EP1996306A1 - Distanzstück zum einsatz in einer filteranlage - Google Patents

Distanzstück zum einsatz in einer filteranlage

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Publication number
EP1996306A1
EP1996306A1 EP06742324A EP06742324A EP1996306A1 EP 1996306 A1 EP1996306 A1 EP 1996306A1 EP 06742324 A EP06742324 A EP 06742324A EP 06742324 A EP06742324 A EP 06742324A EP 1996306 A1 EP1996306 A1 EP 1996306A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
spacer
opening
spacer according
unfiltered material
filter
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP06742324A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Erhard Rudolf
Franz Fastner
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IP AG
Original Assignee
IP AG
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Filing date
Publication date
Application filed by IP AG filed Critical IP AG
Publication of EP1996306A1 publication Critical patent/EP1996306A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/39—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with hollow discs side by side on, or around, one or more tubes, e.g. of the leaf type
    • B01D29/41—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with hollow discs side by side on, or around, one or more tubes, e.g. of the leaf type mounted transversely on the tube
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/88—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices
    • B01D29/90—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices for feeding
    • B01D29/908—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices for feeding provoking a tangential stream

Definitions

  • the present invention relates to a spacer for use in a filter system according to the preamble of claim 1 and a filter system with the spacer.
  • the present invention is in the field of filtration systems utilizing cross-flow technology, also known as cross-flow technology.
  • a cross-flow is generated above the filter means with the aim of keeping the filter medium surface of residues, also referred to as filter cake, free.
  • disc-shaped filter means are used, which are arranged one behind the other to a filter medium stack and strung.
  • the filter medium package can be operated both horizontally and vertically in the filter system. So that a corresponding transverse flow can be achieved over each individual filter means of the filter agent packet, so-called spacers are arranged between the individual filter means.
  • These are usually disc-shaped elements made of metal or plastic. Filter media and spacers are usually strung and fixed alternately over a central tube. The derivative of the filtrate via the central tube.
  • particle removal on the surface of the filter medium is created by moving the unfiltered filtrate to be filtered and directing it over the surface of the filter medium.
  • unfiltrate liquids gases and solids are referred to, which are to be filtered with the filter system.
  • Liquid unfiltrates are also referred to as suspension.
  • Gaseous unfiltrates are also understood as meaning air which is to be filtered.
  • the filtered filtrate is the unfiltered filtrate, ie the filtered substance, after the filtration process. Filter systems used in cross-flow technology are described, for example, in WO 2004/069372.
  • the inflow of the unfiltrate takes place starting from the central tube in a direction which is referred to as tangential.
  • tangential This means that out of the central tube mounted openings the unfiltered material is not ejected in the radial direction but obliquely.
  • the ejection takes place along tangents to the central tube or straight lines that run parallel to these tangents.
  • the chambered design of the central tube, via which both the filtrate discharged and the unfiltered material is fed, makes the construction of such filter systems consuming.
  • Object of the present invention is therefore to improve known filter systems constructive. This object is achieved by a spacer according to claim 1 and a filter system according to claim 17. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.
  • the spacer according to the invention comprises at least one means for discharging filtrate and at least one means for supplying unfiltered material.
  • Such means are in particular bores, recesses and lines which are mounted in the spacer.
  • a recess for discharging filtrate extends at right angles to the main plane of the spacer. The recess is located in the connection region of the filter means to the spacer.
  • the bore or line for supplying unfiltered material runs in the main plane of the spacer or parallel thereto.
  • the discharge of the unfiltered material therefore preferably takes place in the peripheral region of the spacer.
  • a separate central tube in systems according to the invention can be completely eliminated. Even if such is still provided, it does not need to be chambered. It may be a simple tube with corresponding openings, which cooperate with the lines for supplying unfiltered.
  • the Filtratab monarch according to the invention within the successively arranged spacers.
  • the recesses for draining the filtrate are arranged in a row so that the at least one recess, preferably a plurality of recesses of each spacer cooperate to form the Filtratab effet or the multiple Filtratableitonne.
  • the opening of the conduit of the means for supplying unfiltrate on the lateral surface of the spacer is not arranged radially, but obliquely, i. tangential. Most preferably, this is achieved by the provision of protrusions which extend beyond the outer edge of the spacer. Such projections can also be clearly described as wings or noses.
