DE1761617C3 - Verfahren zur Reinigung einer als Kerzenfilter mit hängend eingebauten Filterkerzen ausgebildeten Filtriereinrichtung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur Reinigung einer als Kerzenfilter mit hängend eingebauten Filterkerzen ausgebildeten Filtriereinrichtung und Vorrichtung zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Reinigung einer ais Kerzenfilter mit hängend eingebauten Filterkerzen ausgebildeten Filtriereinrichtung, wobei eine Reinigungsflüssigkeit mit Hilfe eines unter
Übe-druck stehenden gasformigen Mediums in zur Filtriereinrichtung entgegengesetzter Richtung durch
die Filterkerzen hindurchgeleitet wird und die Filtriereinrichtung vor dem Hindurchleiten der Reinigungsflüssigkeit durch die Filterkerzen von Unfiitrat und Filtrat
entleert wird, und ferner auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Verfahren dieser Art sind im Rahmen der bei den in Rede stehenden Filtriereinrichtungen üblichen Rückspülreinigung bereits in verschiedenen Varianten
bekanntgeworden.
Bei den unter dem Sammelbegriff Rückspülreinigung bekannten Verfahren wird der eigentliche Reinigungsprvizeu bei mit Flüssigkeit gefülltem Filtergehäuse
durchgeführt. Diese im Filtergehäuse befindliche Flüssigkeit wird durch ein oberhalb des Flüssigkeilsspiegels
im abführungsseitigen Innenraum des Filtergehäuses
befindliches Druckluftpolster unter Druck gesetzt. Danach wird ein at·' der Zuführungsseite des Filtergehäuses befindlicher Abfluß plötzlich geöffnet. Dadurch
ergibt sich eine beträchtliche Druckdifferenz zwischen dem im abführungsseitigen Innenraum des Hltergehäuses oberhalb des Flüssigkeitsspiegels befindlichen
Druckluftpolster einerseits und dem am Abfluß herrschenden Atmojphärendruck andererseits. Auf
Grund dieser Druckdifferenz ergibt sich eine intensive Rückströmung der im Filtergehäuse enthaltenen Flüssigkeit auf den Abfluß zu, wobei der im abführungsseiti-
gen Innenraum des Filtergehäuses befindliche Teil dieser Flüssigkeit in zur Filtrierrichtung entgegengesetzter
Richtung durch die Filterkerzen hindurchströmt. Dadurch wird der an den Filterkerzen angeschwemmte
Trüb von denselben gelöst und fällt nach unten ab. Der abgefallene Trüb sammelt sich dann an dem Abfluß an
und wird mit der Flüssigkeit aus dem Filtergehäuse ausgetragen.
Im Rahmen dieser Rückspülreinigung gibt es nun eine Reihe von Varianten: Zunächst einmal kann man als
Flüssigkeit, die bei dem oben beschriebenen eigentlichen
Reinigungsprozeß verwendet wird, entweder eine nur zum Zwecke dieser Reinigung vorgesehene
Flüssigkeit oder aber die zu filtrierende Flüssigkeit selbst verwenden. Der erstere Fall, nämlich die
Verwendung einer nur zum Zwecke der Reinigung vorgesehenen Flüssigkeit, kommt hauptsächlich dann in
Betracht, wenn es sich bei der zu filtrierenden keit mit der Erzeugung des Druckluftpolsters durch
Zusammenpressung der oberhalb der Reinigungsflüssigkeit befindlichen Luft während des Einiüllens der
Reinigungsflüssigkeit entspricht. Dabei sind im Zusammenhang mit diesem Verfahren spezielle Maßnahmen
mit denen Grad und Form der Entleerung de« Filtergehäuses verbessert werden können, näher erläutert.
Demgegenüber gehört das in der deutschen Auslegeschrift 11 56 385 beschriebene Reinigungsverfahren, das
einer Kombination der Variante, bei der die /ii
filtrierende Flüssigkeit selbst als Reinigungsflüssigkeil verwendet wird, mit der Erzeugung des Druckluftpolsters
durch Zuführung von Druckluft zu dem ausgangsseitigen Innenraum des Filtergehäuses entspricht, niehl
zu den Verfahren der eingangs genannten Art. weil dorl das Filtergehäuse nicht entleert wird.
Alle Reinigungsverfahren, bei denen die ober
man nicht zu Reinigungszwecken verwenden kann: denn die bei der oben erläuterten Rückspülreinigung zur
Reinigung verwendete Flüssigkeit wird, mit Trüb vermengt, über den Abfluß abgeführt und geht somit
verloren, so daß also bei jeder Reinigung eine dem Volumen des Filtergehäuses entsprechende Menge der
wertvollen Flüssigkeit verloren ginge, wenn man dieselbe zur Reinigung verwenden wollte. In allen
diesen Fällen wird das Filtergehäuse bei einer Reinigung zunächst soweit als möglich geleert, d. h. die
wertvolle Flüssigkeit wird vor der Reinigung aus dem Filtergehäuse entfernt, und dann wird das Filtergehäuse
zur Reinigung mit einer Reinigungsflüssigkeit, in der Regel mit Wasser, gefüllt. Ist jedoch die zu filtrierende
Flüssigkeit eine wertlose Flüssigkeit oder eine Flüssigkeit von nur geringem Wert, bei der die Abführung einer
dem Filtergehäusevolumen entsprechende Menge keinen wesentlichen Verlust darstellt, dann kann man sich
die beiden vor dem eigentlichen Reinigungsprozeß durchzuführenden Verfahrensschritte der Entleerung
und der anschließenden Füllung des Filtergehäuses mit Wasser sparen und statt dessen die zu filtrierende
Flüssigkeit selbst als Reinigungsflüssigkeit verwenden. Letzteres kommt hauptsächlich dann in Betracht, wenn
die zu filtrierende Flüssigkeit selbst mit Trubstoffen versetztes Wasser ist oder wenigstens zum größten Teil
aus Wasser besteht.
Neben den beiden Varianten, entweder eine besondere
Reinigungsflüssigkeit oder die zu filtrierende Flüssigkeit selbst für die Durchführung des Reinigungsprozesses zu verwenden, gibt es noch verschiedene
Möglichkeiten für die Erzeugung des oben erwähnten Druckluftpolsters im ausgangsseitigen Innenraum des
Filtergehäuses, nämlich erstens die Füllung des betreffenden Raumes mit Druckluft und zweitens — bei der
Variante mit Entleerung des Filtergehäuses und anschließender Füllung mit der Reinigungsflüssigkeit —
das Zusammenpressen der oberhalb des Flüssigkeitsspiegels der Reinigungsflüssigkeit befindlichen Luft
während des Einfüllens der Reinigungsflüssigkeit
Verfahren der eingangs genannten Art sind alle der erstgenannten Verfahrensvariante mit Entleerung und
anschließender Füllung des Filtergehäuses mit der Reinigungsflüssigkeit entsprechende Verfahren. Beispielsweise
ist das in der deutschen Auslegeschrift 10 05 493 beschriebene Reinigungsverfahren ein Verfahren
der eingangs genannten Art, das einer Kombination der Variante mit Entleerung und anschließender
Füllung des Filtergehäuses mit einer Reinigungsflüssig-
wird, also sowohl die zur erstgenannten Verfahrensvariante
(mit Entleerung und anschließender Füllung des Filtergehäuses mit Reinigungsflüssigkeit) gehörender
Verfahren der eingangs genannten Art als auch die zur letztgenannten Verfahrensvariante (mit Verwendung
der zu filtrierenden Flüssigkeit als Reinigungsflüssigkeit) gehörenden Verfahren, haben nun den gemeinsa
men Nachteil, daß der von den Filterelementen abgelösi'. Trüb bei dem Reinigungsprozeß mit einer
Flüssigkeitsmenge vermischt wird, die annähernd gleich dem Volumen des Filtergehäuses ist. Denn da diese mil
Trüb vermischte Flüssigkeit nicht in dieser Form in das Abwassersystem eingeleitet werden darf, ist nachträglich
noch eine umständliche Trennung des Trübes von der Flüssigkeit, z. B. durch Dekantation, erforderlich, die
mit erheblichen Kosten verbunden ist. Für eine Dekantation sind beispielsweise große Absetzbehälter
erforderlich, die relativ hohe Anlagekosten und auch nicht unbeträchtliche Unterhaltskosten verursachen.
