DE10030542C1 - Method and device for cleaning filter material - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Reinigung von teilchenförmigem Filtermaterial, mit einem beidseitig offenen, bevorzugt vertikal angeordneten Rohr, einer zu dem einen Ende des Rohres 1 koaxial beabstandet angeordneten Düse 2, deren Austrittsöffnung für ein Reinigungsfluid dem Rohr zugewandt ist, einer an der Düse 2 angeschlossenen Zuleitung für das Reinigungsfluid sowie einer am anderen Ende des Rohres 1 koaxial beabstandet angeordneten Prallhaube 3, die einen Innenkragen 4 und ein an dem Innenkragen allseitig festgelegtes Prallgitter 5, 14 aufweist, wobei im Innenkragen 4 zumindest eine Abflussöffnung vorgesehen ist, an der eine Abführleitung 6 für das verschmutzte Reinigungsfluid angeschlossen ist, sowie ein Verfahren zur Reinigung von teilchenförmigem Filtermaterial.The present invention relates to a device for cleaning particulate filter material, having a tube which is open on both sides, preferably arranged vertically, a nozzle 2 arranged coaxially spaced from one end of the tube 1, the outlet opening for a cleaning fluid facing the tube, one on the nozzle 2 connected supply line for the cleaning fluid and a baffle hood 3 arranged coaxially spaced at the other end of the tube 1, which has an inner collar 4 and a baffle grid 5, 14 fixed on all sides on the inner collar, at least one drain opening being provided in the inner collar 4, one of which Discharge line 6 for the dirty cleaning fluid is connected, and a method for cleaning particulate filter material.

Description

Diese Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reinigung von teilchenförmigem Filtermaterial, das in Schüttschichten oder Packungen zur Filtration meist wässriger Lösungen eingesetzt werden kann.This invention relates to a method and an apparatus for Purification of particulate filter material that in Fill layers or packing for filtration mostly watery Solutions can be used.

Die Entfernung von Trübstoffen aus wässriger Lösung durch Filtration ist ein Verfahren mit einem sehr vielfältigen Einsatzgebiet, das von der Trinkwasseraufbereitung über die Reinigung kommunaler und industrieller Abwässer bis hin zu speziellen Anwendungsbereichen in der Industrie reicht. Ein übliches Filtrationsverfahren ist die sogenannte Tiefenfiltration; hierfür wird eine Schüttschicht aus losem Filtermaterial verwendet, wobei das Filtermaterial aus massiven körnigen Partikeln, aber auch aus porösen festen oder komprimierbaren Körpern bestehen kann.The removal of cloudy substances from aqueous solution by Filtration is a very diverse process Field of application, from drinking water treatment to the Purification of municipal and industrial waste water up to special application areas in industry. On The usual filtration process is the so-called Depth filtration; for this a loose layer is made of loose Filter material used, the filter material made of solid granular particles, but also from porous solid or compressible bodies can exist.

Ein wesentlicher Aspekt bei der Trübstoffiltration über Schüttschichten ist die Laufzeit der Filter, die durch den Anstieg des Druckverlustes über der Filterschüttung infolge der Trübstoffrückhaltung in der Filterschüttung oder einer Abnahme der Trübstoffrückhaltung über ein kritisches Maß hinaus begrenzt ist. Nach Beendigung des Filtrationszykluss, beispielsweise aufgrund eines zu hohen Druckverlustes, wird deshalb die Filterschüttung gereinigt.An essential aspect in turbidity filtration via Packing layers is the running time of the filter, which is caused by the Rise in pressure loss across the filter bed as a result of Turbidity retention in the filter bed or a decrease the turbidity retention beyond a critical level is limited. At the end of the filtration cycle, for example, due to excessive pressure loss therefore cleaned the filter bed.

Dem Reinigungsverfahren von der Filterschüttung kommt deshalb eine besondere Bedeutung zu. Zum einen muss die Reinigung besonders wirkungsvoll sein, um mit einem nahezu vollständig gereinigten Filtermaterial eine lange Laufzeit des Filters zu erreichen; andererseits soll die Reinigung relativ schnell und kostengünstig erfolgen.The cleaning process from the filter bed therefore comes a special meaning too. Firstly, the cleaning to be particularly effective with an almost complete cleaned filter material to a long running time of the filter to reach; on the other hand, the cleaning should be relatively quick and done inexpensively.

Das klassische Verfahren zum Reinigen von Filterschüttungen ist das Rückspülen/Spülen der Filterschüttung von in der Regel im Abwärtsstrom betriebenen Filtern im Aufwärtsstrom. Hierbei wird Wasser bzw. Wasser/Luft oder Luft mit hoher Geschwindigkeit von unten nach oben durch die Schüttung gefördert. Dabei wird die Filterschüttung expandiert, und die Filterkörner werden durch Aneinanderreiben und durch hydrodynamische Kräfte der Strömung von den anhaftenden Schmutzpartikeln gereinigt, die dann mit dem Wasserstrom aus dem Filter entfernt werden. Das Verfahren ist aber nicht unbedingt sehr wirkungsvoll, und der Spülwasserverbrauch kann relativ hoch sein.The classic method for cleaning filter beds is the backwashing / rinsing of the filter bed usually in the Downstream operated filters in the upstream. Here will  Water or water / air or air at high speed from conveyed upwards through the fill. The The filter bed expands and the filter grains are removed Rubbing against each other and through hydrodynamic forces of the flow cleaned of the adhering dirt particles, which then with the water flow from the filter. The procedure is not necessarily very effective, and that Flushing water consumption can be relatively high.

