EP4422845A1 - Verfahren zum betreiben einer filtervorrichtung und filtervorrichtung - Google Patents

Verfahren zum betreiben einer filtervorrichtung und filtervorrichtung

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EP4422845A1
EP4422845A1 EP22808995.9A EP22808995A EP4422845A1 EP 4422845 A1 EP4422845 A1 EP 4422845A1 EP 22808995 A EP22808995 A EP 22808995A EP 4422845 A1 EP4422845 A1 EP 4422845A1
Authority
EP
European Patent Office
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filter
area
polymer melt
backwash
filtered
Prior art date
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Pending
Application number
EP22808995.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Alaaddin AYDIN
Stefan Dahlheimer
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Maag Automatik GmbH
Original Assignee
Maag Automatik GmbH
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Filing date
Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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Definitions

  • the invention relates to a method for operating a filter device according to the preamble of patent claim 1 and a filter device for carrying out the method according to patent claim 15.
  • the polymer melt is freed from foreign bodies by being filtered.
  • large-area filters are generally used, which include a filter chamber in which several filter candles are installed, usually over 37 to 169. A large filter area is ensured by the large number of filter candles.
  • the flow through the filter cartridges is from the outside to the inside.
  • the polymer melt to be filtered is filtered through the side walls of the filter candles.
  • the side walls generally have a filter unit of 3 to 40 ⁇ m.
  • duplex filter devices have two identical filter devices.
  • Each filter device is provided with a cylindrical filter chamber in which a large-area filter is placed.
  • the filter chamber with the large-area filter are preferably aligned vertically and are then flown through from bottom to top.
  • the large-area filter is a filter that includes a number of filter cartridges that are arranged on a distributor.
  • the filter candles and the distributor divide the filter chamber into an inflow area and an outflow area.
  • Polymer melt is fed to the filter candles via an inflow to the filter chamber.
  • the supply of the polymer melt is controlled via an inflow valve, which is arranged in the respective inflow to the filter chamber.
  • the side walls of the filter candles form the filter.
  • the side walls can be corrugated in the circumferential direction or shaped differently in order to increase the filter surface. For example, filter areas of 45 to 255 m 2 are used, which are the sum of the areas of the side walls of the filter candles.
  • the filtered polymer melt exits through the side walls behind the distributor into the outflow area of the filter chamber and then into an outflow from the filter chamber.
  • the polymer melt is fed to the filter device via a pump.
  • Disk filter stacks can also be used instead of filter cartridges.
  • Both filter devices of the duplex filter device are always operated alternately, so that when one filter chamber with the dirty large area filter is dirty, you can switch to the other filter chamber with the other clean large area filter. In this way, continuous operation is guaranteed at all times.
  • the valves in the inflow and outflow are switched accordingly.
  • the inflow valve to the filter chamber with the dirty large area filter is closed, as is the drain valve in the outflow from the filter chamber with the dirty large area filter.
  • the inflow valve to the other filter chamber with the clean large-area filter is opened, as is the outflow valve in the outflow from the filter chamber with the clean large-area filter.
  • the polymer melt in the filter chamber with the dirty large area filter is drained via a drainage valve in the inflow.
  • the complete filter chamber with the dirty large area filter is then detached from the filter device or the filter chamber is opened and the distributor with the filter candles is removed and taken to cleaning.
  • pyrolysis processes, chemical solutions, ultrasonic baths and high-pressure cleaners are used for cleaning, which remove the plastic and the foreign matter that has been filtered out on the side walls of the filter cartridges.
  • a disadvantage of the method for operating the known filter devices is that the unused parallel filter unit of the duplex filter device means that the total filter area is always twice as large as that used in basic operation of the duplex filter device.
  • the investment outlay is therefore very high and capital is tied up.
  • the cleaning is very labor-intensive and time-consuming, especially if the filter device has to be transported to a special company for cleaning the filter device.
  • the previously required cleaning processes are also disadvantageous from an environmental point of view.
  • the invention has for its object to develop a method for operating a filter device according to the type specified in the preamble of claim 1 such that while avoiding of the disadvantages mentioned, the efficiency of the filter device is increased and continuous operation is nevertheless ensured.
  • the invention is based on the finding that successive backwashing of individual filter candles can be used to clean them and also allow further operation via the other filter candles. This increases the efficiency of the filter device in a simple manner.
  • At least one first large-area filter having a plurality of filter elements is provided in a first filter chamber.
  • This filter device has a first outlet for the filtered polymer melt from the first filter chamber.
  • the polymer melt to be filtered is conveyed through the filter device under pressure.
  • the polymer melt to be filtered in a basic operation, is fed to the first large-area filter in the filtering direction and filtering is carried out continuously via the first large-area filter.
  • a backwash operation at least one filter element is cleaned of impurities and backwashed by reversing the direction of flow of the filtered polymer melt and passing it through the filter element.
  • the backwash operation also runs during the basic operation, which means permanent filtering of the polymer melt is made possible.
  • the backwash operation runs when the basic operation is not running and vice versa.
  • only one filter element is ever backwashed in the backwash operation, since the best cleaning effect is achieved in this way.
  • several filter elements can also be backwashed.
  • the backwashing operation is started when the large-area filter has reached a predetermined degree of contamination, so that the large-area filter has to be cleaned by means of a backwashing operation.
  • Various predetermined parameters for a large area filter can be present for this purpose.
  • the predetermined parameters are related to the degree of contamination of the large area filter or the filter elements of the large area filter.
  • At least one filter element or several filter elements After backwashing the at least one filter element or several filter elements, in particular immediately afterwards, at least one other filter element or several other filter elements are backwashed.
  • the at least one filter element is changed to the other filter element or the several filter elements to the other filter elements depending on the pressure in front of the backwashed filter element or the backwashed filter elements, the volume of the filtered melt passed through during backwashing and/or depending on currently.
  • 1 time, preferably 1.5 times, preferably 2 times the volume of the filter chamber can be used for the backwashing of all filter elements of one large area filter.
  • the aim is to use as little melt as possible for backwashing on the one hand and to clean the filter elements on the other.
  • the polymer melt to be discharged during backwashing can be discharged via a backwashing device that can be connected to the filter element or filter elements to be backwashed as required. This results in some constructive advantages, as can be seen from the following.
  • the filtered polymer melt preferably flows intermittently through the filter element or filter elements. This improves the cleaning effect during playback operation.
  • the backwash operation in the large area filter can be terminated when all filter elements of the large area filter have been backwashed. It is also conceivable, however, to have a permanent return game operation parallel to the regular operation.
  • At least one second large-area filter with a second filter chamber is provided.
  • This has in particular a valve in a second inflow to the second filter chamber for controlling the polymer melt to be filtered.
  • a second outlet for the filtered polymer melt from the second filter chamber is provided.
  • the first inflow and the second inflow are connected to a common inflow and the first outflow and the second outflow are connected to a common outflow.
  • polymer melt to be filtered is fed simultaneously to both the first large-area filter and the second large-area filter in the filtering direction, and parallel filtering is carried out continuously via the first and second large-area filters. This results in further optimization possibilities.
  • the backwash operation takes place in only one of the two large area filters. There is therefore no replay operation in the other large-area filter. This is in basic operation. This ensures that a minimum amount of polymer melt is always continuously filtered.
  • backwashing operation of the other large area filter is started.
  • the backwashing of one large-area filter therefore always requires the backwashing of the other large-area filter. This makes it possible to carry out basic cleaning of the filter device, which is necessary cyclically, without fundamentally interrupting the operation of the filter device.
  • the invention relates to a filter device for carrying out the method just described.
  • the filter device comprises a first filter chamber in which a first large-area filter with a plurality of filter elements is located, a first inflow with a first inflow valve to the first filter chamber and a first outflow from the first filter chamber.
  • a backflushing device is provided, which can be connected to an inflow side of a filter element or inflow sides of several filter elements, via which the filtered and backflushed polymer melt can be discharged from the filter chamber in backwashing operation. This makes it possible in a simple manner for individual filter elements or a few filter elements to be backwashed while the other filter elements of the large-area filter are still in normal operation, for example.
  • the backflushing device is designed to be rotatable relative to the large-area filter and/or the large-area filter is designed to be rotatable relative to the backflushing device.
  • the backwashing device is brought into flow connection with the individual filter elements by a rotary movement, so that the individual filter elements can be backwashed.
  • the backflushing device can be finger-shaped and have at least one inlet opening assigned to a filter element.
  • the backflushing device can preferably be fluidically connected via the inlet opening to an inflow side of a filter element or to a plurality of inflow sides of a plurality of filter elements or to a plurality of inlet openings with a plurality of inflow sides of a plurality of filter elements.
  • the coupling of the backwashing device to the filter elements to be backwashed can be optimized as a result.
  • the large-area filter with the filter elements on the inflow side to the filter element and the backwashing device can have a closed parking area, in which the backwashing device is arranged when no backwashing operation is running. If the backflushing device is located in the parking area, the inlet opening or inlet openings are closed.
  • the area on the inflow side can be designed to be closed between filter elements arranged at a distance from one another in the direction of movement of the large-area filter and/or the backwashing device.
  • the backwashing device moves relative to the large-area filter in this closed area, the inlet opening is closed or the inlet openings of the backwashing device are closed.
  • the backwashing device is designed and controllable in such a way that the filter element that has just been backwashed is no longer connected to the backwashing device is connected when the filter element to be backwashed next or the filter elements to be backwashed next are connected to the backwashing device. This ensures that only predetermined filter elements are backwashed and that the next filter elements are only backwashed when the filter elements that have already been backwashed are released again for basic operation.
  • the backflushing device and the large-area filter preferably each work together with a rotary drive.
  • the backflushing device or the large-area filter can interact with a rotary drive.
  • the connection of the inlet opening to the filter element or the fluidic connection of the inlet openings to the filter elements is initiated via the rotary drive.
  • the backflushing device has a check valve, via which a discharge opening, through which the backflushed polymer melt can be discharged, can be closed and released.
  • the backflushing device can also interact with a pump, which conveys the polymer melt conveyed during backflushing out via the backflushing device.
  • a pump can be useful to generate the necessary differential pressure so that the filtered polymer melt flows through the filter element or filter elements for backwashing.
  • pressure sensors are provided for determining the pressure in the polymer melt, in particular before and after the filter chamber and/or before the large-area filter and after the large-area filter in the filter chamber.