Ein weiterer Nachteil von Verfahren der eingangs genannten Art, bei denen das genannte Druckluftpolster
durch Zusammenpressen der oberhalb der Reinigungsflüssigkeit befindlichen Luft während des Einfüllens der
Reinigungsflüssigkeit erzeugt wird, ist der. daß das Volumen des abführungsseitigen Innenraumes des
Filtergehäuses relativ groß sein muß, damit sich ein zur Erzielung der genannten intensiven Rückströmung der
Reinigungsflüssigkeit durch die Filterelemente genügend großes Luftpolster im abführungsseitigen Innenraum
bilden kann und der Druckanstieg in der oberhalb der eingefüllten Reinigungsflüssigkeit eingeschlossenen
Luft nicht zu groß bzw. der Enddruck des Luftpc'.-ters im abführungsseitigen Innenraum nicht zu hoch wird
Die Vermeidung eines zu hohen Enddruckes isl deswegen erforderlich, weil der Einfülldruck des von dei
Zuführungsseite her eingefüllten als Reinigungsflüssigkeit verwendeten Wassers ja dem Gegendruck der Lufl
entsprechen muß und die maximale Höhe dieses Einfülldruckes in der Regel begrenzt ist
Das aus diesen Gründen erforderliche relativ große Volumen des ausgangsseitigen Innenraums des Filtergehäuses
bedingt eine relativ große Bauhöhe dei Filtriereinrichtung, die aus Platzgründen nachteilig isl
und häufig sogar den Einbau einer nach dem bekannter Verfahren zu reinigenden Filtriereinrichtung in vorhandenen
Anlagen verunmöglicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eir Verfahren zur Reinigung einer als Filterkerzen mii
hängend eingebauten Filterkerzen ausgebildeten FiI-
triereinrichtung und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, mit denen der Trub
möglichst konzentriert mit wenig Reinigungsflüssigkeit aus der Filtriereinriehtung ausgetragen werden kann.
Erfindungsgemäß wird das bei einem Verfahren der -, eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß eine
relativ zum Volumen der Filtriereinriehtung kleine Menge * einigungsflüssigkeit verwendet wird, welche
außerhalb der Filtriereinrichtiing in einem auch das gasförmige Medium enthaltenden Behälter auf Über- in
druck gebracht und danach über eine Zuleitung der weitestgehend von Flüssigkeit entleerten Filtriereinrichtung
mit Hilfe des unter Überdruck stehenden gasformigen Mediums auf der Abführungsseite der
Filtriereinrichtung zugeführt wird, wo sich die Reini- r>
gungsflüssigkcit auf die abführungsseitigen Filterker-/cnwände
verteilt und von dort von dem nachströmenden gasförmigen Medium durch die Filterkerzenwände
Bei einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel des vorliegenden Verfahrens wird die Reinigungsflüssigkeit
in dem Behälter dadurch auf Überdruck gebracht, daß der Behälter erst bis zu einem bestimmten Füllungsgrad
mit der Reinigungsflüssigkeit und dann bis zu einem bestimmten Enddruck mit dem gasförmigen Medium y.
gefüllt wird, wobei der Enddruck ρ des gasförmigen Mediums in dem Behälter und der dem Verhältnis des
von der Reinigungsflüssigkeit im Behälter eingenommenen Volumens VR zum Gesamtvolumen Vn des Behälters
entsprechende Füllungsgrad q — VrI V/?des Behäl- »1
ters ab'ängig voneinander sowie vom Volumenverhältnis
K= Vf IVB des Volumens Vf der gesamten
Abführungsseite der Filtriereinriehtung einschließlich der Zuleitung zum Gesamtvolumen Vg des Behälters
derart gewählt werden, daß ρ (at) größer als j5
(1 - /C):(1-C7)JSt.
Bei einem anderen vorteilhaften Ausführungsbeispiel des vorliegenden Verfahrens wird die Reinigungsflüssigkeit
in dem Behälter dadurch auf Überdruck gebracht, daß der Behälter erst ganz oder teilweise mit 4η
der Reinigungsflüssigkeit gefüllt und dann vollständig abgeschlossen wird und die Reinigungsflüssigkeit
anschließend auf eine Temperatur über ihrem Siedepunkt bei Normaldruck erhitzt wird und daß danach die
Zuleitung zur Filtriereinrichtung geöffnet wird, wobei der Druck der Reinigungsflüssigkeit abfällt und dadurch
in dem Behälter ein Teil der Reinigungsflüssigkeit verdampft und dieser Flüssigkeitsdampf dann das die
Beförderung der Reinigungsflüssigkeit zur Filtriereinrichtung bewirkende gasförmige Medium bildet.
Als Reinigungsflüssigkeit kann bei beiden Ausführungsbeispielen
zweckmäßig Wasser und als gasförmiges Medium beim erstgenannten Ausführungsbeispiel
zweckmäßig Luft verwendet werden.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des vorliegenden Verfahrens, die gekennzeichnet
ist durch ein an sich bekanntes Kerzenfilter mit hängend eingebauten Filterkerzen, einen Behälter für
die Reinigungsflüssigkeit, eine von dem Behälter zu der Abführungsseite des Kerzenfilters führende Zuleitung
und ein Absperrventil in der Zuleitung.
Die Filterkerzen können dabei zweckmäßig mit Mitteln zur Verteilung der bei der Durchführung der
Reinigung von der Abführungsseite der Filtriereinrichtung
her in das Kerzeninnere einströmenden Reinigungsflüssigkeit
auf die Innenfläche des durchlässigen, filtrierenden Teiles der Kerze versehen sein. Die Mittel
zur Verteilung der Reinigungsflüssigkeit können dabei zweckmäßig jeweils eine am abführungsseitigen Kerzenende
angebrachte düsenfirmige Verengung und je einen im Abstand von dieser Verengung im Kerzeninneren
angebrachten Prallkörper umfassen, der die bei der Durchführung der Reinigung durch die düsenförmige
Verengung in Form eines Strahles einströmende Reinigungsflüssigkeit nach allen Seiten in Richtung der
Kerzeninnenwände ablenkt, wobei zwischen dem Prallkörper und der Kerzeninnenwand ein ringförmig
geschlossener Spalt vorgesehen ist, durch den die von dem Prallkörper verteilte Reinigungsflüssigkeit entlang
der Kerzeninnenwand herunterlaufen kann. Stan dessen können die Mittel zur Verteilung der Reinigungsflüssigkeit
vorteilhaft aber auch aus jeweils einem am abführungsseitigen Kerzenende angebrachten, in
das Kerzeninnere hereinragenden Düsenkopf mit einer Vielzahl von auf die den Düsenkopf umgebende
Kerzeninnenwand gerichteten Düsenöffnungen beste-
Die Vorteile des vorliegenden Verfahrens sowie der Vorrichtung zur Durchführung desselben sind zusammengefaßt
folgende:
Der Hauptvorteil des Verfahrens ist der, daß der von den Filterkerzen abgelöste Trub in Form eines relativ
wenig Flüssigkeit enthaltenden Breies aus der Filtriereinrichtung ausgetragen werden kann. Das bringt
beträchtliche Kosteneinsparungen mit sich, die andernfalls,
wie r.. B. bei den bisher bekannten Reinigungsverfahren, zur Dekantation einer mit dem Trub versetzten
relativ großen Wassermenge aufgewendet werden müssen.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil, der sich aus dem vorliegenden Verfahren ergibt, ist der, daß die
Vorrichtung zur Durchführung des vorliegenden Verfahrens in einer wesentlich geringeren Bauhöhe als die
Vorrichtung zur Durchführung des bekannten Verfahrens ausgeführt werden kann, weil auf der Abführungsseite der Filtriereinrichtung ein voluminöser Dom. der
zur Durchführung des bekannten Verfahrens notwendig ist und eine relativ große Bauhöhe der Filtriereinrichtung
bedingt, entfallen kann. Die Bauhöhe ist besonders beim Einsatz der Filtriereinrichtung z. B. in Brauereien
wichtig, da die Räume zur Unterbringung der Filtriereinrichtung in Anpassung an noch ältere
Filtriereinrichtungen von relativ geringer Bauhöhe sehr oft eine geringe Deckenhöhe aufweisen.