Auch bei Verwendung anderer Filtermaterialien als körnige Partikel, wie beispielsweise bei der Verwendung poröser Schaumstoffkörper, ist das Reinigen der Filterschüttung unter Umständen nicht immer ausreichend.Even when using filter materials other than granular Particles, such as when using porous Foam body, is cleaning the filter bed underneath Not always sufficient under certain circumstances.

Im Stand der Technik sind eine Reihe von unterschiedlichen Verfahren und Vorrichtungen zur Reinigung von Filtermaterialien bekannt.There are a number of different ones in the prior art Methods and devices for cleaning filter materials known.

So wird in der DE-OS-24 37 364 eine Filtervorrichtung mit einer separaten, außerhalb der Filtersäule vorgesehenen Vorrichtung zum kontinuierlichen Reinigen des Filtermaterials im Gegenstrom beschrieben. Das Filterbett wird während des Filtrationsvorganges horizontal durchströmt, und das beladene Filtermaterial wird aus dem Filter über eine Rohrleitung in den oberen Bereich einer Waschsäule eingebracht. Das so eingebrachte Filtermaterial fällt in der Waschsäule nach unten und wird im Gegenstrom gereinigt.So in DE-OS-24 37 364 a filter device with a separate device provided outside the filter column for continuous cleaning of the filter material in counterflow described. The filter bed is during the Filtration process flows horizontally, and the loaded Filter material is removed from the filter via a pipe in the introduced in the upper area of a washing column. That so The filter material that has been introduced falls down in the wash column and is cleaned in counterflow.

In der DE 40 13 080 C1 wird eine im Aufstrom betriebene Filtrationsvorrichtung mit einem Filtermaterial vorgeschlagen, das leichter als die zu reinigende Flüssigkeit ist. Zur Reinigung wird das Filtermaterial über eine Falleitung aus verschiedenen Zonen des Filters, die durch schrägstehende Siebböden voneinander getrennt sind, in einen im Fuß der Säule liegenden Spülraum gefördert. In der Falleitung werden die anhaftenden Schmutzteile vom Filtermaterial durch Verwirbelung abgelöst und im eigentlichen Spülraum durch Absetzen von dem aufschwimmenden Filtermaterial getrennt.In DE 40 13 080 C1 an upstream is operated Filtration device with a filter material proposed which is lighter than the liquid to be cleaned. to The filter material is cleaned via a downpipe different zones of the filter by inclined Sieve trays are separated from each other in one in the foot of the column promoted lying wash cabinet. In the downpipe, the adhering dirt particles from the filter material due to swirling detached and in the actual washroom by removing it  floating filter material separately.

Die DE-PS-42 10 571 beschreibt eine kontinuierlich verlaufende Reinigung von Filtermaterial in einem Aufstromfilter. Das Filtermaterial wird durch ein in der Filterschüttung vertikal verlaufendes Rohr von unten nach oben in eine Reinigungsvorrichtung gefördert, die sich in dem Überstand der gereinigten Flüssigkeit oberhalb der Filterschüttung befindet. Dort werden die Filterkörner mit einer Waschflüssigkeit, die fein verteilte Gasblasen enthält, nach dem Flotationsprinzip behandelt. Dabei werden die Filterkörner durch Umlagerung der Schmutzpartikel von den Filterkörnern an die Gasblasen gereinigt und sinken aus der Reinigungsvorrichtung auf die darunter liegende Filterschüttung.DE-PS-42 10 571 describes a continuously running Cleaning filter material in an upflow filter. The Filter material becomes vertical in the filter bed running pipe from bottom to top in a Cleaning device promoted, which is in the supernatant of cleaned liquid is above the filter bed. There the filter grains are washed with a washing liquid contains finely divided gas bubbles according to the flotation principle treated. The filter grains are by rearrangement of the Dirt particles from the filter grains to the gas bubbles cleaned and sink from the cleaning device to the filter bed underneath.

Ferner wird in der DE-PS-44 40 060 vorgeschlagen, ein in einer Filterschüttung zentrisch angeordnetes Rohr mit einem sich darin befindenden, vertikal beweglichen Rohr anzuordnen, durch das der Rückspülwasserabfluss/Spülwasserabfluss erfolgt. Durch die Verschiebbarkeit des Rohres in vertikaler Richtung soll der Verbrauch an Rückspülwasser und Energie verringert werden.Furthermore, DE-PS-44 40 060 proposes one in one Filter bed with a centrally arranged tube vertically movable pipe located therein, by that the backwash water drain / rinse water drain takes place. By the displaceability of the tube in the vertical direction should Consumption of backwash water and energy can be reduced.