  • a second filter chamber in which there is a second large-area filter with a plurality of filter elements.
  • a second inflow with a second inflow valve to the second filter chamber and a second outflow from the second filter chamber are provided.
  • a filter element is preferably formed by a filter cartridge through which the polymer melt to be filtered flows in particular from the inside outwards during normal operation.
  • the backwash ie the flow from the outside to the inside, can be implemented in a simple manner.
  • the filter chambers, the large-area filters, the inflow valves, the outflow valves and/or the backflushing device are each formed in the same way.
  • a melt pump or throttle in particular an adjustable and/or switchable throttle, is arranged in a common drain line or in the first and second drain.
  • the throttle or melt pump can also be arranged in a discharge line of the filter device, which is designed simply, ie not in the duplex design. Sufficient atmospheric pressure is required to ensure backwashing.
  • a pump in the backflushing device i.e. a suction pump, is limited due to its NPSH value, so that the throttle or the melt pump in the discharge line can be used as an alternative or in addition.
  • the inflow valve and/or the outflow valve and/or the check valve and/or the rotary drive are designed to be hydraulically and/or electrically operable.
  • a control device is provided which controls the inflow valve, the outflow valve, the shut-off valve, the rotary drive, the melt pump, the throttle and/or the backflushing device for setting the basic operation and for setting the backflushing operation.
  • FIG. 1 shows a schematic view of the filter device, consisting of a filter chamber with a plurality of filter elements and a drainage pump mounted on the side;
  • FIG. 2 shows a schematic view of the filter device, consisting of two filter chambers with several filter elements
  • 3 shows a plan view of the drainage device with a plurality of inlet openings; and 4 shows a schematic view of the filter device, consisting of a filter chamber with a plurality of filter elements.
  • FIG. 1 shows a filter device 10 for polymer melt to be filtered, comprising a first filter chamber 12a in which a stationary, first large-area filter 15a is arranged.
  • the first large-area filter 15a is provided with a plurality of filter cartridges 14a and a distributor disk 14c.
  • the first filter chamber 12a has an outflow line 18, an inflow line 20 and a drainage device 21a.
  • the filter cartridges 14a are arranged in a star shape on the distributor disk 14c. There are also considerably more arranged next to each other than shown in FIG. 1 only shows a basic representation/schematic representation of the embodiment. A total of 37 to 169 filter cartridges 14c can be provided. A large filter area is ensured by the large number of filter cartridges 14c, namely filter areas of 45 to 255 m 2 .
  • the drainage device 21a is provided with a first rotary drive 30a and a first drainage disk 44a connected to the rotary drive 30a.
  • the first drainage disc 44a is in close contact with the distributor disc 14c.
  • a radially running backwash line 48a is provided in the first drainage disk 44a , which extends finger-shaped from an inner inlet opening 42a radially outwards via two further inlet openings 42a to the circumference of the first drainage disk 44a and opens into a ring line 17 .
  • This is followed by a first drainage line 24a.
  • a first drainage valve 26a and downstream a drainage pump 22 are introduced into the first drainage line 24a.
  • first drainage disk 44a The upper side 42a of the first drainage disk 44a is in close contact with the lower side of the distributor disk 14c of the first large area filter 15a, so that no polymer melt can penetrate between the drainage disk 44a and the distributor disk 14c.
  • first passage openings 42c are provided in the first drainage disk 44a, which connects the inflow line 20 to an inflow opening 46a of a filter cartridge 14a. All filter candles 14a are connected with their inflow opening 46a either to the inlet opening 42a or to the passage opening 42c of the drainage device 21 in a backwash operation. If all inflow openings 46a are connected to through-openings 42c, all filter cartridges 14a are in basic operation.
  • the circumferential ring line 17 is provided in the circumferential direction of the drainage disc 44a, which is connected to an inlet opening of the first drainage valve 26a.
  • the backwash line 48a of the drainage disc 44a is connected to the first drainage line 24a via the drainage valve 26a.
  • the polymer melt to be filtered follows the filtration direction 16 shown in Fig. 1, running through the inflow line 20 attached to the lower area of the first filter chamber 12a 1 in the right area of the first filter chamber 12a to the filtration direction 16, the polymer melt to be filtered passes through the through openings 42c made in the drainage disk 44a via the inflow openings 46a of the distributor disk 14c into the filter candles 14a.
  • the polymer melt to be filtered reaches the upper part of the first filter chamber 12a and then flows into a discharge line 18 with an adjustable throttle valve 34.
  • the side walls 28 of the filter candles 14c usually have a filter unit of 3 to 20 ⁇ m.
  • the filtered polymer melt is pressed from the upper region of the first filter chamber 12a by means of a controllable pressure gradient from the outside inwards through the side walls 28 of the filter candles 14a.
  • the pressure gradient is generated, among other things, by a drainage pump 22 in cooperation with the adjustable throttle valve 34 .
  • the filtered polymer melt flowing counter to the filtration direction 16 running in normal operation loosens impurities on the side walls 28 of the filter candles 14a.
  • the backwashed polymer melt from the first filter cartridges 14a passes through the first backwash line 48a in the first drainage disk 44a into the ring line 17 and then through the opened first drainage valve 26a into the first drainage line 24a.
  • the backwash operation is shown in FIG. 1 in the left-hand area of the first filter chamber 12a in relation to the filtration direction 16.
  • the pressure drop required for backwashing can also be generated by the pressure generated by the filtered polymer melt introduced by the first filter candles 14a and by the drainage pump 22 generated vacuum are generated.
  • Another advantageous embodiment of the invention has an adjustable throttle (not shown) in the drainage line 24a instead of the drainage pump 22 shown in FIG.
  • the pressure drop can be monitored by the pressure sensors 13a and 13b in the lower and upper area of the first filter chamber 12a and a control device (not shown).
  • the drainage pump 22, the adjustable throttle 34, the first drainage valve, the rotary drive 30a and the pressure sensors 13b are connected to the control device.
  • a change between the star-shaped rows of filter cartridges 14a to be backwashed takes place depending on the pressure measured by the two pressure sensors 13a and 13b, the volume of the backwashed polymer melt conducted via the first drainage line 24a or a predetermined time by the control device.
  • the control device initiates a rotation of the drainage disc 44a by the first rotary drive 30a in the direction of rotation 31, ie counterclockwise in this case.
  • the position of the first drainage disk 44a changes relative to the distributor disk 14c of the first large-area filter 15a in the direction of rotation 31, namely the position of the inlet openings 42a introduced into the first drainage disk 44a relative to the position of the inflow openings 46a in the distributor disk 14c for the filter candles 14a. It is thus possible to switch between the first filter candles 14a that have already been backwashed and the first filter candles 14a that are still to be backwashed.
  • the rows of inflow openings 46a are made in the circumferential direction at equal angular intervals in the distributor disk 14c.
  • a filter cartridge 14a is assigned to each inflow opening 46a.
  • the rotary drive 30a can be connected to a rotatable first large-area filter 15a, with the first drainage disc 44a then being arranged in a stationary manner in the filter chamber 12a.
  • the number of filter cartridges 14a and, correspondingly, the number of through-openings 42c and inlet openings 42a of the first drainage disk 44a vary. This enables the backwash operation to be applied to one or more filter cartridges of the first large-area filter 14, depending on the design of the drainage disc 44a and the large-area filter 46a.
  • the filter device 10 in FIG. 2 comprises an additional second filter chamber 12b structurally identical to the first filter chamber 12a as a further embodiment of the invention.
  • the individual components are therefore not all listed again individually below, with the components being referred to below as “second” instead of “first” components with the addition of the reference symbol “b” instead of “a”.
  • the drainage devices 21a and 21b in the two filter chambers 12a and 12b are each connected to their rotary drive 30a and 30b.
  • a finger-shaped first drainage outlet 54a is provided in the first filter chamber 12a and a second drainage outlet 54b in the second filter chamber 12b.
  • the drainage outlet 54a, 54b is provided with a backwash opening 56a, 56b, which extends from a radially inner inflow opening 46a, 46b to a radially outer inflow opening 46a, 46b.
  • the backwash opening 56a, 56b is connected to the backwash line 48a, 48b in the drainage outlet 54a, 54b.
  • the drainage devices 21 a and 21 b are stationary.
  • the large-area filters 15a and 15b can be rotated and comprise a plurality of filter candles 14a and 14b.
  • the filter candles 14a, 14b are connected to distributor disks 14c and 14d assigned to them.
  • the inflow openings 46a and 46b are introduced into the distribution discs 14c, 14d.
  • the first filter chamber 12a has a first inflow line 20a in the lower area and the second filter chamber has a second inflow line 20b.
  • the two inflow lines 20a and 20b are fed with polymer melt to be filtered from a common inflow line 20 via a common inflow valve 36 .
  • the first filter chamber 12a is connected in the upper area to a first drain line 18a and the second filter chamber is connected to a second drain line 18b.
  • the two drain lines 18a and 18b are connected to a common drain line 18 via a common drain valve 38 .
  • Branching off from the first outflow line 18a is a first return line 52a with a first return valve 40a and from the second outflow line 18b there is a second return line 52b with a second return valve 44b.
  • Both backflow lines 52a and 52b required for backflushing are connected to one another and are fed with filtered polymer melt from the common outflow line 18 via a backflushing pump 50 during backflushing operation.
  • the rotary drives 30a and 30b are arranged above the two filter chambers 12a and 12b in FIG. 2 as a further embodiment of the invention.
  • the two inflow lines 20a, 20b for the filter chambers 12a, 12b are fed via a common inflow valve 36 from the common inflow line 20 with polymer melt to be filtered.
  • the polymer melt to be filtered reaches the lower region of the filter chambers 12a, 12b through the inflow lines 20a, 20b.
  • the polymer melt to be filtered is conducted from the lower region of the filter chambers 12a and 12b through the inflow openings 46a and 46b of the two large-area filters 15a and 15b into the filter cartridges 14a and 14b.
  • the polymer melt to be filtered is filtered through the side walls 28 and reaches the upper area of the filter chambers 12a and 12b as a filtered polymer melt.
  • the filtered polymer melt is routed through the drain valve 38 into the common drain line 18 via the first drain line 18a and the second drain line 18b.
  • the basic operation is shown in Fig. 2 on the right side of the first filter chamber 12a and in the second filter chamber 12b on the left side.
