DE1536826B2 - Filtervorrichtung - Google Patents

Filtervorrichtung

Info

Publication number
DE1536826B2
DE1536826B2 DE1536826A DE1536826A DE1536826B2 DE 1536826 B2 DE1536826 B2 DE 1536826B2 DE 1536826 A DE1536826 A DE 1536826A DE 1536826 A DE1536826 A DE 1536826A DE 1536826 B2 DE1536826 B2 DE 1536826B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
liquid
filter medium
backwashing
filter
cleaned
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE1536826A
Other languages
English (en)
Other versions
DE1536826A1 (de
DE1536826C3 (de
Inventor
Gene Birmingham Hirs
Richard H. Wykoff
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hydromation Filter Co Livonia Mich (vsta)
Original Assignee
Hydromation Filter Co Livonia Mich (vsta)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hydromation Filter Co Livonia Mich (vsta) filed Critical Hydromation Filter Co Livonia Mich (vsta)
Publication of DE1536826A1 publication Critical patent/DE1536826A1/de
Publication of DE1536826B2 publication Critical patent/DE1536826B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1536826C3 publication Critical patent/DE1536826C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/62Regenerating the filter material in the filter
    • B01D29/66Regenerating the filter material in the filter by flushing, e.g. counter-current air-bumps
    • B01D29/665Regenerating the filter material in the filter by flushing, e.g. counter-current air-bumps by using pistons
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/11Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
    • B01D29/114Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements arranged for inward flow filtration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/11Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
    • B01D29/117Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements arranged for outward flow filtration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/50Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition
    • B01D29/52Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition in parallel connection
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2201/00Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/04Supports for the filtering elements
    • B01D2201/043Filter tubes connected to plates
    • B01D2201/0446Filter tubes connected to plates suspended from plates at the upper side of the filter elements

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Filtervorrichtung mit einem Einsatz, der zwei im Abstand voneinander angeordnete, perforierte Elemente aufweist, von denen ein feinkörniges wieder verwendbares Filtermedium begrenzt wird, Mittel zum Einspeisen von zu reinigender Flüssigkeit von einer Seite in das Medium und zum Ableiten der gefilterten Flüssigkeit von der anderen Seite des Filtermediums, und einer Rückspülvorrichtung, die über mindestens ein perforiertes, in dem Filtermedium eingebettetes Rohr Rückspülflüssigkeit einleitet.
Es ist eine Vorrichtung gemäß den obengenannten Merkmalen bekanntgeworden, bei der Sand als Filtermedium zwischen zwei konzentrisch angeordneten perforierten Elementen eingeschlossen ist. Zwischen dem Filtersand und dem konzentrisch angeordneten perforierten Rohr sind Zeolith-Kristalle zur Wasserenthärtung angeordnet. Das zu filtrierende Wasser tritt von außen in den Filtereinsatz ein und gelangt über die Sand- und Zeolith-Schicht in das innenliegende perforierte Rohr, um als gereinigtes Wasser von diesem abgeleitet zu werden. Während des Rückspülvorgangs nimmt die Rückspülflüssigkeit den umgekehrten Weg. Bevor nun die Rückspülflüssigkeit in die Filterschicht gelangt, muß sie durch die Zeolith-Schicht hindurchtreten, so daß nur eine ungenügende Aufwirbelung und ein unzureichendes Auswaschen des Sandes stattfinden kann. Die bekannte Vorrichtung betrifft daher in erster Linie eine Wasser-Enthärtungsvorrichtung, bei der im wesentlichen von gereinigtem Wasser ausgegangen werden kann (britische Patentschrift 227 707).
Es ist ferner bekanntgeworden, polymerisiertes, chemisch inaktives und. poröses Kunststoff-Granulat für Filtereinsätze zwecks Absorption von Öl oder Fetten aus Gasen oder Flüssigkeiten zu verwenden, wobei die Filtereinsätze nicht wieder verwendbar sind. Damit das Kunststoff-Granulat nicht als lose Masse anfällt, ist in diesem Zusammenhang ferner bekanntgeworden, das Granulat in einem Netzwerk aus stabilisierten Kunststoff-Fasern einzubinden. Eine ■Wiederverwendbarkeit der Filtereinsätze durch Vornahme einer Rückspülung ist nicht vorgesehen (deutsche Auslegeschrift 1194 374).
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Filtervorrichtung zu schaffen, bei der trotz kleinerer Abmessung eine gleich gute Filterwirkung wie bei bekannten Filtern und eine dem Filter angepaßte wirksame Rückspülung erzielt werden kann.
Bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß als Filtermedium polymerisierter, chemisch inaktiver und poröser Kunststoff verwendet wird, und daß die das Filtermedium umgebenden Elemente derart ausgebildet sind, daß die gefilterte Flüssigkeit durch diese hindurch abgeleitet wird und sie während des Rückspülvorgangs eine Volumenvergrößerung zwischen sich zulassen. Die Verwendung von für Filterzwecke bereits bekanntem polymerem Kunststoffgranulat (für das Elementenschutz nicht begehrt wird) führt bei der Erfindung zu äußerst geringen Abmessungen der Filtervorrichtung im Vergleich zu solchen, die Sand, Anthrazit oder ähnliche Filtermedien verwenden. Da das im Filtermedium eingebettete perforierte Rohr lediglich zum Einleiten der Rückspülflüssigkeit dient, kann es entsprechend den Anforderungen an eine wirksame Rückspülung dimensioniert werden. Die Rückspülung führt bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu einer kräftigen und gleichmäßigen Aufwirbelung des Schlamms, wodurch die Filterpartikel gereinigt und gewaschen werden, insbesondere, da erfindungsgemäß die perforierten Filterelemente eine Ausdehnung des Filtermediums zulassen.
Ein besonders wirksames, wiederverwendbares Filtermedium wird erhalten, wenn erfindungsgemäß der Kunststoff eine Porosität von 60 bis 80%, eine durchschnittliche Korngröße von 0,2 bis 0,42 mm und ein spezifisches Gewicht von weniger als 1,6 hat und vorzugsweise aus Polyvinylchlorid besteht.
Ein derartiges Material besitzt eine hohe Filterwirksamkeit und läßt sich durch Rückspülen auf einfache Weise wirksam reinigen. Dabei wird auch verhindert, daß während des Rückspülvorgangs die Partikel des Granulats zerkrümelt werden.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Rückspülvorrichtung eine Meßvorrichtung aufweist, die eine zumindest teilweise Verstopfung des Filtermediums durch Schmutzpartikel mißt und die Zufuhr von zu reinigender Flüssigkeit stoppt und die Rückspülung einleitet, wenn die Verschmutzung einen vorgegebenen Wert überschreitet.
Nun ist zwar für geschlossene oder offene Filter zur Wasseraufbereitung bekanntgeworden, die Filterlaufzeit automatisch zu überwachen, um den Rückspülprozeß automatisch einzuleiten (Patentschrift Nr. 35 844 des Amtes für Erfindungs- und Patentwesen in Ost-Berlin). Bei der bekannten Filtervorrichtung erfolgt das Einleiten der Rückspülung jedoch nach Ablauf einer voreingestellten Zeit, wobei die voreingestellte Zeit durch mehrere Faktoren bestimmt werden kann. Bei der Erfindung hingegen mißt die Meßvorrichtung die teilweise Verstopfung des Filtermediums selbst, um daraus ein Signal für den Beginn der Rückspülung abzuleiten. Als Meßgröße kann erfindungsgemäß der Durchsatz der zu reinigenden Flüssigkeit oder der Druck der gereinigten Flüssigkeit gewählt werden.
Bei der Rückspülung wird das erfindungsgemäße Filtermedium in begrenztem Maße expandiert und somit gelockert, was zu einer kräftigen Aufwirbelung und damit Waschen der einzelnen Teilchen führt. Um nun den Durchsatz an Rückspülflüssigkeit möglichst gering zu halten, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das perforierte Rohr drehbar gelagert und mit einem Drehantrieb versehen ist. Für eine Reinigungsvorrichtung einer Filtervorrichtung ist bekanntgeworden, einen drehbaren Zylinder vorzusehen, der in seiner Wandung einen schraubenförmigen Schlitz aufweist, von dem bei jeder Stellung des Zylinders immer ein Teil mit einem Spalt eines den Zylinder umgebenden Körpers in einer Ebene liegt. Die Rückspülflüssigkeit gelangt durch den Zylinder über dessen Schlitz durch den Spalt und wandert infolge der schraubenförmigen Ausbildung des Schlitzes hin und her. Eine derartige Reinigungsvorrichtung wird hier für ein über Rollen umlaufendes Sieb verwendet, das in einem bestimmten Bereich durch eine zu reinigende Flüssigkeit geführt ist. Der Strahl der Rückspülflüssigkeit wandert mit großer Geschwindigkeit quer zur Laufrichtung des Siebes und da er immer nur durch einen Teil des Spalts in dem den Zylinder umgebenden Körper auftritt, wird ein stärkerer Strahl erhalten, als wenn er über die gesamte Breite des Siebes austreten würde. Daher wird durch den verhältnismäßig starken Strahl eine intensive Reinigungswirkung erzielt. Eine Anwendung eines derartigen Reinigungsstrahls auf ein den Zylinder vollständig umgebendes Filtermedium nach den Merkmalen der Erfindung würde nicht zu einer mit der erfindungsgemäßen Rückspülvorrichtung vergleichbaren Reinigungswirkung führen (USA.-Patentschrift 3 206035).