Die DE-OS-196 32 447 beschreibt eine Filtrationsvorrichtung mit einer Schüttschicht im unteren Behälterteil. Die Schüttschicht wird während des Filtrationsvorganges horizontal durchströmt. Dabei wird das Filtermaterial kontinuierlich und quer zur Strömungsrichtung der zu filtrierenden Flüssigkeit über ein Hebesystem in eine sich oberhalb der Filterschüttung befindenden Reinigungsvorrichtung nach Art eines Aufstromklassierers gefördert.DE-OS-196 32 447 describes a filtration device a pouring layer in the lower part of the container. The bed layer is flowed through horizontally during the filtration process. The filter material is continuous and across Flow direction of the liquid to be filtered over a Lifting system in a itself above the filter bed located cleaning device in the manner of a Upstream classifier promoted.

In der DE-OS-197 35 672 wird eine ebenfalls im Aufstrom betriebene Filtrationsvorrichtung vorgeschlagen. Zum Reinigen des Filtermaterials wird im unteren Teil der Filterschüttung Filtermaterial über eine Leitung abgesaugt und zumindest in einem unteren Bereich fluidisiert. Das Filtermaterial wird dann über eine Leitung mit Spülwasser und Luft in eine sich über der Filterschüttung befindenden Waschvorrichtung gefördert und nach Reinigung oben auf die Filterschüttung eingebracht.In DE-OS-197 35 672 one is also in the upstream operated filtration device proposed. For cleaning of the filter material is in the lower part of the filter bed Filter material is sucked off via a line and at least in fluidized in a lower region. The filter material is then over a line with rinsing water and air in a itself over the  Filter device located washing device promoted and after Cleaning introduced on top of the filter bed.

Aus der DE-PS 449 431 ist eine Vorrichtung zur Reinigung von teilchenförmigem Filtermaterial entnehmbar, mit einem beidseitig offenen Rohr, zumindest einer zu dem einen Ende des Rohres koaxial beabstandet angeordneten Düse, deren Austrittsöffnung für ein Reinigungsfluid dem Rohr zugewandt ist, sowie einer jeweils an der zumindest einen Düse angeschlossenen Zuleitung für das Reinigungsfluid.From DE-PS 449 431 a device for cleaning particulate filter material removable, with a tube open on both sides, at least one to one end of the Tube coaxially spaced nozzle, the Outlet opening for a cleaning fluid facing the pipe is, and one each on the at least one nozzle connected supply line for the cleaning fluid.

Allen im Stand der Technik bekannten Lösungen ist jedoch gemeinsam, dass die Verfahren und Vorrichtungen nur zu nicht zufriedenstellenden Reinigungsergebnissen des Filtermateriales oder Filtrationsergebnissen des Filtrats führen oder nur mit einem erheblichen Aufwand an Energie und Spülwasser durchgeführt werden können.However, all solutions known in the prior art are common that the methods and devices just don't satisfactory cleaning results of the filter material or filter results of the filtrate or only with a considerable amount of energy and rinse water can be carried out.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Reinigung von teilchenförmigem Filtermaterial, das in Schüttschichten zur Filtration meist wässriger Lösungen eingesetzt wird, mit einer deutlich höheren Wirksamkeit und höheren Wirtschaftlichkeit als im Stand der Technik erzielt durchzuführen. Es besteht daher ein Bedarf an entsprechend verbesserten Verfahren und Vorrichtungen, die bei geringem Einsatz an Spülwasser und Energie zu verbesserten Ergebnissen führen.The invention has for its object the cleaning of Particulate filter material, which is used in fill layers Filtration of mostly aqueous solutions is used with a significantly higher effectiveness and higher economy than achieved in the prior art. It therefore exists a need for correspondingly improved processes and Devices with little use of rinse water and Energy leads to improved results.

Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch Bereitstellung eines Verfahrens und einer Vorrichtung, die zur Verwendung in dem Verfahren geeignet ist, mit den in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Merkmalen.The object of the invention is achieved by provision a method and a device for use in the procedure is suitable with the in the independent Features specified claims.

Genauer betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Reinigung von teilchenförmigem Filtermaterial mit einem beidseitig offenen, bevorzugt vertikal angeordneten Rohr, zumindest einer zu dem einen Ende des Rohres koaxial beabstandet angeordneten Düse, deren Austrittsöffnung für ein Reinigungsfluid dem Rohr zugewandt ist, jeweils einer an einer Düse angeschlossenen Zuleitung für das Reinigungsfluid, einer Pumpe zur Zuführung des Reinigungsfluids über die Zuleitung zur Düse sowie einer am anderen Ende des Rohres, bevorzugt koaxial beabstandet angeordneten Prallhaube, die einen Innenkragen und ein an dem Innenkragen allseitig festgelegtes Prallgitter aufweist, wobei im Innenkragen zumindest eine Abflussöffnung vorgesehen ist, an der eine Abführleitung für das verschmutzte Reinigungsfluid angeschlossen ist.More specifically, the invention relates to a device for cleaning of particulate filter material with one on both sides open, preferably vertically arranged tube, at least one  arranged coaxially spaced from one end of the tube Nozzle, the outlet opening for a cleaning fluid the pipe is facing, each connected to a nozzle Supply line for the cleaning fluid, a pump for supply of the cleaning fluid via the supply line to the nozzle and an am other end of the tube, preferably coaxially spaced arranged impact hood, which has an inner collar and one on the Has inner baffle fixed on all sides, wherein at least one drain opening is provided in the inner collar which is a discharge line for the dirty cleaning fluid  connected.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile sind in einer hochwirksamen Reinigung des Filtermaterials bei gleichzeitig geringem Spülwasserverbrauch zusehen, was zu einer verlängerten Standzeit und höheren Wirtschaftlichkeit des Filters führt.The advantages achieved by the invention are in one highly effective cleaning of the filter material at the same time Watch low rinse water consumption, resulting in a extended service life and greater economy of Filters leads.

