WO2006015637A1 - Filtervorrichtung und verfahrfn zum betreiben der filtervorrichtung - Google Patents

Filtervorrichtung und verfahrfn zum betreiben der filtervorrichtung Download PDF

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WO2006015637A1
WO2006015637A1 PCT/EP2005/005928 EP2005005928W WO2006015637A1 WO 2006015637 A1 WO2006015637 A1 WO 2006015637A1 EP 2005005928 W EP2005005928 W EP 2005005928W WO 2006015637 A1 WO2006015637 A1 WO 2006015637A1
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sealing
filter device
frames
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Reinhold Klasson
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E Begerow GmbH and Co
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E Begerow GmbH and Co
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D25/00—Filters formed by clamping together several filtering elements or parts of such elements
    • B01D25/12—Filter presses, i.e. of the plate or plate and frame type
    • B01D25/21—Plate and frame presses
    • B01D25/215—Construction of the filter plates, frames

Definitions

  • the invention relates to a filter device with a predeterminable number of filter and Trubrahmen, which are arranged in an alternating sequence successively in the longitudinal direction of the device and which are mit ⁇ means of a sealing device mutually sealed, wherein the filter frame at least on their respective Trubrahmen facing Sei ⁇ te have a filter means which is fixable edge side in clamping gaps between two respective adjacent frame.
  • the invention further relates to a method for operating a pertinent device.
  • a filter device with a plurality of mutually parallel filter plates is known between de ⁇ NEN both filter media and be acted upon with compressed air Membran ⁇ plates are arranged, between the filter medium and membrane plate each having a Unfiltratraum is provided with a common Unfiltratzulauf is connected.
  • the filter medium is a filter layer and the membrane plates are covered on both sides aus ⁇ finally with a membrane which has a smooth outer surface and is made of a flexible material that they can completely ausklei- the pressure on the adjacent Unfiltratraum adjacent.
  • the membrane can expand into the filter chamber or the unfiltrate chamber without being obstructed by the filter cloth, a flexible material can be used for the membrane, which allows the filter chamber to be completely lined when the pressure is applied, so that the membrane is located immediately presses on the filter cake formed on the filter layer. Also, this arrangement of membrane plates and filter layers er ⁇ considerable advantages in cleaning.
  • the membranes can be blown up to such an extent that only a small intermediate space with a correspondingly small cross-section is established between the membrane and the filter layer so that high flow velocities for the cleaning liquid can be achieved.
  • the flow velocity of 2 m / sec required for optimum cleaning can be achieved without problems with the known arrangement.
  • a generic filter device is known as a layer filter.
  • the known layer filter has a plurality of filter plates arranged parallel to one another and provided with internal eyes, which serve to form inlet and outlet channels, which have corresponding eye recesses inserted therebetween.
  • the filter layers are pressed together in the pressing of the filter pack between outer frame profiles of the filter plates, which also surround the eyes and over the circumference of the filter plates without interruption, for sealing the filter pack, and wherein the frame profile
  • the known layer filter likewise achieves a secure fixing possibility for the respective filter layer as filter medium; Nevertheless, as with the above-described prior art, no Abinstitutswagkeit for said clamping or press nips, where the filter layers between the frame can be determined, unless, again takes a single-cleaning of von ⁇ separable frame in front. In that regard, therefore, the known generic solution, despite its multitude of advantages for use in filtration operation, suffers from the same disadvantage as the above-described solution.
  • the object of the invention to provide an apparatus and a method for operating the Vorrich ⁇ device available that combines the advantages of the known solutions with the ability to ensure the highest levels of purity in order in particular special applications for the pharmaceutical and biotechnology sector.
  • This object is achieved by a filter device having the features of patent claim 1 in its entirety and a method for operating the device according to the features of patent claim 10.
  • connection space which opens into the respectively assignable nip and which is connected in each case at least one central connecting channel, which passes through the frame used, which consists Possibility to allow the supply and / or removal of cleaning media and / or flushing media and / or sterilization via the respective connection channel and the respective connection space. Since the said connection spaces lead into the respectively assignable clamping gaps, they can be cleaned and even sterilized if the contaminated filter media are removed from the apparatus after a filtering operation and the filter apparatus without the filter media is operated in cleaning operation in a manner comparable to the filtering operation.
  • the process reliability can also be increased in this way, since the filtration operation can be defined in a well-defined manner and then the cleaning process is defined, wherein complete cleaning is also possible in the area of the sealing device. Due to the possibility of complete cleaning and / or sterilizability, the use of the filter device according to the invention, particularly in the pharmaceutical and biotechnological fields, is expedient with regard to the increased process reliability thus obtained.