Ein weiterer noch zu nennender Vorteil im Hinblick auf die erfindungsgemäße Verwendung eines polymerisierten, chemisch inaktiven und porösen Kunststoffs als Filtermedium liegt darin, daß ein verhältnismäßig hohes Druckgefälle im Filtermedium zugelassen werden kann, ohne daß die zu reinigende Flüssigkeit das Filtermedium durchbricht und nicht ausreichend gereinigt wird. Beispielsweise kann ein Druckgefälle von 1,4 atü/30 cm zugelassen werden. Dieser Druck liegt erheblich höher als der kritische Druck für herkömmliehe Filtermaterialien.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen an Hand von Zeichnungen näher beschrieben werden. Fig. 1 zeigt im Schnitt eine Filtervorrichtung gemäß der Erfindung;
ίο Fig. la zeigt einen Teil der Vorrichtung nach Fig. 1 in geänderter Ausführung;
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung des Strömungskreises einer Vorrichtung nach Fig. 1; F i g. 3 zeigt ein elektrisches Schaltbild zur Steuerung einer Filtervorrichtung nach Fig. 1;
F i g. 4 zeigt einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform einer Filtervorrichtung gemäß der Erfindung;
F i g. 5 zeigt einen Strömungskreis für eine Vorrichtung nach Fig. 4;
Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Filtervorrichtung gemäß der Erfindung;
Fig. 7 zeigt einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 6;
F i g. 8 zeigt einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform einer Filtervorrichtung gemäß der Erfindung.
Ein in der F i g. 1 gezeigter Filtereinsatz 10 befindet
sich in einem Druckbehälter 12 mit einem Boden 14 und einem abnehmbaren gewölbten Deckel 16. Der Einsatz 10 enthält ein Filtermedium 18, welches von und zwischen zwei perforierten Elementen 20 und 22 gehalten wird. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Elemente rohrförmig und konzentrisch angeordnet, wobei das Element 22 innen liegt.
Das Filtermedium 18 ist ein feinverteiltes Kunststoffgranulat aus hochporösem Polyvinylchlorid. Die Teilchen des Filtermediums 18 sind sehr fein und haben vorzugsweise eine durchschnittliche Korngröße von 0,25 bis 0,42 mm.
Die Tiefe des Filtermediums (d. h. der Radialabstand zwischen den beiden Elementen 20 und 22) kann zwischen 15 bis 30 cm liegen, wobei die normale Stärke des Filtermediums mit etwa 23 cm angenommen wird. Dieses Medium zeitigt die gleiche Filtrierung wie ein grobkörnigeres Filtermedium aus Anthrazit, Sand oder Kies mit einer Tiefe von 2,1 m. Das bevorzugt verwendete Polyvinylchlorid besitzt ein spezifisches Gewicht von 1,0 bis 1,6. Wie bereits vorstehend erwähnt, gibt die hohe Porosität des Polyvinylchlorids dem Filtermedium ein relativ großes Filtervermögen für Schmutz oder Schlamm. Das Polyvinylchlorid kann 50% bis 70% mehr Schmutz zurückhalten als Sand. Die verhältnismäßig geringe Teilchengröße des Materials ermöglicht ein Volumen, das kleiner ist als bei bekannten Tiefbettfiltern. Das Polyvinylchlorid hat ein relativ geringes spezifisches Gewicht von etwa 1,4 bis 1,5 und ist somit verhältnismäßig leicht, was bedeutet, daß es leicht aufgewirbelt werden kann, um während des Rückspülvorgangs gemischt und gewaschen zu werden, was weiter unten noch näher beschrieben wird. Das Polyvinylchlorid als Filtermedium ist ferner sehr geeignet, weil mit etwa der halben Geschwindigkeit zurückgespült zu werden braucht wie bei Sand. Sind Polyvinylchloridteilchen einmal aufgewirbelt, so trennen sie sich leicht, und die Durchbruchsgeschwindigkeit für die Rückspülflüssigkeit ist verhältnismäßig
gering, mit der eine wirksame Reinigung des Filtermediums erreicht wird.
Das polymere Filtermedium ist zwischen den zwei Elementen 20 und 22 so gehalten, daß diese während des Rückspülvorgangs eine Volumenvergrößerung des Filtermediums zulassen. Während der Rückspülung werden die Filterteilchen Stoß- und Erosionskräften ausgesetzt, welche versuchen, die Teilchen aufzulösen. Das Plyvinylchlorid ist jedoch fest genug, zu widerstehen und wird nicht in noch kleinere Teilchen zerrieben.
An den Längsenden des Filterhaufwerks befinden sich die Halteplatten 24 und 26, die zusammen mit den Elementen 20 und 22 das Filtermedium fest umschließen. Die Poren in den Elementen 20 und 22 sind kleiner als die Korngröße des Filtermediums 18, so daß die Teilchen nicht entweichen können. Die Elemente 20 und 22 können aus feinen Drahtnetzen oder einem anderen dichtgewebten Material bestehen, wie z. B. aus einem Nylonfiltertuch, das zur Versteifung mit einem Stoff gröberer Struktur unterlegt ist. Der Einsatz 10 enthält ferner Rohre 28 und 30, die in das Filtermedium 18 eingebettet und perforiert sind.