Vorteilhaft ist ferner bei der speziellen Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens, bei der die
Reinigungsflüssigkeit, z. B. Wasser, durch Erhitzung auf eine über ihrem Siedepunkt bei Normaldruck liegende
Temperatur auf Überdruck gebracht wird, daß die erhitzte Reinigungsflüssigkeit und besonders auch der
heiße Reinigungsflüssigkeitsdampf zusätzlich einen Sterilisationseffekt erbringt
Ein weiterer wesentlicher Vorteil ergibt sich im Zusammenhang mit dem vorliegenden Verfahren bei
Verwendung von Filterkerzen, die mit Mitteln zur Verteilung der bei der Duchffihrung der Reinigung von
der Abführungsseite der Filtriereinrichtung her in das Kerzeninnere einströmenden Reinigungsflüssigkeit auf
die Innenfläche des durchlässigen, nitrierenden Teils der Kerze versehen sind. Durch diese Verteilungsmittel
wird nämlich die zur Ablösung der Trubkuchen erforderliche Menge Reinigungsflüssigkeit noch wetter
verringert
An Hand der nachstehenden Figuren ist die Erfindung im folgenden an einigen Ausführungsbeispielen näher
erläutert. Es zeigt
Fig. I eine schematische Darstellung einer Filtriereinrichtung
zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung,
F i g. 2 eine für die Einrichtung nach F i g. 1 geeignete Filterkerze,
Fig.3 eine ?ndere Ausführungsform einer für die
Filtriereinrichtung in F i g. I geeigneten Filterkerze.
Die in F i g. . dargestellte Filtriereinrichtung nach der Erfindung ist in den senkrecht stehenden Kessel 1 mit
trichterförmigem am Trichtergrund mit einer öffnung 2 versehenen Kesselboden 3 und mit einer das Kesselinnere
in einen oberen Raum 4 und einen unteren Raum 5 aufteilenden waagrecht angeordneten Wandplatte 6
eingebaut. An der Wandplatte 6 sind senkrecht in den unteren Raum 5 hineinhängende, in ihrer Gesamtheit
das Filter bildende Filierkerzen 7 befestigt. Die Innenseiten 8 der Filterkerzen 7 stehen, wie in den
Fig. 2 und 3 ersichtlich, über durch die Wandplatte 6
hinHiirrhfiihrpnHp ΟίΓηπησρη Q bzw. 10 iT!!t ddt! oberen
Raum 4 in Verbindung. Der obere Raum 4 bildet die Abführungsseite der Filtriereinrichtung und der untere
Raum 5 die Zuführungsseite derselben. Mit dem abführungsseitigen oberen Raum 4 ist der gesonderte
Behälter 11 über die Zuleitung 12 sowie das in der Zuleitung angeordnete Absperrventil 13 verbunden. Die
Zuleitung 12 ist auf der Behälterseite an einen Abfluß 14 angeschlossen, dessen Abflußöffnung 15 sich in Bodennähe
des Behälters 11 befindet. Der Abfluß 14 wird von einem Steigrohr gebildet, das an der Behälterdecke 16
durch die Behälterwand hindurchgeführt ist. Die Zuleitung 12 führt von dem gesonderten Behälter 11
über das die Kesseldecke 17 zentral durchstoßende Rohr 12a in den abführungsseitigen oberen Rand 4 der
Filtriereinrichtung und mündet dort an der Stelle 126. Vor der Mündungsstelle 12Λ ist die Prallplatte 18
angebracht. An die Zuleitung 12 ist ferner oberhalb der Kesseldecke 17 die Abführungsieitung 19 angeschlossen,
die über das Absperrventil 20 zu einem nicht dargestellten Sammalbecken für die in der Filtriereinrichtung
filtrierte Flüssigkeit führt. An die öffnung 2 am Trichtergrund des Kesselbodens 3 ist die mittels des
Absperrventils 21 abspe-Tbare Leitung 22 angeschlossen,
über die der bei der Durchführung des vorliegenden Verfahrens anfallende Tnib sowie die Reinigungsflüssigkeit
in den Transportbehälter 23 ausgetragen werden. An die Leitung 22 ist oberhalb der Öffnung 2
«m Trichtergrund des Kesselbodens die über das Absperrventil 24 führende Zuführungsleitung 25 für die
Zuführung der in der Filtriereinrichtung zu filtrierenden Flüssigkeit angeschlossen. An der Trichterwand des
Kesselbodens 3 sind mehrere Düsen 26 angebracht, die tür Einleitung von Luft bzw. zur Einleitung eines Gases
in den zuführungsseitigen unteren Raum 5 der Filtriereinrichtung dienen. Die Düsen 26 sind entweder
mit einem gemeinsamen oder, wie in F i g. 1 dargestellt,
mit gesonderten Ventilen 27 absperrbar. Die Ventile 27 können zur Einstellung des durch die Düsen 26
hindurchströmenden Luft- bzw. Gasstromes vorteilhaft regulierbar, z. B. als Reduzierventile, ausgebildet sein.
Nahe der Wandplatte 6 mündet in den zuführungsseitigen unteren Raum 5 der Filtrieremrichtung die mittels
des Ventils 28 absperrbare Gasleitung 29, die zur Einführung von Luft bei der Entleerung der Filtriereinrichtung
vor der Durchführung der Reinigung sowie zur Gasableitung aus dem unteren Raum 5 während der
Durchführung der Reinigung dient An der Wandplatte 6 bzw. in unmittelbarer Nähe derselben mündet in den
abführungsseitigen oberen Raum 4 der Filtriereinrichtung der über das Ventil 30 führende Abfluß 31, der zur
Ableitung schon filtrierter Flüssigkeit aus dem abführungsseitigen oberen Raum 4 bei der Entleerung der
Filtriereinrichtung vor der Durchführung der Reinigung dient. Ferner mündet in den vom Kesselboden 3
gebildeten Trichter der über das Ventil 32 führende Abfluß 33, der zur Ableitung noch nicht filtrierter
Flüssigkeit aus dem zuführungsseitigen unteren Raum 5 bei der Entleerung der Filtriereinrichtung vor der
ίο Durchführung der Reinigung dient.
Ferner sind bei der in F i g. I gezeigten Filtriereinrichtung Mittel vorgesehen, um zur Beförderung einer in
den Behälter U eingebrachten Reinigungsflüssigkeit 34 in die Filtriereinrichtung ein unter Überdruck stehendes
gasförmiges Medium im Behälter wirksam werden zu lassen. Diese Mittel können entweder, wie in Fig.'
schematisch angedeutet, aus einem mit dem Behälter über die absperrbare Leitung 35 verbindbaren F'reßluft aaarpaat ^A orlpr oKpr alle pinpr /m Fi ο 1 niohf
*-ββ* *Ό"** -"*" "■·-·.. ...-». Huu ·...·. \··' · · β «*■·»
dargestellten) Heizvorrichtung zur Aufheizung der Reinigungsflüssigkeit im Behälter 11 auf eine über ihrem
Siedepunkt bei Normaldruck liegende Temperatur bestehen.
Bei dieser in F i g. 1 gezeigten Filtriereinrichtung nach der Erfindung wird das erfindungsgemäße Verfahren
zur Reinigung derselben folgendermaßen ausgeführt:
Ausgangspunkt der vorliegenden Darstellung des Reinigungsvorganges soll das Ende des vorangegangenen
Filtriervorganges sein. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich in der gesamten Filtriereinrichtung noch
die zu filtrierende bzw. schon filtrierte Flüssigkeit, und zwar im zuführungsseitigen unteren Raum 5 der
Filtriereinrichtung sowie in der Zuführungsleitung 25 und in dem zwischen dem Absperrventil 21 und der
unteren öffnung 2 des Kessels 1 gelegenen Abschnitt der Leitung 22 noch zu filtrierende Flüssigkeit, und in
dem abführungsseitigen oberen Raum der Filtriereinrichtung schon filtrierte Flüssigkeit. Kurz vor dem Ende
des Filtriervorganges sind die Ventile 20 und 24 geöffnet und alle anderen Ventile (13, 21, 27, 28, 30 und 32)
geschlossen.
