DE8808035U1 - Pressure filtration device - Google Patents
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Description
BeschreibungDescription
Die Neuerung betrifft ein Druckfüträtionsgerät von besonders niedriger .axialer Bauhöhe und von relativ geringer Gesamtmasse, das eine gleichmäßige Aufgabe des zu filtrierenden Mediums auf den Flachfilter gewährleistet.The innovation concerns a pressure filter device with a particularly low axial height and a relatively low total mass, which ensures that the medium to be filtered is evenly applied to the flat filter.
Druckfiltrationsgerate herkömmlicher Bauart bestehen in der Regel aus einem zweiteiligen Druckgehäuse t nämlich einer zulaufselbigen und einer ablaufseitigen Druckplatte« Zwischen diese wird das Flachfilter über ein bzw. zwei Q-förmige Dichtringe eingespannt, wobei zwischen Zulaufplatte und Flachfilter eine Zulaufverteilungsplatte, zwischen Ablaufplatte und Flachfilter hingegen eine Lochscheibe und/oder ein Unterstützungssieb vorgesehen sind.Pressure filtration devices of conventional design usually consist of a two-part pressure housing - namely a pressure plate on the inlet side and a pressure plate on the outlet side. The flat filter is clamped between these via one or two Q-shaped sealing rings, with an inlet distribution plate between the inlet plate and the flat filter, and a perforated disk and/or a support sieve between the outlet plate and the flat filter.
PIPPINPLATZ 4a · D-8035 MÜNCHEN-GAUTING - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS TELEPHON: (O8S5 8506091 ■ TELEX: 521777 jsfcd · TELEFAX: (089) 8503833PIPPINPLATZ 4a · D-8035 MUNICH-GAUTING - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS TELEPHONE: (O8S5 8506091 ■ TELEX: 521777 jsfcd · FAX: (089) 8503833
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Diese Einbauten bedingen eine nicht Unbeträchtliche axiale Höhe der konventionellen Druckfiltrationsgeräte und damit zwangsläufig verbunden eine relativ hohe Maöse speziell der für höhere Drücke ausgelegten Geräte.These installations require a not inconsiderable axial height of the conventional pressure filtration devices and, inevitably, a relatively high dimension, especially of the devices designed for higher pressures.
Weiterhin befriedigen die bisher zulaufseitig eingesetzten Flüssigkeitsverteiler nicht im vollen Umfang, besonders bei Suspensionen mit gröberen Partikeln bzw. bei höherviskosen Flüssigkeiten.Furthermore, the liquid distributors previously used on the inlet side are not fully satisfactory, especially for suspensions with coarser particles or for liquids with higher viscosity.
Ein weiterer Nachteil konventioneller Druckfiltrationsgeräte besteht darin, daß die Druckgehäuseteile in aller Regel aus Festigkeitsgründen aus Stahl bestehen, so daß auch bei kleineren Ausführungen hohe Massen in Kauf genommen werden müssen, mit allen damit verbundenen Nachteilen bei der praktischen Handhabung derselben.A further disadvantage of conventional pressure filtration devices is that the pressure housing parts are usually made of steel for reasons of strength, so that even smaller versions have to accept high masses, with all the associated disadvantages in terms of practical handling.
Hier will die Neuerung Abhilfe schaffen.This is where the innovation aims to remedy the situation.
Die Neuerung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, ein Druckfiltrationsgerät zu schaffen, das eine niedrigere Bauhöhe und damit verbunden eine niedrigere Masse als gebräuchliche Filtrationsgeräte bei hoher Korrosionsbeständigkeit und Druckfestigkeit aufweist.The innovation, as characterized in the claims, solves the problem of creating a pressure filtration device that has a lower overall height and thus a lower mass than conventional filtration devices while maintaining high corrosion resistance and pressure resistance.