  • An oblique arrangement of the opening of the means for supplying unfiltered material can also be achieved by a recess in the edge region of the spacer.
  • the spacers also referred to as spacers, have predominantly a circular diameter, since this has turned out to be particularly favorable in terms of flow. Their diameter is adapted to the diameter of the central tube and the diameter of the filter medium. To the highest possible To achieve filter surface, the spacers are preferably the smallest possible diameter. The height of the spacers is determined by the distance that is to be generated between the individual filter means. On the one hand, the distance of the filter means of a filter agent package should be as low as possible in order to provide the highest possible filter medium area available. On the other hand, a certain distance between the filter means is necessary to allow the unfiltered material to move effectively across this filter media surface.
  • a further embodiment provides that in the spacer and a means for discharging unfiltered material is provided, so to speak, a return.
  • This in turn can be a pipe or bore. It is advantageous that then a container can be omitted.
  • a means for venting may also be provided. This can be deducted in the area of the center during the filtration of liquids accumulating air. Since air obstructs the filtration process of liquids and also the membrane of the filter medium can dry out, this is an advantage.
  • Figure 1 is a perspective view of an inventive
  • Figure 2 is a plan view of the spacer;
  • Figure 3 is a section through the spacer;
  • Figure 4 is a side view of the spacer.
  • the spacer 1 is disc-shaped from its basic shape. In the center, a continuous recess 2 is provided. About this central recess 2, the supply of unfiltered material for all spacers 1 of a filter agent package. It therefore corresponds to an unfiltrate collection feed.
  • conduits 3, for example in the form of a bore, are provided for feeding unfiltered material in the main plane E of the spacer 1, with which the non-filtrate from the central recess 2 is fed to the container of a filter system (not shown).
  • the course of the lines 3 is shown in Figure 2 by the dashed lines.
  • the holes 3 ' have no function in the illustrated embodiment; They are production-related and are usually closed after production.
  • the line 3 can also be used as a means for removing unfiltered and / or as a means for venting.
  • the line 3 initially runs radially and then opens into an opening 4, the nozzle function has. From this opening 4, the unfiltered material is ejected and generates the flow over the filter medium.
  • the arrows 5 make this ejection and the course of the unfiltrate clear.
  • the openings 4 are not radially, but are arranged obliquely in the edge region, more precisely on the circumference 6 of the spacer 1.
  • the conduit 3 and the opening 4 may for example be perpendicular to each other, wherein the bore, which forms the opening 4 in the illustrated embodiment continues to be in the main plane E.
  • the discharge of the non-filtrate is effected by this particular arrangement along a tangent T or parallel straight line of the spacer 1.
  • the opening 4 is provided in the illustrated embodiment in a projection 7, more precisely in the head surface 13 of the projection 7.
  • the projection 7 is fluidically designed low, for example, by it in the direction that faces away from the opening 4, tapers ( Figure 1, Figure 3). This prevents shadowing, ie the local accumulation of particles. It will be apparent to a person skilled in the art that the tangentially oriented opening 4 can be made in a recess in the spacer instead of in projections 7 (not shown).
  • the line 3 and the opening 4 are designed aerodynamically favorable, by curves and other measures.
  • the projection 7 is designed so that the unfiltered material is ejected from the opening 4 by utilizing the injector principle.
  • the projection 7 corresponding means for achieving a negative pressure. This can be achieved for example by a corresponding design of the top surface 13 of the projection 7, where the opening 4 is arranged. If the flat top surface shown in FIG. 4 is beveled in the direction of the opening 4, a suction effect arises due to the flow of the unfiltrate, which leads to an additional acceleration of the unfiltrate.
  • one or more holes is provided in the projection 7, so that also in the head region in front of the opening 4, a suction effect.
  • An advantageous application of such a spacer can be, for example, in the aerobic filtration, where with the aid of the injector principle described an air or oxygen input and a fine distribution of the registered or located in the unfiltered gas.
  • the recess for draining filtrate 8 is arranged perpendicular to the main plane E of the spacer 1. Filtrate collected in the filter medium is supplied to the recesses 8 and discharged from the filter system.
  • Such a filter system can be introduced, for example, into a container containing unfiltrate, in particular suspension.
  • This configuration makes the filter system according to the invention suitable, for example, for use in sewage treatment plants as immersion or floating filters.
  • each spacer 1 has a screw hole with thread 9 and a thread-free fastener passage 10.
  • a fastening means in particular a screw
  • the spacers 1 and filter media discs of a filter agent package are braced against each other or via a single or more threaded rods, for example, connected to each other.
  • the screw holes 9 can be omitted and only fastener passages 10 are necessary.

