DE1761598C - Filtriervorrichtung - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Filtriervorrichtung mit einem Filterbehälter, der eine obere Trübekammer und eine untere Filtratkammer umfaßt, die durch eine Behältertrennwand voneinander getrennt sind, durch die sich die beiden Kammern miteinander verbindende Filtratabzugstutzen erstrecken, deren obere Enden zum Aufsetzen von Filterkerzen ausgebildet sind, wobei die Einlaßleitung für die zu filtrierende so Trübe im unteren Ende der Trübekammer mündet.

Eine solche Filmervorrichtung ist aus der USA.-Patentschrift3279608 bereits bekannt. Diese Patentschrif: lehrt auch, wie die Filterkerze!! zweckmäßigerweise mit einer von oben durch sie hindurchgeführten unter Federspannung stehenden Halterung ausgeführt werden, so daß sie auf einfache Weise von der Oberseite des Filterbehälters aus ein- und ausgebaut werden können, wobei die hakenförmig ausgebildeten unteren Enden der Halterungen in Einbaulage den unteren Rand der Filtraiabzugsiuizen übergreifen. Die bekannte Vorrichtung arbeitet als Kerzenfilter einwandfrei. Es hat sich jedoch gezeigt, daß es verschiedene Anwendungsfälle gibt, in denen sich bestimmte Verunreinigungen mi( Hilfe eines Kerzenfüu-rs nicht einwandfrei aus einem Fluid entfernen kissen. 5",(i hat sich beispielsweise bei der Inbetriebsetzung cin;r r.iit direktem Durchsatz arbeitenden Kesselanlage eine Kondensatreinigung mit Hilfe eines Kctnbettfilters aus körnigem Ionenaustauscherharz als notwendig oder doch zweckmäßig erwiesen. Es muß daher zusätzlich ein Kornbtitfilter vorgesehen werden. Das ist jedoch unwirtschaftlich, da eine Kornbettfilterung nur gelegentlich erforderten wird.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1033 184 ist bereits ein Kornbettfilter bekannt, bei dem das körnige Filterbett auf eine waagerecht angeordnete Behältertrennwand aufgegeben wird, durch die sich Filtratabzugstutzen mit Düsenöffnungen erstrecken, die das körnige Filtermaterial zurückhalten. Die Zu-■ führung der Trübe ist an der Oberseite des Filterbetts vorgesehen. Auch ein solches Kornbettfilter arbeitet einwandfrei, jedoch ist es ebenso wie die vorbeschriebene Vorrichtung nicht allein ausreichend, falls die Fluidreinigung sowohl eine Kerzcnfiltcrung wie eine Kornbettfilterung verlangt.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Filtriervorrichtang zu schaffen, welche die Möglichkeit zu emem einfachen Umbau von einem Kerzenfilter in ein Kornbettfilt χ und umgekehrt unter Verwendung nur ;iner geringen Zahl zusätzlicher Teile bietet.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von der eingangs genannten Filtriervorrichtung au-; ir.d ist dadurch gekennzeichnet, daß zum Umbau der Vorrichtung in ein an sich bekanntes Kornbettfilter das Mündungsende der Einlaßleitung zum Anschließen einer zum oberen Ende der Trübekammer führenden Verlängerungsleiiung ausgebildet ist und daß mit den oberen Enden der Filtratabzugstutzen an Stelle der Filterkerzen verbindbare Siebdeckel vorgesehen sind.

Diese Ausbildung eignet sich insbesondere in uen Fällen, in denen hauptsächlich nach der einen Filterrnethcde und nur vereinzelt nach der anderen Methode gearbeitet wird. Hier werden zusätzliche Anlagekosten für eine nur selten benutzte zweite FÜiriervorrichtung eingespart. Dabei läßt sich die Vorrichtung schnell und ohne Schwierigkeiten umbauen, zumal nach bestimmten Betriebszeiten ohnehin das Kornbett wegen Erschöpfung des Filtermaterial entnommen und die Filterkerzen zur Entfernung der zurückgehaltenen Verunreinigungen ausgebaut werden müssen.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform sind zum Absperren eines Teils der Filtratabzugstutzen mit deren oberen Enden verbindbare Verschlußkappen vorgesehen. Dadurch läßt sich die Filtriervorrichtung den jeweiligen Verhältnissen in optimaler Weise anpassen, da gegebenenfalls nur ein entsprechender Teil der vorhandenen Filtratabzugstutzen mit Filterkerzen bzw. mit Siebdeckeln versehen win*

Ferner hat sich eine Ausführung bewährt, bei der die Einlaßleitung in bekannter Weise sich senkrecht nach oben durch die Filtratkammer bis in die Trübekammer erstreckt. Hier kann im Falle des Umbaus der Filtriervorrichtung zu einem Kornbettfilter die Einlaßleitung geradlinig bis zur Oberseite der Kornbettschütri'ng verlängert werden.