  • Fig.1 is a plan view of a filter frame
  • Figure 2 is a plan view of a Trubrahmen
  • the filter device is shown substantially only with their invention designed areas.
  • the pressing device and the pipes and fittings connected to the front, preferably stationary cover and to the rear, preferably displaceable cover are not shown, but are described accordingly in DE 198 52 084 A1.
  • the novel 'SSE filter device is equipped with a predefinable number of filter frames 10 and cake frames 12, wherein according to the Dar ⁇ position according to Figures 3 and 4 are shown overall four filter frame 10 and four cake frames 12, wherein the in the direction looking at Fig. 3 and 4 Trubrahmen 12 shown on the right is formed in the manner of a cover plate.
  • the filter frame 10 and Trubrahmen 12 are therefore arranged in an alternating sequence successively in the longitudinal direction 14 of the Vorrich ⁇ device slidably.
  • the filter frames 10 are also referred to in the technical language with clear element and the Trubrahmen 12 element as Trub-.
  • For longitudinal displacement of the respective frame 10,12 along the longitudinal axis 14 of the device serve two mutually opposite in the same height profiles 16 of a frame, not shown, which form a support for the individual sliding pieces 18 of the frame 10,12.
  • the frames 10, 12 are mutually sealed by a sealing device designated as a whole by 20.
  • the filter frame 10 on its respective Trubrahmen 12 side facing a filter means 22, preferably in the form of a so-called.
  • Depth filter layer on, wherein the filter means 22 edge in clamping gaps 24 between two respective adjacent frame 10,12 can be fixed by to that effect the plates - Or sheet-like filter means 22 randsei ⁇ tig is compressed.
  • a connecting space 26 is arranged, which in the respectively assignable clamping gap 24 opens (see Fig. 4) and the je ⁇ Weils is connected to at least one central connecting channel 28 which engages through the frame 10,12 inserted.
  • the respective connection space 26 is partly formed by a peripheral recess in the support frame 12 and by a circumferential recess in the filter frame 10, which is volume-limited relative to the recess in the support frame 12. is formed trical smaller.
  • Other embodiments are conceivable here, wherein in the described embodiment of the nip 24 opens into the assignable connection space 26 such that on both sides a ent-speaking chamber volume of filter frame 10 and Trubrahmen 12 is present.
  • the Volumenauftei ⁇ ment is about 1/3 to 2/3.
  • the respective connection channels 28 form a common supply line, which runs parallel to the longitudinal direction 14 of the device.
  • the respective connecting channel 28 and the respective connecting space 26 are used for the supply and removal of cleaning media and / or flushing media and / or sterilizing media.
  • the sealing device designated as a whole by 20 has annular single seals 30, which are accommodated at least partially and in pairs opposite one another in groove-shaped recesses 32 of the filter frame and which bridge a sealing gap 34 between adjacent frames 10, 12 with a predeterminable projection (see Fig.3).
  • the adjoining clamping-24 and sealing gaps 34 of two adjacent frames 10, 12 are aligned with one another.
  • the z ⁇ min- least partially arranged in the alternating sequence between the filter 10 and Trubrahmen 12 (not shown).
  • the respective frames 10, 12 have in their respective corners filtrate channels 36 as well as non-filtrate channels 38, which serve to remove the filtrate or supply unfiltered material.
  • Filtrate channels 36 and unfiltrate channels 38 can, as shown in FIGS. 1 and 2, be arranged opposite one another along the longitudinal edges of the frames 10, 12 in eye-like extensions 40.
  • the respective filter means 22, which was omitted in FIG. 1 for better illustration, can be fixed on the filter frame 10 via suspension bolts 42 and is accommodated at least partially in a recess of the filter frame 10, which supports the respective filter means 22 and the fluid guide has a channel structure 44.
  • the pertinent construction of filter frame 10 and Trubrahmen 12 is known in the art (see, for example, DE 39 06 816 AI), so that will not be discussed in more detail here at this point.
  • the arrangement of the filter means 22 on the filter frame 10 is such that the filter means 22 in the form of a depth filter layer surround the respective filtrate channel 36 and the unfiltrate channel 38.
  • the respective connecting channel 28, however, is kept free of the filter means 22.
  • the frames 10, 12 are arranged in a plane transverse to the longitudinal direction. direction of the device 14 each have five connecting channels 28, which open into the common connection space 26 of each frame 10,12.
  • the respective common connection space 26 extends outwardly into the frame 10, 12, wherein the respective filtrate and unfiltrate channels 38 of each frame 10, 12 open in fluid-tight manner into an inner chamber region 46 which is accessible from the communicable connection space 26 is enclosed.
