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DE68922851T2 - Filteranordnung zum abtrennen von teilchen aus flüssigkeiten. - Google Patents

Filteranordnung zum abtrennen von teilchen aus flüssigkeiten.

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DE68922851T2
DE68922851T2 DE68922851T DE68922851T DE68922851T2 DE 68922851 T2 DE68922851 T2 DE 68922851T2 DE 68922851 T DE68922851 T DE 68922851T DE 68922851 T DE68922851 T DE 68922851T DE 68922851 T2 DE68922851 T2 DE 68922851T2
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DE
Germany
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filter
liquid
filter material
filter element
bodies
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Glenn Holmberg
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    • B01D33/06Filters with filtering elements which move during the filtering operation with rotary cylindrical filtering surfaces, e.g. hollow drums
    • B01D33/11Filters with filtering elements which move during the filtering operation with rotary cylindrical filtering surfaces, e.g. hollow drums arranged for outward flow filtration
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  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)
  • Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Filteranordnung zum Trennen von festen Körpern, halbfesten Körpern und/oder viskosen Substanzen von einer Flüssigkeit gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
  • Die Trennung von festen Körpern, halbfesten Körpern und/oder solchen viskosen Substanzen wie Ölen von Flüssigkeiten ist in mancherlei Zusammenhang erforderlich und schwierig. Besonders schwierige Bedingungen herrschen vor, wenn die Größe und/oder die Konsistenz der Verunreinigungen innerhalb weiter Grenzen variieren. Auch wenn Partikeln von einer kleinen Größe, z. B. mit Abmessungen von weniger als 100 um, in den Verschmutzungen enthalten sind oder dieselben bilden, sind die Probleme groß, eine effektive Filterung zu erreichen, wie zum Beispiel das Aufrechterhalten einer hohen Kapazität der Filter. Gemäß den bisher verwendeten Methoden werden feinmaschige Filterelemente aufweisende Filter oder Stabfilter verwendet, wobei die Maschengrößen oder Öffnungen an die Größen der vorliegenden Verunreinigungen angepaßt werden. Es ist den Fachleuten gut bekannt, daß solche Filter oft gereinigt und ausgewechselt werden müssen, da die Filteröffnungen leicht zugesetzt werden, insbesondere wenn die verschmutzte Flüssigkeit Körper in einem halbfesten Zustand aufweist, die leicht verformt werden und fest an dem Filtermedium anhaften. Solche Körper treten in der Regel in allen Arten von Ablaugen auf und können aus organischen Substanzen bestehen, die sich in einem fortgeschrittenen Verwesungszustand befinden und größtenteils formlos sind. Auch solche Substanzen wie Öl verursachen Probleme der hier genannten Art.
  • Gemäß der bis jetzt verwendeten Technik wird zum Reinigen eines Filters eine Kombination aus Reinigung durch zurücklaufende Flüssigkeit und Bürsten oder Abschaben der Filteroberfläche verwendet. Eine Reinigung durch zurücklaufende Flüssigkeit bringt wesentliche Verluste mit sich, da reine oder bereits gereinigte Flüssigkeit zu diesem Zweck verwendet werden muß, wodurch die Menge der gereinigten Flüssigkeit und folglich die Kapazität des Filters um ein beträchtliches Maß gesenkt werden. Als eine Folge hieraus erhöhen sich die Kosten des Reinigungsverfahrens. Darüber hinaus muß unter gewissen Umstände Wärme zugeführt werden, um die Reinigung ausreichend wirksam zu gestalten. Daher wird zum Beispiel in dem Fall von stark klebrigen Substanzen oft erhitzte Flüssigkeit verwendet. Dies führt natürlich zu unerwünschten zusätzlichen Kosten für das Erhitzen der Flüssigkeit. Schließlich ist es zum Beispiel beim Trennen von Ölen besonders schwierig, einen Filter zu reinigen, insbesondere wenn die Maschengröße klein ist. Bei bestimmten Anwendungen ist es nicht möglich, die Filter zu reinigen, sondern dieselben müssen ausgewechselt werden, wenn die Strömungsfläche des Filters durch Zusetzen auf einen vorbestimmten Wert verkleinert worden ist.