Bei Beendigung des Filtriervorgangs wird nun zunächst das Ventil 24 in der Zuführungsleitung 25
geschlossen, während das Ventil 20 in der Abführungsleitung 19 der Filtriereinrichtung zunächst noch
geöffnet bleibt. Daraufhin wird das Ventil 28 in der Gasleitung 29 geöffnet und über die Gasleitung 29 in
den zuführungsseitigen unteren Raum 5 der Filtriereinrichtung Luft unter Oberdruck eingeblasen. Diese über
die Gasleitung 29 eingeblasene Luft sammelt sich zunächst unterhalb der Wandplatte 6 an und dringt
gleichzeitig von außen her durch die Wände der Filterkerzen 7 in die Innenseiten 8 der Filterkerzen 7
(vgl. F i g. 2 und 3) ein und fließt von dort aus über die
durch die Wandplatte 6 hindurchführenden öffnungen 9
bzw. 10 (vgl Fig.2 und 3) in den abführungsseitigen oberen Raum 4 der Filtriereinrichtung. Durch die
Strömung der Luft von außen her durch die Filterkerzenwände nach deren Innenseiten 8 entsteht
über den Filterkerzen ein Druckabfall in Filtrierrichtung, so daß der Trüb, der sich bei der vorausgegangenen
Filtrierung an den Außenseiten der Filterkerzen 7 angesammelt hat, an den Filterkerzen haften bleibt Die
durch die öffnungen 9 bzw. 10 (siehe F i g. 2 und 3) in den abführungsseitigen oberen Raum 4 der Filtriereinrichtung
einströmende Luft sammelt sich zunächst an der domförmigen Kesseldecke 17 an und drückt über
das durch die Kesseldecke hindurchführende Rohr 12a
sowie die Abführungsleitung 19 uiid das noch geöffnete
Ventil 20 die schon filtrierte Flüssigkeit aus dem abführungsreitigen oberen Raum 4 der Filtriereinrichtung
hinaus, bis der Flüssigkeitsspiegel in Nähe der Mündung 126 des Rohres 12a liegt. Spätestens zu <;
diesem Zeitpunkt wird das Ventil 20 in der Abführungsleitung 19 geschlossen, nachdem zuvor das Ventil 30 in
dem Abfluß 31 geöffnet worden ist. Die in dem abführungsseitigen oberen Raum 4 noch vorhandene,
schon filtrierte Flüssigkeit wird dann über den Abfluß 31 In
von der sich weiter in der domförmigen Kesseldecke 17 ansammelnden Luft aus dem oberen Raum 4 herausgedrückt
und ebenfalls dem erwähnten, nicht gezeigten Sammelbecken zugeleitet. Sobald der Flüssigkeitsspiegel
der im oberen Raum 4 befindlichen schon filtrierten Flüssigkeit die Höhe der Mündung des Abflusses 31 und
damit ungefähr die Höhe der Wandplatte 6 erreicht hat und aus der nicht gezeigten anderen Mündung des
schnitt des Ventils 30 verringert, nachdem zuvor das in dem Abfluß -J liegende Ventil 32 geöffnet worden ist.
Der Durchtrittsquerschnitt des Ventils 30 wird dabei so eingestellt, daß ein Teil der über die Gasleitung 29 in den
unteren Raum 5 eingeführten Luft, zweckmäßig jedoch höchstens 50% derselben, über den Abfluß 31 abfließt.
Ferner wird der Öffnungsquerschnitt des Ventils 32 so eingestellt, daß über dem Ventil 32 ein Druckabfall
entsteht, der größer als der Druck der Flüssigkeitssäule zwischen der Höhe des Ventils 3? und der Wandplatte 6
ist und zwar zweckmäßig um eine Druckdifferenz von über 50% des Überdrucks der über die Gasleitung 29
eingeführten Luft. Zum Zwecke dieser Einstellungen sind die Ventile 30 und 32 zweckmäßig als Reduzierventile
ausgebildet. Durch die beschriebene Einstellung der Ventile 30 und 32 wird erreicht, daß von der über die
Gasleitung 29 in den zuführungsseitigen unteren Raum 5 der Filtriereinrichtung eingeführten Luft ein Teil über
das Ventil 30 abfließt und dementsprechend eine Luftströmung von dem zuführungsseitigen unteren
Raum 5 über die Filterkerzen 7 nach dem abführungsseitigen oberen Raum 4 aufrechterhalten wird, die über
den Filterkerzen 7 einen Druckabfall in Filtrierrichtung erzeugt, so daß der an den Filterkerzen außen
anhaftende Trüb haften bleibt. Die beschriebene Einstellung des Ventils 32 dient dabei dazu, ein zu
rasches Abfließen der in dem zuführungsseitigen unteren Raum der Filtriereinrichtung befindlichen
Flüssigkeit zu verhindern, da ein solches rasches Abfließen, das sich auf Grund des Druckes der
Flüssigkeitssäule zwischen der Höhe des Ventils 32 und 5η dem Flüssigkeitsspiegel der noch in dem unteren Raum
5 befindlichen Flüssigkeit ergeben könnte, bei nicht genügend rascher Nachfuhr von Luft über die
Gasleitung 29 zu einem Unterdruck oberhalb des Flüssigkeitsspiegels der im Raum 5 noch befindlichen
Flüssigkeit und damit ?u einer Luftströmung von dem oberen abführungsseitigen Raum 4 nach dem unteren
zuführungsseitigen Raum 5 der Filtriereinrichtung führen könnte, wobei sich dann ein Druckabfall über den
Filterkerzen 7 in Richtung entgegengesetzt der Filtrierrichtung und damit eventuell eine teilweise
Ablösung des an den Filterkerzen 7 anhaftenden Trübes ergeben würde. Der nicht über den Abfluß 31
abfließende Teil der über die Gasleitung 29 eingeführten
Luft sammelt sich nunmehr, nachdem der abführungsseitige obere Raum 4 entleert und mit Luft gefüllt ist, in
dem zuführungsseitigen unteren Raun". 5 der Filtriereinrichtung unterhalb der Wandplatte 6 an und drückt die
im zuführungsseitigen unteren Raum 5 befindliche, noch nicht filtrierte Flüssigkeit über den Abfluß 33 und das
Ventil 32 aus der Filtriereinrichtung heraus. Das Ventil 32 kann dabei mit sinkendem Flüssigkeitsspiegel der
abfließenden Flüssigkeit allmählich mehr und mehr geöffnet werden, und zwar so, daß der Druckabfall über
dem Ventil 32 stets größer als der Druck der Flüssigkeitssäule zwischen der Höhe des Ventils 32 und
dem Flüssigkeitsspiegel der abfließenden Flüssigkeit plus 50% des Überdrucks der über die Gasleitung 29
eingeführten Luft ist. Eine solche Nachstellung des Ventils 32 während des Abfließens der im unteren Raum
5 befindlichen Flüssigkeit ist aber nicht unbedingt erforderlich und kann unterbleiben, wenn dafür eine
Verringerung der Abflußgeschwindigkeit mit sinkendem Flüssigkeitsspiegel der im unteren Raum 5
befindlichen Flüssigkeit in Kauf genommen wird.
Sobald der Flüssigkeitsspiegel der abfließenden
Sobald der Flüssigkeitsspiegel der abfließenden
A'
λ uri..nnrr~..— ι—.. Jn-
lglM.ll UIb
Mündung des Abflusses 33 in dem unteren Raum 5 erreicht hat und über das Ventil 32 Luft abzufließen
beginnt, wird das Ventil 32 geschlossen. Die Höhe der Abflußöffnung bzw. der Mündung des Abflusses 33 im
unteren Raum 5 liegt etwas über der öffnung 2 am Trichtergrund des Kesselbodens 3. Das hat seinen
Grund darin, daß sich am Trichtergrund 2 und innerhalb des daran anschließenden Rohres 22 während der
Filtrierung größere Trubteile, deren Schwerkraft größer als die in A.jfwärtsrichtung wirkende Strömungskraft
ist und die nicht wieder über den Abfluß 33 abfließen sollen, ai,sammeln.