  • two mutually opposite profiles 16 of a frame are provided along the longitudinal axis 14 of the device, which form a support for the individual displacement pieces 18 of the frames 10, 12.
  • the individual frames 10, 12 can be sealingly placed against one another for a filtering operation, and for a cleaning process, the frames 10, 12 are first moved away from one another, the respective contaminated or contaminated filter means 22 are removed from the filter frames 10 and then the Frame 10,12 again sealingly juxtaposed by these in the longitudinal direction 14 of the device with predeterminable contact forces for producing the sealing effect of the sealing device 20 against each other.
  • the filtrate channels 36 via the non-filtrate channels 38 and via the connecting channels 28.
  • the supply of the medium takes place via the unfiltrate channels 38 and the removal via the connecting channels 28 and the respective filtrate channel 36.
  • the respective channels can be actuated via suitable valve devices (not shown), the medium 's residence within the Device as well be predetermined as certain pass directions within the jewei ⁇ time frame 10,12 of the device. Since the filter means 22 no longer engage in the clamping gaps 24 in the cleaning operation of the device, they are free so that the respective medium can also act at the locations of the clamping gaps 24, as well as in the region of the sealing gaps 34 to the sealing device 20.
  • clear water but also lyes and hot steam may be used as the cleaning and rinsing medium, and this medium can also be used to sterilize the overall device, in particular when superheated steam is used. It is also possible to perform such sterilization when the respective filter means 22 are used.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Filtervorrichtung mit einer vorgebbaren An­zahl an Filter-(10) und Trubrahmen (12), die in alternierender Reihenfol­ge hintereinander in Längsrichtung (14) der Vorrichtung verschiebbar angeordnet sind und die mittels einer Dichteinrichtung (20) gegenseitig abgedichtet sind, wobei die Filterrahmen (10) zumindest auf ihrer dem jeweiligen Trubrahmen (12) zugewandten Seite ein Filtermittel (22) auf­weisen, das randseitig in Klemmspalten (24) zwischen zwei jeweiligen benachbarten Rahmen (10, 12) festlegbar ist. Dadurch, dass zwischen der Dichteinrichtung (20) und dem jeweiligen Klemmspalt (24) ein Ver­ bindungsraum (26) angeordnet ist, der in den jeweils zuordenbaren Klemmspalt (24) mündet und der jeweils an mindestens einen zentralen Verbindungskanal (28) angeschlossen ist, der die eingesetzten Rahmen (10, 12) durchgreift, besteht die Möglichkeit über den jeweiligen Ver­bindungskanal und den jeweiligen Verbindungsraum (26) die Zu­und/oder Abfuhr von - Reinigungsmedien und/oder - Spülmedien und/oder - Sterilisiermedien zu ermöglichen.

Description

E. Begerow GmbH & Co., An den Nahewiesen 24, 55450 Langenlonsheim
Filtervorrichtung und Verfahren zum Betreiben der Filtervorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Filtervorrichtung mit einer vorgebbaren Anzahl an Filter- und Trubrahmen, die in alternierender Reihenfolge hintereinander in Längsrichtung der Vorrichtung verschiebbar angeordnet sind und die mit¬ tels einer Dichteinrichtung gegenseitig abgedichtet sind, wobei die Filter- rahmen zumindest auf ihrer dem jeweiligen Trubrahmen zugewandten Sei¬ te ein Filtermittel aufweisen, das randseitig in Klemmspalten zwischen zwei jeweiligen benachbarten Rahmen festlegbar ist. Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zum Betreiben einer dahingehenden Vorrichtung.