  • the first rotary drive 30a and the first drainage valve 26a of the first filter chamber 12a can be set independently of the second rotary drive 30b and the second drainage valve 26b of the second filter chamber 12b and vice versa.
  • the backflushing operation can be generated by the pressure gradient in the region of the filter cartridges 14a and/or 14b generated by the backflushing pump 50 shown in FIG.
  • the backwash pump 50 pumps filtered polymer melt from the common discharge line 18, via the return line 52a and/or 52b into the upper area of the filter chamber.
  • the backwash operation in a filter chamber 12a or 12b for individual filter cartridges 14a, 14b can be activated by opening a backflow valve 40a or 40b in the respective backflow line 52a, 52b. from above In the area of the filter chambers 12a, 12b, the filtered polymer melt is conducted through the side walls 28 into the filter cartridges 14a, 14b connected to the respective drainage outlet 54a, 54b by the pressure gradient.
  • the filtered polymer melt passes through the inflow openings 46a, 46b of the two large area filters 15a, 15b in some areas via the backwash opening 56a, 56b into the drainage outlet 54a, 54b.
  • the filtered polymer melt is discharged through the backwash line 48a, 48b through an adjustable drainage valve 26a, 26b into the drainage line 24a; 24b.
  • the backwash operation is active in one of the filter chambers 12a and 12b, a further flow of polymer melt to be filtered to the filter chamber 12a or 12b in the backwash operation is prevented by closing the inflow line 20a or 20b by means of the common inflow valve 36.
  • the drain valve 38 is also closed on one side for the filter chamber 12a located in the backwash operation. According to this mode of operation, only one filter chamber 12a, 12b is in backwash operation and the other filter chamber 12a, 12b is in basic operation.
  • FIG. 2 A schematic top view of the first drainage device 12a according to FIG. 2, comprising the drainage outlet 54a with the backwash opening 56a and the backwash line 48a, the first large-area filter 15a with the inflow openings 46a introduced into the distributor disk 14c is shown in FIG.
  • the first drainage outlet 54a shown in flow connection with the first large-area filter 15a is finger-shaped in the left area to the axis of rotation 32 . Offset by 90° in the direction of rotation, further inflow openings 46a of the first large-area filter 15a, which are not in flow connection with the drainage outlet 54a, are indicated, which can be used for basic operation. Further inflow openings 46a, not shown, are made in the circumferential direction at equal angular intervals in the distributor disk 14c.
  • FIG. 4 shows a schematic view of the first filter chamber 12a according to Fig. 1 without a drainage pump 22 attached to the first drainage line 24a and without a throttle valve 34 introduced into the discharge line 18.
  • All valves shown in FIGS. 1, 2 and 4 can be set independently of one another electrically and/or hydraulically by the control device, which is not shown. The result of this is that the basic operation and the backwash operation in the individual filter chambers 12a and 12b but also between the individual filter chambers 12a, 12b can run parallel to one another.
  • FIGS. 1 to 4 thus enables parallel backwashing operation of the filter cartridges 14a, 14b within a filter chamber 12a, 12b as well as backwashing operation in only one filter chamber 12a or 12b and basic operation in the other filter chamber 12a, d 12b with the corresponding filter device 10 according to the invention.
  • the replay operation is always started when the large-area filter 15a, 15b has reached a predetermined degree of contamination, so that the large-area filter 15a, 15b has to be cleaned.
  • the replay operation in the large-area filter 15a, 15b is ended again when all the filter cartridges 14a, 14b have been backwashed.
  • the replay operation for the filter cartridges 14a, 14b can be carried out one after the other without the other filter cartridges 14a, 14b of this filter chamber 12a, 12b being in normal operation, but all the filter cartridges 14a, 14b of the other filter chamber 12a, 12b . If one filter chamber 12a, 12b has been completely backwashed in this way, the filter cartridges 14a, 14b of the other filter chamber 12a, 12b are backwashed immediately afterwards. All filter candles 14a, 14b of the filter chamber 12a, 12b with the then backwashed filter candles 14a, 14b are then in basic operation.
  • the filter cartridges 14a, 14b in one filter chamber 12a, 12b only backwashed and in the other filter chamber 12a, 12b are the filter cartridges 14a, 14b in basic operation. If the filter cartridges 14a, 14b of the other filter chamber 12a, 12b have also been cleaned, all the filter cartridges 14a, 14b of the two filter chambers 12a, 12b are in normal operation.
  • the invention is characterized in that a replay operation and a basic operation can take place at the same time. As a result, a minimum volume of filtered polymer melt is always discharged from the filter device 10 and continuous operation is ensured. The costly removal for cleaning the filter candles 14a, 14b is clearly delayed by the backwashing. In addition, the service life of the filter device 10 is extended.
  • the backwash pump 50 preferably runs continuously in order to prevent the polymer melt from cracking in the return flow lines 52a, 52b.
  • the return valves 40a, 40b are open for this.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Filtervorrichtung (10) für zu filternde Polymerschmelze mit zumindest einem ersten, mehrere Filterelemente (14a) aufweisenden Großflächenfilter (15a) in einer ersten Filterkammer (12a), und mit einem ersten Abfluss (18a) für die gefilterte Polymerschmelze aus der ersten Filterkammer (12a). Die zu filternde Polymerschmelze wird unter Druckeinwirkung durch die Filtervorrichtung (10) gefördert. Erfindungsgemäß wird in einem Grundbetrieb dem ersten Großflächenfilter (15a) zu filternde Polymerschmelze in Filterrichtung (16) zugeführt und ein Filtern über den ersten Großflächenfilter (15a) fortlaufend durchgeführt. In einem Rückspülbetrieb wird zumindest ein Filterelement (14a) durch Umkehrung der Fließrichtung der gefilterten Polymerschmelze und Hindurchführen durch das Filterelement (14a) dieses von Verunreinigungen gereinigt und rückgespült.

Description

Verfahren zum Betreiben einer Filtervorrichtung und Filtervorrichtung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Filtervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie eine Filtervorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Patentanspruch 15.
Insbesondere bei der Herstellung oder dem Recycling von thermoplastischen Kunststoffen ist es allgemein üblich, dass die Polymerschmelze von Fremdkörpern befreit werden muss, indem diese gefiltert wird. Hierfür werden in der Regel Großflächenfilter verwendet, welche eine Filterkammer umfassen, in denen mehrere Filterkerzen eingebracht sind, in der Regel über 37 bis 169. Über die Vielzahl von Filterkerzen wird eine große Filterfläche gewährleistet. Hierbei werden die Filterkerzen von außen nach innen durchströmt. Über die Seitenwandungen der Filterkerzen wird die zu filternde Polymerschmelze gefiltert. Die Seitenwandungen weisen in der Regel eine Filtereinheit von 3 bis 40 pm auf.
Es ist üblich sogenannte Duplexfiltervorrichtungen zu verwenden. Derartige Duplexfiltervorrichtungen weisen zwei identische Filtereinrichtungen auf. Jede Filtereinrichtung ist mit einer zylindrischen Filterkammer versehen, in der jeweils ein Großflächenfilter eingebracht ist. Die Filterkammer mit dem Großflächenfilter sind dabei vorzugsweise vertikal ausgerichtet und werden dann von unten nach oben durchströmt. Bei dem Großflächenfilter handelt es sich jeweils um einen Filter, der mehrere Filterkerzen umfasst, welche auf einem Verteiler angeordnet sind. Die Filterkerzen und der Verteiler teilen die Filterkammer in einen Zuflussbereich und einen Abflussbereich. Über einen Zufluss zu der Filterkammer wird Polymerschmelze den Filterkerzen zugeführt. Die Zuführung der Polymerschmelze wird über ein Zuflussventil gesteuert, welche im jeweiligen Zufluss zu der Filterkammer angeordnet ist. Die Seitenwandungen der Filterkerzen bilden das Filter. Die Seitenwandungen können dabei in Umfangsrichtung gewellt oder anders ausgeformt sein, damit sich die Filterfläche vergrößert. Beispielsweise werden Filterflächen von 45 bis 255 m2 verwendet, die sich aus der Summe der Flächen der Seitenwandungen der Filterkerzen zusammensetzt. Durch die Seitenwandungen tritt die gefilterte Polymerschmelze hinter dem Verteiler in den Abflussbereich der Filterkammer und anschließend in einen Abfluss aus der Filterkammer aus. Die Polymerschmelze wird über eine Pumpe der Filtervorrichtung zugeführt. Statt Filterkerzen können auch Diskfilterstapel verwendet werden.
Beide Filtereinrichtungen der Duplexfiltervorrichtung werden immer abwechselnd betrieben, damit bei Verschmutzung der einen Filterkammer mit dem verschmutzten Großflächenfilter zu der anderen Filterkammer mit dem anderen sauberen Großflächenfilter gewechselt werden kann. Auf diese Weise wird ein kontinuierlicher Betrieb jederzeit gewährleistet.
Für einen Wechsel von der einen Filtereinrichtung zu der anderen Filtereinrichtung werden die Ventile im Zufluss und Abfluss entsprechend geschaltet. Das Zuflussventil zu der Filterkammer mit dem verschmutzten Großflächenfilter wird geschlossen, ebenso das Abflussventil im Abfluss aus der Filterkammer mit dem verschmutzten Großflächenfilter. Gleichzeitig wird das Zuflussventil zu der anderen Filterkammer mit dem sauberen Großflächenfilter geöffnet, ebenso das Abflussventil im Abfluss aus der Filterkammer mit dem sauberen Großflächenfilter. Die in der Filterkammer mit dem verschmutzten Großflächenfilter befindliche Polymerschmelze wird über ein Drainageventil im Zufluss abgelassen. Anschließend wird die komplette Filterkammer mit dem verschmutzten Großflächenfilter von der Filtervorrichtung gelöst oder die Filterkammer geöffnet und der Verteiler mit den Filterkerzen entnommen und zum Reinigen verbracht. Für das Reinigen werden je nach Polymertyp Pyrolyseverfahren, chemische Lösungen, Ultraschall bäder und Hochdruckreiniger verwendet, welche den Kunststoff sowie die ausgefilterten Fremdstoffe an den Seitenwandungen der Filterkerzen entfernen.