Die oberen Enden der Rohre 28 und 30 erstrecken sich durch die obere Halteplatte 26 und ragen oben über das Filtermedium 18 hinaus. Manschetten 32 und 34 sind an den Rohren 28 und 30 befestigt und ermöglichen eine Drehlagerung. Die Rohre 28 und 30 könnten auch hin- und herbewegt werden. Im gezeigten Ausführungsbeispiel werden sie jedoch gedreht. Kettenräder 36 und 38 sind jeweils an den oberen Enden der Rohre 28 und 30 befestigt, und eine Antriebskette 40 ist um die beiden Kettenräder 36 und 38 herumgeführt. Eine obere Wand 42 bildet zusammen mit Seitenwänden 46 und 48 und der Platte 26 eine Kammer, in der die oberen Enden der Rohre 28 und 30 eingeschlossen sind. Am Rohr 30 ist eine Verlängerung 50 befestigt, die sich nach oben durch den Deckel 16 nach außen erstreckt. An der Stelle, an der die Verlängerung 50 durch den Deckel 16 hindurchgeht, ist eine Dichtung 52 vorgesehen. Über ein geeignetes Getriebe 56 ist ein Motor 54 an das obere Ende der Verlängerung 50 angekuppelt. Der Motor 54 besteht aus Zylinder und Kolben, der eine Zahnstange 55 betätigt, die mit einem Zahnrad 56 kämmt. Über die Kette 40 und die Kettenräder 36, 38 wird auch das Rohr 28 in Drehung versetzt.
Die oberen Enden der Rohre 28 und 30 sind verschlossen, ihre unteren Enden öffnen sich in eine Rückspülkammer, die durch Wände 58, 60 und 62 und die Halteplatte 24 gebildet wird. Mit der Rückspülkammer ist ein Einlaßrohr 64 verbunden, das sich durch den Boden des Druckbehälters erstreckt.
Nach den F i g. 1 und 2 ist ein Ventil 66 in einer mit dem Einlaßrohr 64 verbundenen Leitung 68 vorgesehen, die über eine Pumpe 81 an einen Tank 79 für Rückspülflüssigkeit angeschlossen ist. Eine Einlaßleitung 70 führt in den Druckbehälter 12 und dient zur Einspeisung von ungereinigter Flüssigkeit aus einem Tank 71. In der Leitung 70 liegt ein Ventil 72 zur Regelung des Durchsatzes durch die Leitung.
Die gereinigte Flüssigkeit wird vom Inneren des perforierten Elements 22 durch natürliches Gefälle über ein Auslaßrohr 74 abgeleitet, das am unteren Ende angeschlossen ist und durch die Wand des Filterbehälters hindurchgeht. Das Auslaßrohr 74 ist über eine Leitung 76 mit einem Speichertank 79 für gereinigte Flüssigkeit verbunden, und ein Ventil 78 liegt in der Leitung 76, das den Flüssigkeitsdurchsatz steuert. Während des Filtriervorgangs ist das Ventil 78 geöffnet, während des Rückspülvorgangs hingegen geschlossen. Eine Leitung 80 verbindet die Leitungen 68 und 76, damit die Rückspülflüssigkeit von dsr Leitung 68 in das Auslaßrohr 74 oberhalb des Ventils 78 einfließen und von dort durch das perforierte Rohr 22 in das Filter gelangen kann.
ι ο Somit fließt die Rückspülflüssigkeit sowohl über die Rohre 28 und 30 als auch durch das rohrförmige Element 22 in das Filtermedium 18 ein. Die verunreinigte Rückspülflüssigkeit wird über eine Leitung 82 abgeleitet, in welcher ein Ventil 84 angeordnet ist, das den Durchsatz der Rückspülflüssigkeit steuert.
Während des Filtriervorgangs sind die Ventile 72 und 78 geöffnet und die Ventile 66 und 84 geschlossen. Die zu filternde Flüssigkeit wird durch die Leitung 70 ins Innere des Druckbehälters 12 eingespeist, Ulli diesen Druckbehälter und durchläuft in hauptsächlich radialer Richtung das perforierte Element 20 und das Filtermedium 18, von wo aus sie ins Innere des perforierten Elements 22 gelangt. Die gereinigte Flüssigkeit fließt von dort durch das Auslaßrohr 74 über die Leitung 76 in den Speichertank 79. Während die Flüssigkeit das Filtermedium 18 durchströmt, wird sie von Fremdstoffen gereinigt. Gleichzeitig bewirkt die radiale Strömung der Flüssigkeit, daß das Filtermedium 18 etwas komprimiert und damit kompakter wird. Bei fortgesetzter Filtrierung baut sich quer durch das Filtermedium 12 ein Druckgefälle auf, und der Druck im Behälter 12 steigt an. Hat sich das Filtermedium bis auf einen bestimmten Grad zusammengeballt, so ist erforderlich, das Filtermedium zu regenerieren.