Ferner ist es zweckmäßig, wenn an das untere Ende der Trübekammer ein Füll- und/oder Entnahmestutzen für das kornförmige Filterbett angeschlossen ist. Mit Hilfe eines in dieser Weise angeordneten Stutzens läßt sirh das körnige Filtermaterial am besten in den Filtcrbehälier einfüllen und aus diesem abziehen.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbsispiel näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in einem senkrechten Schnitt die für den Betrieb mit Filterkerzen eingerichtete Filtriervorrichtung;

F i g. 2 *eigt in einem entsprechenden Schnitt die als Kornbettfilter ausgerüstete Filtriervorrichtung;

Fig. 3 zeigt im Längsschnitt eine Ausführungsform einer Siebeinrichtung zur Verwendung in Ver- bindung mit einem srfmdungsgemäßen Filterbehälter;

Fig. 4 ähnelt Fig. 3, zeigt jedoch eine andere Ausführungsform einsr Siebvorrichtung;

F i g. 5 zeigt die Siebvorrichtung nach F i g. 4 im Gruiidriß.

In F i g. 1 erkennt man eine insgesamt mit 10 bezeichnete umbaufähige Filtriervorrichtung nach der Erfindung. Die Vorrichtung 10 umfaßt einen Filterbehälter 12 mit einem unteren Endabschnitt 20 und einem oberen Endabschnitt 18. Eine Austrittsleitung 16 und eine Eintrittsleitung 14 erstrecken sich durch den unteren Endabschnitt bzw. den Boden 20 und stehen in Verbindung mit dem Inneren des Behälters 12. In den oberen Endabschnitt bzw. die obere Stirnwand 18 des Behälters ist ein Entlüftungsstutzen 36 eingebaut, der auf beliebige geeignete Weise ausgebildet werden kann; die Wahl einer geeigneten Konstruktion richtet sich nach dem Verwendungszweck eier Filtriervorrichtung 10, und jeder Fachmann ist in der Lage, eine geeignete Entlüftungskonstruktion vorzusehen. In der oberen Stirnwand 18 des Filterbehälters ist ferner eine kleine Mannlochöffnung 32 ausgebildet, die durch einen abnehmbaren Deckel 34 od. dgl. verschlossen werden kann; über die Öffnung 32 ist das Innere des Behälters 12 zugänglich.

Im Inneren des Behälters 12 isi eine Rohrwand 26 angeordnet, durch die der Innenraum des Behälters in eins Eintrittszone 22 und eine Austrittszone 24 unterteilt wird. Die Einlaßleitung 14 erstreckt sich durch die Austrittszone 24 hindurch nach eben und mündet in der Eintrittszone 22 in der Nähe der Rohrwand 26. Die Einlaßleitung 14 kann mit der unteren Stirr-vand 20 und der Rohrwand 26 durch Verschweißen oder auf andere geeignete Weise verbunden sein. Die Einiußleitung 14 trägt einen Flansch 28 mit geeigneten öffnungen zum Aufnehmen von Befestigungsschrauben 54. Mit dem Flansch 28 ist mit Hilfe der Schrauben 54 ein Bauteil 52 zum Umlenken und Verteilen der zugeführten Flüssigkeit verbunden. Die über die Zuleitung 14 der Eintrittszone 22 zugeführte Flüssigkeit wird durch das Bauteil 52 radial nach außen umgelenkt und verteilt. Eine Überströmleitung 42 mit einen Verschlußteil 44 ist in den Boden 20 des Behälters 12 eingebaut und erstreckt sich nach oben durch die Austrittszone 24 und die Rohrwand 26 zu der Hintrittszone 22.

An der Rohrwand 26 sind Sitze 40 für Filterpatronen befestigt. Diese rohrförmigen Sitze bilden einen Strömungsweg, der von der Eintrittszone 22 zu der Austrittszone 24 führt. Die Sitze 40 können mit der Rohrwand 26 dutch Verschweißen oder auf andere geeignete Weise verbunden sein, und sie sind an ihren oberen Enden mit Außengewinde versehen. Auf den Sitzen 40 sind mehrere Filterpatronen 30 angeordnet, die vorzugsweise ringförmig und als aus Nylnnmaterial gewickelte Filterelemente ausgebildet sind; es sei jedoch bemerkt, daß man zur Herstellung der Filterpatronen auch andere natürliche oder künstliche Fasern verwenden könnte. Die Filterpatronen 30 werden auf den zugehörigen Sitzen 40 durch Haltevorrichtungen 50 und Verstrebungen 48 in ihrer Lage gehalten, die so ausgebildet sind, daß die Filterpatronen leicht aus dem Behältern ausgebaut werden können. Ferner ist ein ringförmiges Bauteil 46 vorgesehen, das sich über den Uir ang der Innenfläche der Behälterwand erstreckt und dazu dient, die Filterpatronen 30 in der richtigen Lage zu halten.