Dies wird neuerungsgemäß dadurch erreicht, daß anstelle einer Flüssigkeitsverteilerplatte sowie einer Prallplatte das Zulaufanschlußstück als einseitig verschlossener Zylinder mit täiigentiälen Dürchlaßbohrungen aufgeführt ist. Durch die Einsparung der Verteiler- bzw. Prallplatte wird nicht nur eine Verminderung der axialen Bauhöhe des neuerungsgemäßen Druckfiltrationsgerätes erzielt, sondern auch eine strömungstechnisch besonders günstige und homogene Aufbringung des zu filtrierenden Mediums auf das Flachfilter erreicht, ohne daß selbst bei Filtration unter höheren Drücken die Gefahr eises Durchstoßens des in·, all-This is achieved in accordance with the innovation by the fact that instead of a liquid distributor plate and a baffle plate, the inlet connection piece is designed as a cylinder closed on one side with actual through-holes. By eliminating the distributor or baffle plate, not only is the axial height of the pressure filtration device according to the innovation reduced, but also a particularly favorable and homogeneous application of the medium to be filtered to the flat filter in terms of flow technology is achieved, without the risk of piercing the in, all-round filter, even when filtration is carried out under higher pressures.
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gemeinen relativ dünnen Flachfilters besteht*common relatively thin flat filter*
Hierbei ist das Zulaüfanschlußstück durch eine zumindest im wesentlichen zylindrische, !zentral und axial im zulaufeeitigen Druckgehäuseteil angeordnete, zum Druckraum offene lind nach axial außen geschlossene Bohrung, deren Innendurchmesser deutlich größer als der Außendurchmesser des Zulaufanschlüßstücks in diesem Abschnitt ist/ geführt.Here, the inlet connection piece is guided through an at least essentially cylindrical bore, arranged centrally and axially in the inlet-side pressure housing part, open to the pressure chamber and closed axially outwards, the inner diameter of which is significantly larger than the outer diameter of the inlet connection piece in this section.
Als radiale Durchtrittsöffnungen für den Mediumzulauf ist am Sacklochende des Zulaufanschlüßstücks mindestens eine, Vorzugsweise jedoch mehrere Tangentialbohrung(en) vorgesehen, die gleichmäßig über die Peripherie verteilt in einer Radialebene liegen»At least one, but preferably several tangential bore(s) are provided at the blind hole end of the inlet connector as radial passage openings for the medium inlet, which are evenly distributed over the periphery in a radial plane.
fcine bevorzugte Ausführungsform des neuerungsgemäßen Druckifiltrationsgeräts sieht vor, daß die druckraümseitigen Durchtrittsöffnungen der Tangentialbohrungen für die Zulaufaufgäbe auf das Flachfilter so in einer Radialebene Angeordnet sind, daß die Mittelpunkte der Durchtrittsöffnungen zumindest im wesentlichen in derselben Radialebene liegen, in der die druckraumseitige Randkante der Axialbohrung im zulaufseitigen Druckgehäuseteil liegt.fA preferred embodiment of the pressure filtration device according to the invention provides that the pressure chamber-side passage openings of the tangential bores for the inlet to the flat filter are arranged in a radial plane in such a way that the centers of the passage openings lie at least essentially in the same radial plane in which the pressure chamber-side edge of the axial bore in the inlet-side pressure housing part lies.
Vorzugsweise sind die Tangentialbohrungen im Zulaufanschluß-Btück unmittelbar an den Sacklochboden angrenzend angeordnet. Preferably, the tangential holes in the inlet connection piece are arranged immediately adjacent to the blind hole bottom.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des neüerungsgeroäßen Druckfiltrationsgeräts ist die druckraumseitige Oberfläche des zulauf seitigen Dr<iekgehäuseteils flach konisch, flach gestuft konisch oder flach kuppeiför^g ausgebildet zwecks Optimierung der Flüssigkeitsverteiiung durch spiralförmige Strömungsführung über die gesamte Filterfläche.In a particularly preferred embodiment of the innovative pressure filtration device, the pressure chamber-side surface of the inlet-side pressure housing part is flat-conical, flat-stepped conical or flat-domed in order to optimize the liquid distribution by spiral flow guidance over the entire filter surface.