Durch die DE 198 52 084 AI ist eine Filtervorrichtung mit einer Mehrzahl von parallel zueinander angeordneten Filterplatten bekannt, zwischen de¬ nen sowohl Filtermedien als auch mit Druckluft beaufschlagbare Membran¬ platten angeordnet sind, wobei zwischen Filtermedium und Membranplatte jeweils ein Unfiltratraum vorgesehen ist, der mit einem gemeinsamen Unfil- tratzulauf verbunden ist. Bei der bekannten Lösung ist das Filtermedium eine Filterschicht und die Membranplatten sind jeweils beidseitig aus¬ schließlich mit einer Membran bespannt, die eine glatte Außenoberfläche aufweist und derart aus einem flexiblen Material besteht, dass sie bei Druckbeaufschlagung den benachbarten Unfiltratraum vollständig ausklei- den kann. Da die Membran sich ohne Behinderung durch das Filtertuch in die Filter¬ kammer bzw. Unfiltratkammer ausdehnen kann, kann ein flexibles Material für die Membran verwendet werden, das es erlaubt, bei Druckbeaufschla¬ gung die Filterkammer vollständig auszukleiden, so dass die Membran un- mittelbar auf den sich auf der Filterschicht gebildeten Filterkuchen drückt. Auch bietet diese Anordnung von Membranplatten und Filterschichten er¬ hebliche Vorteile bei der Reinigung. Die Membranen können insoweit auf¬ geblasen werden, dass sich zwischen der Membran und der Filterschicht nur ein geringer Zwischenraum mit entsprechend kleinem Querschnitt ein- stellt, so dass hohe Strömungsgeschwindigkeiten für die Reinigungsflüssig¬ keit erzielbar sind. Die für eine optimale Reinigung erforderliche Strö¬ mungsgeschwindigkeit von 2m/sec kann mit der bekannten Anordnung problemlos erreicht werden. Eine Abreinigung von Verunreinigungen im Bereich der Einspannstellen von Membranplatten und Filterschichten ist jedoch mit der bekannten Lösung nur möglich, wenn man die dahingehen¬ den Einzelrahmen nach Zerlegen der Vorrichtung und Entfernen der Filter¬ schichten und Membranen einzeln abreinigt, wobei es beim anschließen¬ den Zusammenbau für einen erneuten Filtrierbetrieb zu einem ungewollten Schmutzeintrag kommen kann. Insbesondere bei Anwendungsfällen im pharmazeutischen und biotechnologischen Bereich, wo es auf höchste Reinheitsgrade und Prozess-Sicherheit ankommt, insbesondere bei der Blutplasmafraktionierung, findet die bekannte Lösung dann insoweit ihre Anwendungsgrenzen.
Durch die DE 39 06 816 A1 ist eine gattungsgemäße Filtervorrichtung als Schichtenfilter bekannt. Der bekannte Schichtenfilter weist eine Mehrzahl von parallel zueinander angeordneten und mit innenliegenden, der Bildung von Zu- und Ablaufkanälen dienenden Augen versehenen Filterplatten auf, die mit dazwischen eingesetzten, entsprechende Augenaussparungen auf- weisenden Filterschichten zu einem Filterpaket zusammengefaßt sind, wo¬ bei die Filterschichten bei der Pressung des Filterpaketes zwischen äußeren, auch die Augen umgebenden und über den Umfang der Filterplatten unter¬ brechungslos durchgehenden Rahmenprofilen der Filterplatten zur Abdich- tung des Filterpaketes zusammengepreßt sind und wobei das Rahmenprofil jeder Filterplatte an der einen, einer Filterschicht zugekehrten Fläche min¬ destens eine umfängliche durchgehende, nach außen vorspringende Pre߬ kante aufweist. Mit dem bekannten Schichtenfilter ist gleichfalls eine siche¬ re Festlegemöglichkeit für die jeweilige Filterschicht als Filtermedium er- reicht; dennoch ergibt sich auch, wie bei dem vorbeschriebenen Stand der Technik, keine Abreinigungsmöglichkeit für die genannten Klemm- oder Preßspalte, an denen die Filterschichten zwischen den Rahmen festlegbar sind, es sei denn, man nimmt wiederum eine Einzel-Abreinigung der von¬ einander separierbaren Rahmen vor. Insoweit ist also die bekannte gat- tungsgemäße Lösung trotz ihrer Vielzahl an Vorteilen für einen Einsatz im Filtrierbetrieb mit demselben Nachteil behaftet, wie die vorstehend be¬ schriebene Lösung.