Nachteilig bei dem Verfahren zum Betreiben der bekannten Filtervorrichtungen ist jedoch, dass durch die nicht genutzte parallele Filtereinheit der Duplexfiltervorrichtung die Gesamtfilterfläche immer doppelt so groß ist als in einem Grundbetrieb der Duplexfiltervorrichtung verwendet wird. Der Investitionsaufwand ist daher sehr hoch und Kapital wird gebunden. Zudem ist das Reinigen sehr personal- und zweitaufwendig, insbesondere wenn die Filtereinrichtung zu einem Spezialbetrieb zum Reinigen der Filtereinrichtung transportiert werden muss. Auch unter Umweltgesichtspunkten sind die bisher erforderlichen Reinigungsverfahren nachteilig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben einer Filtervorrichtung gemäß der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art derart weiterzubilden, dass unter Vermeidung der genannten Nachteile die Effizienz der Filtervorrichtung erhöht wird und trotzdem ein kontinuierlicher Betrieb gewährleistet wird.
Diese Aufgabe wird für das Verfahren zum Betreiben einer Filtervorrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 in Verbindung mit seinen Oberbegriffsmerkmalen und für die Filtervorrichtung nach den Merkmalen des Anspruches 15 gelöst.
Die Unteransprüche bilden vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass durch sukzessives Rückspülen einzelner Filterkerzen zum einen diese gereinigt werden können und zum anderen ein weiterer Betrieb über die anderen Filterkerzen ermöglicht wird. Hierdurch wird auf einfache Weise die Effizienz der Filtervorrichtung erhöht.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist bei einem Verfahren zum Betreiben einer Filtervorrichtung für zu filternde Polymerschmelze zumindest ein erster, mehrere Filterelemente aufweisender Großflächenfilter in einer ersten Filterkammer vorgesehen. Diese Filtervorrichtung weist einen ersten Abfluss für die gefilterte Polymerschmelze aus der ersten Filterkammer auf. Die zu filternde Polymerschmelze wird unter Druckeinwirkung durch die Filtervorrichtung gefördert. Erfindungsgemäß wird in einem Grundbetrieb dem ersten Großflächenfilter zu filternde Polymerschmelze in Filterrichtung zugeführt und ein Filtern über den ersten Großflächenfilter fortlaufend durchgeführt. In einem Rückspülbetrieb wird zumindest ein Filterelement durch Umkehrung der Fließrichtung der gefilterten Polymerschmelze und Hindurchführen durch das Filterelement dieses von Verunreinigungen gereinigt und rückgespült. Auf einfache Weise kann hierdurch eine Reinigung einzelner Filterelemente erfolgen, ohne dass die Filterelemente ausgebaut werden müssen. Über die Rückspülung eines einzelnen Filterelements oder einiger weniger Filterelemente wird erreicht, dass die Effizienz der Reinigung sehr hoch ist und nur mit geringen zusätzlichen Maßnahmen der notwendige Druck in der Polymerschmelze für die Rückspülung erzeugt werden kann. Durch den Rückspülbetrieb lassen sich Filterstandzeiten erreichen, die ohne Rückspülen nur mit größeren Filterflächen erreicht werden können. Dadurch sind bei einer Filtervorrichtung mit Rückspülbetrieb auch kleinere Baugrößen im Vergleich zu einer Filtervorrichtung ohne Rückspülbetrieb bei gleichem spezifischem Durchsatz möglich.
Hierbei kann es beispielsweise zwei unterschiedlichen Betriebsweisen der Filtervorrichtung geben. Zum einen läuft während des Grundbetriebs auch der Rückspülbetrieb, wodurch eine permanente Filterung der Polymerschmelze ermöglicht wird. Zum anderen läuft der Rückspülbetrieb, wenn der Grundbetrieb nicht läuft und vice versa.
Vorzugsweise wird im Rückspülbetrieb immer nur ein Filterelement rückgespült, da dabei die beste Reinigungswirkung erzielt wird. Je nach Anzahl der Filterelemente und des verfügbaren Drucks in der Polymerschmelze können aber auch mehrere Filterelemente rückgespült werden.
Vor allem wird der Rückspülbetrieb dann gestartet, wenn der Großflächenfilter einen vorbestimmten Grad an Verschmutzung erreicht hat, so dass eine Reinigung des Großflächenfilters durch einen Rückspülbetrieb erforderlich ist. Hierfür können verschiedene vorbestimmte Parameter für einen Großflächenfilter vorliegen. Die vorbestimmten Parameter stehen in Relation zu dem Grad an Verschmutzung des Großflächenfilters bzw. der Filterelemente des Großflächenfilters.
Nach Rückspülung des zumindest einen Filterelements oder der mehreren Filterelemente, insbesondere unmittelbar anschließend, wird zumindest ein anderes Filterelement rückgespült bzw. werden mehrere andere Filterelemente rückgespült.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung erfolgt der Wechsel des zumindest einen Filterelements zu dem anderen Filterelement oder der mehreren Filterelemente zu den anderen Filterelementen in Abhängigkeit des Druckes vor dem rückgespülten Filterelement oder den rückgespülten Filterelementen, dem Volumen der beim Rückspülen durchgeleiteten gefilterten Schmelze und/oder in Abhängigkeit der Zeit. Beispielsweise kann für die Rückspülung aller Filterelement des einen Großflächenfilters 1-mal, bevorzugt 1,5-mal, vorzugsweise 2-mal das Volumen der Filterkammer verwendet werden. Ziel ist es jedoch, auf der einen Seite so wenig wie möglich Schmelze für das Rückspülen zu erbrauchen, und auf der anderen Seite die Filterelemente zu reinigen.
Die beim Rückspülen abzuführende Polymerschmelze kann über eine mit dem rückzuspülenden Filterelement oder den rückzuspülenden Filterelementen bedarfsweise verbindbare Rückspülvorrichtung abgeführt werden. Hieraus ergeben sich einige konstruktive Vorteile, wie sie aus dem Folgenden ergibt.
Vorzugsweise strömt im Rückspülbetrieb die gefilterte Polymerschmelze intervallartig, stoßartig durch das Filterelement oder die Filterelemente. Dadurch wird die Reinigungswirkung während des Rückspielbetriebs verbessert. Der Rückspülbetrieb in dem Großflächenfilter kann beendet werden, wenn alle Filterelemente des Großflächenfilters rückgespült wurden. Denkbar ist aber auch ein permanenter Rückspielbetrieb parallel zum Grundbetrieb.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist zumindest ein zweiter Großflächenfilter mit einer zweiten Filterkammer vorgesehen. Dieser weist insbesondere ein Ventil in einem zweiten Zufluss zur zweiten Filterkammer zur Steuerung der zu filternden Polymerschmelze auf. Zudem ist ein zweiter Abfluss für die gefilterte Polymerschmelze aus der zweiten Filterkammer vorgesehen. Der erste Zufluss und der zweite Zufluss sind mit einem gemeinsamen Zufluss sowie der erste Abfluss und der zweite Abfluss mit einem gemeinsamen Abfluss verbunden. Im Grundbetrieb wird sowohl dem ersten Großflächenfilter als auch dem zweiten Großflächenfilter gleichzeitig zu filternde Polymerschmelze in Filterrichtung zugeführt und ein paralleles Filtern über den ersten und zweiten Großflächenfilter fortlaufend durchgeführt. Hierdurch ergeben sich weitere Optimierungsmöglichkeiten.
Beispielsweise erfolgt der Rückspülbetrieb in lediglich einem der beiden Großflächenfilter. In dem anderen Großflächenfilter erfolgt somit kein Rückspielbetrieb. Dieser befindet sich im Grundbetrieb. Hierdurch wird sichergestellt, dass immer eine Mindestmenge an Polymerschmelze fortlaufend gefiltert wird.
Aus dem gleichen Grund wird insbesondere dem Großflächenfilter, in dem der Rückspülbetrieb erfolgt, keine weitere zu filternde Polymerschmelze zugeführt, sondern nur noch dem anderen Großflächenfilter, so dass der eine Großflächenfilter im Grundbetrieb und in dem anderen Großflächenfilter lediglich der Rückspülbetrieb läuft.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird nach der Reinigung durch Rückspülbetrieb des einen Großflächenfilters der Rückspülbetrieb des anderen Großflächenfilters gestartet. Das Rückspülung des einen Großflächenfilters bedingt somit immer auch das Rückspülen des anderen Großflächenfilters. Dies ermöglicht die Durchführung einer zyklisch notwendigen Grundreinigung der Filtervorrichtung ohne eine grundsätzliche Unterbrechung des Betriebs der Filtervorrichtung.
Die Erfindung betrifft gemäß einem weiteren Aspekt eine Filtervorrichtung zur Durchführung des eben beschriebenen Verfahrens. Die Filtervorrichtung umfasst dabei eine erste Filterkammer, in der sich ein erster Großflächenfilter mit mehreren Filterelementen befindet, einen ersten Zufluss mit einem ersten Zuflussventil zu der ersten Filterkammer und einen ersten Abfluss aus der ersten Filterkammer. Erfindungsgemäß ist eine Rückspülvorrichtung vorgesehen, welche bedarfsweise mit einer Zuflussseite eines Filterelements oder Zuflussseiten mehrerer Filterelemente verbindbar ist, über welche im Rückspülbetrieb die gefilterte und rückgespülte Polymerschmelze aus der Filterkammer ausbringbar ist. Auf einfache Weise wird hierdurch ermöglicht, dass einzelne Filterelemente oder einige wenige Filterelemente rückgespült werden können, während die anderen Filterelemente des Großflächenfilters sich beispielsweise noch im Grundbetrieb befinden.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Rückspülvorrichtung gegenüber dem Großflächenfilter und/oder der Großflächenfilter gegenüber der Rückspülvorrichtung rotierbar ausgebildet. Durch eine Drehbewegung wird die Rückspülvorrichtung mit den einzelnen Filterelementen in Strömungsverbindung gebracht, sodass die einzelnen Filterelemente rückgespült werden können.
Hierbei kann die Rückspülvorrichtung fingerförmig ausgebildet sein und zumindest eine einem Filterelement zugeordnete Einlassöffnung aufweisen.
Vorzugsweise ist die Rückspülvorrichtung über die Einlassöffnung mit einer Zuflussseite eines Filterelements oder mit mehreren Zuflussseiten mehrerer Filterelemente oder mehrere Einlassöffnungen mit mehrerer Zuflussseiten mehrerer Filterelemente strömungstechnisch verbindbar. Die Kopplung der Rückspülvorrichtung an die rückzuspülenden Filterelemente kann dadurch optimiert werden.