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Vorzugsweise sind die beiden Druckgehäuseteile sowie auch alle anderen fluidfuhrenden Teile des neuerungsgemäßen Druckfiltrationsgeräts aus einem fluprhaltigen Polymer (z.B. PTFE oder PVDF) gefertigt bzw. mit diesem beschichtet. Preferably, the two pressure housing parts as well as all other fluid-carrying parts of the pressure filtration device according to the innovation are made of a fluorine-containing polymer (e.g. PTFE or PVDF) or coated with it.
Die zulaufseitigen und ablaufseitigen Druckplatten, zwischen welche die beiden Druckgehäuseteile axial eingespannt werden, sind vorzugsweise aus einem korrosionsbeständigen Edelstahl gefertigt.The inlet and outlet pressure plates, between which the two pressure housing parts are axially clamped, are preferably made of corrosion-resistant stainless steel.
Das neuerungsgemäße Druckfiltrationsgerät weist im wesentlichen folgende Vorteile auf:The new pressure filtration device essentially has the following advantages:
- Einsparung der kompliziert gestalteten und damit kostenintensiv zu fertigenden Flußverteilerplatte;- Elimination of the flow distribution plate, which is complicated to design and therefore expensive to manufacture;
- niedrige axiale Bauhöhe;- low axial height;
- leichte Handhabung aufgrund der relativ niedrigen Masse;- easy handling due to the relatively low mass;
- fehlerfreie Montage und Demontage wegen relativ niedriger Anzahl von Bauteilen;- error-free assembly and disassembly due to the relatively low number of components;
- einfache Reinigung aufgrund der glattflächigen mediumführenden Bauteile, verstärkt durch die antiadhäsive Fluorpolymer-Beschichtung;- easy cleaning due to the smooth surfaces of the medium-carrying components, reinforced by the anti-adhesive fluoropolymer coating;
- hohe Korrosionsfestigkeit durch beständige Werkstoffe (Fluorpoiymere und Edelstahl);- high corrosion resistance due to durable materials (fluoropolymers and stainless steel);
- Eignung sowohl für Druck- als auch Vakuumfiltration.- Suitable for both pressure and vacuum filtration.
tm folgenden Wird die Erfindung anhand Von lediglich eine Ausrührungsform darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen :The invention is explained in more detail below with reference to drawings which merely represent an embodiment. They show:
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Fig. 1 einen axialen Längsschnitt durch ein neuerungsgemäßes Druckfiltrationsgerät; undFig. 1 is an axial longitudinal section through a pressure filtration device according to the invention; and
Fig. 2 einen radialen Querschnitt durch das Zulauf-Fig. 2 a radial cross section through the inlet
anschlußstück entlang der Linie I-I in Fig. 1connector along line I-I in Fig. 1
In den Figuren ist ein Druckfiltrationsgerät dargestellt, das in seinem grundsätzlichen Aufbau aus einem zulaufseitigen 1 und ablaufseitigen Druckgehäuseteil 2 besteht, die zum druck- und fluiddichten Einspannen eines Flachfilters 5 durch eine zulaufseitige 15 und ablaufseitige Druckplatte 16 axial druckdicht verspannt werden. Der Zuführung des zu filtrierenden Mediums dient ein Zulaufanschlußstück 3, das im Druckraum 8 in einem Sackl-och mit radialen Durchtrittsöffnungen 9 bis 9"1 endet.The figures show a pressure filtration device which, in its basic construction, consists of an inlet-side 1 and outlet-side pressure housing part 2 which are clamped axially pressure-tight by an inlet-side 15 and outlet-side pressure plate 16 for the pressure- and fluid-tight clamping of a flat filter 5. The medium to be filtered is supplied by an inlet connection piece 3 which ends in the pressure chamber 8 in a blind hole with radial through-openings 9 to 9" 1 .