Ausgehend von diesem Stand der Technik stellt sich daher die Erfindung die Aufgabe, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Betrieb der Vorrich¬ tung zur Verfügung zu stellen, die die Vorteile der bekannten Lösungen mit der Möglichkeit kombiniert, höchste Reinheitsstufen sicherzustellen, um dergestalt insbesondere spezielle Anwendungen für den pharmazeutischen und Biotechnologiebereich zu erschließen. Eine dahingehende Aufgabe löst eine Filtervorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 in seiner Gesamtheit sowie ein Verfahren zum Betreiben der Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 10. Dadurch, dass gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 zwischen der Dichteinrichtung und dem jeweiligen Klemmspalt ein Ver¬ bindungsraum angeordnet ist, der in den jeweils zuordenbaren Klemmspalt mündet und der jeweils an mindestens einen zentralen Verbindungskanal angeschlossen ist, der die eingesetzten Rahmen durchgreift, besteht die Möglichkeit, über den jeweiligen Verbindungskanal und den jeweiligen Verbindungsraum die Zu- und/oder Abfuhr von Reinigungsmedien und/oder Spülmedien und/oder Sterilisiermedien zu ermöglichen. Da die genannten Verbindungsräume in die jeweils zuordenbaren Klemmspalte münden, sind diese abreinigbar und sogar sterilisierbar, wenn die ver¬ schmutzten Filtermittel nach einem Filtriervorgang aus der Vorrichtung ent¬ fernt sind und die Filtervorrichtung ohne die Filtermittel vergleichbar dem Filtrierbetrieb entsprechend im Abreinigungsbetrieb gefahren wird. Mit der erfindungsgemäßen Lösung läßt sich dergestalt auch die Prozessicherheit erhöhen, denn es lassen sich genau definiert der Filtrierbetrieb fahren und anschließend definiert der Abreinigungsvorgang, wobei eine vollständige Abreinigung auch im Bereich der Dichteinrichtung möglich ist. Aufgrund der Möglichkeit der vollständigen Abreinigung und/oder Sterilisierbarkeit ist im Hinblick auf die derart erhaltene erhöhte Prozessicherheit der Einsatz der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung insbesondere im pharmazeuti¬ schen und Biotechnologiebereich zweckmäßig.
Besonders vorteilhaft ist es dabei, das Verfahren zum Betreiben der Vorrich¬ tung derart durchzuführen, dass während des Filtrierbetriebes die Filtermit- tel eingesetzt und die Rahmen mittels der Dichteinrichtung dichtend anein¬ andergelegt sind und dass für einen Reinigungs- und/oder Spül- und/oder Sterilisierbetrieb die Rahmen zunächst auseinandergeschoben, das jeweili¬ ge Filtermittel entfernt und dann wieder dichtend zusammengeschoben werden. Dergestalt ist vergleichbar dem Durchführen des Filtrierbetriebes die Komplettabreinigung der Vorrichtung möglich und es muß nicht mehr, wie bei den bekannten Lösungen, jeder Filterrahmen, jeder Trubrahmen und gegebenenfalls jeder Membranplattenrahmen nach Entfernen der Filter- und Membranmedien separat gereinigt werden, so dass insoweit mit der erfindungsgemäßen Lösung sich auch Prozesszeiten einsparen lassen.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der sonstigen Un¬ teransprüche.
Im folgenden wird die erfindungsgemäße Filtervorrichtung anhand eines Ausführungsbeispiels nach der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen in prinzipieller und nicht maßstäblicher Darstellung die
Fig.1 eine Draufsicht auf einen Filterrahmen;
Fig.2 eine Draufsicht auf einen Trubrahmen;
Fig.3 einen Schnitt längs der Linie A - A in Fig.1 ;
Fig.4 in vergrößerter Darstellung einen Teilausschnitt des oberen
Endes der Anordnung nach der Fig.3.
In den Zeichnungen ist die Filtervorrichtung im wesentlichen nur mit ihren erfindungsgemäß ausgebildeten Bereichen dargestellt. Die allgemein übli¬ chen Bauteile dahingehender Filtervorrichtungen in der Bauart einer hori¬ zontalen Filterpresse, wie Gestell, hintere Traverse, die beiden seitlichen horizontalen Tragstangen in Profilform, die mechanische oder hydraulische Anpreßvorrichtung und die an dem vorderen, vorzugsweise ortsfesten Dek- kel sowie an dem hinteren, vorzugsweise verschiebbaren Deckel ange¬ schlossenen Rohrleitungen und Armaturen, sind nicht dargestellt, beispiel¬ haft aber in der DE 198 52 084 AI entsprechend beschrieben.
Die erfindungsgemä'ße Filtervorrichtung ist mit einer vorgebbaren Anzahl an Filterrahmen 10 und Trubrahmen 12 ausgestattet, wobei gemäß der Dar¬ stellung nach den Fig.3 und 4 insgesamt vier Filterrahmen 10 dargestellt sind sowie vier Trubrahmen 12, wobei der in Blickrichtung auf die Fig.3 und 4 rechts dargestellte Trubrahmen 12 in der Art eines Abschlußdeckels ausgebildet ist. Die Filterrahmen 10 sowie Trubrahmen 12 sind mithin in alternierender Reihenfolge hintereinander in Längsrichtung 14 der Vorrich¬ tung verschiebbar angeordnet. Die Filterrahmen 10 werden in der Fach¬ sprache auch mit Klarelement bezeichnet und die Trubrahmen 12 als Trub- element. Zum Längsverschieben des jeweiligen Rahmens 10,12 entlang der Längsachse 14 der Vorrichtung dienen zwei einander in der gleichen Höhe gegenüberliegende Profile 16 eines nicht näher dargestellten Gestells, die ein Auflager bilden für die einzelnen Verschiebestücke 18 der Rahmen 10,12.