Die Vorrichtung ist für unterschiedliche Einsatzbereiche geeignet, bei denen eine Trübstoffentfernung aus meist wässriger Lösung zu erfolgen hat, wie beispielsweise im Bereich der Trinkwasseraufbereitung, im Bereich der kommunalen und industriellen Abwasserreinigung sowie in der Brauch- und Prozeßwasserbehandlung als auch in der Schwimm- und Badewasseraufbereitung.The device is for different areas of application suitable, where a turbidity removal from mostly aqueous solution, such as in the area drinking water treatment, in the area of municipal and industrial wastewater treatment as well as in industrial and Process water treatment as well as in swimming and Pool water treatment.

Das zu reinigende Filtermaterial kann aus massiven Filterkörnern, aber auch aus porösen, kompressiblen oder starren Filterkörpern beliebiger Form bestehen. Das Material, aus dem die Filterkörper bestehen, ist nicht entscheidend, solange gewährleistet ist, dass es eine ausreichende mechanische Widerstandfähigkeit gegen Beaufschlagung mit Reinigungsfluid besitzt und gegenüber dem zu behandelnden, mit Trübstoffen angereichertem Wasser chemisch inert ist. Es kann sich dabei beispielsweise um Filtermaterial handeln, das in Schüttschichten zur Filtration eingesetzt werden kann. Bevorzugt können kompressible Filterteilchen gereinigt werden.The filter material to be cleaned can be solid Filter grains, but also made of porous, compressible or rigid filter bodies of any shape exist. The material, that make up the filter body is not critical as long as it is guaranteed that there is sufficient mechanical resistance to exposure to Has cleaning fluid and compared to the one to be treated with Turbid water is chemically inert. It can are filter material, for example, which in Fill layers can be used for filtration. Compressible filter particles can preferably be cleaned.

Die vorliegende Erfindung wird anhand der Fig. 1, 2 und 3 weiter erläutert. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.The present invention is further explained with reference to FIGS. 1, 2 and 3. Embodiments of the invention are shown in the figures and are described in more detail below.

Die in Fig. 1 gezeigte Reinigungsvorrichtung weist ein beidseitig offenes, bevorzugt vertikal angeordnetes Rohr 1 sowie eine zu dem einen Ende des Rohres 1 beabstandet angeordnete Düse 2, deren Austrittsöffnung für ein Reinigungsfluid, bei dem es sich um Lösungsmittel, Wasser, Luft sowie Gemische davon handeln kann, dem Rohr zugewandt ist, auf.The cleaning device shown in FIG. 1 has a tube 1 which is open on both sides, preferably arranged vertically, and a nozzle 2 which is arranged at a distance from the one end of the tube 1 and whose outlet opening for a cleaning fluid which is solvent, water, air and mixtures thereof can act on the pipe facing.

An der Düse 2 oder den Düsen 2, falls mehrere Düsen vorhanden sind, ist jeweils eine Zuleitung 13 für das Reinigungsfluid angeschlossen, über die mittels einer ebenfalls nicht in der Zeichnung dargestellten Hochdruckpumpe das Reinigungsfluid der Düse zugeführt wird. Der Mindestdruck des zugeführten Reinigungsfluids sollte dabei so bemessen sein, dass die Teilchen beaufschlagt und beschleunigt werden und so durch das Rohr 1 mitgerissen auf das Prallgitter geleitet dort so abgebremst werden, dass anhaftende Schmutzpartikel von den Filterteilchen abgetrennt werden und über die Prallhaube 3 aufgefangen und mit einem Teil des Reinigungsfluids über die Ableitung 6 abgeleitet werden können. Ein intermittierender, pulsierender Strahl führt dabei zu verbesserten Reinigungsergebnissen.A supply line 13 for the cleaning fluid is connected to the nozzle 2 or the nozzles 2 , if there are several nozzles, via which the cleaning fluid is supplied to the nozzle by means of a high-pressure pump, also not shown in the drawing. The minimum pressure of the supplied cleaning fluid should be dimensioned such that the particles are acted upon and accelerated and, as a result, carried along by the pipe 1 to the baffle grid, are braked there in such a way that adhering dirt particles are separated from the filter particles and collected via the baffle hood 3 and with a part of the cleaning fluid can be derived via the drain 6 . An intermittent, pulsating jet leads to improved cleaning results.

Die zumindest eine Düse 2 ist dabei, bevorzugt koaxial zur Drehachse des Rohres, so angeordnet, dass der aus der Düse austretende Strahl des Reinigungsmediums, der in der Regel im radialen Querschnitt nahezu kreisförmig ist, möglichst tief in das Rohr geleitet werden kann, ohne dass der Strahl auf die Innenwand des Rohres auftreffen kann. Der Abstand der Austrittsöffnung der Düse zum Rohr ist dabei einstellbar, so dass sichergestellt ist, dass je nach Art der Filterteilchen diese von dem aus der Düse austretenden Strahl des Reinigungsmediums in das Rohr mitgerissen werden.The at least one nozzle 2 is arranged, preferably coaxially to the axis of rotation of the tube, in such a way that the jet of the cleaning medium emerging from the nozzle, which is generally almost circular in radial cross section, can be guided as deep as possible into the tube without the beam can strike the inner wall of the tube. The distance between the outlet opening of the nozzle and the pipe is adjustable, so that it is ensured that, depending on the type of filter particles, they are entrained into the pipe by the jet of cleaning medium emerging from the nozzle.

