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Filtervorrichtung Filtervorrichtungen, z. B. zur Reinigung von Wasser,
bestehen üblicherweise aus einem beispielsweise zylindrischen Filterbehälter, in
dem das Filtermaterial zwischen der Behälterwandung und zwei durchlässigen Begrenzungsorganen,
z. B. Siebplatten, gelagert ist.
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Die Begrenzungsflächen für das Filtermaterial sind meist fest angeordnet.
Es sind jedoch auch Filtervorrichtungen sowohl für Flüssigkeits- als auch für Gasreinigung
bekanntgeworden, bei denen die durchlässigen Begrenzungsflächen verstellbar in der
Weise angeordnet sind, daß sie je nach der Höhe der Filterschicht im Filterbehälter
gehoben oder gesenkt werden können. Eine derartige Anordnung der durchlässigen Begrenzungsflächen
kann in mancherlei Hinsicht von Bedeutung sein. So ist es z. B. bei einer verstellbaren
Anordnung der durchlässigen Begrenzungsorgane möglich, diese stets (auch während
des Betriebes) so auf die Filtermassen zu pressen, daß Hohlräume in der Filtermasse
nicht entstehen bzw. etwa bereits entstandene Hohlräume beseitigt werden können.
In der Filtermasse entstehende Hohlräume können zu erheblichen Nachteilen führen.
So führen sie z. B. beim Betriebe eines Wasserreinigungsfilters mit körnigem, gegen
mechanische Einwirkungen empfindlichem Filtermaterial, z. B.
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Aktivkohle, zur Durchwirbelung der körnigen Filterstoffe, was seinerseits
das gegenseitige Abreiben der Filterkörner, die Bildung von Schlamm, die Erhöhung
des Durchgangswiderstandes für die Flüssigkeit, Verminderung der Adsorptionsleistung
u. dgl. zur Folge hat.
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Die verstellbaren durchlässigen Begrenzungsorgane der bekannten Art
erstrecken sich über den ganzen Querschnitt des Filterbehälters und sind in ihrer
ganzen Ausdehnung verstellbar.
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Es hat sich nun, insbesondere bei Filtervorrichtungen größerer Abmessungen
der Nachteil gezeigt, daß es erhebliche Schwierigkeiten macht, solche über den ganzen
Querschnitt sich erstreckenden und in ihrer ganzen Ausdehnung verstellbaren, durchlässigen
Begrenzungsorgane in ausreichendem Maße derart gegen die Wände des Filterbehälters
abzudichten, daß der Durchtritt von insbesondere feineren Teilchen der Filtermassen
zwischen ihnen und den Behälterwänden mit Sicherheit vermieden wird. Dies ist aber
unumgänglich notwendig, sowohl um Verluste an Filtermaterial als auch Verunreinigungen
in der abgehenden Flüssigkeit zu vermeiden, wie es besonders z. B. bei der Reinigung
von Trinkwasser, I<esselspeisewasser usw. wichtig ist.
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Die Erfindung besteht nun darin, sämtliche Begrenzungsflächen, wie
Wände und durchlässige Begrenzungsorgane an sich, fest anzuordnen und nur Teile
der einzelnen Begrenzungsflächen verstellbar zu gestalten.
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Durch die Erfindung sind die Größenverhältnisse der Filtervorrichtungen
für die Frage, ob verstellbare Begrenzungsflächen verwendet werden sollen, belanglos
geworden.
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Die beweglichen Teile der Begrenzungsflächen können in Größe und Gestaltung
so gewählt werden, wie es dem jeweiligen Zweck entspricht, und können mit einfachen
Mitteln unter Verwendung von Abdichtungsorganen üblicher Art, wie Kolbenringen,
Ledermanschetten u. dgl., für jeden Zweck genügend wirksam gedichtet werden.
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Durch die Erfindung ist eine sichere Betriebsführung gewährleistet.
Auch Ausbesserungen sind leichter auszuführen, da man beim Ein- und Ausbauen nur
verhältnismäßig kleine Teile der Begrenzungsflächen zu bewegen hat. Die Erfindung
gewährt alle Vorteile, die in der Beweglichkeit der Begrenzungsflächen liegen, unter
Vermeidung der Nachteile der bekannten Ausführungen.
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Die beweglichen Teile können an beliebigen Stellen der Begrenzungsflächen
angeordnet sein. So kann man sie in den Filterbehälterwänden oder an den Stirnseiten
oder auch im Innern der Filterbehälter, z. B. als Teil von im Innern befindlichen
Begrenzungsflächen, anordnen. Man kann sie auch gleichzeitig in verschiedenen Begrenzungsflächen
anbringen.
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Sie können durchlässig oder undurchlässig ausgebildet sein. Bei Anordnung
in den Filterwänden empfiehlt es sich im allgemeinen mindestens zwei oder mehrere
solcher Behälterteile an sich gegenüberliegenden Stellen vorzusehen.
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In den Zeichnungen ist die Erfindung in drei Ausführungsformen, die
Filtervorrichtungen für die Wasserreinigung zeigen, beispielsweise dargestellt.