Sofern die Rahmen 10,12 im Betrieb aneinanderliegen, sind sie über eine als Ganzes mit 20 bezeichnete Dichteinrichtung gegeneinander abgedich¬ tet. Ferner weisen die Filterrahmen 10 auf ihrer dem jeweiligen Trubrahmen 12 zugewandten Seite ein Filtermittel 22, vorzugsweise in Form einer sog. Tiefenfilterschicht, auf, wobei das Filtermittel 22 randseitig in Klemmspalten 24 zwischen zwei jeweiligen benachbarten Rahmen 10,12 festlegbar ist, indem dahingehend das platten- oder flächenförmige Filtermittel 22 randsei¬ tig zusammengepreßt wird. Zwischen der Dichteinrichtung 20 und dem jeweiligen Klemmspalt 24 ist ein Verbindungsraum 26 angeordnet, der in den jeweils zuordenbaren Klemmspalt 24 mündet (vgl. Fig.4) und der je¬ weils an mindestens einen zentralen Verbindungskanal 28 angeschlossen ist, der dje eingesetzten Rahmen 10,12 durchgreift.
Wie insbesondere die Fig.4 des weiteren zeigt, ist der jeweilige Verbin- dυngsraum 26 zum einen Teil aus einer umlaufenden Ausnehmung im Tru- brahmen 12 gebildet sowie aus einer umlaufenden Ausnehmung im Filter¬ rahmen 10, der gegenüber der Ausnehmung im Trubrahmen 12 volume- trisch kleiner ausgebildet ist. Andere Ausgestaltungen sind hier denkbar, wobei bei der beschriebenen Aussführungsform der Klemmspalt 24 in den zuordenbaren Verbindungsraum 26 derart mündet, dass beidseitig ein ent¬ sprechendes Kammervolumen von Filterrahmen 10 und Trubrahmen 12 vorhanden ist. Bei der vorgestellten Ausführungsform ist die Volumenauftei¬ lung etwa 1/3 zu 2/3. Die jeweiligen Verbindungskanäle 28 bilden einen gemeinsamen Versorgungsstrang aus, der parallel zur Längsrichtung 14 der Vorrichtung verläuft. Der jeweilige Verbindungskanal 28 und der jeweilige Verbindungsraum 26 dienen der Zu- und der Abfuhr von Reinigungsmedien und/oder Spülmedien und/oder Sterilisiermedien.
Die als Ganzes mit 20 bezeichnete Dichteinrichtung weist ringförmige Ein¬ zeldichtungen 30 auf, die zumindest teilweise und paarweise einander ge¬ genüberliegend in nutenförmigen Ausnehmungen 32 des Filterrahmens auf¬ genommen sind und die mit einem vorgebbaren Überstand einen Dichtspalt 34 zwischen benachbarten Rahmen 10,12 überbrücken (vgl. Fig.3). Wie sich des weiteren aus den Fig.3 und 4 ergibt, fluchten die zu¬ einander benachbart angeordneten Klemm-24 und Dichtspalten 34 zweier benachbarter Rahmen 10,12 miteinander. Neben den gezeigten Filterrah¬ men 10 und Trubrahmen 12 können weitere, nicht näher dargestellte Rah¬ men, wie beispielsweise Membranrahmen, eingesetzt werden, die zυmin- dest teilweise innerhalb der alternierenden Reihenfolge zwischen Filter- 10 und Trubrahmen 12 angeordnet sind (nicht dargestellt). Über dahingehende Membranrahmen und ihre Membranen ließe sich im jeweiligen Trubrah¬ men 12 aufgenommenes Filtrat (Filterkuchen) auspressen, um dergestalt die Ausbeute bei einem Filtriervorgang zu erhöhen. Dahingehende Ausgestal¬ tungen sind üblich (vgl. beispielsweise DE 198 52 084 A1), so dass an die¬ ser Stelle hierauf nicht mehr näher eingegangen wird.