Das Eintreten dieses Zustandes kann z. B. durch Überwachen des im Behälter 12 herrschenden Drucks angezeigt werden oder durch Messen des Durchsatzes durch die Leitung 76. Ist er erreicht, so werden die Ventile 72 und 78 geschlossen und die Ventile 66 und 84 geöffnet, um mit dem Rückspülvorgang zu beginnen. Während der Rückspülung wird Flüssigkeit aus dem Tank 79 entnommen, die von der Pumpe 81 über die Leitung 68 und das Ventil 66 in die Rohre 28 und 30 gepumpt wird. Die im Filtermedium 12 eingebetteten Rohre 28 und 30 verteilen die Rückspülflüssigkeit im Filtermedium 12, wodurch eine volle Durchspülung des Filtermediums 12 gewährleistet ist. Die Rückspülflüssigkeit kann auch durch die Verbindungsleitung 80 in die Leitung 76 fließen und von dort durch das Rohr 74 in das Innere des rohrförmigen Elements 22.
Werden die Ventile 66 und 84 geöffnet, dann wird der Motor 54 zum Antrieb der Kettenräder 36 und 38 eingeschaltet, so daß sich die Rohre 28 und 30 während des Rückspülvorganges drehen. Dies bewirkt die volle Durchspülung des Filtermediums 12 während des Rückspülvorganges.
Die verunreinigte Rückspülflüssigkeit wird über die Leitung 82 und das Ventil 84 aus dem Druckbehälter 12 abgeleitet und in den Tank 85 eingespeist, in dem die Rückspülflüssigkeit für eine weitere Verarbeitung gesammelt wird. Die Rückspülflüssigkeit wirbelt das Filtermedium 18 auf, wäscht es und hebt die Kompaktheit auf, damit der Schmutz, der sich während des Filtriervorganges angesammelt hat, aus dem Filtermedium herausgespült wird. Der Rückspülvorgang lockert das Filtermedium so, daß es wieder für eine weitere Filtrierung einsatzfähig ist. Nach erfolgter
Rückspülung schließen die Ventile 66 und 84 und die Ventile 72 und 78 öffnen, damit der. Filtriervorgang neu beginnen kann.
Der Steuerkreis der vorstehend beschriebenen Arbeitsgänge ist in Fig. 3 gezeigt. Die verschiedenen Zweig-Stromkreise sind parallel an eine Stromquelle 100 gelegt. Die Ventile 72 und 78 werden durch die Magnetspule Sl betätigt, die in Serie mit Relaiskontakten R-3 geschaltet ist, welche parallel an die Stromquelle 100 angeschlossen sind. Der Motor 73 der Pumpe liegt parallel zur Magnetspule Sl und wird bei Betätigung des Ventils 72 erregt.
Die Ventile 66, 79 und 84 werden durch eine Magnetspule S2 betätigt, die in Serie mit den Relaiskontakten i?l-2 geschaltet ist, welche parallel zur Stromquelle liegen. Der Motor 54 zum Antrieb der Rohre 28 und 30 und der Motor M der Pumpe liegen prallel zur Magnetspule S2. Ein Druckschalter PS ist in Reihe mit einem Zeitgeber Pl sowie mit einem Relais Rl geschaltet, welches parallel zum Zeitgeber Tl liegt. Die Relaiskontakte Rl-I schließen den Druckschalter PS kurz, und Kontakte Tl-I des Zeitgebers sind in Reihe mit dem Druckschalter PS geschaltet.
Im Betrieb schließt der Druckschalter PS, wenn der Druck im Behälter 12 den vorbestimmten Wert für die maximal zulässige Verstopfung des Filtermediums erreicht. Dadurch wird das Relais Rl erregt, seine Kontakte R-I und R-2 angezogen, während seine Kontakte i?l-3 abfallen. Der Zeitgeber Tl arbeitet mit einer Zeitverzögerung, so daß seine Kontakte. Tl-1 für einen vorbestimmten Zeitraum geschlossen bleiben und sich erst dann öffnen. Durch das Schließen der Relaiskontakte Rl-I wird sichergestellt, daß das Relais Rl erregt bleibt, nachdem der Druckschalter PS unterbrochen ist.