  • In US-A-1 812 736 wird eine ein flexibles Band verwendende Filteranordnung zum Trennen von festen Körpern aus einer Flüssigkeit offenbart, welches Band eine Schicht eines Filtermaterials aufweist und einen begrenzten, durch das Band eingeschlossenen Raum bildet. Das Band läuft über Leer- lauf- oder Spannrollen und Druckrollen, die das Band gespannt halten und sicherstellen, daß der begrenzte Raum aufrechterhalten wird. Die Druckrollen sind in einer Position über der Flüssigkeitsoberfläche angeordnet und drücken das hindurchlaufende Filtermaterial zusammen, um in dem Material festgehaltene Substanzen zu entfernen. Das feste Material fällt durch Schwerkraft von dem Band, bevor das Band die Druckrollen erreicht.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Filteranordnung, bei der die Notwendigkeit der Reinigung des Filters durch zurücklaufende Flüssigkeit beseitigt ist und bei der der Filter nur in Ausnahmefällen aufgrund der Tatsache ausgewechselt werden muß, daß er zugesetzt wird. Als ein Ergebnis wird ein besonders hoher Wirkungsgrad des Filters erzielt. Ebenso wird gemäß der Erfindung die Notwendigkeit des Bürstens oder Abschabens des Filters beseitigt, was bedeutet, daß der Filter nicht in Verbindung mit seiner Reinigung aus dem Betrieb genommen werden muß. Die Erfindung ermöglicht weiter eine einfache Anpassung der Größe der Filteröffnungen und der Kapazität des Filters an vorliegende Bedürfnisse.
  • Die gewünschten Resultate werden gemäß einer Filteranordnung gemäß dem kennzeichnenden Teil des unabhängigen Patentanspruchs erreicht.
  • Durch Einschließen eines elastischen porösen Filtermaterials, das mit zahlreichen Durchlässen (Poren) versehen ist, durch die die Flüssigkeit hindurchläuft, in das Filterelement, werden die in der Flüssigkeit enthaltenen Körper und/oder Substanzen in dem Filtermaterial gesammelt. Die Durchlässe weisen in der Regel sehr kleine Abmessungen auf, oft weniger als 100 um. Beim Zusammendrücken werden die in dem Filtermaterial festgehaltenen Filtermaterialkörper und/oder -substanzen entfernt, indem die in dem Filtermaterial enthaltene Flüssigkeit aus den Hohlräumen des Materials gepreßt wird und dabei jegliche durch das Filtermaterial getrennte Körper und/oder Substanzen mit sich nimmt. Eine Reinigung des Filtermaterials durch rücklaufende Flüssigkeit ist nicht erforderlich, und weiter ist die Flüssigkeitsmenge, die aus dem Filtermaterial beim Zusammendrücken desselben herausgepreßt wird, außerordentlich klein im Verhältnis zu der Flüssigkeitsmenge, die durch das Filterelement fliegt. Prüfungen in der Praxis haben gezeigt, daß die Menge der herausgepreßten Flüssigkeit in der Regel weitgehend dem Flüssigkeitsvolumen entspricht, das für den problemlosen Transport der entfernten Körper und/oder Substanzen durch einen Kanal in einen Sammelbehälter erforderlich ist.
  • Das Filterelement bildet eine Scheibe, die das Filtermaterial aufweist. Die Scheibe weist eine größtenteils kreisförmige äußere Randbegrenzung auf und ist so ausgelegt, daß sie um eine Mittelachse rotieren kann. Die Randbegrenzung ist größtenteils dichtend mit einer inneren Begrenzung des Kanals verbunden.
  • Weitere geeignete Ausführungsformen der Erfindung werden in den abhängigen Patentansprüchen beschrieben.