Um den Rückspielbetrieb einfach zu beenden, kann der Großflächenfilter mit den Filterelementen an der Zuflussseite zum Filterelement sowie der Rückspülvorrichtung zugeordnet einen geschlossen Parkbereich aufweisen, in der die Rückspülvorrichtung, wenn kein Rückspülbetrieb läuft, angeordnet ist. Befindet sich die Rückspülvorrichtung im Parkbereich, ist die Einlassöffnung verschlossen bzw. sind die Einlassöffnungen verschlossen.
Ergänzend oder alternativ hierzu kann der Bereich auf der Zuflussseite zwischen zueinander im Abstand in Bewegungsrichtung des Großflächenfilters und/oder der Rückspülvorrichtung im Abstand angeordneter Filterelemente geschlossen ausgebildet sein. Bei einer Relativbewegung der Rückspülvorrichtung gegenüber dem Großflächenfilter in diesen geschlossenen Bereich wird die Einlassöffnung verschlossen oder werden die Einlassöffnungen der Rückspülvorrichtung verschlossen.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Rückspülvorrichtung so ausgebildet und ansteuerbar, dass das soeben rückgespülte Filterelement mit der Rückspülvorrichtung nicht mehr verbunden ist, wenn das als nächstes rückzuspülende Filterelement oder die als nächstes rückzuspülenden Filterelemente mit der Rückspülvorrichtung verbunden sind. Hierdurch wird gewährleistet, dass immer nur vorbestimmte Filterelemente rückgespült werden und auch erst dann die nächsten Filterelemente rückgespült werden, wenn die bereits rückgespülten Filterelemente für den Grundbetrieb wieder freigegeben sind.
Vorzugsweise wirken die Rückspülvorrichtung und der Großflächenfilter mit jeweils einem Drehantrieb zusammen. Alternativ kann auch die Rückspülvorrichtung oder der Großflächenfilter mit einem Drehantrieb Zusammenwirken. Über den Drehantrieb wird die Verbindung der Einlassöffnung mit dem Filterelement bzw. die strömungstechnische Verbindung der Einlassöffnungen mit den Filterelementen initiiert.
Um die Steuerungsmöglichkeiten zu erweitern und flexibler zu gestalten, weist die Rückspülvorrichtung ein Sperrventil auf, über das eine Abflussöffnung, über welche die rückgespülte Polymerschmelze ausbringbar ist, geschlossen und freigegeben werden kann. Ergänzend oder alternativ kann auch die Rückspülvorrichtung mit einer Pumpe Zusammenwirken, welche die beim Rückspülen geförderte Polymerschmelze über die Rückspülvorrichtung herausfördert. Eine Pumpe kann sinnvoll sein, um den nötigen Differenzdruck zu erzeugen, damit die gefilterte Polymerschmelze durch das Filterelement bzw. die Filterelement zum Rückspülen hindurchströmt.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind Drucksensoren für die Bestimmung des Druckes in der Polymerschmelze vorgesehen, insbesondere vor und nach der Filterkammer und/oder jeweils vor dem Großflächenfilter und nach dem Großflächenfilter in der Filterkammer.
Insbesondere ist eine zweite Filterkammer vorgesehen, in der sich ein zweiter Großflächenfilter mit mehreren Filterelementen befindet. Dabei sind ein zweiter Zufluss mit einem zweiten Zuflussventil zu der zweiten Filterkammer und ein zweiter Abfluss aus der zweiten Filterkammer vorgesehen.
Vorzugsweise ist ein Filterelement durch eine Filterkerze gebildet, die insbesondere von innen nach außen von der zu filternden Polymerschmelze im Grundbetrieb durchströmt wird. Hierdurch kann die Rückspülung, also das Durchströmen von außen nach innen, auf einfache Weise umgesetzt werden. Um die Baukosten bei einer Duplexausbildung der Filtervorrichtung zu verringern, sind die Filterkammern, die Großflächenfilter, die Zuflussventile, die Abflussventile und/oder die Rückspülvorrichtung jeweils baugleich gebildet.
Insbesondere um den Druck für das Rückspülen in einer Duplexausbildung der Filtervorrichtung zu gewährleisten, ist in einer gemeinsamen Abflussleitung oder im ersten und zweiten Abfluss eine Schmelzepumpe oder Drossel, insbesondere eine einstellbare und/oder zuschaltbare Drossel, angeordnet. Die Drossel oder Schmelzepumpe kann auch in einer Abflussleitung der Filtervorrichtung angeordnet sein, die einfach, also nicht in der Duplexausbildung, ausgeführt ist. Um das Rückspülen zu gewährleisten, wird ausreichend Druck gegenüber der Atmosphäre benötigt. Eine Pumpe in der Rückspülvorrichtung, also eine Säugpumpe, ist aufgrund ihres NPSH-Wertes beschränkt, so dass sich alternativ oder ergänzend die Drossel oder die Schmelzepumpe in der Abflussleitung anbietet.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind das Zuflussventil und/oder das Abflussventil und/oder das Sperrventil und/oder der Drehantrieb hydraulisch und/oder elektrisch betätigbar ausgebildet. Dabei ist eine Steuereinrichtung vorgesehen, welche das Zuflussventil, das Abflussventil, das Sperrventil, den Drehantrieb, die Schmelzepumpe, die Drossel und/oder die Rückspülvorrichtung zum Einstellen des Grundbetriebs und zum Einstellen des Rückspülbetriebs steuert.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen.
In der Beschreibung, in den Ansprüchen und in der Zeichnung werden die in der unten aufgeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen verwendet. In der Zeichnung bedeutet:
Fig. 1 eine schematische Ansicht der Filtervorrichtung, bestehend aus einer Filterkammer mit mehreren Filterelementen und einer seitlich angebrachten Drainagepumpe;
Fig. 2 eine schematische Ansicht der Filtervorrichtung, bestehend aus zwei Filterkammern mit mehreren Filterelementen;
Fig. 3 eine Draufsicht der Drainagevorrichtung mit mehreren Einlassöffnungen; und Fig. 4 eine schematische Ansicht der Filtervorrichtung, bestehend aus einer Filterkammer mit mehreren Filterelementen.
Fig. 1 zeigt eine Filtervorrichtung 10 für zu filternde Polymerschmelze, umfassend eine erste Filterkammer 12a, in der ein ortsfester, erster Großflächenfilter 15a angeordnet ist. Der erste Großflächenfilter 15a ist mit mehreren Filterkerzen 14a und einer Verteilerscheibe 14c versehen. Zudem weist die erste Filterkammer 12a eine Abflussleitung 18, eine Zuflussleitung 20 und eine Drainagevorrichtung 21a auf.
Die Filterkerzen 14a sind sternförmig auf der Verteilerscheibe 14c angeordnet. Es sind auch erheblich mehr nebeneinander angeordnet als in Fig. 1 gezeigt. Fig. 1 zeigt lediglich eine Prinzipdarstellung / schematische Darstellung der Ausführungsform. Insgesamt können 37 bis 169 Filterkerzen 14c vorgesehen sein. Über die Vielzahl von Filterkerzen 14c wird eine große Filterfläche gewährleistet, nämlich Filterflächen von 45 bis 255 m2.
Die Drainagevorrichtung 21a ist mit einem ersten Drehantrieb 30a und einer ersten, mit dem Drehantrieb 30a verbundenen Drainagescheibe 44a versehen. Die erste Drainagescheibe 44a liegt dicht an der Verteilerscheibe 14c an. In der ersten Drainagescheibe 44a ist eine radial verlaufende Rückspülleitung 48a vorgesehen, welche sich fingerförmig von einer inneren Einlassöffnung 42a radial nach außen über zwei weitere Einlassöffnungen 42a zum Umfang der ersten Drainagescheibe 44a erstreckt und in einer Ringleitung 17 mündet. Hieran schließt sich eine erste Drainageleitung 24a an. In die erste Drainageleitung 24a ist ein erstes Drainageventil 26a und strömungsabwärts eine Drainagepumpe 22 eingebracht.
Die obere Seite 42a der ersten Drainagescheibe 44a liegt dicht an der unteren Seite der Verteilerscheibe 14c des ersten Großflächenfilters 15a an, so dass keine Polymerschmelze zwischen Drainagescheibe 44a und Verteilerscheibe 14c eindringen kann. Neben den Einlassöffnungen 42a für die Rückspülleitung 48a sind in der ersten Drainagescheibe 44a erste Durchgangsöffnungen 42c vorgesehen, welche die Zuflussleitung 20 mit jeweils einer Zuflussöffnung 46a einer Filterkerze 14a verbindet. Alle Filterkerzen 14a sind mit ihrer Zuflussöffnung 46a entweder mit der Einlassöffnung42a oder der Durchgangsöffnung 42c der Drainagevorrichtung 21 in einem Rückspülbetrieb verbunden. Sind alle Zuflussöffnungen 46a mit Durchgangsöffnungen 42c verbunden, befinden sich alle Filterkerzen 14a in einem Grundbetrieb. Im unteren und oberen Bereich der ersten Filterkammer 12a befindet sich jeweils ein Drucksensor 13a und 13b, die mit einer hier nicht dargestellten Steuervorrichtung verbunden sind. Im radialen Seitenbereich zur Rotationsachse 32 des ersten Großflächenfilters 15a ist in Umfangsrichtung der Drainagescheibe 44a die umlaufende Ringleitung 17 vorgesehen, die mit einer Zulauföffnung des ersten Drainageventils 26a verbunden ist. Über das Drainageventil 26a ist die Rückspülleitung 48a der Drainagescheibe 44a mit der ersten Drainageleitung 24a verbunden.
Im Grundbetrieb folgt die zu filternde Polymerschmelze der in Fig. 1 dargestellten Filtrationsrichtung 16, zulaufend durch die an dem unteren Bereich der ersten Filterkammer 12a angebrachten Zuflussleitung 20. Durch die bereichsweise in den unteren Bereich der Filterkammer 12a geöffneten Durchgangsöffnungen 42c der ersten Drainagescheibe 42a, in Fig. 1 im rechten Bereich der ersten Filterkammer 12a zur Filtrationsrichtung 16 dargestellt, gelangt die zu filternde Polymerschmelze durch die in der Drainagescheibe 44a eingebrachten Durchgangsöffnungen 42c über die Zuflussöffnungen 46a der Verteilerscheibe 14c in die Filterkerzen 14a. Durch eine von innen nach außen ablaufende Filtration durch die Seitenwände 28 der Filterkerzen 14a des ersten Großflächenfilters 15a gelangt die zu filternde Polymerschmelze in den oberen Teil der ersten Filterkammer 12a und fließt dann in eine Abflussleitung 18 mit einem einstellbaren Drosselventil 34. Die Seitenwände 28 der Filterkerzen 14c weisen in der Regel eine Filtereinheit von 3 bis 20 pm auf.