Mit dem Schließen des Ventils 32 ist die Filtriereinrichtung entleert, und es kann nunmehr die Reinigung
der Filterkerzen 7 von dem anhaftenden Trüb durchgeführt werden. Hierzu wird zunächst die
Luftzuführung über die Gasleitung 29 gestoppt und die Gasleitung 29 mittels eines in F i g. 1 nicht gezeigten
Zweiwegehahns umgeschaltet, so daß der zuführungsseitige untere Raum 5 der titriereinrichtung über die
Gasleitung 29 mit der äußeren Atmosphäre oder einem Raum, in dem etwa Atmosphärendruck herrscht,
verbunden ist. Das Ventil 28 bleibt dabei geöffnet. Gegebenenfalls kann der öffnungsquerschniP des
Ventils 28 noch erhöht werden. Gleichzeitig mn der Umschaltung der Gasleitung 29 wird das Ventil 30
geschlossen.
Während der Entleerung der Filtriereinrichtung oder auch schon während der vorangegangenen Filtrierung
ist nun in dem Behälter 11 eine Reinigungsflüssigkeil 34,
vorzugsweise Wasser, eventuell mit keimtötenden oder andere Reinigungseffekte bewirkenden Zusätzen, eingefüllt
worden, und diese Reinigungsflüssigkeit ist entweder durch Einfüllung von Preßluft in den von der
Reinigungsflüssigkeit nicht ausgefüllten Teil des Behälters 11 mit Hilfe des über die absperrbare Leitung 35 an
den Behälter 11 angeschlossenen Preßluftaggregats 36
oder durch Aufheizung der Reinigungsflüssigkeit auf eine über ihrem Siedepunkt bei Normaldruck liegende
Temperatur mit Hilfe einer in F i g. 1 nicht dargestellten Heizvorrichtung auf Überdruck gebracht worden.
Bei diesen für die Durchführung der Reinigung zu treffenden Vorbereitungen ist folgendes zu beachten.
Im Falle, daß die Reinigungsflüssigkeit 34 wie bei dem in F i g. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung
zur Durchführung des vorliegenden Verfahrens mittels Preßluft auf Überdruck gebracht wird, sollten
der Enddruck ρ der Preßluft in dem Behälter 11 und der
dem Verhältnis des von der ReinigunEsflüssiekeit im
Behälter eingenommenen Volumens Vg zum Gesamtvolumen Vfldes Behälters 11 entsprechende Rillungsgrad
q = VrIVb des Behälters 11 mit Reinigungsflüssigkeit
abhängig voneinander und vom Volumenverhältnis K = VrI Vb des Volumens VV der gesamten Abführungsseite der Filtriereinrichtung einschließlich der Zuleitung
vom Behälter zum Gesamtvolumen V0 des Behälters 11
derart gewählt werden, daß ρ (at) auf jeden Fall größer als (1 + K) :(1 + q) und vorteilhaft mindestens gleich
dem doppelten dieses Wertes ist Die Erfüllung dieser Bedingung ist deswegen notwendig, damit die Preßluft
nach der Öffnung des Ventils 13 die Reinigungsflüssigkeit 34 durch die Filterkerzen 7 hindurchpressen kann.
Denn wenn die Preßluft die Reinigungsflüssigkeit über e'en Abfluß 14 und die Zuleitung 12 in den abführungsseitigen oberen Raum 4 befördert und von dort aus
durch die Filterkerzen 7 preßt, dann dehnt sich ihr Volumen ja von ihrem ursprünglichen Volumen Ve - Vr
auf das Volumen Vr + Ve aus. und entsprechend dieser
Volumenausdehnung fallt der Druck der Preßluft ab. Damit die Preßluft nun nach der Beförderung der
RciMigungsflussigkc;: in die Filterkerzen noch genügend
Druck hat. um die Reinigungsflüssigkeit durch die Filterkerzen hindurchzupressen, muß die obengenannte
Bedingung erfüllt sein. Dabei ist es zur Vermeidung
eines allzuhohen Enddrucks ρ der Preßluft im Behälter U zweckmäßig, den Füllungsgrad ς des Behälters 11 mit
Reinigungsflüssigkeit 34 nicht zu hoch zu wählen. Zweckmäßig sollte der Füllungsgrad q unter 03 liegen.
Em vorteilhafter Bereich für den Füllungsgrad q ist
beispielsweise 0,2 bis OJ. Wenn für die Durchführung der Reinigung etne bestimmte Reinigungsflüssigkeit*
menge benötigt wird, ist dann das Volumen VB
entsprechend der benötigten Reinigungsflüssigkeitsmenge und dem gewählten Füllungsgrad zu machen
bzw. ist als Behälter U ein entsprechend großer Behalter zu verwenden. Ferner sollte das Volumen Ve
des Behälters 11 zweckmäßig zur Erzielung eines nicht
zu hohen Enddrucks ρ der Preßluft im Behälter U größer als das Volumen V>
der gesamten Abführungsseite (Raum 4) der Filtriereinrichtung einschließlich der
Zuleitung 12 vom Behälter Il seia Die Vermeidung eines zu hohen Enddrucks ρ der Preßluft im Behälter 11
ist deswegen von Vorteil, weil dadurch erstens eine aufwendige dickwandige Ausführung des Behälters Il
vermieden werden kann und außerdem auch das Preßluftaggregat keine allzuhohen Drücke liefern muß.
Vorteilhaft kann die Wahl beispielsweise so getroffen werden, daß der Enddruck ρ der Preßluft im Behälter 11
größer als 33 (at) und der Füllungsgrad q kleiner als 03 gemacht werden und daß als Behälter Il ein Behälter
verwendet wird, dessen Gesamtvolumen Vb größer als
das Doppelte des Volumens Vr der gesamten Abfuhrungsseite der Filtriereinrichtung einschließlich der
Zuleitung 12 vom Behälter 11 ist und der einen inneren Überdruck von mehr als 33 (at) aushält
Im Falle, daß die Reinigungsflüssigkeit durch
Aufheizung auf eine Temperatur über ihrem Siedepunkt bei Normaldruck mittels einer (in F i g. I nicht
dargestellten) Heizvorrichtung auf Überdruck gebracht wird, kann demgegenüber der Behälter 11 vollständig
mit Reinigungsflüssigkeit gefüllt werden, d. h., es ist in
diesem Fall nur ein Behälter erforderlich, dessen Volumen gleich dem Volumen der zur Durchführung
der Reinigung benötigten Reinigungsflüssigkeitsmenge ist. Man kommt also bei dieser Art, die Reinigungsflüssigkeit auf Überdruck zu bringen, mit einem wesentlich
kleineren Behälter 11 aus. Als Reinigungsflüssigkeit
auch in diesem Falle zweckmäßig Wasser
verwendet werden, das zur Erzielung eines genügenden Preßdrucks beim Durchtritt durch die Filterkerzen 7 auf
eine Temperatur über 140°C erhitzt werden sollte. Das ί die erhitzte Reinigungsflüssigkeit von dem Behälter 11
über die Zuleitung 12 zur Ftltriereinrichtung befördernde gasförmige Medium wird in diesem Fall von
Wasserdampf gebildet, der entsteht wenn das Ventil 13
zur Durchführung der Reinigung geöffnet wird und
ίο infolgedessen der Druck des Wasseis abfällt und
dadurch im Behälter 11 ein Teil des Wassers verdampft Die Art die Reinigungsflüssigkeit insbesondere
Wasser, durch Erhitzung auf eine über ihrem Siedepunkt bei Normaldruck liegende Temperatur auf
ι s Überdruck zu bringen, hat außerdem den Vorteil, daß
die erhitzte Reinigungsflüssigkeit sterilisierend bzw. keimtötend wirkt. Außerdem ist der durch eine stark
erhitzte Flüssigkeit erzielbare Reinigungseffekt in der Regel größer als der durch eine Flüssigkeit mit
Nachdem nun während oder auch vor der beschriebenen Entleerung der Filtriereinnchtung die oben
erwähnten Vorbereitungen getroffen worden sind, wird
zur Durchführung der Reinigung das Absperrventil 13 in
2% der Zuleitung 12 geöffnet. Dieses Absperrventil 13 sollte
zweckmäßig ein Klappventil oder ein anderes Ventil, dessen Öffnungsquerschnitt in relativ kurzer Zeit sehr
groß gemacht werden kann. sein. Mit der öffnung des Absperrventils 13 wird die Reinigungsflüssigkeit 34 über
in die Zuleitung 12 in den abführungsseitigen oberen Raum
4 der Filtriereinrichtung hineingedrückt. Die aus der Mündung 12b ausströmende Reinigungsflüssigkeit wird
dabei durch die Prallplatte 18 auf die gesamte Fläche an
du- Oberseite der Wandplatte 6 verteilt. Anschließend
ti strömt die noch immer unter Druck stehende Reim
gungsflüssigkeit über die durch die Wandplatte 6 hindurchführenden Öffnungen 9 bzw. 10 in die
Innenseiten 8 sämtlicher Filterkerzen 7 ein. Die Filterkerzen 7 sind nun. wie in den F i g. 2 und 3
ersichtlich, zweckmäßig mit Mitteln zur Verteilung durch die Öffnungen 9 bzw. 10 von dem abführungsseitigen oberen Raum 4 her in das Kerzeninnere 8
einströmende Reinigungsflüssigkeit auf die Innenfläche
37 des durchlässigen filtrierenden Teils 38 der Kerze versehen.