Zur Aufnahme des Zulaufanschlußstücks 3 dient eine Axialbohrung 10, die zumindest im wesentlichen zylindrisch, zentral und axial im zulaufseitigen Druckgehäuseteil 1 angeordnet und zürn Druckraum 8 offen ist. Die Axialbohrung ist vorzugsweise mit einem Innengewinde 21 versehen, das komplementär zu einem am radialen Außenmantel des Zulaufanschlußstücks 3 angebrachten Außengewinde 22 gestaltet ist, um beim Einschrauben des Zulaufanschlußstücks 3 in die Axialbohrung 10 einen fluid- und druckdichten Abschluß des Druckraumes 8 über dem Flachfilter 5 zu gewährleisten. Alternativ kann das Zulaufanschlußstück 3 in das zulaufseitige Druckgehäuseteil 1 beispielsweise auch eingeklebt oder eingeschweißt sein.An axial bore 10 is used to accommodate the inlet connection piece 3, which is at least essentially cylindrical, arranged centrally and axially in the inlet-side pressure housing part 1 and is open to the pressure chamber 8. The axial bore is preferably provided with an internal thread 21, which is designed to be complementary to an external thread 22 attached to the radial outer casing of the inlet connection piece 3, in order to ensure a fluid- and pressure-tight closure of the pressure chamber 8 above the flat filter 5 when the inlet connection piece 3 is screwed into the axial bore 10. Alternatively, the inlet connection piece 3 can also be glued or welded into the inlet-side pressure housing part 1, for example.
Das zylindrische Zulaufanschlußstück 3 ist an seinem im bestimmungsgemäßen Einsatz zum Flachfilter 5 hinweisenden axialen Ende durch einen Sacklochboden 13 verschlossen. Vorzugsweise unmittelbar oberhalb dieses Sacklöchbodens Weist das Zulaüfansdhlußstüdk 3 mindestens eine tahgehtiale Durchtrittsöffnung 9 für das jäu filtrierende Medium auf.The cylindrical inlet connection piece 3 is closed at its axial end pointing towards the flat filter 5 when used as intended by a blind hole base 13. Preferably immediately above this blind hole base, the inlet connection piece 3 has at least one vertical passage opening 9 for the medium to be filtered.
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Bevorzugt sind jedoch mehrere, im wesentlichen in einer Radialebene liegende, gleichmäßig über die Peripherie des Zulaufanschlußstücks 13 verteilte Tangentialbohrungen bis 9'" vorgesehen. Besonders bevorzugt sind dabei diese Durchtrittsöf fnunge 9 bis 9111 für die Zulauf auf gäbe auf das Flachfilter 5 derart in einer Radialebene angeordnet, daß die Mittelpunkte 11 der Durchtrittsöffnungen zumindest im wesentlichen in derselben Radialebene liegen, in der dia druckraumseitige Randkante 12 der Axialbohrung 10 im zulauf seitigen Druckgehäuseteil 1 liegt.Preferably, however, several tangential bores up to 9'" are provided, which lie essentially in a radial plane and are evenly distributed over the periphery of the inlet connection piece 13. Particularly preferably, these passage openings 9 to 9'111 for the inlet connections to the flat filter 5 are arranged in a radial plane in such a way that the centers 11 of the passage openings lie at least essentially in the same radial plane in which the pressure chamber-side edge 12 of the axial bore 10 in the inlet-side pressure housing part 1 lies.
Um eine optimale tangentiale Anströmung und möglichst laminare Uberströmung des Flachfilters 5 zu ermögliche*!, ist die druckraumseitige Oberfläche 17 des zulaufseitigen Druckgehäuseteils 1 flach konisch, flach gestuft konisch bzw. !lach kuppeiförmig ausgestaltet.In order to enable an optimal tangential flow and as laminar a flow over the flat filter 5 as possible, the pressure chamber-side surface 17 of the inlet-side pressure housing part 1 is designed to be flat conical, flat stepped conical or flat dome-shaped.