Wie in F i g. 1 durch Pfeile angedeutet, kann die zu filtrierende Flüssigkeit dem Behälter 12 über die Einlaßleitung 14 zugeführt werden, so daß sie von der Austrittszone 24 getrennt bleibt und in der Eintrittszone 22 oberhalb der Rohrwand 26 durch das Bauteil 52 umgelenkt und verteilt wird. De Flüssigkeit passiert dann die Filf-patronen 30, um über die Öffnungen der rohrförmigen Sitze 40 zu der Austrittszone 24 zu gelangen. Schließlich verläßt die filtrierte Flüssigkeit den Behälter 12 über den mit der Austrittszone 24 in Verbindung stehenden Austrittsstutzen 16.

In Fig. 2 ist eine Filtriervorrichtung 10dargestellt, die in vielen Punkten der in F i g. 1 gezeigten ähnelt, abgeseht-a davon, daß die Filtriervorrichtung nach Fig. i gemäß der Erfindung so umgebaut worden ist, daß eine Filtriervorrichtung nach F i g. 2 zur Verfügung steht, die in Verbindung mit einem Bett 68 aus einem kornförmigen Material betrieben werden kann. Es sei bemerkt, daß die Filterpatronen 30 über die Mannlochöffnung 32 aus dem Behälter 12 ausgebaut worden sind.

Die Einlaßleitung 14 ist dadurch verlängert worden, daß ein Verlängerungsstück 56 eingebaut worden ist, das an seinem unteren Ende einen Flansch 58 und an seinem oberen Ende einen ähnlichen Flansch 62 trägt. Der Flansch 58 des Verlängerungsstücks 56 ist mit dem Flansch 28 der Einlaßlsitung 14 durch Schrauben 54 verbunden. Zwischen den Flanschen 58 und 28 kann man eine geeignete Dichtung 60 anordnen. Mit dem oberen Flansch 62 des Verlängerungsstücks 56 für die Einlaßleitung ist mit Hilfe von Schrauben 66 eine Einrichtung 64 zum Umlenken und Verteilen der zugeführten Flüssigkeit verbunden. Ebenso wie im Fall der an Hand_vvon Fig. 1 beschriebenen Umlenkvorrichtung 52 wird die aus der Einlaßleitung 56 austretende Flüssigkeit durch die anders ausgebildete Umlenkvorrichtung 64 radial nach außen umgelenkt. Es sei bemerkt, daß sich das Verlängerungsstück 56 für die F.inlaßleitung bis zu einem Punkt erstreckt, der höher liegt als die Oberfläche des Bettes aus dem kornförmigen Material 68.

Um zu verhindern, daß Teile des koinförmigen Materials 68 über die rohrförmigen Sitze 40 in die Austrittszone 24 gelangen, sind die Sitze mit geeigneten Sieben 70 versehen, die auf die Sitze aufgeschraubt oder auf andere bekannte Weise lesbar mit den Sitzen verbunden sein können. W:nn ein oder mehrere Suse 40 verschlossen werden sollen, so daß über sie keine Flüssigkeit aus der Eintrittszonc 22 zu der Austrittszone 24 gelangen kann, ist es möglich, auf die betr Tenden Sitze eine mit Innengewinde versehene Verschlußkappe 90 aufzuschrauben.

Fig. 3 zeigt mit weiteren Einzelheiten eine Ausführungsiorm eines Siebes 70, das zur Verwendung in Verbindung mit der eriindungsgemäßen Vorrichtung besonders geeignet ist. Ein zylindrischer Haupt-

körper 72 paßt über das obere Ende des betreffenden Sitzes 40 und ist bei 72a mit einem Innengewinde versehen, das zu dem Außengewinde 40« am- oberen Ende des Sitzes 40 paßt. Ein ringförmiges Bauteil 74 mit einem Innengewinde 74 α, das mit einem Außengewinde 72b am oberen Ende des Hauptkörpers 72 zusammenarbeitet, begrenzt zusammen mit dem Hauptkörper 72 einen ringförmigen Strömungskanal 78. Ein mit einem Flansch versehenes Siebhalteteil 80 ist mit dem unteren Ende des Hauptkörpers 72 durch ein Innengewinde 8Oo verbunden, das mit dem Außengewinde 72 c zusammenarbeitet. Ferner ist ein zylindrisches Sieb 82 vorgesehen, das sich an όζη Bauteilen 74 und 80 abstützt und durch Halteringe 84 und 86 in seiner Lage gehalten wird. Ferner sind Schrauben 88 vorgesehen, mittels deren das Sieb 82 zwischen dem Bauteil 74 und dem Haltering 84 festgehalten wird.