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Abb. 1 zeigt einen Vertikalschnitt durch einen zylindrischen Filterbehälter,
in dessen Mantel vier bewegliche Teile gemäß Erfindung vorgesehen sind, von denen
sich je zwei gegenüberliegen. Abb. 2 zeigt dieselbe Ausführungsform im Horizontalschnitt
nach Linie A-B der Abb. 1. In Abb. 3 ist eine Filtervorrichtung im Vertikalschnitt
dargestellt, bei welcher ein beweglicher Teil in der oberen Stirnwand vorgesehen
ist. Die Ausführungsformen gemäß den Abb. 4 und 5 zeigen einen zylindrischen, waagerecht
liegenden Filterbehälter, der durch zwei parallel zu seiner Längsachse eingesetzte
gelochte Scheidewände in drei Kammern geteilt ist, von denen die mittlere mit dem
körnigen Filtermaterial gefüllt ist. Die beweglichen Teile sind hier in beiden Stirnwänden
untergebracht.
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In Abb. I und 2 ist I die Filtermasse; sie ist nach unten und oben
von den feststehenden Siebplatten bzw. gelochten Blechen 3 und 3a und nach den Seiten
von der Behälterwand 2 sowie den in Stopfbüchsen 5 flüssigkeitsdicht geführten vier
kolbenartigen beweglichen Teilen 4 begrenzt, die mittels Spindeln 6 mit Handrädern
7 in waagerechter Richtung verschoben werden können. Geführt sind die beweglichen
Teile in an die seitliche Behälterwand angesetzten zylindrischen Stutzen 8, die
durch Deckel g abgeschlossen sind.
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Die Abdichtung der beweglichen Teile gegen die Wände dieser Stutzen
kann in üblicher Weise, z. B. durch Ledermanschetten, erfolgen. Die zu reinigende
Flüssigkeit tritt in der Pfeilrichtung durch den Stutzen 14 des Behälterbodens 15
ein, durchfließt nacheinander den Raum, die Siebplatte 3, dic Filtermasse 1, die
Siebplatte3a, den oberen Raum 13 und tritt durch den Stutzen 17 des Behälterdeckels
I2 wieder aus. Um die beweglichen Teile von dem von innen wirkenden unter Umständen
ziemlich hohen Flüssigkeitsdruck zu entlasten und somit nicht nur ihre Abdichtung
zu erleichtern, sondern auch den zu ihrer Verschiebung erforderlichen Kraftaufwand
zu verringern, sind die hinter ihnen liegenden Räume 10 durch Leitungsrohre II mit
dem oberen Raum I3 verbunden.
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In Abb. 3 ist I7 die Filtermasse; begrenzt ist sie durch die Behälterwand
I8, durch die feststehende Bodensiebplatte I9, durch die obere ringförmige Siebplatte
20 und die im Stutzen 21 geführte bewegliche Siebplatte 22, die mittels Spindel
23 mit Handrad 24 in senkrechter Richtung im Stutzen 2I verschoben werden kann und
gegen dessen Wandfläche, z. B. durch Ledermanschetten, abgedichtet ist. Durch eine
am Deckel 25 des Stutzens 21 angebrachte Stopfbüchse 26 ist die Spindel 23 flüssigkeitsdicht
hindurchgeführt. Deckel 25 ist z. B. mittels Flanschverbindungen in den Deckel 27
des Filterbehälters eingesetzt. Die Flüssigkeit tritt in der Pfeilrichtung durch
den im Boden des Behälters I8 angebrachten Stutzen 29 ein, durchfließt dann nacheinander
den Raum 30 zwischen Deckel 28 und Bodensiebplatte 19, die Filtermasse 17, die ringförmige
Siebplatte 20 und tritt dann durch den Raum 32 und den in ihn mündenden Stutzen
33 oben aus. Durch im Oberteil der Seitenwand des Stutzens 21 angebrachte Löcher
34 ist der Raum oberhalb des Teiles 22 mit dem Raum 32 verbunden, so daß der bewegliche
Teil 22 vom Flüssigkeitsdruck entlastet ist.
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In der Vorrichtung gemäß Abb. 4 und 5 ist die Filtermasse 35 begrenzt
von Teilen der
Mantelwand 36 und der Stirnwände des Filterbehälters,
- ferner von zwei in der Längsrichtung des Behälters parallel zueinander angeordneten
Siebplatten 37 und 38 und schließlich von den Innenflächen der beiden beweglichen
Teile 39, die wieder mittels Spindeln 40 und Handräder 41 verschoben werden. Die
Teile 39 sind in Stutzen 42 dicht geführt, die nach außen durch Deckel 43 abgeschlossen
sind, durch welche die Spindeln 40 in Stopfbüchsen 44 hindurchgeführt sind.
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Die Flüssigkeit tritt z. B. in der Pfeilrichtung durch Stutzen 45
ein und nach Durchströmen -des Raumes 46, der Siebplatte 37, der Filtermasse 35,
der Siebplatte 38 und des Raumes 47 durch Stutzen 48 wieder aus. Durch Verbindungsleitungen
49 zwischen den Räumen so und der Kammer 47 wird auch hier wieder erreicht, daß
die beweglichen Teile von Flüssigkeitsdruck entlastet werden.