An dem anderen Ende des Rohres ist eine zu diesem einstellbar beabstandet angeordnete Prallhaube 3 vorgesehen, die bevorzugt halbkugel- oder kegelförmig ausgebildet ist, sowie einen Innenkragen 4, der gegebenenfalls mit einem Innenrand versehen ist, und ein an dem Innenkragen allseitig festgelegtes Prallgitter 5 aufweist. Im Innenkragen 4 oder am unteren, dem Innenkragen 4 angrenzenden Bereich der Prallhaube 3 ist zumindest eine Abflussöffnung vorgesehen, an die eine Abführleitung 6 für das verschmutzte Reinigungsfluid angeschlossen ist. Die Prallhaube 3 wird zur Verminderung der radialen Beweglichkeit vorzugsweise über Führungsschienen 7 um das Rohr axial verschiebbar geführt. Die Prallhaube 3 kann auch bevorzugt mit einem Innenkegel versehen sein, dessen Spitze dem Prallgitter 5 und somit von der gegenüberliegende Wandung der Prallhaube 3 der Austrittsöffnung des Rohres 1 zugewandt ist. Bei Verwendung eines solchen Kegels wird die Richtung des von dem Kegel zurückspritzenden Reinigungsfluids im wesentlichen auf den Innenkragen ausgerichtet und so ein Zurückfließen oder -tropfen des Fluids in das Rohr verringert.At the other end of the tube there is an impact hood 3 , which is arranged at an adjustable distance therefrom, which is preferably hemispherical or conical, and an inner collar 4 , which is optionally provided with an inner edge, and an impact grid 5 fixed on all sides on the inner collar. At least one drain opening is provided in the inner collar 4 or on the lower region of the impact hood 3 adjoining the inner collar 4 , to which a discharge line 6 for the contaminated cleaning fluid is connected. The impact hood 3 is preferably guided axially displaceably around the tube via guide rails 7 to reduce the radial mobility. The baffle hood 3 can also preferably be provided with an inner cone, the tip of which faces the baffle grille 5 and thus from the opposite wall of the baffle hood 3 to the outlet opening of the tube 1 . When such a cone is used, the direction of the cleaning fluid spraying back from the cone is essentially aligned with the inner collar, thus reducing the backflow or dripping of the fluid into the tube.

Die Reinigungsvorrichtung ist in der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform in einem Bevorratungsraum 8 für verunreinigtes bzw. gereinigtes Filtermaterial 9 mit einem trichterförmig ausgebildeten Boden 11 angeordnet. Der Bevorratungsraum 8 wird hier von einem beispielsweise zylindrischen Mantel 10 umschlossen. Über die Drehspindel 12 kann der Abstand der Prallhaube 3 zum Ende des Rohres 1 eingestellt werden.In the embodiment shown in FIG. 1, the cleaning device is arranged in a storage space 8 for contaminated or cleaned filter material 9 with a funnel-shaped bottom 11 . The storage space 8 is enclosed here by a cylindrical jacket 10, for example. The distance between the impact hood 3 and the end of the tube 1 can be adjusted via the rotary spindle 12 .

In der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist die Düse 2 an der Trichterspitze des Bevorratungsraumes 8 angeordnet. Durch die Düse 2 wird ein Reinigungsfluid wie beispielsweise Wasser mit Druck in das Rohr eingebracht, reisst die Teilchen des Filtermaterials 9 mit und beschleunigt diese.In the embodiment shown in FIG. 1, the nozzle 2 is arranged at the funnel tip of the storage space 8 . A cleaning fluid, such as water, is introduced into the tube under pressure through the nozzle 2 , entrains the particles of the filter material 9 and accelerates them.

Oberhalb des oberen Ende des Rohres treffen Reinigungsfluid und die Teilchen des Filtermaterials 9 auf das beabstandet angeordnete Prallgitter 5 der Prallhaube 3 auf. Vom Prallgitter 5 prallen die Teilchen des Filtermaterials 9 ab und fallen zurück in den Bevorratungsraum 8. Das durch das Prallgitter 5 hindurchtretende verschmutzte Reinigungsfluid wird in der Prallhaube 3 aufgefangen, über den Kragen 4 gesammelt und die Austrittsöffnung und die Abführleitung 6 aus dem Bevorratungsraum geführt.Above the upper end of the tube, cleaning fluid and the particles of the filter material 9 strike the baffle grille 5 of the baffle hood 3, which is arranged at a distance. The particles of the filter material 9 bounce off the baffle 5 and fall back into the storage space 8 . The dirty cleaning fluid passing through the baffle 5 is collected in the baffle hood 3, collected via the collar 4 and the outlet opening and the discharge line 6 are led out of the storage space.