Landscapes

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

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Distanzstück (1) zum Einsatz in einer Cross-Flow- Filteranlage, das Filtermittel in der Filteranlage voneinander beabstandet. Erfindungsgemäß weist es zumindest ein Mittel zum Ableiten von Filtrat (8) und zumindest ein Mittel zum Zuführen von Unfiltrat (3, 4) auf.

Description

DISTANESTÜCK ZUM EINSATZ IN EINER FILTERANLAGE
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Distanzstück zum Einsatz in einer Filteranlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Filteranlage mit dem Distanzstück.
Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet von Filtrationsanlagen, die die Querstromtechnologie, auch als Cross-Flow-Technologie bekannt, nutzen. Bei derartigen Filteranlagen wird über dem Filtermittel eine Querströmung erzeugt mit dem Ziel, die Filtermitteloberfläche von Rückständen, auch als Filterkuchen bezeichnet, freizuhalten. Bei den erfindungsgegenständlichen Filteranlagen werden scheibenförmige Filtermittel genutzt, die hintereinander zu einem Filtermittelstapel angeordnet und aufgereiht werden. Das Filtermittelpaket kann in der Filteranlage dabei sowohl horizontal als auch vertikal betrieben werden. Damit über jedem einzelnen Filtermittel des Filtermittelpaketes eine entsprechende Querströmung erzielt werden kann, werden sogenannte Distanzstücke zwischen den einzelnen Filtermitteln angeordnet. Es handelt sich dabei in der Regel um scheibenförmige Elemente aus Metall oder Kunststoff. Filtermittel und Distanzstücke werden üblicherweise über einem Zentralrohr abwechselnd aufgereiht und befestigt. Die Ableitung des Filtrates erfolgt über das Zentralrohr.
Bei der Cross-Flow-Technologie wird der Partikelabtrag auf der Filtermitteloberfläche erzeugt, indem das zu filtrierende Unfiltrat in Bewegung versetzt wird und so über die Filtermitteloberfläche gelenkt wird. Als Unfiltrat werden Flüssigkeiten, Gase und Feststoffe bezeichnet, die mit der Filteranlage filtriert werden sollen. Flüssige Unfiltrate werden auch als Suspension bezeichnet. Unter gasförmigen Unfiltraten wird auch Luft verstanden, die gefiltert werden soll. Durch die Filtration zurückgehaltene Stoffe, die wiederum flüssig, fest oder gasförmig sein können, werden als Retentat bezeichnet. Als Filtrat wird das gefilterte Unfiltrat, d.h. der gefilterte Stoff, nach dem Filtrationsvorgang bezeichnet. Filtersysteme, die in Cross-Flow-Technologie betrieben werden, sind beispielsweise beschrieben in der WO 2004/069372. Bei der erfindungsgegenständlichen Filteranlage erfolgt der Einstrom des Unfiltrates ausgehend vom Zentralrohr in eine Richtung, die als tangential bezeichnet wird. Dies bedeutet, dass aus im Zentralrohr angebrachten Öffnungen das Unfiltrat nicht in radialer Richtung ausgestoßen wird sondern schräg dazu. Anders ausgedrückt erfolgt der Ausstoß entlang von Tangenten zum Zentralrohr bzw. von Geraden, die zu diesen Tangenten parallel verlaufen. Die gekammerte Gestaltung des Zentralrohres, über welche sowohl das Filtrat abgeführt als auch das Unfiltrat zugeführt wird, macht die Konstruktion derartiger Filteranlagen aufwändig.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, bekannte Filteranlagen konstruktiv zu verbessern. Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Distanzstück nach Anspruch 1 und eine Filteranlage nach Anspruch 17. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Es sind in einer Filteranlage der Erfindung Distanzstücke vorgesehen, die eine mehrfache Funktion ausüben. Zum einen dienen sie wie im Stand der Technik bekannte Distanzstücke dazu, die einzelnen Filtermittel des Filtermittelpaketes voneinander zu beabstanden. Darüber hinaus erfolgt über die Distanzstücke jedoch auch die Filtratabfuhr und die Unfiltratzufuhr. Hierfür weist das erfindungsgemäße Distanzstück zumindest ein Mittel zum Ableiten von Filtrat und zumindest ein Mittel zum Zuführen von Unfiltrat auf. Solche Mittel sind insbesondere Bohrungen, Ausnehmungen und Leitungen, die in dem Distanzstück angebracht sind. Bevorzugt erstreckt sich eine Ausnehmung zum Ableiten von Filtrat rechtwinklig zur Hauptebene des Distanzstückes. Die Ausnehmung befindet sich im Anschlussbereich des Filtermittels an das Distanzstück. Die Bohrung oder Leitung zum Zuführen von Unfiltrat verläuft dagegen in der Hauptebene des Distanzstückes bzw. parallel dazu. Der Ausstoß des Unfiltrats erfolgt folglich bevorzugt im Umfangsbereich des Distanzstückes. Vorteilhaft ist, dass ein gesondertes Zentralrohr bei erfindungsgemäßen Anlagen vollständig entfallen kann. Selbst wenn ein solches noch vorgesehen wird, so braucht es nicht gekammert zu sein. Es kann ein einfaches Rohr mit entsprechenden Öffnungen, die mit den Leitungen zum Zuführen von Unfiltrat zusammenwirken, sein. Die Filtratableitung erfolgt erfindungsgemäß innerhalb der hintereinander angeordneten Distanzstücke. Die Ausnehmungen zum Ableiten des Filtrates sind dabei so hintereinander aufgereiht, dass die zumindest eine Ausnehmung, bevorzugt mehreren Ausnehmungen jedes Distanzstückes zusammenwirken, um die Filtratableitung bzw. die mehreren Filtratableitungen zu bilden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Öffnung der Leitung des Mittels zum Zuführen von Unfiltrat an der Mantelfläche des Distanzstückes nicht radial angeordnet, sondern schräg dazu, d.h. tangential. Besonders bevorzugt wird dies durch das Vorsehen von Vorsprüngen erreicht, die sich über den äußeren Rand des Distanzstückes hinaus erstrecken. Solche Vorsprünge können auch anschaulich als Flügel oder Nasen umschrieben werden. Eine schräge Anordnung der Öffnung des Mittels zum Zuführen von Unfiltrat kann auch durch eine Ausnehmung im Randbereich des Distanzstückes erzielt werden. Durch diese besonders bevorzugten Maßnahmen erfolgt der Ausstoß von Unfiltrat aus der Leitung entlang einer Tangente zum Umfang des Distanzstückes oder entlang einer dazu parallelen Gerade.
Bevorzugt sind mehrere Mittel zum Zuführen von Unfiltrat pro Distanzstück vorgesehen, insbesondere drei oder mehr. Bevorzugt ist ebenfalls, dass mehrere Mittel zum Ableiten von Filtrat pro Distanzstück vorgesehen sind, insbesondere drei oder mehr, bevorzugt sechs. Die Distanzstücke, auch als Distanzscheiben bezeichnet, haben überwiegend einen kreisrunden Durchmesser, da dies sich strömungstechnisch als besonders günstig herausgestellt hat. Ihr Durchmesser ist dem Durchmesser des Zentralrohrs und dem Durchmesser der Filtermittel angepasst. Um eine möglichst hohe Filterfläche zu erzielen, werden die Distanzstücke vorzugsweise einen möglichst geringen Durchmesser haben. Die Höhe der Distanzstücke bestimmt sich nach dem Abstand, der zwischen den einzelnen Filtermitteln erzeugt werden soll. Einerseits ist der Abstand der Filtermittel eines Filtermittelpaketes möglichst gering zu wählen, um eine möglichst hohe Filtermittelfläche zur Verfügung zu stellen. Andererseits ist ein gewisser Abstand zwischen den Filtermitteln notwendig, um dem Unfiltrat zu erlauben, sich über diese Filtermitteloberfläche effektiv zu bewegen.
Eine weitere Ausführung sieht vor, dass in dem Distanzstück auch ein Mittel zum Ableiten von Unfiltrat vorgesehen ist, sozusagen ein Rücklauf. Dieses kann wiederum eine Leitung oder Bohrung sein. Vorteilhaft ist, dass dann ein Behälter entfallen kann. Ferner kann durch das Vorsehen von einer oder mehreren zusätzlichen Leitungen im Distanzstück auch ein Mittel zum Entlüften bereitgestellt werden. Damit kann sich im Bereich des Zentrums im Verlauf der Filtration von Liquiden ansammelnde Luft abgezogen werden. Da Luft den Filtrationsvorgang von Flüssigkeiten behindert und auch die Membrane des Filtermittels austrocknen kann, ist dies von Vorteil.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert und beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen
Distanzstückes;
Figur 2 eine Aufsicht auf das Distanzstück; Figur 3 einen Schnitt durch das Distanzstück; und
Figur 4 eine Seitenansicht des Distanzstückes.
Das Distanzstück 1 ist von seiner Grundform her scheibenförmig. Im Zentrum ist eine durchgehende Ausnehmung 2 vorgesehen. Über diese zentrale Ausnehmung 2 erfolgt die Zufuhr an Unfiltrat für sämtliche Distanzstücke 1 eines Filtermittelpaketes. Sie entspricht deshalb einer Unfiltratsammelzuleitung. Ausgehend davon sind Leitungen 3, zum Beispiel in der Form einer Bohrung, zum Zuführen von Unfiltrat in der Hauptebene E des Distanzstückes 1 vorgesehen, mit welchen das Unfiltrat aus der zentralen Ausnehmung 2 dem Behälter einer Filteranlage (nicht gezeigt) zugeführt wird. Der Verlauf der Leitungen 3 ist in Figur 2 durch die gestrichelten Linien gezeigt. Die Bohrungen 3' haben in der dargestellten Ausführungsform keine Funktion; sie sind fertigungstechnisch bedingt und werden üblicherweise nach der Fertigung verschlossen. Sie können jedoch bei anderen Fertigungsverfahren, beispielsweise bei Kunststoffspritzgussteilen oder Stahlguss, entfallen. Die Leitung 3' kann jedoch auch als Mittel zum Abführen von Unfiltrat und/oder als Mittel zum Entlüften verwendet werden. In der dargestellten Ausführung verläuft die Leitung 3 zunächst radial und mündet dann in eine Öffnung 4, die Düsenfunktion hat. Aus dieser Öffnung 4 wird das Unfiltrat ausgestoßen und die Strömung über dem Filtermittel erzeugt. Die Pfeile 5 machen diesen Ausstoß und den Verlauf des Unfiltrats deutlich. Wie in den Figuren 1 und 2 zu sehen ist, verlaufen die Öffnungen 4 nicht radial, sondern sind im Randbereich, genauer am Umfang 6 des Distanzstückes 1 schräg angeordnet. Die Leitung 3 und die Öffnung 4 können beispielsweise senkrecht aufeinander stehen, wobei sich die Bohrung, die in der dargestellten Ausführung die Öffnung 4 ausbildet weiterhin in der Hauptebene E befindet. Der Ausstoß des Unfiltrats erfolgt durch diese besondere Anordnung entlang einer Tangente T bzw. dazu parallelen Gerade des Distanzstückes 1. Die Öffnung 4 ist in der dargestellten Ausführung in einem Vorsprung 7 vorgesehen, genauer in der Kopffläche 13 des Vorsprungs 7. Der Vorsprung 7 ist strömungstechnisch günstig gestaltet, beispielsweise indem er sich in die Richtung, die der Öffnung 4 abgewandt ist, verjüngt (Figur 1 , Figur 3). Hierdurch wird eine Schattenbildung, d.h. die lokale Ansammlung von Partikeln, verhindert. Es ist für einen Fachmann ersichtlich, dass die tangential ausgerichtete Öffnung 4 anstatt in Vorsprüngen 7 auch in einer Ausnehmung in dem Distanzstück erfolgen kann (nicht dargestellt). Bevorzugt sind die Leitung 3 und die Öffnung 4 strömungstechnisch günstig gestaltet, durch Rundungen und andere Maßnahmen. Eine besondere Ausführungsform sieht zudem vor, dass die der Vorsprung 7 so gestaltet ist, dass das Unfiltrat unter Ausnutzung des Injektorprinzips aus der Öffnung 4 ausgestoßen wird. Hierfür weist der Vorsprung 7 entsprechende Mittel zur Erzielung eines Unterdrucks auf. Dies kann zum Beispiel erreicht werden durch eine entsprechende Gestaltung der Kopffläche 13 des Vorsprungs 7, wo die Öffnung 4 angeordnet ist. Wird die in Fig. 4 dargestellte ebene Kopffläche in Richtung zur Öffnung 4 abgeschrägt, so entsteht aufgrund der Strömung des Unfiltrates eine Sogwirkung, die zu einer zusätzlichen Beschleunigung des Unfiltrates führt. In einer alternativen Ausführung dazu, ist in dem Vorsprung 7 eine oder mehrere Bohrungen vorgesehen, so dass ebenfalls im Kopfbereich vor der Öffnung 4 eine Sogwirkung entsteht. Eine vorteilhafte Anwendung einer solchen Distanzscheibe kann zum Beispiel in der aeroben Filtration liegen, wo mit Hilfe des beschriebenen Injektorprinzips ein Luft- bzw. Sauerstoffeintrag und eine Feinverteilung des eingetragenen oder in dem Unfiltrat befindlichen Gases erfolgt.