  • Die Erfindung wird im folgenden detaillierter in Verbindung mit einer Reihe von Figuren beschrieben, in denen:
  • Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filteranordnung darstellt;
  • Fig. 2 eine Querschnittsansicht des Kanals mit dem Filterelement von einer Stelle stromaufwärts desselben betrachtet darstellt;
  • Fig. 3 den in Fig. 2 gezeigten Schnitt III-III zeigt;
  • und
  • Fig. 4 den mittleren Bereich des in Fig. 2 gezeigten Schnitts III-III zeigt.
  • In Fig. 1 wird eine Ausführungsform eines in einem Kanal 10 angeordneten Filterelements 20 gezeigt, dessen unterer Teil einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt aufweist. Um das Verständnis der Figur zu vereinfachen, werden die Wände des Kanals in einer Ausführungsform gezeigt, in der sie durchsichtig sind. Es ist jedoch offensichtlich, daß die Grenzfläche des Kanals in der Regel aus einem undurchsichtigen Material hergestellt wird, z. B. aus Blech. Der Kanal weist an jeder Seite einen oberen Begrenzungsrand 11 bzw. 12 auf, die jeweils in die innere Begrenzungsfläche 14 des Kanals übergehen. Der mittige Bodenbereich des Kanals ist durch die Bezugsziffer 13 gekennzeichnet.
  • Das Filterelement 20 weist eine im wesentlichen kreisförmige äußere Randbegrenzung 21 von einer Form auf, die an die Form der inneren Grenzfläche 14 des Kanals angepaßt ist. Die Randbegrenzung des Filterelements ist größtenteils dichtend mit der inneren Grenzfläche des Kanals verbunden. Das Filterelement weist ein mit Durchlässen (Poren) versehenes elastisches geschmeidiges poröses Filtermaterial 26 auf, wobei das Material eine solche Zusammensetzung und Struktur aufweist, daß es für die tatsächliche Flüssigkeit (40a, 40b) durchlässig ist, wohingegen feste und/oder halbfeste Körper zusammen mit den halbflüssigen oder flüssigen Substanzen 42 mit einer höheren Viskosität als die Flüssigkeit, z. B. in der Flüssigkeit enthaltene Verunreinigungen wie Öl, an dem Filtermaterial haften bleiben und/oder in dasselbe eindringen. Das Filterelement wird mittels einer Mittelachse mit einem Drehzapfen verbunden, so daß es um seine Mitte rotieren kann. Der Teil des Filterelements, durch den die Flüssigkeit 40 hindurchfließt, d. h. hauptsächlich der unter der Flüssigkeitsoberfläche 41a stromaufwärts des Filterelements angeordnete Teil des Filterelements, ist mit der Bezugsziffer 25 gekennzeichnet.
  • Bei der gezeigten Ausführungsform sind zwei Druckmittel in der Form von Druckrollen 30a, 30b auf gegenüberliegenden Seiten des Filterelements vorgesehen und verlaufen im wesentlichen entlang der gesamten radialen Erstreckung des Filtermaterials. Die äußeren Grenzflächen 31a, 31b der Druckrollen bilden bei der in der Figur gezeigten Ausführungsform Kegelstümpfe, wobei ihr kleinster Umfang an dichtesten zu der Mitte des Filterelements angeordnet ist.
  • Der Umfang der Kegel in jedem Teil des jeweiligen Kegels ist an den Abstand von der Mitte des Filterelements so angepaßt, daß die Geschwindigkeit jedes Teils der Grenzfläche des Kegels an die Geschwindigkeit des Filtermaterials angepaßt wird, wenn das Filterelement um seine Mitte rotiert. Der Pfeil C zeigt eine bevorzugte Drehrichtung des Filterelements an. Die Druckrollen weisen jeweils eine Ausrichtung auf, die bewirkt, daß die Längsachsen 32a, 32b der jeweiligen Druckrollen in Richtung des Bereichs der Mittelachse 24 gerichtet werden. Weiter ist die Ausrichtung der eben erwähnten Längsachsen so gewählt, daß die Druckrollen zwischen sich einen Zwischenraum von einer im wesentlichen konstanten Zwischenraumbreite bilden.