Durch das Öffnen der Relaiskontakte Rl-3 wird die Magnetspule Sl abgeschaltet, wodurch wiederum die Ventile 72 und 78 geschlossen werden und damit den Filtriervorgang beenden. Der Motor 73 der Pumpe wird abgeschaltet; durch das Anziehen der Relaiskontakte Rl-2 wird die Magnetspule S2 erregt, wodurch sich wiederum die Ventile 66,79 und 84 öffnen, um den Rückspülvorgang zu beginnen. Der Motor 54 wird eingeschaltet, um die Rückspülrohre 28 so in Drehung zu versetzen, und ebenso wird der Motor der Pumpe 81 angelassen.
Die Rückspülflüssigkeit durchströmt das Filtermedium 18, wäscht es aus wie vorstehend beschrieben, und fließt so lange weiter, bis der Zeitgeber Tl austastet und seine Kontakte Γ1-1 öffnen.
Durch das Öffnen der Kontakte Tl-I fällt das Relais Rl sowie auch der Zeitgeber Tl ab. Die Relaiskontakte i?l-l und Rl-2 öffnen und die Kontakte Tl-I und Rl-3 schließen sich, wodurch der Anfangszustand wiederhergestellt ist. Wenn die Motoren 54 und 81 sowie die Magnetspulen Sl und der Motor 73 erregt werden, wird die Magnetspule 82 abgeschaltet. Infolge der Erregung der Magnetspule Sl werden die Ventile 72 und 78 geöffnet, damit die zu reinigende Flüssigkeit durch das Filtermedium 18 fließen kann.
Durch die Abschaltung der Magnetspule S2 werden die Ventile 66, 79 und 84 geschlossen. Damit durchläuft die Anlage einen weiteren Filtrierzyklus in der vorstehend beschriebenen Weise.
Fig. la zeigt eine Variante der Filtervorrichtung nach Fig. 1, wobei die verunreinigte Rückspülflüssigkeit durch das Auslaßrohr 74 und die Leitung 76 sowie durch die Leitung 82 fließt. Die Leitung 76 ist über eine Verbindungsleitung 90 an die Leitung 82 angeschlossen, so daß sich die beiden Rückspülströme vereinigen und über das Ventil 84 in den Tank 85 fließen.
Die F i g. 4 und 5 zeigen ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Flüssigkeit von einer Pumpe 116 angesaugt wird. Der Filtereinsatz 10 ist genau der gleiche wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, so daß sich eine eingehende Beschreibung des Einsatzes hier
ίο erübrigt. Die Rohre 28 und 30 sind im Filtermedium eingebettet, werden jedoch nicht gedreht. Es ist die Abdeckhaube 16 vorgesehen, ein Boden für den Druckbehälter 12 ist jedoch nicht vorhanden. Der Einsatz ist vielmehr in einen Tank 102 eingetaucht, der zu reinigende Flüssigkeit enthält.
Nach F i g. 5 wird die zu reinigende Flüssigkeit vom Tank 104 mittels der in der Leitung 108 liegenden Pumpe 106 eingepumpt. Die Versorgung des Tanks 102 mit zu reinigender Flüssigkeit wird durch ein Ventil 110 und eine Überlauf leitung 111 gesteuert. Die gereinigte Flüssigkeit wird vom inneren perforierten Element 22 durch eine Leitung 112 und ein Ventil 114 abgeleitet, welche an die Ansaugseite der Pumpe 116 angeschlossen ist. Die Pumpe 116 speist die gereinigte Flüssigkeit in einen Tank 118.
Gereinigte Flüssigkeit für Rückspülzwecke wird aus dem Tank 118 entnommen und mittels einer Pumpe 120 durch eine Leitung 122 und über ein Ventil 124 über den Deckel 16 eingepumpt. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Rohre 28 und 30 an ihren oberen Enden offen, so daß die Flüssigkeit unter dem von der Pumpe 120 gelieferten Druck vom Innenraum des Deckels 16 in die Rohre 28 und 30 einströmen kann. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist kein Drehantrieb für die Rohre 28 und 30 vorgesehen. Vor der Rückspülung wird die zu reinigende Flüssigkeit vom Tank 102 abgezogen und dem Tank 104 eingespeist. Hierfür sind eine Leitung 126 und ein Ventil 128 vorgesehen. Die durch den Einsatz 10 fließende Rückspülflüssigkeit fließt dann in den Tank 102 und wird von diesem über eine Leitung 129 und ein Ventil 130 abgeleitet, die an einen Klärtank 132 für die Rückspülflüssigkeit angeschlossen sind.