Die Ausnehmung zum Ableiten von Filtrat 8 ist senkrecht zur Hauptebene E des Distanzstückes 1 angeordnet. In dem Filtermittel gesammeltes Filtrat wird den Ausnehmungen 8 zugeführt und aus der Filteranlage abgeführt.
Es ist ersichtlich, dass über das Distanzstück 1 sowohl die Filtratableitung als auch die Unfiltratzuleitung erfolgen. Ein gesondertes Zentralrohr, wie es im Stand der Technik bekannt ist, kann somit vollständig entfallen. Das Distanzstück 1 bzw. eine Mehrzahl von Distanzstücken 1 stellen sämtliche Funktionen eines solchen Zentralrohres bereit und erfüllen darüber hinaus auch ihre Funktion des Beabstandens von einzelnen Filterelementen. Auch die Befestigung der Filtermittel erfolgt mit Hilfe des erfindungsgemäßen Distanzstückes 1. Es wird somit möglich, eine erfindungsgemäße Filteranlage aus Filtermitteln und Distanzstücken 1 zusammenzusetzen. Durch die Verwendung einer Saugpumpe zum Abziehen des Filtrates über die Ausnehmungen 8 und einer Druckpumpe zum Einströmen von Unfiltrat über die zentrale Ausnehmung 2 und die Leitungen 3 und die Öffnungen 4 ist es nicht erforderlich, einen Druckbehälter vorzusehen. Vorteilhaft ist jedoch das Vorsehen einer Wandung um den Umfang der Filtermittel herum, da hierdurch die zum Filterkuchenabtrag notwendige Strömung über die Filtermittel günstig erzielt bzw. aufrechterhalten werden kann. Eine solche Filteranlage kann zum Beispiel in einen Behälter, der Unfiltrat, insbesondere Suspension, enthält, eingebracht werden. Diese Konfiguration macht die erfindungsgemäße Filteranlage geeignet beispielsweise zum Einsatz in Klärwerken als Tauch- oder Schwimmfilter.
Die Fixierung der Distanzstücke untereinander und damit die Fixierung der Filtermittel erfolgt in der gezeigten Ausführung mit Hilfe des Schraubloches 9 und dem Befestigungsmitteldurchlass 10. Jedes Distanzstück 1 weist ein Schraubloch mit Gewinde 9 und einen gewindefreien Befestigungsmitteldurchlass 10 auf. Durch den Befestigungsmitteldurchlass 10 wird ein Befestigungsmittel, insbesondere eine Schraube, hindurchgeführt und im nächstfolgenden Distanzstück 1 in dem darunter befindlichen Schraubloch mit Gewinde 9 verschraubt. Es können jedoch ebenso gut die Distanzstücke 1 und Filtermittelscheiben eines Filtermittelpaketes gegeneinander verspannt werden oder über eine einzelne oder mehrere Gewindestangen, beispielsweise, miteinander verbunden werden. Damit können die Schraublöcher 9 entfallen und es sind lediglich Befestigungsmitteldurchlässe 10 notwendig.
Nacheinander angeordnete Distanzstücke 1 und Filtermittelscheiben werden gegeneinander abgedichtet. Dies erfolgt beispielsweise durch Vorsehen eines O-Rings (nicht gezeigt) in einer entsprechenden Nute 11 , die in dem Distanzstück 1 ausgebildet ist. Die Abdichtung der Filtermittel gegenüber dem Unfiltrat und damit die Abdichtung der Filtratableitung (Ausnehmung 8) gegenüber der Unfiltratzuleitung (Ausnehmung 2 und Leitung 3) erfolgt beispielsweise wiederum mit Hilfe eines O-Rings, der in einer entsprechenden Nute 12 verläuft. Für den Fachmann sind alternative Ausführungen zum Abdichten ersichtlich, zum Beispiel durch Kleben. Bezugszeichenliste
1 Distanzstück
2 zentrale Ausnehmung
3 Leitung zum Zuführen von Unfiltrat
4 Öffnung
5 Pfeil
6 Umfang
7 Vorsprung
8 Ausnehmung zum Ableiten von Filtrat
9 Schrauböffnung
10 Befestigungsmitteldurchlass
11 Nute
12 Nute
13 Kopffläche
T Tangente
E Hauptebene