  • Bei bestimmten Anwendungen weist das Filtermaterial eine Dicke auf, die sich in der radialen Richtung des Filterelements vergrößert oder verkleinert. Die Zwischenraumbreite wird dann gemäß der Dicke des Materials verändert, so daß in der Regel eine im wesentlichen konsistente Zusammendrückung des Filtermaterials erhalten wird, wenn es zwischen den Rollen hindurchläuft.
  • Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform sind an den Mittelbereich des Filterelements angrenzend Sammelmittel 55a, 55b vorgesehen, die über Verbindungen 56a, 56b an einen Sammeltank 60 (siehe Fig. 2) angeschlossen sind. Die Sammelmittel sind unter den Druckrollen 30a, 30b angeordnet. In der gezeigten Ausführungsform sind sich am Umfang erstrekkende Abfluß- und Leitmittel 57a, 57b vorgesehen, um sowohl herausgedrückte Körper und/oder Substanzen als auch Flüssigkeiten aufzunehmen, und dieselben sind in Bereichen zwischen dem unteren Teil der jeweiligen Druckrolle und den Sammelmitteln 55a, 55b angeordnet. Bei bestimmten Anwendungen fehlen die Abfluß- und Leitmittel, wobei die Sammelmittel in der Regel direkt unter den Druckrollen vorgesehen sind.
  • In Fig. 1 ist auch angezeigt, wie die Flüssigkeit 40a, 40b durch den Kanal in Richtung der Pfeile A und B hindurchläuft. Die sich stromaufwärts des Filterelements befindende Flüssigkeit besteht aus verunreinigter Flüssigkeit 40a, während die sich stromabwärts des Filterelements befindende Flüssigkeit aus gereinigter Flüssigkeit 40b besteht. Die Bezugsziffern 41a und 41b kennzeichnen die Flüssigkeitsoberfläche der Flüssigkeit stromaufwärts bzw. stromabwärts des Filterelements, und Bezugziffer 43 kennzeichnet die Flüssigkeitsströmung durch den Kanal und folglich auch die Flüssigkeitsströmung durch das Filterelement 20. Der Pegelunterschied zwischen der Flüssigkeitsoberfläche 41a stromaufwärts des Filterelements und der Flüssigkeitsoberfläche 41b stromabwärts des Filterelements bewirkt einen Druckunterschied zwischen den äußeren Grenzflächen des Filtermaterials. Der Druckunterschied bedeutet, daß Flüssigkeit durch das Filtermaterial gepreßt wird, und die Flüssigkeitsströmung 43 hält solange an, wie das Filterelement den Durchlaß von Flüssigkeit zuläßt.
  • In Fig. 2-4 ist eine erfindungsgemäße Ausführungsform gezeigt, bei der das Filterelement 20 eine im wesentlichen mechanisch stabile Platte 27 aufweist, die auf jeder Seite von einer Scheibe 53a, 53b des Filtermaterials umgeben ist. Jede der beiden Scheiben weist eine mittige Durchgangsbohrung 54a, 54b auf. Die gegenüberliegenden äußeren Grenzflächen des Filterelements sind durch die Bezugsziffern 22a und 22b gekennzeichnet und werden bei der gezeigten Ausführungsform durch die Grenzflächen der Scheiben aus Filtermaterial von der Platte 27 wegzeigend gebildet.