Zur Abstützung dtj Flachfilters 5 zur drucklosen Seite hin dient vorzugsweise eine relativ dünne Lochblechplatte mit kleinen Lochdurchmessern, die durch eine Streckmetallsiebplatte 7 mechanisch verstärkt ist.To support the flat filter 5 on the pressure-free side, a relatively thin perforated sheet with small hole diameters is preferably used, which is mechanically reinforced by an expanded metal screen plate 7.
Das ablaufseitige Druckgehäuseteil 2 ist mit einem trichterförmigen Ablaufraum 23 ausgestattet, der in das Filtratablaufstück 4 mündet.The discharge-side pressure housing part 2 is equipped with a funnel-shaped discharge chamber 23, which opens into the filtrate discharge piece 4.
Die beiden Druckgehäuseteile 1,2 sowie alle anderen fluidführenden Teile (3,4) des neuerungsgemäßen Druckfiltrationsgeräts bestehen vorzugsweise aus einem Fluorpolymer, besonders bevorzugt jedoch aus Polytetrafluorethen (PTFE) bzw. Poly(1,1-difluorethen)(Polyvinylidendifluorid,PVDF), bzw. sind mit diesem beschichtet (z.B. das Lochblech 6 und die Streckmetallsiebplatte 7).The two pressure housing parts 1, 2 as well as all other fluid-carrying parts (3, 4) of the pressure filtration device according to the innovation preferably consist of a fluoropolymer, but particularly preferably of polytetrafluoroethylene (PTFE) or poly(1,1-difluoroethylene) (polyvinylidene difluoride, PVDF), or are coated with it (e.g. the perforated plate 6 and the expanded metal sieve plate 7).
Die scheibenförmigen Druckplatten 15,16 bestehen aus einem korrosionsfesten Edelstahl (vorzugsweise Werkstoff*-~Nr. 1.4401)The disc-shaped pressure plates 15,16 are made of corrosion-resistant stainless steel (preferably material*-~No. 1.4401)
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AIs Dichtring ist ein O-Ring aus einem chemikalienfesten Elastomeren, vorzugsweise aus Silicongummi bzw. einem Fluorelastomeren wie VITON^ oder PTFE, einzusetzen.An O-ring made of a chemical-resistant elastomer, preferably silicone rubber or a fluoroelastomer such as VITON^ or PTFE, should be used as the sealing ring.
Als Spannelemente sind vorzugsweise drei Stehbolzen 18 mit entsprechenden Gegenmuttern 19 und Verschlußmuttern 20 (vorzugsweise mit Sterngriffen zum werkzeuglosen Schließen und Öffnen des Druckfiltrationsgehäuses) vorgesehen.The clamping elements preferably provided are three stud bolts 18 with corresponding lock nuts 19 and locking nuts 20 (preferably with star grips for tool-free closing and opening of the pressure filtration housing).
Der Druckanschluß an das Zulaufanschlußstück 3 erfoljt vorzugsweise mit Rohrstutzen zum Verbinden mit handelsüblichen PTFE-RohrsySternen.The pressure connection to the inlet connector 3 is preferably made with pipe sockets for connecting to commercially available PTFE pipe systems.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004069372A3 (en) * | 2003-02-10 | 2004-10-28 | Erhard Rudolf | Filtering device, filtering means, and filtration method |
| DE102004017079A1 (en) * | 2004-04-07 | 2005-11-03 | E. Begerow Gmbh & Co | filter means |
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1988
- 1988-06-22 DE DE8808035U patent/DE8808035U1/en not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004069372A3 (en) * | 2003-02-10 | 2004-10-28 | Erhard Rudolf | Filtering device, filtering means, and filtration method |
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