Claims

Patentansprüche
1. Distanzstück (1) zum Einsatz in einer Cross-Flow-Filteranlage, das Filtermittel in der Filteranlage voneinander beabstandet, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Mittel zum Ableiten von Filtrat (8) und zumindest ein Mittel zum
Zuführen von Unfiltrat (3, 4) vorgesehen sind.
2. Distanzstück nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Mittel zum Zuführen von Unfiltrat eine Leitung (3) ist, die in der Hauptebene (E) des Distanzstückes (1) liegt und die im Randbereich des Distanzstückes mündet.
3. Distanzstück nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die im Randbereich mündende Öffnung (4) der Leitung (3) so angeordnet ist, dass der Ausstoß von Unfiltrat aus der Öffnung (4) entlang einer Tangente (T) zum Umfang (6) des Distanzstückes erfolgt.
4. Distanzstück nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang (6) des Distanzstücks Vorsprünge (7) vorgesehen sind, in denen die Öffnung (4) des Mittels zum Zuführen von Unfiltrat verläuft und welche in dem Vorsprung so angeordnet ist, dass der Ausstoß des Unfiltrats tangential erfolgt.
5. Distanzstück nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung in einer Kopffläche (13) des Distanzstücks angeordnet ist.
6. Distanzstück nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (7) sich zu der von der Öffnung (4) abgewandten Seite hin verjüngt.
7. Distanzstück nach einem der Ansprüche 4-6, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung Mittel zum Erzeugen eines Unterdrucks aufweist, so dass das Unfiltrat beim Verlassen der Öffnung (4) eine Beschleunigung erfahren kann.
8. Distanzstück nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (4) in einer Ausnehmung im Randbereich des Distanzstückes (1) ausgebildet ist.
9. Distanzstück nach einem der vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zum Zuführen von Unfiltrat vom Innenbereich des Distanzstückes ausgehend zunächst eine Leitung (3) ist, welche radial verläuft, und die dann in einer Öffnung (4) mündet, welche auf einer Tangente (T) oder auf einer zu der Tangente (T) parallel verlaufenden Geraden ausgerichtet ist.
10. Distanzstück nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens drei gleichmäßig um den Umfang (6) des Distanzstückes verteilte Mittel zum Zuführen von Unfiltrat vorgesehen sind.
11. Distanzstück nach einem der Ansprüche 2-10, dadurch gekennzeichnet, dass das Distanzstück (1) in seinem Inneren eine Ausnehmung (2) aufweist, in welche die Leitungen (3) zum Zuführen von Unfiltrat münden, so dass die Ausnehmungen (2) hintereinander angeordneter Distanzstücke (1) eine Unfiltratsammelzuleitung ausbilden.
12. Distanzstück nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Mittel zum Ableiten von Filtrat eine Ausnehmung (8) ist, die sich rechtwinklig zur Hauptebene (E) des Distanzstückes (1) erstreckt und die sich im Bereich des Anschlusses des Filtermittels an das Distanzstück befindet.
13. Distanzstück nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, insbesondere drei bis sechs gleichmäßig im Anschlussbereich des Filtermittels angeordnete Ausnehmungen (8) zum Ableiten von Filtrat vorgesehen sind.
14. Distanzstück nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Mittel zum Ableiten von Unfiltrat vorgesehen ist, insbesondere eine Bohrung oder Leitung.
15. Distanzstück nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Mittel zum Entlüften vorgesehen ist, insbesondere eine Bohrung oder Öffnung.
16. Distanzstück nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Distanzstück eine im Wesentlichen kreisrunde Grundform hat.
17. Cross-Flow-Filtrationsanlage mit einem Distanzstück (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche.
EP06742324A 2006-03-16 2006-05-12 Distanzstück zum einsatz in einer filteranlage Withdrawn EP1996306A1 (de)

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DE (2) DE202006004353U1 (de)
WO (1) WO2007104270A1 (de)

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