  • Die Platte 27 ist mit zahlreichen Durchlässen 28 versehen, damit die Flüssigkeit durch die Platte hindurchfließen kann. Die Anzahl der Durchlässe und deren Größe sind an das verwendete Filtermaterial und die Größenordnung der Flüssigkeitsströmung angepapt. Die Durchlässe sind innerhalb des durch die Scheiben 53a, 53b bedeckten Bereichs verteilt. Bei bestimmten Ausführungsformen sind die Scheiben aus Filtermaterial an gegenüberliegenden Seiten 29a, 29b der Platte angeklebt, während bei anderen Ausführungsformen dieselben zum Beispiel durch mechanische Elemente befestigt sind. Diese letztere Ausführungsform wird primär für Anwendungen gewählt, bei denen das einfache Auswechseln von Scheiben erwünscht erscheint, um zum Beispiel in der Lage zu sein, das Filtermaterial und die Dicke der Scheiben an die Art und den Umfang der Verunreinigungen in der Flüssigkeit anzupassen, die zu dem besonderen Anlaß zu reinigen ist. In den Figuren ist die Platte in einer Ausführungsform gezeigt, bei der ihre äußere Randbegrenzung 21 mit Zähnen 50 versehen ist, die sie befähigen, mit Zähnen 52 auf einem Antriebsmittel 51 zusammenzuwirken. Dichtungsstreifen 63a, 63b sind entlang der inneren Grenzfläche 14 des Kanals vorgesehen, und bei der gezeigten Ausführungsform sind sie so angeordnet, daß die Platte in einem über den Scheiben 53a, 53b des Filtermaterials vorstehenden Randbereich 64 von den Dichtungsstreifen umgeben wird, wenn der Randbereich an der inneren Grenzfläche des Kanals entlanggeht. In den Fällen, bei denen eine besonders gute Abdichtung zwischen dem Randbereich 64 und den Dichtungsstreifen erzielt werden soll, werden Dichtungspackungen 65a, 65b aus Dichtungsmaterial an die letzteren anliegend vorgesehen, die mit dem Randbereich 64 der Platte in Berührung sind, wenn dieselbe zwischen den Dichtungsstreifen hindurchgeht.
  • Stromaufwärts und stromabwärts des Filterelements 20 sind Träger 15a, 15b vorgesehen, von denen jeder mit einem Lager 16a, 16b für die Mittelachse 24 des Filterelements versehen ist. Eine Rastenarretierung 17a, 17b stellt sicher, daß die Mittelachse und mit ihr das Filterelement bei Rotation des Filterelements in einer korrekten Stellung gehalten werden. Bei bestimmten Anwendungen wird das Filterelement schwenkbar auf der Achse 24 gelagert, während bei anderen Anwendungen das Filterelement fest mit der Achse 24 verbunden ist, welche wiederum in Lagern 16a, 16b der Träger beweglich ist.
  • Die letztere Ausführungsform wird mindestens dann verwendet, wenn die Mittelachse die Antriebsachse für die Rotation des Filterelements bildet.
  • Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform, bei der der Kanal von einer Basisplatte 61 getragen wird. Der Kanal stützt sich weiter gegen Tragplatten 62. Getrenntes Material 44 wird über die Kanäle 56a, 56b (siehe auch Fig. 4) einem Tank 60 zugeführt.
  • Fig. 4 zeigt detailliert den Aufbau des Mittelbereichs des Filterelements und wie die Sammelmittel 55a, 55b für abgetrenntes Material in demselben mit zu dem Tank 60 für getrenntes Material führenden Kanälen 56a, 56b verbunden sind. In dem Mittelbereich sind unter den Druckrollen 30a, 30b und in der Regel direkt unter diesen auf jeder Seite der Platte 27 Ablaß- und Leitmittel 57a, 57b vorgesehen, die bei der gezeigten Ausführungsform in eine Umfangsabtropfkante 59a, 59b münden. Die Abfluß- und Leitmittel sind in der Regel mit gegenüberliegenden Seiten 29a, 29b der Platte verbunden und weisen eine zentrale Lücke 66a, 66b auf, die von der Abtropfkante umschlossen wird und durch die die Mittelachse 24 verläuft. Auf der Seite der Mittelachse 24 stehen die Sammelmittel 55a, 55b teilweise in die jeweilige Lücke vor und auch sie sind von der Abtropfkante 59a, 59b umschlossen. In der äußeren Begrenzungsfläche der Ablaß- und Leitungsmittel sind Vertiefungen 58a, 58b vorgesehen, die sich von gegenüberliegenden Seiten 29a, 29b der Platte zu der Abtropfkante 59a, 59b erstrecken. Bei bestimmten Ausführungsformen fehlen jedoch Ablaß und Leitmittel 57a, 57b. Die Sammelmittel 55a, 55b sind in diesem Fall mit ihren Öffnungen 67a, 67b größtenteils unter dem unteren Ende der Druckrollen 30a, 30b vorgesehen. Die Öffnungen sind in der Regel direkt unter den Druckrollen 30a, 30b angeordnet und sind in der Regel mit der Platte 27 verbunden. Die Öffnungen der von der Platte wegzeigenden Teile sind gewöhnlich weiter von der Platte entfernt angeordnet als die Grenzflächen 22a, 22b des Filterelements.