Die Maschengrösse bzw. Spaltweite des Prallgitters 5 ist dabei kleiner, bevorzugt mehr als 20% kleiner als die durchschnittliche Teilchengrösse der Filtermaterialteilchen. So können Maschensiebgitter, als auch Stegsiebe erfindungsgemäß Verwendung finden. Bei bruchempfindlichen Filtermaterialteilchen kann die Oberfläche des Prallgitters mit einer "weichen" Beschichtung wie einem Kunststoffilm beschichtet sein, um ein Zerbröseln der Teilchen beim Auftreffen zu vermeiden. Die Grösse des Prallgitters 5 entspricht dabei mindestens der Grösse der Austrittsöffnung des Rohres 1.The mesh size or gap width of the baffle 5 is smaller, preferably more than 20% smaller than the average particle size of the filter material particles. So mesh screens, as well as web screens can be used according to the invention. In the case of fragile filter material particles, the surface of the baffle can be coated with a "soft" coating, such as a plastic film, in order to prevent the particles from crumbling on impact. The size of the baffle 5 corresponds at least to the size of the outlet opening of the tube 1 .

Vor Reinigungsbeginn wird das zu reinigende Filtermaterial 9 in den Bevorratungsraum 8 eingefüllt und kann sich auf dem, wie in Fig. 1 gezeigt, trichterförmig ausgebildeten Boden des Bevorratungsraumes ablagern. Wenn das Reinigungsfluid wie beispielsweise Wasser über die Düse(n) 2 in Form eines oder mehrerer Strahlen durch das im Bevorratungsraum liegende zu reinigende Filtermaterial 9 in das Rohr 1 eingebracht wird, werden einzelne Filtermaterialteilchen 9 bzw. -körper vom Wasserstrahl erfaßt, die im Rohr 1 entsprechend der Geschwindigkeit des Wasserstrahles beschleunigt und so einer ersten Reinigung unterzogen werden, und prallen auf das sich oberhalb des Rohres im Spritzraum befindende Prallgitter 5. Beim Auftreffen des Wasserstrahles auf einzelne Filtermaterialkörner bzw. -körper werden Relativbewegungen erzeugt, die bereits zumindest teilweise eine Abreinigung der Filtermaterialkörner bzw. -körper bewirken.Before cleaning begins, the filter material 9 to be cleaned is filled into the storage space 8 and can be deposited on the funnel-shaped floor of the storage space, as shown in FIG. 1. If the cleaning fluid such as water through the nozzle (s) 2 in the form of one or more beams is inserted through which is in the storage space to be cleaned filter material 9 in the pipe 1, individual Filtermaterialteilchen 9 or detected -body by the water jet, in the pipe 1 accelerated in accordance with the speed of the water jet and are thus subjected to a first cleaning, and hit the baffle 5 located above the pipe in the spray chamber. When the water jet strikes individual filter material grains or bodies, relative movements are generated which already at least partially effect cleaning of the filter material grains or bodies.

Durch die Verzögerung beim Aufprall der Filtermaterialkörner 9 bzw. -körper auf das Prallgitter 5 wird anhaftendes oder im Filtermaterial befindliches Reinigungsfluid fortgeschleudert. Dabei treten auch Fluidanteile durch poröse Filtermaterialkörper hindurch und umspülen dieselben; unporöse Filtermaterialkörper werden nur umspült. So werden die Filtermaterialkörner bzw. -körper von daran haftenden Verunreinigungen gereinigt und abgetrennt und fallen auf das im Bevorratungsraum liegende Filtermaterial zurück. Die abgelösten Verunreinigungen werden vorzugsweise oben aus dem Spritzraum abgeführt. Für eine verbesserte Durchmischung der teilweise gereinigten Filtermaterialteilchen im Bevorratungsraum können Mittel zur Durchmischung wie ein Blattmischer vorgesehen sein.Due to the delay in the impact of the filter material grains 9 or bodies on the baffle 5 , cleaning fluid adhering or located in the filter material is flung away. Fluid components also pass through porous filter material bodies and wash around them; non-porous filter material bodies are only washed around. Thus, the filter material grains or bodies are cleaned of contaminants adhering to them and separated and fall back on the filter material lying in the storage room. The detached contaminants are preferably removed from the top of the spray chamber. For improved mixing of the partially cleaned filter material particles in the storage room, means for mixing such as a blade mixer can be provided.

Mittels des einstellbaren Abstandes zwischen dem oberen Ende des Rohres 1 und dem Prallgitter 5 sowie zwischen dem unteren Ende des Rohres und der Düse kann ein kontinuierlicher Fluss des Filtermaterials aus dem Bevorratungsraum durch das Rohr hinweg an das Prallgitter im Spritzraum und von dort wieder zurück in den Bevorratungsraum eingestellt werden. Darüber hinaus muss der Abstand des Prallgitters zum oberen Ende des Rohres so bemessen sein, dass ausreichend Raum zum seitlichen Austritt (radialen Abprallen) der Teilchen 9 vorhanden ist.By means of the adjustable distance between the upper end of the pipe 1 and the baffle 5 and between the lower end of the pipe and the nozzle, a continuous flow of the filter material from the storage space through the pipe to the baffle in the spray chamber and from there back into the Storage room can be set. In addition, the distance between the baffle grid and the upper end of the tube must be such that there is sufficient space for the lateral exit (radial ricocheting) of the particles 9 .