Gemäß den Darstellungen nach den Fig.1 und 2 weisen die jeweiligen Rahmen 10,12 in ihren jeweiligen Ecken Filtratkanäle 36 sowie Unfiltratka- näle 38 auf, die der Abfuhr des Filtrats bzw. der Zufuhr von Unfiltrat die¬ nen. Filtratkanäle 36 und Unfiltratkanäle 38 können gemäß der Darstellung nach den Fig.1 und 2 einander gegenüberliegend entlang den Längsrändern der Rahmen 10,12 in augenartigen Erweiterungen 40 angeordnet sein. Das jeweilige Filtermittel 22, das in der Fig.1 der besseren Darstellung wegen weggelassen wurde, läßt sich über Aufhängebolzen 42 am Filterrahmen 10 festlegen und ist zumindest teilweise in einer Ausnehmung des Filterrah¬ mens 10 aufgenommen, der zur Abstützung des jeweiligen Filtermittels 22 und für die Fluidführung eine Kanalstruktur 44 aufweist. Der dahingehende Aufbau von Filterrahmen 10 sowie Trubrahmen 12 ist im Stand der Technik bekannt (vgl. beispielsweise DE 39 06 816 AI ), so dass an dieser Stelle hierauf nicht mehr näher eingegangen wird.
Die Anordnung des Filtermittels 22 am Filterrahmen 10 ist aber jedenfalls derart, dass das Filtermittel 22 in Form einer Tiefenfilterschicht den jeweili¬ gen Filtratkanal 36 sowie den Unfiltratkanal 38 umgeben. Der jeweilige Verbindungskanal 28 hingegen ist frei von dem Filtermittel 22 gehalten. Wie die Darstellung nach den Fig.1 und 2 belegt, sind auf der jeweiligen Oberseite und Unterseite der Rahmen 10, 12 in einer Ebene quer zur Längs- richtung 14 der Vorrichtung jeweils fünf Verbindungskanäle 28 vorhanden, die in den gemeinsamen Verbindungsraum 26 eines jeden Rahmens 10,12 münden. Der dahingehende gemeinsame Verbindungsraum 26 verläuft au- ßenumfangsseitig in den Rahmen 10,12, wobei die jeweiligen Filtrat- 36 und Unfiltratkanäle 38 eines jeden Rahmens 10,12 hiervon fluiddicht ge¬ trennt in einen Innenkammerbereich 46 münden, der von dem zuordenba- ren Verbindungsraum 26 umschlossen ist.
Für das bereits angesprochene Längsverschieben des jeweiligen Rahmens 10,12 sind entlang der Längsachse 14 der Vorrichtung zwei einander ge¬ genüberliegende Profile 16 eines nicht näher dargestellten Gestells vorge¬ sehen, die ein Auflager bilden für die einzelnen Verschiebestücke 18 der Rahmen 10,12. Dergestalt lassen sich die einzelnen Rahmen 10,12 für ei¬ nen Filtrierbetrieb dichtend aneinanderlegen und für einen Abreinigungs- Vorgang werden zunächst die Rahmen 10, 12 voneinander weg bewegt, das jeweilige verschmutzte oder kontaminierte Filtermittel 22 von den Filter¬ rahmen 10 entfernt und anschließend die Rahmen 10,12 wieder dichtend aneinandergelegt, indem man diese in Längsrichtung 14 der Vorrichtung mit vorgebbaren Anpreßkräften zum Herstellen der Dichtwirkung der Dichteinrichtung 20 aneinanderlegt.
Nun kann in Abhängigkeit der gewünschten Reinigungsaufgabe und in Ab¬ hängigkeit des jeweils eingesetzten Mediums eine Zu- oder Abfuhr über die Filtratkanäle 36, über die Unfiltratkanäle 38 und über die Verbindungskanä- Ie 28 erfolgen. Vorzugsweise erfolgt jedoch die Zufuhr des Mediums über die Unfiltratkanäle 38 und die Abfuhr über die Verbindungskanäle 28 sowie den jeweiligen Filtratkanal 36. Da sich die jeweiligen Kanäle über geeigne¬ te Ventileinrichtungen (nicht dargestellt) ansteuern lassen, kann insoweit der zeitliche Aufenthalt des Mediums innerhalb der Vorrichtung ebenso vorbestimmt werden wie gewisse Durchlaufrichtungen innerhalb des jewei¬ ligen Rahmens 10,12 der Vorrichtung. Da die Filtermittel 22 im Abreini- gungsbetrieb der Vorrichtung nicht mehr die Klemmspalte 24 durchgreifen, sind diese insoweit frei, so dass das jeweilige Medium auch an den Stellen der Klemmspalte 24 wirken kann, ebenso im Bereich der Dichtspalte 34 bis zur Dichteinrichtung 20.