  • Bei Verwenden einer erfindungsgemäßen Filteranordnung, z. B. in einer Anlage zum Reinigen von Brauchwasser oder Abwasser, wird die verunreinigte Flüssigkeit 40a bei der in den Fig. 1-4 gezeigten Ausführungsform dem Kanal 10 zugeführt und fließt anschließend durch das Filterelement 20. Im Verlauf dieses Vorgangs fließt die Flüssigkeit durch das Filtermaterial 26a des stromaufwärts angeordneten Filterelements, die Durchlässe 28 der Platte 27 und durch das stromabwärts angeordnete Filtermaterial 26b, wenn vorhanden, wonach die Flüssigkeit durch den Kanal stromabwärts des Filterelements 20 weiterfließt. Aufgrund des Hindernisses, das das Filterelement und die bereits angesammelten Körper, wenn vorhanden, für den Durchfluß der Flüssigkeit bilden, wird zwischen der Flüssigkeitsoberfläche 41a stromaufwärts des Filterelements und der Flüssigkeitsoberfläche 41b stromabwärts desselben ein Pegelunterschied erzeugt. Während die Flüssigkeit durch das Filtermaterial hindurchfließt, bleiben in der Flüssigkeit enthaltene Substanzen an der Gegenstrom-Verkleidung des Filtermaterials haften und werden in den Poren des Filtermaterials angesammelt. Bei Ausführungsformen, in denen das Filterelement intermittierend gedreht wird, wird die Ansammlung von Substanzen nach und nach so groß werden, daß die kombinierte Gegenstromfläche des Filterelements unzureichend wird und die Flüssigkeitsoberfläche stromaufwärts des Filterelements weiter ansteigt. Wenn dieses erfolgt, wird das Filterelement ein Stück gedreht, so daß Filtermaterial, in dem sich Verunreinigungen angesammelt haben, zur gleichen Zeit aus der Flüssigkeit herausgehoben wird, zu der Filtermaterial mit einer besseren Durchflußkapazität in die Flüssigkeit hinuntergeführt wird.
  • Während das Filterelement gedreht wird, überschreitet Filtermaterial 26a bzw. 26b unter Druck den Zwischenraum zwischen den Druckrollen 30a, 30b, siehe auch Fig. 4. Bei diesem Vorgang wird zur gleichen Zeit in den Aushöhlungen des Filtermaterials vorhandene Flüssigkeit herausgedrückt, wie Substanzen, die in den Poren des Filtermaterials haften geblieben sind, durch die Flüssigkeit aus dem Filtermaterial herausgepreßt werden. Solche getrennten Substanzen oder solches getrenntes Material 44 fließen oder fallen in Richtung der äußeren Grenzfläche der Abfluß- und Leitmittel 57a, 57b und werden in den Vertiefungen 58a, 58b zu den Abtropfkanten 59a, 59b getragen, um in die Sammelmittel 55a, 55b hinabzufallen und über die Kanäle 56a, 56b in den Tank 60 für getrenntes Materials entfernt zu werden. Bei Ausführungsformen, in denen die Abfluß- und Leitmittel 57a, 57b fehlen, fallen die Verunreinigungen zusammen mit der herausgedrückten Flüssigkeit direkt in die Sammelmittel 55a, 55b. Aufgrund dessen, daß die Flüssigkeit unter Druck aus dem Filtermaterial herausgedrückt wird, wird das Material, das in den Poren des Filtermaterials haften geblieben ist, einem entsprechenden Druck ausgesetzt und aus dem Filtermaterial herausgedrückt. Das auf diese Art und Weise gereinigte Filtermaterial ist anschließend geeignet, noch einmal in die Flüssigkeitsströmung hinuntergelassen zu werden, um in derselben enthaltene Substanzen aufzunehmen.