Bei dem erfindungsgemässen Verfahren werden die Filtermaterial- Teilchen wie Körner einem gleichmäßigen Reinigungsprozess unterworfen, da die Bedingungen für die vom Wasserstrahl erfassten Filtermaterialteilchen nahezu identisch sind.In the method according to the invention, the filter material Particles like grains a uniform cleaning process subject to the conditions for the from the water jet detected filter material particles are almost identical.

Die Erfindung betrifft daher auch ein Verfahren zur Reinigung von teilchenförmigem Filtermaterial, das die Schritte umfasst:
Beaufschlagen der Filtermaterial-Teilchen mit einem Reinigungsfluid zur Erzeugung eines Teilchenstroms; Durchleiten des Teilchenstroms durch einen rohrförmigen Beschleunigungsraum mit einer Eintrittsöffnung und einer Austrittsöffnung für den Teilchenstrom; Ausrichten des Teilchenstromes auf ein Prallgitter nach Austritt des Teilchenstroms aus dem Beschleunigungsraum; und Abtrennen des Reinigungsfluids von den gereinigten Teilchen.The invention therefore also relates to a method for cleaning particulate filter material, which comprises the steps:
Applying a cleaning fluid to the filter material particles to produce a particle stream; Passing the particle stream through a tubular acceleration space with an inlet opening and an outlet opening for the particle stream; Aligning the particle stream onto an impact grid after the particle stream has emerged from the acceleration space; and separating the cleaning fluid from the cleaned particles.

Wie in Fig. 2 gezeigt, kann die beschriebene Reinigungsvorrichtung als transportable Reinigungsvorrichtung ausgebildet sein, in die das zu reinigende Filtermaterial aus der Filtrationsvorrichtung mit Hilfe einer geeigneten Fördereinrichtung eingebracht wird. As shown in FIG. 2, the cleaning device described can be designed as a portable cleaning device into which the filter material to be cleaned is introduced from the filtration device with the aid of a suitable conveying device.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform wird das Reinigungsfluid über die Leitung 13 der Düse zugeführt und verschmutzt in Teilchenstromrichtung über die Leitung 6 aus der Prallhaube entfernt.In the embodiment shown in FIG. 2, the cleaning fluid is fed via line 13 to the nozzle and is removed in the particle flow direction via line 6 from the impingement hood.

Wie in Fig. 3 gezeigt, kann die beschriebene Prallhaube 3 bevorzugt für Feinstfiltermaterialien wie Sand so ausgebildet sein, dass der aus dem Rohr 1 austretende Fluidstrom auf den in der Prallhaube 3 vorgesehenen Prallkegel 15 trifft und von diesem abgelenkt über die Innenwand der Prallhaube oder unmittelbar auf das am Rand des Innenkragens 4 allseitig festgelegte Gitter 14 geleitet wird. Durch das Gitter 14 werden das verschmutzte Reinigungsfluid und die Filtermaterialteilchen aufgetrennt und das verschmutzte Reinigungsfluid über die Leitung 6 aus der Prallhaube entfernt.As shown in Fig. 3, the described baffle hood 3 can preferably be designed for ultra-fine filter materials such as sand so that the fluid stream emerging from the pipe 1 strikes the baffle cone 15 provided in the baffle hood 3 and deflected from it via the inner wall of the baffle hood or directly is passed to the grid 14 fixed on all sides at the edge of the inner collar 4 . The soiled cleaning fluid and the filter material particles are separated by the grating 14 and the soiled cleaning fluid is removed from the impact hood via the line 6 .

In einer weiteren Weiterbildung der erfindungsgemässen Reinigungsvorrichtung kann diese auch in eine Filtrationsvorrichtung integriert sein oder auch in eine Filterschicht eingeführt werden. Dabei ist der Bevorratungsraum 8 während des Filtrationsbetriebes als Filtrationsraum zu sehen und beispielsweise der trichterförmige Boden des Bevorratungsraums zumindest teilweise als Sieb- oder Filterboden 11 ausgebildet. Der trichterförmige Boden kann dabei rotationssymmetrisch oder auch aus einzelnen Segmenten aus Siebblechen aufgebaut sein. So wird ein kontinuierlicher Betrieb der Filtriervorrichtung bei gleichzeitiger Reinigung des Filtermaterials unter geringem Fluid- und Energieeinsatz ermöglicht.In a further development of the cleaning device according to the invention, it can also be integrated in a filtration device or can also be introduced into a filter layer. The storage space 8 is to be seen as a filtration space during the filtration operation and, for example, the funnel-shaped bottom of the storage space is at least partially designed as a sieve or filter base 11 . The funnel-shaped bottom can be constructed rotationally symmetrically or also from individual segments made of screen plates. This enables continuous operation of the filtering device with simultaneous cleaning of the filter material with little use of fluid and energy.

Die in der Filtrationsvorrichtung oder auch in eine Filterschicht integrierte erfindungsgemässe Reinigungsvorrichtung kann entweder fest angeordnet oder mit Hilfe einer geeigneten Vorrichtung in der Filtrationsvorrichtung oder auch in einer Filterschicht beispielsweise während des Reinigungsvorganges bewegt werden.The in the filtration device or in a Filter layer integrated according to the invention Cleaning device can either be fixed or with With the help of a suitable device in the Filtration device or in a filter layer for example, be moved during the cleaning process.