Bei der in F i g. 2 gezeigten Ausführungsform einer solchen Filterkerze bestehen diese Mittel aus der am
abführungsseitigen Kerzenende angebrachten düsenförmigen Verengung 39 und der im Abstand von dieser
Verengung 39 unterhalb derselben im Kerzeninnern 8 angebrachten Prallplatte 40. die die durch die linienförmige Verengung 39 in I orm eines Strahls einströmende
Reinigungsflüssigkeit nach allen Seiten in Richtung der Kerzeninnenwände 7 ablenkt. Zwischen der Prallplatte
40 und der Kerzeninnenwand 37 ist ein Pingspalt 41 vorgesehen, durch den die von der Prallplatte 40
verteilte Reinigungsflüssigkeit entlang der Kerzenin nenwand 37 herunterlaufen kann. Die an der Kerzeninnenwand 37 herunterlaufende Reinigungsflüssigkeit
M) bildet dann über der gesamten Kerzeninnenwand 37
einen Flüssigkeitsfilm, der dann durch die Kerzenwand
38 hindufchgepreßt wird. Die Prallplatte 40 ist zur
Erzielung einer guten Verteilung der Reinigungsflüssigkeit zweckmäßig zwischen 2 und 5 cm unterhalb des
oberen Randes des durchlässigen, filtrierenden Teils 38 in der Kerze angeordnet.
Bei der in F i g. 3 gezeigten Ausfuhrungsform einer Filterkerze bestehen die genannten Mittel zur Vertei-
lung der Reinigungsflüssigkeit aus einem am abführungsseitigen Kerzenende angebrachten, in das Kerzeninnere herunterragenden Düsenkopf 42 mit einer
Vielzahl von auf die den Düsenkopf 42 umgebende Kerzeninnenwand gerichteten Düsenöffnungen 43. Die
Filterkerze 7 ist dabei an der Wandplatte 6 mittels einer durch die Wandplatte 6 hindurchragenden und in die
abführungsseitige Abschlußwand 44 der Kerze eingeschraubten Schraube 45 befestigt die mit einem den
Düsenkopf bildenden vorderen Ansatz 42 in das Kerzeninnere 8 herunterragt und mit einem vom
Schraubenkopf 46 bis in den Ansatz 42 herunterreichenden Sackloch 47 sowie mit im Bereich des Ansatzes 42
radial von dem Sackloch 47 ausgehenden Düsenöffnungen 43 versehen ist Bei dieser Art der Befestigung der
Filterkerzen 7 können, im Vergleich zu der in Fig.2
gezeigten Ausführungsform der Filterkerzen 7, die zur Befestigung der Filterkerzen 7 dienenden Löcher 47 in
der Wandplatte 6 kleiner gemacht werden bzw. einen geringeren Durchmesser haben. Auf Grund dieses
geringeren Durchmessers der Löcher 47 kann auch die Wandplatte 6 bei gleicher Beanspruchbarkeit um
einiges schwächer gemacht werden.
Ferner können bei der in Fig.3 dargestellten Ausführungsform die Filterkerzen 7 nach unten
ausgebaut werden, wodurch bei entsprechenden Kesselkonstruktionen der Bedarf an Raumhöhe verringert
werden kann. Die Wirkung des Düsenkopfes 42 bei der in F i g. 3 gezeigten Ausführungsform der Filterkerze ist
ähnlich wie die Wirkung der düsenförmigen Verengung 39 zusammen mit der Prallplatte 40 bei der in F i g. 2
gezeigten Ausführungsform der Filterkerzen 7, d. h. die über das Sackloch 47 aus dem abführungsseitigen
oberen Raum 4 der Filtriereinrichtung einströmende Reinigungsflüssigkeit wird durch die Düsenöffnungen
43 auf die den Düsenkopf umgebende Kerzeninnenwand verteilt und läuft dann an der Kerzeninnenwand
37 herunter und bildet einen die Kerzeninnenwand bedeckenden Flüssigkeitsfilm, der dann durch die
Kerzenwand 38 gepreßt wird.
Wenn nun die nach der Öffnung des Absperrventils 13
in den abführungsseitigen oberen Raum 4 der Filiriereinrichtung eingeströmte und dort von der
Prallplatte 18 verteilte Reinigungsflüssigkeit in die Filterkerzen 7 hereingeströmt ist und an den Innenwänden 37 (F i g. 2 und 3) derselben einen Flüssigkeitsfilm
gebildet hat. dringt in die Kerzen 7 durch die öffnungen 9 bzw. IO (F 1 g. 2 und 3) die unter Überdruck stehende
Preßluft (bzw. der unter Überdruck stehende Reinigungsflüssigkeitsdampf) nach und preßt die die Kerzen- so
Innenwände 37 in Form eines Flüssigkeitsfilms bedekkende Reinigungsflüssigkeit durch die Kerzenwände 38
nach außen. Dabei wird der außen an den Filterkerzen anhaftende Trüb abgelöst und gleitet in den trichterförmigen Kesselboden 3 ab Anschließend sammelt sich
auch die von der weiter nachdringenden Preßluft (bzw. dem weiter nachdringenden Reinigungsflüssigkeitsdampf) aus den Filterkerzen 7 nach deren Außenseiten
herausgepreßte Reinigungsflüssigkeit in dem von dem Kesselboden 3 gebildeten Trichter an. Schließlich dringt &o
auch die überschüssige Preßluft (bzw. der überschüssige Reinigungsflüssigkeilsdäffipf) noch durch die Kerzenwände 38 der Filterkerzen 7 hindurch. Damit wahrend
dieser Strömung der Reinigungsflüssigkeit und der Preßluft (bzw. des Reinigungsflüssigkeitsdampfes) durch es
die Filterkerzenwände in den zuführungsseitigen unteren Raum 5 der Filtriereinrichtung der Druck in diesem
unteren Raum 5 nicht zu stark ansteigt bzw. damit sich
im unteren Raum S bei dieser RQckströmung kein
wesentlicher Gegendruck bildet bleibt wie bereits erwähnt die Gasleitung 29 geöffnet so daQ ein Teil der
in den unteren Raum 5 eindringenden Preßluft (bzw. ein
Teil des in den unteren Raum 5 eindringenden Reinigungsflüssigkeitsdampfes) über die Gasleitung 29
abweichen kann.