Bei einem parallel zum Grundbetrieb durchführbare Rückspülbetrieb, wie dieser in Fig. 1 dargestellt ist, wird die gefilterte Polymerschmelze aus dem oberen Bereich der ersten Filterkammer 12a mittels eines regelbaren Druckgefälles von außen nach innen durch die Seitenwände 28 der Filterkerzen 14a gedrückt. Das Drückgefälle wird unter anderem durch eine Drainagepumpe 22 im Zusammenwirken mit dem einstellbaren Drosselventil 34 erzeugt. Die entgegen der im Grundbetrieb laufenden Filtrationsrichtung 16 fließende gefilterte Polymerschmelze löst Verunreinigungen an den Seitenwänden 28 der Filterkerzen 14a. Durch die erste Rückspülleitung 48a in der ersten Drainagescheibe 44a gelangt die rückgespülte Polymerschmelze aus den ersten Filterkerzen 14a in die Ringleitung 17 und anschließend durch das geöffnete erste Drainageventil 26a in die ersten Drainageleitung 24a. Der Rückspülbetrieb ist in Fig. 1 im linken Bereich der ersten Filterkammer 12a zur Filtrationsrichtung 16 dargestellt.
Das für die Rückspülung benötigte Druckgefälle kann auch durch den durch die ersten Filterkerzen 14a eingebrachte gefilterte Polymerschmelze erzeugten Druck und den durch die Drainagepumpe 22 erzeugten Unterdrück erzeugt werden. Eine andere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung, weist anstatt der in Fig. 1 dargestellten Drainagepumpe 22 in der Drainageleitung 24a eine nicht dargestellte, einstellbare Drossel auf. Durch die Drucksensoren 13a und 13b im unteren und oberen Bereich der ersten Filterkammer 12a und einer nicht dargestellten Steuereinrichtung kann das Druckgefälle überwacht werden.
Die Drainagepumpe 22, die einstellbare Drossel 34, das erste Drainageventil, der Drehantrieb 30a sind ebenso wie die Drucksensoren 13b mit der Steuervorrichtung verbunden.
Durch entsprechende Steuerung der Drainagepumpe 22 im Rückspülbetrieb wird die rückgespülte Polymerschmelze stoßweise bewegt, wodurch die Reinigung der Filterkerzen 14a intervallartig, stoßartig erfolgt und dadurch verbessert wird.
Ein Wechsel zwischen den sternförmigen Reihen an rückzuspülenden Filterkerzen 14a erfolgt in Abhängigkeit des durch die beiden Drucksensoren 13a und 13b gemessenen Druckes, des über die erste Drainageleitung 24a geleiteten Volumens der rückgespülten Polymerschmelze oder einer vorbestimmten Zeit durch die Steuervorrichtung. Die Steuervorrichtung initiiert dafür eine Drehung der Drainagescheibe 44a durch den ersten Drehantrieb 30a in Drehrichtung 31 , also in diesem Fall entgegen dem Uhrzeigersinn. Dabei verändert sich die Position der ersten Drainagescheibe 44a relativ zur Verteilerscheibe 14c des ersten Großflächenfilters 15a in Drehrichtung 31 , nämlich die Position der in die erste Drainagescheibe 44a eingebrachten Einlassöffnungen 42a relativ zur Position der Zuflussöffnungen 46a in der Verteilerscheibe 14c für die Filterkerzen 14a. So kann zwischen fertig rückgespülten ersten Filterkerzen 14a und noch rückzuspülenden ersten Filterkerzen 14a gewechselt werden.
Die Reihen von Zuflussöffnungen 46a sind in Umfangsrichtung in gleichen Winkelabständen in die Verteilerscheibe 14c eingebracht. Jeder Zuflussöffnung 46a ist eine Filterkerze 14a zugeordnet. Zudem gibt es einen Bereich ohne Zuflussöffnungen 46a, wo auch keine Filterkerzen 14a angeordnet sind, der als Parkbereich für die Drainagevorrichtung 21 a dient. Durch eine Positionierung der Drainagevorrichtung 21 a in diesem Parkbereich der Verteilerscheibe 14c des ersten Großflächenfilters 15a ohne Zuflussöffnungen 46a werden alle Zuflussöffnungen 46a im Grundbetrieb betrieben.
Die genaue Funktionsweise und Ausbildung der drehbaren ersten Drainagescheibe 44a ergibt sich auch aus der weiteren Beschreibung. Der Drehantrieb 30a kann gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung mit einem drehbaren ersten Großflächenfilter 15a verbunden sein, wobei die erste Drainagescheibe 44a dann ortsfest in der Filterkammer 12a angeordnet ist.
In anderen nicht dargestellten Ausführungsformen der Erfindung variiert die Anzahl der Filterkerzen 14a und die korrespondierend die Anzahl der Durchgangsöffnungen 42c sowie der Einlassöffnungen 42a der ersten Drainagescheibe 44a. Dies ermöglicht die Anwendung des Rückspülbetrieb auf einzelne oder mehrere Filterkerzen des ersten Großflächenfilters 14, je nach Gestaltung der Drainagescheibe 44a und des Großflächenfilters 46a.
Die Filtervorrichtung 10 in Fig. 2 umfasst im Vergleich zur Filtervorrichtung 10 von Fig. 1 eine zusätzliche zweite, zur ersten Filterkammer 12a baugleiche Filterkammer 12b als weitere Ausführungsform der Erfindung. Die einzelnen Bauteile werden daher im Folgenden nicht alle noch einmal einzeln aufgeführt, wobei die Bauteile im Folgenden als „zweite“ statt „erste“ Bauteile mit dem Zusatz zum Bezugszeichen „b“ statt „a“ bezeichnet werden.
Die Drainagevorrichtungen 21 a und 21 b in den beiden Filterkammern 12a und 12b sind jeweils mit ihrem Drehantrieb 30a und 30b verbundenen. Statt der in der Ausführungsform von Fig. 1 dargestellten Drainagescheibe 44a ist jeweils ein fingerförmiger erster Drainageauslass 54a in der ersten Filterkammer 12a und ein zweiter Drainageauslass 54b in der zweiten Filterkammer 12b vorgesehen. Der Drainageauslass 54a, 54b ist mit einer Rückspülöffnung 56a, 56b versehen, welche sich von einer radial inneren Zuflussöffnung 46a, 46b zu einer radial äußeren Zuflussöffnung 46a, 46b erstreckt. Die Rückspülöffnung 56a, 56b ist mit der Rückspülleitung 48a, 48b in dem Drainageauslass 54a, 54b verbunden. Die Drainagevorrichtungen 21 a und 21 b sind ortsfest. Die Großflächenfilter 15a und 15b sind demgegenüber drehbar und umfassen mehrere Filterkerzen 14a und 14b. Die Filterkerzen 14a, 14b sind mit ihnen zugeordnete Verteilerscheiben 14c und 14d verbunden. In die Verteilscheiben 14c, 14d sind die Zuflussöffnungen 46a und 46b eingebracht.
Die erste Filterkammer 12a weist im unteren Bereich eine erste Zuflussleitung 20a und die zweite Filterkammer eine zweite Zuflussleitung 20b auf. Die beiden Zuflussleitungen 20a und 20b werden über ein gemeinsames Zuflussventil 36 aus einer gemeinsamen Zuflussleitung 20 mit zu filternde Polymerschmelze gespeist. Des Weiteren ist die erste Filterkammern 12a im oberen Bereich mit einer ersten Abflussleitung 18a und die zweite Filterkammer mit einer zweiten Abflussleitung 18b verbunden. Über ein gemeinsames Abflussventil 38 sind die beiden Abflussleitungen 18a und 18b mit einer gemeinsamen Abflussleitung 18 verbunden. Abzweigend von der ersten Abflussleitung 18a ist eine erste Rückflussleitung 52a mit einem ersten Rückflussventil 40a und von der zweiten Abflussleitung 18b ist eine zweite Rückflussleitung 52b mit einem zweiten Rückflussventil 44b angeordnet. Beide für die Rückspülung benötigten Rückflussleitungen 52a und 52b sind miteinander verbunden und werden im Rückspülbetrieb über eine Rückspülpumpe 50 aus der gemeinsamen Abflussleitung 18 mit gefilterter Polymerschmelze gespeist.
Die Drehantriebe 30a und 30b sind in Fig. 2 im Vergleich zu Fig. 1 als weitere Ausbildungsform der Erfindung oberhalb der beiden Filterkammern 12a und 12b angeordnet.
Im Grundbetrieb werden die beiden Zuflussleitungen 20a, 20b für die Filterkammern 12a, 12b über ein gemeinsames Zuflussventil 36 aus der gemeinsamen Zuflussleitung 20 mit zu filtrierenden Polymerschmelze gespeist. Durch die Zuflussleitungen 20a, 20b gelangt die zu filternde Polymerschmelze in den unteren Bereich der Filterkammern 12a, 12b. Vom unteren Bereich der Filterkammern 12a und 12b wird die zu filternde Polymerschmelze durch die Zuflussöffnungen 46a und 46b der beiden Großflächenfilter 15a und 15b in die Filterkerzen 14a und 14b geleitet. Durch die Seitenwände 28 wird die zu filternde Polymerschmelze gefiltert und gelangt als gefilterte Polymerschmelze in den oberen Bereich der Filterkammern 12a und 12b. Die gefilterte Polymerschmelze wird über die erste Abflussleitung 18a und die zweite Abflussleitung 18b durch das Abflussventil 38 in die gemeinsame Abflussleitung 18 geleitet. Der Grundbetrieb ist in Fig. 2 auf der rechten Seite der ersten Filterkammer 12a und in der zweiten Filterkammer 12b auf der linken Seite dargestellt.
Der erste Drehantrieb 30a und das erste Drainageventil 26a der ersten Filterkammer 12a kann unabhängig vom zweiten Drehantrieb 30b und dem zweiten Drainageventil 26b der zweiten Filterkammer 12b und vice versa eingestellt werden.