In den Fig. 6 und 7 ist gezeigt, wie mehrere Einsätze 10 in einem einzigen Druckbehälter 140 untergebracht sind. Die zu reinigende Flüssigkeit wird durch eine Leitung 142 und ein Ventil 144 in den Druckbehälter 140 geleitet. Sie fließt dann durch die Einsätze 10, und die gereinigte Flüssigkeit wird dann aus dem rohrförmigen, mittigen Element 22 eines je-■ den Einsatzes 10 entnommen. Die gereinigte Flüssigkeit fließt über eine Leitung 146 und ein Ventil 148 zu einem Tank für gereinigte Flüssigkeit (nicht gezeigt). Die Rückspülflüssigkeit kann aus dem Tank für gereinigte Flüssigkeit abgeleitet und durch eine Leitung 150 und über ein Ventil 152 in den Deckel 154 des Druckbehälters 140 gepumpt werden. Der durch den Druckdeckel 154 gebildete Raum ist durch die Trennwand 156 vom Innenraum des Behälters 140 getrennt, so daß über der Wand 156 ein Sammelraum entsteht, in welchen die Rückspülflüssigkeit hineingeleitet wird. Die Rückspülflüssigkeit durchströmt die Rohre 28 und 30 in den Einsätzen 10 genau in der gleichen Art und Weise, wie oben bereits beschrieben wurde. Die verunreinigte Rückspülflüssigkeit wird im Druckbehälter 140 gesammelt und dann über eine Leitung 158 und ein Ventil 160 abgelassen.
Die Rückspülung kann mit einem Luft-Wasser
Gemisch oder mit aufeinanderfolgenden Füllungen von Luft und Wasser vorgenommen werden. Im Ausführungsbeispiel nach den F i g. 6 und 7 ist eine Luftleitung 151, die in die Leitung 150 mündet, vorgesehen. Ein Luft-Wasser-Gemisch ergibt eine höhere Rückspülwirkung.
F i g. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem das Filtermedium als Flachbett ausgebildet ist und nicht als Zylinder. Ein Einsatz 162 enthält zwei perforierte Elemente 164 und 166, die parallel in einem Abstand zueinander angeordnet sind. Zwischen den Elementen 164 und 166 befindet sich das Filtermedium. Perforierte Rohre 168 erstrecken sich durch das Filtermedium.
Der Einsatz 162 ist in einem Gehäuse 170 angeordnet, und zwar so, daß ober- und unterhalb des Einsatzes 162 jeweils ein Leerraum entsteht. Die zu reinigende Flüssigkeit tritt durch einen Einlaß 172 ein und die gereinigte Flüssigkeit verläßt das Gehäuse durch einen Auslaß 174. Der Auslaß 174 kann auch zur Ableitung von verunreinigter Rückspülflüssigkeit dienen. Weiter ist ein Einlaß 176 für die reine Rückspülflüssigkeit vorgesehen, der mit den Rohren verbunden ist. Die perforierten Elemente 164 und 166 sind an Flanschen befestigt, die sich am Gehäuse 170 befinden. Das Element 164 ist zwischen Flanschen 180 und 182 gespannt und das Element 166 zwischen Flansehen 184 und 186.
Befindet sich das Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 in Betrieb, so strömt die zu reinigende Flüssigkeit in das Gehäuse 170 über den Einlaß 172 ein und von dort aus durch das Element 164 in das Filtermedium.
ίο Die Flüssigkeit strömt durch das Filtermedium und verläßt dieses durch das Element 166, um in den Raum unterhalb des Filtermediums zu gelangen. Die Flüssigkeit wird dann vom Gehäuse 170 über den Auslaß 174 abgeleitet. Wenn das Filter verstopft ist, wird der Einlaß 172 gesperrt, und der Auslaß 174 wird mit einem Tank für verunreinigte Rückspülflüssigkeit verbunden. Die Rückspülflüssigkeit wird durch den Einlaß 176 zugeführt. Die Rückspülflüssigkeit strömt aus den Rohren 168 in das Filtermedium, wirbelt dieses auf und schrubbt es, um Schmutz und Fremdstoffe daraus zu entfernen. Die verunreinigte Rückspülflüssigkeit strömt durch den Auslaß 174 ab.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:
1. Filtervorrichtung mit einem Einsatz, der zwei im Abstand voneinander angeordnete, perforierte Elemente aufweist, von denen ein feinkörniges wiederverwendbares Filtermedium begrenzt wird, Mittel zum Einspeisen von zu reinigender Flüssigkeit von einer Seite in das Medium und zum Ableiten der gefilterten Flüssigkeit von der anderen Seite des Filtermediums, und einer Rückspülvorrichtung, die über mindestens ein perforiertes, in dem Filtermedium eingebettetes Rohr Rückspülflüssigkeit einleitet, dadurch gekennzeichnet, daß als Filtermedium (18) polymerisierter, chemisch inaktiver und poröser Kunststoff verwendet wird, und daß die das Filtermedium umgebenden Elemente (20, 22) derart ausgebildet sind, daß die gefilterte Flüssigkeit durch diese hindurch abgeleitet wird und sie während des Rückspülvorgangs eine Volumenvergrößerung zwischen sich zulassen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff eine Porosität von 60 bis 80%, eine durchschnittliche Korngröße von 0,25 bis 0,42 mm und ein spezifisches Gewicht von weniger als 1,6 hat und vorzugsweise aus Polyvinylchlorid besteht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückspülvorrichtung eine Meßvorrichtung aufweist, die zwecks Erfassung einer zumindest teilweisen Verstopfung des Filtermediums durch Schmutzpartikel den Druck der zu reinigenden Flüssigkeit mißt und die Zufuhr von zu reinigender Flüssigkeit stoppt und die Rückspülung einleitet, wenn die Verschmutzung einen vorgegebenen Wert überschreitet.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Meßvorrichtung den Durchsatz von zu reinigender Flüssigkeit durch das Filtermedium mißt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das perforierte Rohr (28, 30) drehbar gelagert und mit einem Drehantrieb (54, 56) versehen ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das perforierte Rohr (28, 30) parallel zu den perforierten Elementen (20, 22) verläuft.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückspülflüssigkeit mit Luft gemischt ist.