  • Es wurde oben dargelegt, daß das Filterelement intermittierend gedreht wird, es wird jedoch für die Fachleute offensichtlich sein, dad bei bestimmten Anwendungen eine kontinuierliche Rotation zu bevorzugen ist. Dies ist besonders dann der Fall, wenn eine stark verunreinigte Flüssigkeit zu reinigen ist. Die Erfindung offenbart eine sehr einfache Methode sowohl für eine intermittierende Rotation als auch für einen gesteuerten Übergang zwischen intermittierender und kontinuierlicher Rotation des Filterelements. Gemäß dieser Methode wird der Pegelunterschied zwischen der Flüssigkeitsoberfläche 41a stromaufwärts und dem Flüssigkeitspegel 41b stromabwärts des Filterelements gemessen.
  • Wenn der Pegelunterschied einen vorbestimmten Wert überschreitet, wird die Rotation des Filterelements begonnen, und wenn der Pegelunterschied unter einen bestimmten Wert abgesunken ist, wird die Rotation unterbrochen. Bei bestimmten Anwendungen wird die Rotationsgeschwindigkeit gemäß dem Pegelunterschied angepaßt, so daß, wenn der Pegelunterschied zunimmt, die Rotationsgeschwindigkeit ebenfalls erhöht wird, und wenn der Pegelunterschied abnimmt, die Rotationsgeschwindigkeit gesenkt wird. Eine Zeitsteuerung wird in der Regel in den Fällen vorgesehen, wenn die Flüssigkeitsströmung und/oder das Verunreinigungsausmaß derart sind, daß Teile des Filters für eine bestimmte Zeitspanne außerhalb der Flüssigkeit bleiben, da ansonsten ein Risiko der Austrocknung des Filtermaterials auftreten könnte.
  • Der Gedanke der Erfindung umfaßt eine große Anzahl von Ausführungsformen. So wird das Filterelement bei bestimmten Ausführungsformen durch Druckrollen 30a, 30b gedreht, die zu diesem Zweck an Antriebsmittel angeschlossen sind (in den Figuren nicht gezeigt).
  • Bei einigen Ausführungsformen fehlt die größtenteils mechanisch stabile Platte 27, während bei anderen Ausführungsformen die Platte nur auf ihrer einen Seite mit Filtermaterial versehen ist.
  • Bei bestimmten Anwendungen der Erfindung ist eine Anzahl von Filterelementen hintereinander in der Strömungsrichtung der Flüssigkeit so vorgesehen, um der Reihe nach die Reinheit der Flüssigkeit zu verbessern. Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Filterelemente auf einer gemeinsamen Mittelachse vorgesehen. Bei bestimmten Ausführungsformen sind die Filterelemente parallel gekoppelt, um so die Kapazität (Strömungsfläche) zu erhöhen, während sie bei anderen Anwendungen hintereinandergekoppelt sind, um so das Ausmaß der Reinigung zu erhöhen. In dem letzteren Fall wird das Filtermaterial in der Regel eine sich ständig verkleinernde Porengröße aufweisen, je weiter stromabwärts der Filter angeordnet ist.
  • Es wird weiter für die Fachleute offensichtlich sein, daß der Gedanke der Erfindung nicht auf die oben beschriebenen ein oder mehrere rotierende Filterelemente umfassende Ausführungsformen beschränkt ist. Entsprechende technische Effekte werden z. B. mit einem Filterelement erzielt, das über dem Kanal 10 bewegt wird und bei dem das Filtermaterial zusammengedrückt wird, nachdem es durch eine Öffnung in der Kanalwand hindurchgelaufen ist. Bei einer solchen Anwendung alternieren zum Beispiel zwei Bereiche des Filterelements zwischen Positionen in der Flüssigkeitsströmung und Positionen außerhalb derselben.