Der Rückspülbetrieb kann durch das durch die in Fig. 2 dargestellte Rückspülpumpe 50 erzeugte Druckgefälle im Bereich der Filterkerzen 14a und/oder 14b erzeugt werden. Hierbei pumpt die Rückspülpumpe 50 gefilterte Polymerschmelze aus der gemeinsamen Abflussleitung 18, über die Rückflussleitung 52a und/oder 52b in den oberen Bereich der Filterkammer. Durch ein Öffnen eines Rückflussventils 40a oder 40b in der jeweiligen Rückflussleitung 52a, 52b kann der Rückspülbetrieb in einer Filterkammer 12a oder 12b für einzelne Filterkerzen 14a, 14b aktiviert werden. Vom oberen Bereich der Filterkammern 12a, 12b wird die gefilterte Polymerschmelze dabei durch die Seitenwände 28 in die mit den mit dem jeweiligen Drainageauslass 54a, 54b verbundenen Filterkerzen 14a, 14b durch das Druckgefälle geleitet. Vom Inneren der Filterkerzen 14a, 14b gelangt die gefilterte Polymerschmelze durch die Zuflussöffnungen 46a, 46b der beiden Großflächenfilter 15a, 15b bereichsweise über die Rückspülöffnung 56a, 56b in den Drainageauslass 54a, 54b. Die gefilterte Polymerschmelze wird durch die Rückspülleitung 48a, 48b durch ein einstellbares Drainageventil 26a, 26b in die Drainageleitung 24a; 24b geleitet.
Wenn der Rückspülbetrieb in einer der Filterkammern 12a und 12b aktiv ist, wird durch das Schließen der Zuflussleitung 20a oder 20b mittels des gemeinsamen Zuflussventils 36 ein weiterer Zustrom von zu filternder Polymerschmelze zu der im Rückspülbetrieb befindlichen Filterkammer 12a oder 12b unterbunden. Dabei ist auch das Abflussventil 38 einseitig für die im Rückspülbetrieb befindliche Filterkammer 12a oder geschlossen. Gemäß dieser Betriebsform ist lediglich eine Filterkammer 12a, 12b im Rückspülbetrieb und die andere Filterkammer 12a, 12b im Grundbetrieb.
Eine schematische Draufsicht der ersten Drainagevorrichtung 12a nach Fig. 2, umfassend den Drainageauslass 54a mit der Rückspülöffnung 56a und der Rückspülleitung 48a, dem ersten Großflächenfilters 15a mit den in die Verteilerscheibe 14c eingebrachten Zuflussöffnungen 46a ist in Fig. 3 dargestellt. Der in Strömungsverbindung mit dem ersten Großflächenfilter 15a dargestellte erste Drainageauslass 54a ist im linken Bereich zur Rotationsachse 32 fingerförmig ausgebildet. Um 90° in Drehrichtung versetzt sind weitere nicht in Strömungsverbindung mit dem Drainageauslass 54a in Verbindung gebrachte Zuflussöffnungen 46a des ersten Großflächenfilters 15a angedeutet, die für den Grundbetrieb genutzt werden können. Weitere nicht dargestellte Zuflussöffnungen 46a sind in Umfangsrichtung in gleichen Winkelabständen in die Verteilerscheibe 14c eingebracht. Zudem gibt es einen Bereich ohne Zuflussöffnungen 46a, wo auch keine Filterkerzen angeordnet sind, der als Parkbereich für den Drainageauslass 54a dient. Durch eine Positionierung des Drainageauslasses 54a in diesem Parkbereich der Verteilerscheibe 14c des ersten Großflächenfilters 15a ohne Zuflussöffnungen 46a werden alle Zuflussöffnungen 46a im Grundbetrieb betrieben.
Wie auch aus Fig. 3 ersichtlich ist, kann mit einer Drehung des ersten Drehantriebs 30a um einen Drehwinkel, der dem Winkel benachbarter Reihen von Filterkerzen 14a entspricht in Drehrichtung ein Wechsel der rückgespülten Filterkerzen 14a zu den zu rückspülenden Filterkerzen 14a umgesetzt werden. Beim Überfahren des Parkbereichs wäre dann der doppelte Drehwinkel notwendig. Fig. 4 zeigt eine schematische Ansicht der ersten Filterkammer 12a nach Fig. 1 ohne eine an der ersten Drainageleitung 24a angebrachten Drainagepumpe 22 und ohne eine in die Abflussleitung 18 eingebrachtes Drosselventil 34.
Alle in Fig. 1 , 2 und 4 dargestellten Ventile können unabhängig voneinander elektrisch und/oder hydraulisch durch die nicht dargestellte Steuereinrichtung eingestellt werden. Daraus resultiert, dass der Grundbetrieb und der Rückspülbetrieb in den einzelnen Filterkammern 12a und 12b aber auch zwischen den einzelnen Filterkammern 12a, 12b parallel voneinander ablaufen kann.
Das durch die Fig. 1 bis 4 dargestellte Verfahren ermöglicht somit einen parallellaufenden Rückspülbetrieb der Filterkerzen 14a, 14b innerhalb einer Filterkammer 12a, 12b als auch einen Rückspülbetrieb in lediglich einer Filterkammer 12a oder 12b und einem Grundbetrieb in der anderen Filterkammer 12a, d 12b mit der entsprechenden Filtervorrichtung 10 nach der Erfindung.
Nach der Erfindung wird der Rückspielbetrieb immer dann gestartet, wenn der Großflächenfilter 15a, 15b einen vorbestimmten Grad an Verschmutzung erreicht hat, sodass eine Reinigung des Großflächenfilters 15a, 15b erforderlich ist. Der Rückspielbetrieb in dem Großflächenfilter 15a, 15b wird dann wieder beendet, wenn alle Filterkerzen 14a, 14b rückgespült wurden.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist ein Grundbetrieb in beiden Filterkammern 12a, 12b möglich. Ist in einer Filterkammer 12a, 12b ein Rückspielbetrieb möglich, so kann in dieser einen Filterkammer 12a, 12b in einer Betriebsweise nacheinander die Filterkerzen 14a, 14b wie beschrieben rückgespült werden, wobei sich die nicht im Rückspielbetrieb befindlichen Filterkerzen 14a, 14b im Grundbetrieb befinden. Hierbei wird das Zuflussventil 36 an dem Teilanschluss der im Rückspülbetrieb befindlichen Filterkammer 12a, 12b einseitig geschlossen. Für diese Ausführungsform ist ein nicht dargestelltes Drosselventil in der Abflussleitung 18 vorgesehen.
Alternativ kann in einer Filterkammer 12a, 12b der Rückspielbetrieb für die Filterkerzen 14a, 14b nacheinander durchgeführt werden, ohne dass die übrigen Filterkerzen 14a, 14b dieser Filterkammer 12a, 12b sich im Grundbetrieb befinden, jedoch alle Filterkerzen 14a, 14b der anderen Filterkammer 12a, 12b. Ist die eine Filterkammer 12a, 12b auf diese Weise vollständig rückgespült, erfolgt unmittelbar anschließend die Rückspülung der Filterkerzen 14a, 14b der anderen Filterkammer 12a, 12b. Alle Filterkerzen 14a, 14b der Filterkammer 12a, 12b mit den dann rückgespülten Filterkerzen 14a, 14b befinden sich dann im Grundbetrieb. Auf diese Weise wird in der einen Filterkammer 12a, 12b lediglich rückgespülten und in der anderen Filterkammer 12a, 12b befinden sich die Filterkerzen 14a, 14b im Grundbetrieb. Sind die Filterkerzen 14a, 14b der anderen Filterkammer 12a, 12b dann ebenfalls gereinigt, befinden sich alle Filterkerzen 14a, 14b der beiden Filterkammern 12a, 12b im Grundbetrieb. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass ein Rückspielbetrieb und ein Grundbetrieb zeitgleich stattfinden können. Hierdurch wird immer ein Mindestvolumen an gefilterter Polymerschmelze aus der Filtervorrichtung 10 ausgebracht und ein kontinuierlicher Betrieb gewährleistet. Durch die Rückspülung wird das kostenaufwändige Ausbauen zum Reinigen der Filterkerzen 14a, 14b deutlich herausgezögert. Zudem wird die Standzeit der Filtervorrichtung 10 verlängert.
Die Rückspülpumpe 50 läuft vorzugsweise permanent, um ein Vercracken der Polymerschmelze in den Rückflussleitungen 52a, 52b zu verhindern. Die Rückflussventile 40a, 40b sind hierfür geöffnet.