Als Reinigungs- und Spülmedium können in Abhängigkeit des jeweiligen Einsatzzweckes der Vorrichtung klares Wasser aber auch Laugen und Heiß- dampf eingesetzt werden, wobei insbesondere bei Einsatz von Heißdampf dieses Medium auch zum Sterilisieren der Gesamtvorrichtung einsetzbar ist. Auch ist es möglich, eine dahingehende Sterilisation durchzuführen, wenn die jeweiligen Filtermittel 22 eingesetzt sind. Mit der erfindungsgemäßen Lösung ist es möglich, prozeßsicher und in kurzer Zeit eine vollständige Abreinigung und Sterilisierung der Filtervorrichtung vorzunehmen, wobei der jeweilige Abreinigungsmodus im zusammengesetzten Zustand der Vor¬ richtung erfolgt, so dass die Abreinigung vergleichbar dem Filtriervorgang durchführbar ist, was den Vorteil hat, dass man nicht, wie im Stand der Technik aufgezeigt, jedes einzelne Element und Rahmenteil abzureinigen hat.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
. Filtervorrichtung mit einer vorgebbaren Anzahl an Filter-(10) und Trub- rahmen (12), die in alternierender Reihenfolge hintereinander in Längs- richtung (14) der Vorrichtung verschiebbar angeordnet sind und die mit¬ tels einer Dichteinrichtung (20) gegenseitig abgedichtet sind, wobei die Filterrahmen (10) zumindest auf ihrer dem jeweiligen Trubrahmen (1 2) zugewandten Seite ein Filtermittel (22) aufweisen, das randseitig in Klemmspalten (24) zwischen zwei jeweiligen benachbarten Rahmen (10,12) festlegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der
Dichteinrichtung (20) und dem jeweiligen Klemmspalt (24) ein Verbin¬ dungsraum (26) angeordnet ist, der in den jeweils zυordenbaren Klemmspalt (24) mündet und der jeweils an mindestens einen zentralen Verbindungskanal (28) angeschlossen ist, der die eingesetzten Rahmen (10,12) durchgreift.
2. Filtervorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Verbindungskanal (28) und der jeweilige Verbindungsraum (26) der Zu- und/oder Abfuhr von - Reinigungsmedien und/oder
Spülmedien und/oder Sterilisiermedien dienen.
3. Filtervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichteinrichtung (20) ringförmige Einzeldichtungen (30) auf¬ weist, die zumindest teilweise und paarweise einander gegenüberlie¬ gend in nutenförmigen Ausnehmungen (32) des Filterrahmens aufge- nommen sind und die mit einem vorgebbaren Überstand einen Dichtspalt (34) zwischen benachbarten Rahmen (10,12) überbrücken.
4. Filtervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zueinander benachbart angeordneten Klemm-(24) und Dichtspalten (34) zweier benachbarter Rahmen (10,12) miteinander fluchten.
5. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass neben dem Filter-(10) und Trubrahmen (12) weitere Rahmen, wie Membranrahmen, einsetzbar sind, die zumindest teilweise innerhalb der alternierenden Reihenfolge zwischen Filter-(10) und Trub¬ rahmen (12) angeordnet sind.
6. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Rahmen (10,12) mindestens einen Filtratkanal (36) und einen Unfiltratkanal (38) aufweisen, die voneinander getrennt je¬ weils in fluchtender Anlage zueinander sind, und dass das Filtermittel (22) vorzugsweise in Form einer Tiefenfilterschicht den jeweiligen FiI- trat-(36) und Unfiltratkanal (38) des Filterrahmens (10) umgeben.
7. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass der jeweilige Verbindungskanal (28) frei von dem Filter¬ mittel (22) die einzelnen Verbindungsräume fluidführend miteinander verbindet.
8. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass mehrere quer zur Längsrichtung der Vorrichtung ange¬ ordnete Verbindungskanäle in einen gemeinsamen Verbindungsraum (26) eines jeden Rahmens (10, 12) münden, der außenumfangsseitig in den Rahmen (10,12) verläuft und dass die jeweiligen Filtrat-(36) und Unfiltratkanäle (38) eines jeden Rahmens (10,12) hiervon fluiddicht ge¬ trennt in einen Innenkammerbereich münden, der von dem zuordenba- ren Verbindungsraum (26) umfaßt ist.
9. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass zum Längsverschieben des jeweiligen Rahmens (10,12) entlang der Längsachse (14) der Vorrichtung zwei einander gegenüber¬ liegende Profile (16) eines Gestells dienen, die ein Auflager bilden für einzelne Verschiebestücke (18) der Rahmen (10,12).
10. Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass während des Filtrierbetriebes die Filtermittel (22) eingesetzt und die Rahmen (10,12) mittels der Dichtein- richtung (20) dichtend aneinandergelegt sind und dass für einen Reini- gungs- und/oder Spül- und/oder Sterilisierbetrieb die Rahmen (10,12) zunächst auseinandergeschoben, das jeweilige Filtermittel (22) entfernt und dann wieder dichtend zusammengeschoben werden.
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