DE1536826A 1966-05-25 1967-05-24 Filtervorrichtung Expired DE1536826C3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US55273666A 1966-05-25 1966-05-25
US61711667A 1967-02-20 1967-02-20

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1536826A1 DE1536826A1 (de) 1972-03-09
DE1536826B2 true DE1536826B2 (de) 1973-11-22
DE1536826C3 DE1536826C3 (de) 1974-06-12

Family

ID=27070120

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1536826A Expired DE1536826C3 (de) 1966-05-25 1967-05-24 Filtervorrichtung

Country Status (3)

Country Link
BE (1) BE698559A (de)
DE (1) DE1536826C3 (de)
GB (1) GB1186774A (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2917206A1 (de) * 1978-04-27 1979-11-08 Pentti Pynnoenen Innenstroemungsfilter

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2131009A (en) * 1982-11-26 1984-06-13 Lu Kou Hsu Water treatment
GB9924588D0 (en) * 1999-10-19 1999-12-22 Snowball Malcolm R Fluid sampling
CN113041685B (zh) * 2021-03-26 2022-09-16 盐城师范学院 湖泊水体杂质处理装置
CN113262541A (zh) * 2021-05-26 2021-08-17 雅化集团旺苍化工有限公司 一种药条冷却水池药渣收集分离装置
CN116621243B (zh) * 2023-06-05 2024-01-30 泰州禾益新材料科技有限公司 一种具有分级过滤功能的纳滤膜有机污染物过滤装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2917206A1 (de) * 1978-04-27 1979-11-08 Pentti Pynnoenen Innenstroemungsfilter

Also Published As

Publication number Publication date
GB1186774A (en) 1970-04-02
DE1536826A1 (de) 1972-03-09
BE698559A (de) 1967-11-03
DE1536826C3 (de) 1974-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2903672C2 (de) Faserbündel-Druckfilter
DE3225537C2 (de)
DE1761106C3 (de) Filter zur Reinigung von mit Feststoffen vermischten Flüssigkeiten
DE1611158C3 (de) Filtereinrichtung
WO1998006473A1 (de) Vorrichtung zum kontinuierlichen filtern von flüssigkeiten
DE1146850B (de) Vorrichtung fuer Planfilter mit schraeger Siebflaeche
EP0572369A2 (de) Rückspülbare Filtervorrichtung zur Filtration hochviskoser Flüssigkeiten
DE1436287A1 (de) Verfahren zum Filtern eines Fluids und Anlage zur Durchfuehrung des Verfahrens
DE2146838C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Filtrieren von Flüssigkeiten
DE2042353B2 (de) Vorrichtung zum Filtrieren von Flüssigkeiten
DE3107639C2 (de)
EP0082520A2 (de) Vorrichtung zum Abscheiden von Suspensa aus einem unter Druck stehenden Fluid
DE2137428B2 (de) Verfahren zum Filtrieren von länglichen Feststoffpartikeln aus einer Flüssigkeit
DE2916121C2 (de) Verfahren zum Beseitigen von suspendierten Feststoffen aus Flüssigkeiten
DE1536826C3 (de) Filtervorrichtung
CH634757A5 (de) Verfahren und vorrichtung zur abscheidung von schwebstoffen aus suspensionen durch absitz- und filterverfahren.
DE1008712B (de) Filterdrahtsystem zur Filterung von Fluessigkeiten
DE2225682C3 (de) Verfahren zum Behandeln von Flüssigkeiten
DE3325203C2 (de)
DE3617054C2 (de) Eindicker
DE2541147C3 (de) Vorrichtung zum Eindicken von Trüben
AT360443B (de) Verfahren und vorrichtung zur reinigung von verschmutztem wasser
AT411573B (de) Durch die schwerkraft selbst reinigender mechanischer feststoff-filter
DE4138695C2 (de) Vorrichtung zur Klärung von Abwasser
AT98999B (de) Filter mit auswechselbaren Siebkörpern.

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)