Bezugszeichen liste
10 Filtervorrichtung
12a erste Filterkammer
12b zweite Filterkammer
13a unterer Drucksensor
13b oberer Drucksensor
14a Filterkerzen des ersten Großflächenfilters 15a
14b Filterkerzen des zweiten Großflächenfilters 15b
14c Verteilerscheibe des ersten Großflächenfilters 15a
14d Verteilerscheibe des zweiten Großflächenfilters 15b
15a erster Großflächenfilter
15b zweiter Großflächenfilter
16 Filtrationsrichtung
17 Ringleitung
18 Abflussleitung
18a erste Abflussleitung
18b zweite Abflussleitung
20 Zuflussleitung
20a erste Zuflussleitung
20b zweite Zuflussleitung
21a erste Drainagevorrichtung
21b zweite Drainagevorrichtung
22 Drainagepumpe
24a erste Drainageleitung
24b zweite Drainageleitung
26a erstes Drainageventil 26b zweites Drainageventil
28 Seitenwand
30a erster Drehantrieb
30b zweiter Drehantrieb
31 Drehrichtung
32 Rotationsachse
34 Drosselventil
36 Zuflussventil
38 Abflussventil
40a erstes Rückflussventil
40b zweites Rückflussventil
42a Einlassöffnungen für die erste Drainagevorrichtung 21 a
42b Einlassöffnungen für die zweite Drainagevorrichtung 21 b
42c Durchgangsöffnungen für die erste Drainagevorrichtung 21 a
44a erste Drainagescheibe
46a Zuflussöffnungen erster Großflächenfilter 15a
46b Zuflussöffnungen zweiter Großflächenfilter 15b
48a erste Rückspülleitung
48b zweite Rückspülleitung
50 Rückspülpumpe
52a erste Rückflussleitung
52b zweite Rückflussleitung
54a ersten Drainageauslass
54b zweiter Drainageauslass
56a Rückspülöffnung für den ersten Drainageauslass 54a
56b Rückspülöffnung für den zweiten Drainageauslass 54b

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Verfahren zum Betreiben einer Filtervorrichtung (10) für zu filternde Polymerschmelze mit zumindest einem ersten, mehrere Filterelemente (14a) aufweisenden Großflächenfilter (15a) in einer ersten Filterkammer (12a), und mit einem ersten Abfluss (18a) für die gefilterte Polymerschmelze aus der ersten Filterkammer (12a), wobei die zu filternde Polymerschmelze unter Druckeinwirkung durch die Filtervorrichtung (10) gefördert wird, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Grundbetrieb dem ersten Großflächenfilter (15a) zu filternde Polymerschmelze in Filterrichtung (16) zugeführt und ein Filtern über den ersten Großflächenfilter (15a) fortlaufend durchgeführt wird, dass in einem Rückspülbetrieb zumindest ein Filterelement (14a) durch Umkehrung der Fließrichtung der gefilterten Polymerschmelze und Hindurchführen durch das Filterelement (14a) dieses von Verunreinigungen gereinigt und rückgespült wird. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass während des Grundbetriebs auch der Rückspülbetrieb läuft. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Rückspülbetrieb läuft, wenn der Grundbetrieb nicht läuft und vice versa. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Rückspülbetrieb mehrere Filterelemente (14a) gleichzeitig rückgespült werden. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückspülbetrieb dann gestartet wird, wenn der Großflächenfilter (15a) einen vorbestimmten Grad an Verschmutzung erreicht hat, so dass eine Reinigung des Großflächenfilters (15a) durch einen Rückspülbetrieb erforderlich ist.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach Rückspülung des zumindest einen Filterelements (14a) oder der mehreren Filterelemente (14a), insbesondere unmittelbar anschließend, zumindest ein anderes Filterelement (14a) rückgespült wird bzw. mehrere andere Filterelemente (14a) rückgespült werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Wechsel des zumindest einen Filterelements (14a) zu dem anderen Filterelement (14a) oder der mehreren Filterelemente (14a) zu den anderen Filterelementen (14a) in Abhängigkeit des Druckes vor dem rückgespülten Filterelement (14a) oder den rückgespülten Filterelementen (14a), dem Volumen der beim Rückspülen durchgeleiteten gefilterten Schmelze und/oder in Abhängigkeit der Zeit erfolgt.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beim Rückspülen abzuführende Polymerschmelze über eine mit dem rückzuspülenden Filterelement (14a) oder den rückzuspülenden Filterelementen (14a) bedarfsweise, verbindbaren Rückspülvorrichtung (21a) abgeführt wird.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Rückspülbetrieb die gefilterte Polymerschmelze intervallartig, stoßartig durch das Filterelement (14a) oder die Filterelement (14a) strömt.
10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückspülbetrieb in dem Großflächenfilter (15a) beendet wird, wenn alle Filterelemente (14) des Großflächenfilters (15a) rückgespült wurden.
11 . Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein zweiter Großflächenfilter (15b) mit einer zweiten Filterkammer (12b) vorgesehen ist, mit einem zweiten Zufluss (20b) zur zweiten Filterkammer (12b) zur Steuerung der zu filternden Polymerschmelze, mit einem zweiten Abfluss (18b) für die gefilterte Polymerschmelze aus der zweiten Filterkammer (12b), wobei der erste Zufluss (20a) und der zweite Zufluss (20b) mit einem gemeinsamen Zufluss (20) sowie der erste Abfluss (18a) und der zweite Abfluss (18b) mit einem gemeinsamen Abfluss (18) verbunden sind, wobei im Grundbetrieb sowohl dem ersten Großflächenfilter (15a) als auch dem zweiten Großflächenfilter (15b) gleichzeitig zu filternde Polymerschmelze in Filterrichtung (16) zugeführt und ein paralleles Filtern über den ersten und zweiten Großflächenfilter (15a, 15b) fortlaufend durchgeführt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückspülbetrieb bei lediglich einem der beiden Großflächenfilter (15a, 15b) erfolgt.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass dem Großflächenfilter (15a, 15b), in dem der Rückspülbetrieb erfolgt, keine weitere zu filternde Polymerschmelze zugeführt wird, sondern nur noch dem anderen Großflächenfilter (15a, 15b), so dass der eine Großflächenfilter (15a, 15b) im Grundbetrieb und in dem anderen Großflächenfilter (15a, 15b) lediglich der Rückspülbetrieb läuft.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Reinigung durch einen Rückspülbetrieb des einen Großflächenfilters (15a, 15b) der Rückspülbetrieb des anderen Großflächenfilters (15a, 15b) gestartet wird.
15. Filtervorrichtung (10) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend: eine erste Filterkammer (12a), in der sich ein erster Großflächenfilter (15a) mit mehreren Filterelementen (14a) befindet, ein erster Zufluss (20a) zu der ersten Filterkammer (12a), ein erster Abfluss (18a) aus der ersten Filterkammer (12a), dadurch gekennzeichnet, dass eine Rückspülvorrichtung (21 a) vorgesehen ist, welche bedarfsweise mit einer Zuflussseite eines Filterelements (14a) oder Zulussseiten mehrerer Filterelemente (14a) verbindbar ist, über welche im Rückspülbetrieb die gefilterte und rückgespülte Polymerschmelze aus der Filterkammer (12a) ausbringbar ist.
16. Filtervorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückspülvorrichtung (21 a) gegenüber dem Großflächenfilter (15a) rotierbar ausgebildet ist. 22 Filtervorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Großflächenfilter (15a) gegenüber der Rückspülvorrichtung (21a) rotierbar ausgebildet ist. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückspülvorrichtung (21 a) fingerförmig ausgebildet ist und zumindest eine einem Filterelement (14a) zugeordnete Einlassöffnung (42a) aufweist. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückspülvorrichtung (21 a) über die Einlassöffnung (42a) mit einer Zuflussseite eines Filterelements (14a) oder mit mehreren Zuflussseiten mehrerer Filterelemente (14a) oder mehrere Einlassöffnungen (42a) mit mehrerer Zuflussseiten mehrerer Filterelemente (14a) strömungstechnisch verbindbar ist. Filtervorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Großflächenfilter (15a) mit den Filterelementen (14a) an der Zuflussseite zum Filterelement (14a) und der Rückspülvorrichtung (21 a) zugeordnet einen geschlossen Parkbereich aufweist, in der die Rückspülvorrichtung (21 a), wenn kein Rückspülbetrieb läuft, angeordnet ist und dabei die Einlassöffnung (42a) verschlossen ist bzw. die Einlassöffnungen (42a) verschlossen sind und/oder der Bereich auf der Zuflussseite zwischen zueinander im Abstand in Bewegungsrichtung des Großflächenfilters (15a) und/oder der Rückspülvorrichtung (21 a) im Abstand angeordneten Filterelementen (14a) geschlossen ausgebildet ist, so dass bei der Relativbewegung der Rückspülvorrichtung (21a) gegenüber dem Großflächenfilter (15a) von einer Rückspülung zur anderen Rückspülung die Einlassöffnung (42a) oder die Einlassöffnungen (42a) der Rückspülvorrichtungen (21) verschlossen sind. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückspülvorrichtung (21 a) so ausgebildet und ansteuerbar ist, dass das soeben rückgespülte Filterelement (14a) mit der Rückspülvorrichtung (21 a) nicht mehr verbunden ist, wenn das als nächstes rückzuspülende Filterelement (14a) oder die als nächstes rückzuspülenden Filterelemente (14a) mit der Rückspülvorrichtung (21 a) verbunden sind. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die Rückspülvorrichtung (21 a) und der Großflächenfilter (15a) mit jeweils einem Drehantrieb (30a) Zusammenwirken oder die Rückspülvorrichtung (21 a) oder der Großflächenfilter (15a) mit 23 einem Drehantrieb (30a) zusammenwirkt. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückspülvorrichtung (21 a) ein Sperrventil (26a) aufweist, über das eine Abflussöffnung (48a), über welche die rückgespülte Polymerschmelze ausbringbar ist, geschlossen und freigegeben werden kann, und/oder mit einer Pumpe (22) zusammenwirkt, welche die beim Rückspülen geförderte Polymerschmelze über die Rückspülvorrichtung (21 a) herausfördert. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückspülvorrichtung (21 a) eine einstellbare und/oder zuschaltbare Drossel (34) aufweist. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass Drucksensoren (13a, 13b) für die Bestimmung des Druckes in der Polymerschmelze vorgesehen sind, insbesondere vor und nach der Filterkammer (12a) und/oder jeweils vor dem Großflächenfilter (15a) und nach dem Großflächenfilter (15a) in der Filterkammer (12a). Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Filterkammer (12b) vorgesehen ist, in der sich ein zweiter Großflächenfilter (15b) mit mehreren Filterelementen (14b) befindet, und ein zweiter Zufluss (20b) zu der zweiten Filterkammer (12b), ein zweiter Abfluss (18b) aus der zweiten Filterkammer (12b) vorgesehen sind. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass ein Filterelement (14a, 14b) durch eine Filterkerze gebildet ist, die insbesondere von innen nach außen von der zu filternden Polymerschmelze im Grundbetrieb durchströmt wird. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterkammern (12a, 12b), die Großflächenfilter (15a, 15b), die Abflussventile (40a, 40b) und/oder die Rückspülvorrichtung (21 a, 21 b) jeweils baugleich gebildet sind. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass in einer gemeinsamen Abflussleitung (18) oder im ersten und zweiten Abfluss (18a, 18b) eine Schmelzepumpe (50) angeordnet ist. 24
30. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass in einer gemeinsamen Abflussleitung (18) oder im ersten und zweiten Abfluss (18a, 18b) eine Drossel, insbesondere eine einstellbare und/oder zuschaltbare Drossel, angeordnet ist. 31 . Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die
Ventile (26a, 26b, 34, 36, 38, 40a, 40b) und/oder der Drehantrieb (30a, 30b) hydraulisch und/oder elektrisch betätigbar ausgebildet sind, eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, welche die Ventile (26a, 26b, 34, 36, 38, 40a, 40b), den Drehantrieb (30a, 30b), die Schmelzepumpe (50), die Drossel (34) und/oder die Rückspülvorrichtung (21 a, 21 b) zum Einstellen des Grundbetriebs und zum Einstellen des Rückspülbetriebs steuert.
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