Claims (9)

1. Filteranordnung zum Trennen von festen Körpern, halbfesten Körpern und/oder viskosen Substanzen (42) von einer Flüssigkeit (40), die eine Flüssigkeitsströmung (43) durch einen Kanal (10) bildet, wobei die Filteranordnung ein Filterelement (20) aufweist, das im Kanal, durch das die Flüssigkeit (40) hindurchläuft, zum Trennen der Körper und/oder Substanzen vorgesehen ist, wobei das Filterelement (20) ein flexibles, elastisches, poröses Filtermaterial (26) ist, das mit zahlreichen Durchlässen versehen ist, und das Filterelement so ausgebildet ist, daß es das Filtermaterial zwischen einer Stellung, in der die Flüssigkeit (40) durch das Filtermaterial hindurchläuft, und einer Stellung bewegt, in der das Filtermaterial außerhalb der Flüssigkeitsströmung (43) angeordnet ist, und ein Druckmittel aufweist, das vorgesehen ist, um das Filtermaterial zusammenzudrücken, wenn es sich außerhalb der Flüssigkeitsströmung befindet, dadurch gekennzeichnet, daß das Filterelement (20) in der Hauptsache dichtend mit der inneren Grenzfläche des Kanals (10) verbunden ist, daß das Filterelement (20) eine Scheibe bildet, die das Filtermaterial (26) aufweist, daß die Scheibe drehbar um eine Mittelachse (24) ist, daß die Scheibe eine kreisförmige äußere Randbegrenzung (21) aufweist, und daß das Druckmittel als ein Kegelstumpf angeordnet ist, dessen kleinster Umfang dem Zentrum des Filters am nächsten ist.
2. Filteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Druckmittel (30a, 30b) an gegenüberliegenden Grenzoberflächen (22a, 22b) des Filterelementes (20) vorgesehen sind.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtermaterial (26a, 26b) an einem in der Hauptsache mechanisch stabilen Mittel (27) befestigt ist.
4. Filteranordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanisch stabile Mittel (27) mit Durchlässen (28) für die Flüssigkeitsströmung (40) versehen ist.
5. Filteranordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtermaterial (26a, 26b) an wenigstens einer der gegenüberliegenden Seiten des mechanisch stabilen Mittels (27) angebracht ist.
6. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Randbegrenzung (21) mit Mitteln (50) versehen ist, die mit Antriebsmitteln für die Drehung des Filterelements (20) um seine Mittelachse (24) zusammenwirken.
7. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckmittel (30a, 30b) Druckrollen (30a, 30b) aufweist, die jeweils mit ihrer Längsachse (32a, 32b) in der Hauptsache zur Mittelachse (24) der Scheibe (20) gerichtet sind.
8. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Sammelmittel (55a, 55b), die mit einem Tank (60) verbindbar sind, in einem Bereich unterhalb der Druckrollen (30a, 30b) zum Sammeln von herunterfallenden Körpern oder Substanzen, die freigesetzt werden, und/oder von Flüssigkeit vorgesehen sind, die beim Zusammendrücken des Filtermaterials freigesetzt wird.
9. Filteranordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abfluß- und Leitmittel (57a, 57b) im Mittelbereich des Filterelementes (20) angeordnet ist, daß das Abfluß- und Leitmittel eine zentrale Lücke (66a, 66b) bildet, in die das Sammelmittel teilweise hineinragt, damit herunterfallende freigesetzte Körper oder Substanzen und/oder beim Zusammendrücken des Filtermaterials freigesetzte Flüssigkeit über das Abfluß- und Leitmittel zu dem Sammelmittel (55a, 55b) geführt werden sollen.
DE68922851T 1988-06-01 1989-05-31 Filteranordnung zum abtrennen von teilchen aus flüssigkeiten. Expired - Fee Related DE68922851T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8802034A SE501164C2 (sv) 1988-06-01 1988-06-01 Sätt och anordning för avskiljning av kroppar och/eller viskösa ämnen ur en vätska
PCT/SE1989/000303 WO1989011903A1 (en) 1988-06-01 1989-05-31 A method and a device for the separation of bodies from a liquid

Publications (2)

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