Nachdem sich die durch die Filterkerzen 7 gepreßte
Reinigungsflüssigkeit in dem trichterförmigen Kesselboden 3 angesammelt hat werden die Ventile 27
geöffnet und über die Düsen 26 wird Luft in den zuführungsseitigen unteren Raum 5 der Filtriereinrichtung eingeblasen. Die Düsen 26 befinden sich unter dem
Flüssigkeitsspiegel der Reinigungsflüssigkeit, die sich in dem trichterförmigen Kesseiboden 3 angesammelt hat
Daher bewirke das Einblasen von Luft durch die Düsen 26 eine intensive Wirbelbewegung der Reinigungsflüssigkeit so daß sich der zunächst nach der Ablösoig von
den Filterkerzen 7 noch zusammenhaltende und zum Teil sogar noch röhrenförmige Trubkuchen mit der
Reinigungsflüssigkeit zu einem Brei vermischt Anschließend wird das Ventil 28 geschlossen und über die
Düsen 26 weiter Luft zugeführt Dadurch wird die Luft im Kessel 1 über dem genannten Brei auf Überdruck
gebracht Dann wird das Ventil 21 geöftnet und infolge des Überdrucks im Kessel 1 wird der Brei über die
Leitung 22 in den Transportbehälter 23 ausgestoßen. In diesem Zusammenhang ist zu bemerken, daß die
Leitung 22 bis zum Ventil 21 vorteilhaft auch senkrecht verlaufen kann und die Leitung 25 dann zweckmäßig in
horizontaler Richtung in diesen senkrechten Leitungsabschnitt der Leitung 22 mündet Durch einen solchen
senkrechten Verlauf des Leitungsabschnittes der Leitung 22 bis zum Ventil 21 wird die vollständige
Entleerung des Breies in den Transportbehälter 23 begünstigt. Nach der Austragung des Breies in den
Transportbehälter wird das Ventil 21 wieder geschlossen. Ferner werden auch die Ventile 27 geschlossen und
zum Ablassen des im Kessel 1 vorhandenen Überdrucks das Ventil 30 geöffnet
Nach dem damit abgeschlossenen Hauptreinigungsvorgang können in der Filtriereinrichtung immer noch
geringe Trubreste vorhanden sein, die nunmehr mit Hilfe einer sich an die Hauptreinigung anschließenden
Nachreinigung beseitigt werden können. Zu diesem Zweck wird der zuführungsseitige untere Raum der
Filtriereinrichtung entweder über die Zuführungsleitung 25 oder Ober die Leitung 33 mit Wasser gefüllt, bis der
Flüssigkeitsspiegel des Wassers die Höhe der Wandplatte 6 erreicht hat. Dann «erden die Ventile 27 wieder
geöffnet und Ober die Düsen 26 wird in das Wasser Luft eingeblasen. Die eingeblascne Luft verursacht eine
starke Wirbelbewegung des Wassers, und dadurch werden die Kesseiwände. die Außenseiten der Filterkerzen 7 und die Unterseite der Wandplatte 6 sehr wirksam
von eventuell noch anhaftendem Trüb befreit. Der Reinigungseffekt kann vorteilhaft noch durch ein
intermittierendes, stoßweises oder pulsierendes Einblasen der Luft gesteigert werden. Anstatt der Durchwirbelung des Wassers durch Einblasen von Luft über die
Düsen 26 oder zuästzlich dazu kann vorteilhaft auch noch eine Vibfatiohsbewegung des Wassers durch einen
in dem zuführungsseitigen unteren Raum 5 eingebauten Vibrator oder Pulsator erzeugt werden. Der Vibrator
bzw. der Pulsator kann zu diesem Zweck beispielsweise an dem trichterförmigen Kesselboden 3 angebracht
werden. Nach der Erzeugung der Wirbel- und/oder Vibrationsbewegung des Wassers wird das Wasser über
die Leitung 22 wieder aus dem Kessel abgelassen. Dieses Wasser, das nunmehr nur noch mit geringen
Trubresten versetzt ist, kann ohne weiteres in das Abwassersystem abgelassen werden. Daher wird
wahrend der Durchföhrung dieser Nachreinigung der Transportbehälter 23 mit dem gen&nnten Brei aus
Reinigungsflüssigkeit und Trüb von der Leitung 22 abgekuppelt und die Leitung 22 mit dem Abwassersystem verbunden. Die Umschaltung kann hierbei auch
durch einen Zweiwegehahn erfolgen, der in F i g. 1 dann zwischen dem Ventil 21 und dem Transportbehälter 23
in der Leitung 22 anzuordnen wäre. Während der gesamten Dauer der Nachreinigung bleibt das Ventil 30
geöffnet Dadurch kann während der Füllung des zuführungsseitigen unteren Raumes der Filtriereinrichtung mit Wasser zunächst die Luft aus dem Kessel 1
Ober die Leitung 31 entweichen und anschließend auch die ober die Düsen 26 eingeblasene Luft
Nach dem Ablassen des Wassers am Ende der Nachreinigung wird das zu diesem Zweck geöffnete
Ventil 21 wieder geschlossen. Gleichzeitig werden auch die Ventile 27 und 30 wieder geschlossen, und die
Filtriereinrichtung steht nun zur Durchführung eines weiteren Filtriervorgangs wieder in gereinigtem Zustand bereit
Claims (22)
1. Verfahren zur Reinigung einer als Kerzenfilter
mit hängend eingebauten Filterkerzen ausgebildeten Filtriereinrichtung, wobei eine Reinigungsflüssigkeit
mit Hilfe eines unter Oberdruck stehenden gasförmigen Mediums in zur Filtrierrichtung entgegengesetzter Richtung durch die Filterkerzen hindurchgeleitet wird und die Rltriereinrichtung vor dem
Hindurchleiten der Reinigungsflüssigkeit durch die Filterkerzen von Unfiltrat und Filtrat entleert wird,
dadurch gekennzeichnet, daß eine relativ
' zum Volumen der Filtriereinrichtung kleine Menge
Reinigungsflüssigkeit verwendet wird, welche außerhalb der Filtriereinrichtung in einem auch das
gasförmige Medium enthaltenden Behälter auf Überdruck gebracht und danach über eine Zuleitung
der weitestgehend von Flüssigkeit entleerten FiI-triereinrich&ig mit Hilfe des unter Oberdruck
stehenden gasförmigen Mediums auf der Abführungsseite der Filtriereinrichtung zugeführt wird, wo
sich die Reinigungsflüssigkeit auf die abführungsseitigen Filterkerzenwände verteilt und von dort von
dem nachströmenden gasförmigen Medium durch die Filterkerzenwände gepreßt wird.
2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsflüssigkeit in dem
Behälter dadurch auf Überdruck gebracht wird, daß der Behälter erst bis zu einem bestimmten
Füllungsgrad "lit der Reinigungsflüssigkeit und dann
bis zu einem bestimmten Enddruck mit dein gasförmigen Medium gefüllt ^ird, und daß der
Enddruck ρ des gasförmigen Mediums in dem Behälter und der dem Verhäl. iis des von der
Reinigungsflüssigkeit im Behälter eingenommenen Volumens Vr zum Gesamtvolumen V8 des Behälters
entsprechende Füllungsgrad q = Vr/Vb des Behälters abhängig voneinander sowie vom Volumenverhältnis K= Vf/VB des Volumens Vf der gesamten
Abführungsseite der Filtriereinrichtung einschließlich der Zuleitung /um Gesamtvolumen Vs des
Behälters derart gewählt werden, daß ρ (at) größer
als(1 + K):(1-<7)ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß der Enddruck ρ derart gewählt wird,
daß ρ (at) mindestens 2 (1 + AQ : (1 - q) ist.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllungsgrad q kleiner als 0,5 gemacht wird.
5. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsflüssigkeit in dem
Behälter dadurch auf Überdruck gebracht wird, daß der Behälter erst ganz oder teilweise mit der
Reinigungsflüssigkeit gefüllt und dann vollständig ■»
abgeschlossen wird und die ReinigungsflüssigKeii
anschließend auf eine Temperatur über ihrem Siedepunkt bei Normaldruck erhitzt wird, und daß
danach die Zuleitung zur Filtriereinrichtung geöffnet wird, wobei der Druck der Reinigungsflüssigkeit
abfall' und dadjrch in dem Behälter ein Teil der
Reinigungsflüssigkeit verdampft und dieser Flüssigkeitsdampf dann das die Beförderung der Reinigungsflüssigkeit zur Filtriereinrichtung bewirkende
gasförmige Medium bildet.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Reinigungsflüssigkeit Wasser
verwendet und das Wasser in dem Behälter auf eine
Temperatur über HO0C erhitzt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Zuführung der
Reinigungsflüssigkeit zur Filtriereinrichtung in die Filtriereinrichtung auf der Zuführungsseite derselben zur Entleerung sowohl der auf der Zuführungsseite noch befindlichen zu filtrierenden Flüssigkeit
wie auch der auf der Abführungsseite befindlichen schon filtrierten Flüssigkeit Luft unter Oberdruck
eingeführt wird, und daß zunächst mittels eines ersten Ventils ein Abfluß auf der Abführungsseite
mit Abflußöffnung am Boden bzw. in Bodennähe der Abführungsseite geöffnet wird und über diesen
Abfluß die schon filtrierte Flüssigkeit von der auf der Zuführungsseite eingeführten Luft aus der Filtriereinrichtung herausgepreßt wird, und daß dann
mittels eines zweiten Ventils ein Abfluß auf der Zuführungsseite mit Abflußöffnung am Boden bzw.
in Bodennähe der Zuführungsseite geöffnet wird und über diesen Abfluß die auf der Zuführungsseite noch
befindliche zu filtrierende Flüssigkeit von der auf der Zuführungsseite eingeführten Luft aus der Filtriereinrichtung herausgepreßt wird, und daß während
der Öffnungszeit des zweiten Ventils ein Teil der auf der Zuführungsseite eingeführten Luft auf der
Abführungsseite über das erste Ventil abfließen gelassen wird, in daß während des gesamten
Entleerungsvorganges auf der Zuführungsseite ein höherer Druck als auf der Abführungsseite aufrechterhalten wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß nach dem Hindurchpressen der Reinigungsflüssigkeit durch das Filter
der von der Filterzuführungsseite abgelöste Trüb, der sich am Boden der Zuführungsseite der
Filtriereinrichtung ansammelt, über eine am Boden der Zuführungsseite der Filtriereinrichtung angebrachte Leitung aus der Filtriereinrichtung entfernt
wird, und duß die Beförderung dieses Trübes
zusammen mit der Reinigungsflüssigkeit durch diese Leitung mittels eines unter Überdruck stehenden
Gases im Innenraum der Filtriereinrichtung bewirkt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß d.i \ Gas Luft ist, die der Filtriereinrichtung zur Durchmischung des Trübes mit der
Reinigungsflüssigkeit auf der Zuführungsseite unterhalb des Flüssigkeitsspiegels der am Boden der
Zuführungsseite der Filtriereinrichtung an^esam melten Reinigungsflüssigkeit zugeführt wird.
10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein an sich bekanntes Kerzenfilter mit hängend eingeaauten
Filterkerzen, einen Behälter (11) für die Reinigungsflüssigkeit, eine von dem Behälter (U)
>u der Abfuhrungsseite (4) des Kerzenfilters führende Zuleitung (12) und ein Absperrventil (13) in der
Zuleitung.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch ein mit dem Behälter (II) über eine
absperrbare Leitung (35) verbindbares PreQIuftaggregat(36).
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Heizvorrichtung zur Aufheizung der
Reinigungsflüssigkeit in dem Behälter (U).
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis
12, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verteilung der bei der Durchführung der Reinigung von der
Abführungsseite (4) des Kerzenfilters her in das [nnere (8) der Filterkerzen (7) einströmenden
Reinigungsflüssigkeit auf die Innenflächen (37) des durchlässigen, filtrierenden Teiles (38) der Kerzen
(7) an den oberen Kerzenenden jeweils eine ■·, düsenförmige Verengung (19) und ein im Abstand
von dieser Verengung (39) im Kerzeninneren (8) angeordneter Prallkörper (40) vorgesehen ist. der
die bei der Durchführung der Reinigung durch die düsenförmige Verengung (39) in Form eines Strahles ι ο
einströmende Reinigungsflüssigkeit nach allen Seiten in Richtung der Kerzeninnenwände (37) ablenkt,
und daß zwischen dem Prallkörper (40) und der Kerzeninnenwand (37) ein ringförmig geschlossener
Spalt (41) vorgesehen ist, durch den die von dem is
Prallkörper (40) verteilte Reinigungsflüssigkeit entlang der Kerzeninnenwand (37) herunterlaufen kann.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Prallkörper eine im
Abstand von 2 bis 5 cm vom oberen Rand des durchlässigen, filtrierenden Teiles (38) der Kerze (7)
angeordnete runde flache Prallplatte (40*. ist, die lotrecht zur Kerzenachse angeordnet ist
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis
12, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verteilung der
bei der Durchführung der Reinigung von der Abführungsseite (4) des Kerzenfilters her in das
Innere (8) der Filterkerzen (7) einströmenden Reinigungsflüssigkeit auf die Innenflächen (37) des
durchlässigen, filtrierenden Teiles (38) der Kerzen (7) an den oberen Kerzenenden jeweils ein in das
Kerzeninnere (8) hineinragender Düsenkopf (42) mit einer Vielzahl von auf die den Düsenkopf umgebende Kerzeninnenwand gerichteten Düsenöffnungen
(43) angebracht ist
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterkerzen (7) an einer
zwischen der Zuführungsseite (5) und der Abführungsseite (4) der Filtriereinrichtung angeordneten
Wandplaf' e (6) mittels je einer durch die Wandplatte (6) hindurchragenden und in die abführungsseitige
Abschlußwand (44) der Kerze (7) eingeschraubten Schraube (45) befestigt sind, die mit einem den
Düsenkopf bildenden vorderen Ansatz (42) in das Kerzeninnere (8) hereinragt und mit einem vom
Schraubrnkopf (46) bis in den Ans., tz (42) hereinreichenden Sackloch (47) sowie mil im Bereich des
Ansatzes (42) radial von dem Sackloch (47) ausgehenden Düsenöffnungen (43) versehen ist.
17. Vorrichtung nac!,' einem der Ansprüche 10 bis
16, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (II)
mit ein-m Abfluß (!4) versehen ist. dessen Eintrittsöffnung (15) sich am Behälterboden oder in
Bodennähe befindet und an den die Zuleitung (12) angeschlossen ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Abfluß von einem Steigrohr (14) gebildet ist, dessen behälterseitige Mündung (15) sich in Bodennähe des Behälters (11)
befindet und das an der Behälterdecke (16) oder in Deckennähe durch die Behälterwand hindurchgeführt ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis
18, dadurch gekennzeichnet, daß an der Mündung (12b) der Zuleitung (12) in die Abführungsseite (4)
des Kerzenfilters ein Verteiler (18) zur Verteilung der bei der Durchführung der Reinigung über die
Zuleitung (12) einströmenden Reinigungsflüssigkeit
auf die die Innenseiten (8) der Filterkerzen (7) mit
der Abführungsseite (4) des Kerzenfilters verbinden ■ den öffnungen (9,10) vorgesehen ist.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteiler aus einem vor der
Mündung (i2b) der Zuleitung (12) angebrachten Prallkörper (18), vorzugsweise einer Prallplatte,
besteht
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis
20, dadurch gekennzeichnet daß das Kerzenfilter in an sich bekannter Weise einen Kessel mit trichterförmigem Kesselboden als Filtergehäuse aufweist
und daß an der Trichterwand des Kesselbodens (3) eine oder mehrere Düsen (26) zur Einleitung von
Luft bzw. eines Gases in die Zuführungsseite (5) des Kerzenfilters angebracht sind.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis
21, dadurch gekennzeichnet daß eine absperrbare Gasleitung (29) zur Einführung von Luft bzw. zur
Gasableitung aus der Filterzufuhni^gsseite (5) nahe
einer das Kerzenfilter in Zuführungs- und Abführungsseiie aufteilenden Wandplatte (6) in die
Zuführungsseite (5) des Kerzenfilters mündet und daß ein mit einem Ventil (30) versehener Abfluß '3I)
zur Ableitung schon filtrierter Flüssigkeit aus der Filte.abführungsseite (4) an der Wandplatte (6) oder
nahe derselben in die Abführungsseite (4) des Kerzenfilters mündet und daß ein weiterer mit
einem Ventil (32) versehener Abfluß (33) zur Ableitung noch nicht filtrierter Flüssigkeit aus der
Filterzuführungsseite (5) in einen den Kerzenfilterboden (3) bildenden Trichter mündet.
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