinnenraumes zum Kerzeninnenraum vorgesehen und entsprechend dem vorbestimmten Schwellwert der Druckdifferenz vorgespannt ist und von denen das andere (30, 31) für den Durchfluss in entgegengesetzter Flussrichtung dient.

9. Filtrieranlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Stauorgan (41) mindestens einen im Flussweg vom oberen Teil (23) des Kesselinnenraumes zum Kerzeninnenraum (8) liegenden Verbindungskanal (42) umfasst, dessen Weite derart bemessen ist, dass die Kapillarität des Verbindungskanals die Bildung von in einer Flüssigkeitssäule im Verbindungskanal aufsteigenden Luftblasen ausschliesst und die Flüssigkeitssäule daher im Verbindungskanal von unter derselben befindlicher Luft getragen werden kann.

10. Filtrieranlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere gleich ausgebildete Verbindungskanäle (42), vorzugsweise mehrere zylindrische Verbindungskanäle gleichen Durchmessers, vorgèsehen sind, die in gleicher Höhe angeordnet und strömungsmässig parallel geschaltet sind.

11. Filtrieranlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Stauorgan (48, 49) eine Mehrzahl von im Flussweg vom oberen Teil (23) des Kesselinnenraumes zum Kerzeninnenraum (8) liegenden, in gleicher Höhe angeordneten und strömungsmässig parallel geschalteten Verbindungskanälen (50, 51) von mindestens im Bereich ihrer kerzeninnenraumsei-tigen Mündungen wenigstens annähernd gleicher Weite umfasst, deren kerzeninnenraumseitige Mündungen derart ausgebildet und deren Weiten im Bereich dieser Mündungen derart bemessen sind, dass das Krümmungsmass von sich an diesen Mündungen bildenden Grenzflächen Flüssigkeit-Luft allein oder in Verbindung mit einer Druckdifferenz zwischen dem Druck im Kerzeninnenraum und dem Druck im oberen Teil des Kesselinnenraumes eine Tropfenablösung von diesen Mündungen ausschliesst.

12. Filtrieranlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungskanäle (51) schlitz- oder spalt-förmig sind und wenigstens im Bereich ihrer kerzeninnenraum-seitigen Mündungen eine unter 2 mm, vorzugsweise zwischen 0,05 und 0,5 mm, liegende Weite haben.

13. Filtrieranlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungskanäle (50) wenigstens im Bereich ihrer kerzeninnenraumseitigen Mündungen einen kreisförmigen Querschnitt mit einem unter 4 mm, vorzugsweise zwischen 0,1 und 1 mm, liegenden Durchmesser haben.

14. Filtrieranlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die die Verbindungskanäle (50, 51) begrenzenden Wände an den kerzeninnenraumseitigen Mündungen scharfkantige Ränder mit einem zwischen 0 und 60° liegenden Winkel zwischen Wandinnen- und Wandaussenfläche und einem Krümmungsradius unter 0,1 mm, vorzugsweise unter 0,05 mm, haben.