Claims (11)

1. Vorrichtung zur Reinigung von teilchenförmigem Filtermaterial, mit
einem beidseitig offenen Rohr 1;
zumindest einer zu dem einen Ende des Rohres 1 koaxial beabstandet angeordneten Düse 2, deren Austrittsöffnung für ein Reinigungsfluid dem Rohr zugewandt ist;
einer jeweils an der zumindest einen Düse 2 angeschlossenen Zuleitung 13 für das Reinigungsfluid;
einer Pumpe zur Zuführung des Reinigungsfluids über die Zuleitung 13 zur Düse 2; und
einer am anderen Ende des Rohres 1 koaxial beabstandet angeordneten Prallhaube 3, die einen Innenkragen 4 und ein an dem Innenkragen allseitig festgelegtes Prallgitter 5, 14 aufweist, wobei im Innenkragen 4 zumindest eine Abflussöffnung vorgesehen ist, an der eine Abführleitung 6 für verschmutztes Reinigungsfluid angeschlossen ist.1. Device for cleaning particulate filter material, with
a tube 1 open on both sides;
at least one nozzle 2 arranged coaxially spaced from the one end of the tube 1 , the outlet opening for a cleaning fluid facing the tube;
one in each case connected to the at least one nozzle 2 feed line 13 for the cleaning fluid;
a pump for supplying the cleaning fluid via the feed line 13 to the nozzle 2 ; and
one at the other end of the pipe 1 coaxially spaced baffle hood 3 , which has an inner collar 4 and a baffle grid 5 , 14 fixed on all sides on the inner collar, at least one drain opening being provided in the inner collar 4 , to which a discharge line 6 for soiled cleaning fluid is connected , 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der zumindest einer der Abstände zwischen Düse 2 oder Prallhaube 5 und Rohr 1 einstellbar ist.2. Device according to claim 1, in which at least one of the distances between nozzle 2 or impact hood 5 and tube 1 is adjustable. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Prallhaube 3 zur Verminderung der radialen Beweglichkeit Halte- und Führungsschienen 7 aufweist, die koaxial um das Rohr 1 anliegen.3. Device according to claim 1 or 2, wherein the impact hood 3 to reduce the radial mobility has holding and guide rails 7 which lie coaxially around the tube 1 . 4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Prallgitter eine Maschengrösse bzw. Spaltweite aufweist, die dabei kleiner, bevorzugt mehr als 20% kleiner als die durchschnittliche Teilchengrösse der Filtermaterialteilchen ist.4. Device according to one of the preceding claims, where the baffle is a mesh size or gap width which is smaller, preferably more than 20% smaller than the average particle size of the filter material particles is. 5. Reinigungsanlage mit einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche und einem die Vorrichtung umschliessenden Bevorratungsraum 8. 5. Cleaning system with a device according to one of the preceding claims and a storage space 8 surrounding the device. 6. Reinigungsanlage nach Anspruch 5, wobei das Rohr 1 der Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche in dem die Vorrichtung umschliessenden Bevorratungsraum 8 nahezu vertikal angeordnet ist.6. Cleaning system according to claim 5, wherein the tube 1 of the device according to one of the preceding claims in the storage space 8 surrounding the device is arranged almost vertically. 7. Reinigungsanlage nach Anspruch 5 oder 6, wobei der Boden des Bevorratungsraumes 8 trichterförmig ausgebildet ist.7. Cleaning system according to claim 5 or 6, wherein the bottom of the storage space 8 is funnel-shaped. 8. Reinigungsanlage nach Anspruch 5, 6 oder 7, wobei der Boden des Bevorratungsraumes 8 siebartig ausgebildet ist.8. Cleaning system according to claim 5, 6 or 7, wherein the bottom of the storage room 8 is sieve-shaped. 9. Verfahren zur Reinigung von teilchenförmigem Filtermaterial, das die folgenden Schritte umfasst:

• a) Beaufschlagen der Filtermaterial-Teilchen mit einem Reinigungsfluid zur Erzeugung eines Teilchenstroms;
• b) Durchleiten des Teilchenstroms durch einen rohrförmigen Beschleunigungsraum mit einer Eintrittsöffnung und einer Austrittsöffnung für den Teilchenstrom;
• c) Ausrichten des Teilchenstromes auf ein Prallgitter nach Austritt des Teilchenstroms aus dem Beschleunigungsraum; und
• d) Abtrennen des Reinigungsfluids von den gereinigten Teilchen.

9. A method of cleaning particulate filter material comprising the following steps:

• a) loading the filter material particles with a cleaning fluid to generate a particle stream;
• b) passing the particle stream through a tubular acceleration space with an inlet opening and an outlet opening for the particle stream;
• c) aligning the particle stream on an impact grid after the particle stream has emerged from the acceleration space; and
• d) separating the cleaning fluid from the cleaned particles.

10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Filtermaterial- Teilchen in einem Bevorratungsraum vorliegen und die gereinigten Teilchen nach Schritt d) in diesen Bevorratungsraum zurückgeführt werden.10. The method of claim 9, wherein the filter material Particles are present in a storage room and the cleaned particles after step d) in this storage room to be led back. 11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10 unter Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-8.11. The method according to claim 9 or 10 using the Device according to one of claims 1-8.