Es sei bemerkt, daß der Hauptkörp2r 72 mehrere Öffnungen 76 aufweist, die den Kanal 78 mit dem Inneren des Hauptkörpers 72 verbinden. Wie in F i g. 3 durch Pfeile angedeutet, tritt die Flüssigkeit durch das Sieb 82 in die Vorrichtung 70 ein, um durch den Kanal 78 und die öffnungen76 zu strömen und die Vorrichtung 70 über das Innere des Sitzes 40 wieder zu verlassen.

Die an Hand vor. F i g. 3 beschriebene Ansführungsform einer Siebvorrichtung 70 kann auf vorteilhafte Weise aus Metall hergestellt werden, doch sei bemerkt, daß es auch möglich ist, Kunststoffe oder andere geeignete Werkstoffe zu verwenden.

In Fig. 4 und 5 ist eine weitere Ausführungsform einer Siebvorrichtung 100 dargestellt, die so ausgebildet ist, daß sie leicht aus einem Kunststoff, z. B. Nylon od. dgl., hergestellt werden kann. Die Siebvorrichtung 100 umfaßt einen fingerhutförmigen Körper 102 mit einem ringförmigen Flansch 104 und einer geschlossenen oberen Stirnwand 106. Der Körper 102 ist bei 102a mit einem Innengewinde versehen, das mit dem Außengewinde 40 a am oberen Ende des betreffenden Sitzes 40 zusammenarbeiten kann. In dem Körper 102 sind mehrere durch Rippen 110 getrennte Siebschlitze 108 ausgebildet, so daß die Flüssigkeit in das Innere des Sitzes 40 eintreten

ίο kann.

Ebenso wie bei der an Hand von F i g. 1 beschriebenen Filtriervorrichlung tritt die zu filtrierende Flüssigkeit in den Behälter 12 über die Einlaßleitung 14 ein, um nach oben zu strömen, ohne direkt in die Austriltszone24 zu gelangen. Da jedoch nunmehr die Lei'ungsverlängerung 56 mit der Einlaßleitung 14 verbunden ist, strömt die Flüssigkeit weiter nach oben, bis sie nahe dem oberen Ende der Eintrittszone 22 durch die Umlenkvorrichtung 64 radial nach

ao außen umgelenkt wird. Hierauf strömt die Flüssigkeit durch das Bett 68 aus dem kornförmigen Material nach unten, um die an Hand von F i g. 3 beschriebenen Siebe 70 zu passieren und zu der Austrittszone 24 zu gelangen, aus der die Flüssigkeit über die Lei-

»5 tung 16 aus dem Behälter abgeführt wird. Das kornförmige Material 68 kann mit Hilfe der Überströmleitung 42 bequem in den Behälter 12 eingeleitet bzw. wieder aus ihm entnommen werden.

Wie aus der .vorstehenden Beschreibung ersicht-Hch, sieht die Erfindung eine Anordnung vor, die es ermöglicht, die Filtriervorrichtung 10 schnell und mil geringen Kosten so umzubauen, daß sie nicht mehl in Verbindung mit den Filterpatronen 30, sondern ir Verbindung mit dem Bett aus dem kornförmiger

Material 68 betrieben werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   !. Filtriervorrichtung mit einem Filterbehälter, der eine obere Trübekammer und eine untere Filtratkammer umfaßt, die durch eine Behältertrennwand voneinander getrennt sind, durch die sich die beiden Kammern miteinander verbindende Filtratabzugstutzen erstrecken, deren obere Enden zum Aufsetzen von Filterkerzen ausgebildet sind, wobei die Einlaßleitung für die zu filtrierende Trübe im unteren Ende der Trübekammer mündet, dadurch gekennzeichnet, daß zum Umbau der Vorrichtung (10) in ein an sich bekanntes Kornbettfilter das Mündungsende d°f Einlaßleitung (14) zum Anschließen einei zum oberen Ende der Trübekammer (22) führenden Verlängerungsleitung (56) ausgebildet ist (Anschlußflansch 28). und daß mit den oberen Enden der Filtratabzug- ao stutzen (40) an Stelle der Filterkerzen (30) verbindbare Siebdeckel (70, 100) vorgesehen sind.
2. 2. Filtriervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Absperren eines Teils der Filtratabzugstutzen (40) mit deren oberen Enden verbindbare Verschlußkappen (90) vorgesehen sinci.
3. 3. Filtriervorrichtung nach Anspruch 1 ode·- 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßleitung (14) in bekannter Weise sich senkrecht nach oben durch die Filtratkammer (24) bis in die Tri'.bf körner (21) erstreckt.
4. 4. Filtriervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an das untere Ende der Trübekammer (22) ein Füll- und/oder Entnahmestutzen (42) für daj kornförmige Filterbett (68) angeschlossen ist.