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Magnetmechanisches Durchlauffilter Die Erfindung bezieht sich auf
ein magnetmechanisches Durchlauffilter mit im Gehäuse angeordneten Zu- und Ablaufkanälen,
mit im Strömungsweg der Flüssigkeit vorgesehenem drehbarem zylindrischem magnetischem
Körper sowie mindestens einem nachgeschalteten feststehenden Sieb und einem außerhalb
der Strömungsbahn der Flüssigkeit liegenden Sammelraum der Feststoffe.
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Es ist bereits ein Magnetfilter bekannt, welches aus einem in einem
Gehäuse rotierbar gelagerten Flügelradläufer besteht, zwischen dessen auswärts gerichteten
Flügeln und der Gehäusewandung die Flüssigkeit tangential eingeleitet wird. Sie
wird dann weiter unter Umdrehung nach unten im Gehäuse geführt, um danach durch
einen im Läufer angeordneten, seitlich durch die Innenwand einer im Läufer angebrachten
Hülse begrenzten Steigkanal zu dem Oberteil des Gehäuses und einem daran angeschlossenen
Flüssigkeitsauslaß hinaufgeleitet zu werden. Die aufwärts steigende Flüssigkeit
muß ein den Magnetkörper nach unten abschließendes Siebgewebe passieren. Die Reinigung
eines solchen Filters ist ohne Abschrauben des topfförmigen Gehäuses nicht möglich.
Erst dann können die einzelnen Elemente einer manuellen Reinigung unterzogen werden.
Eine Anlage, welche mit einem solchen Filter ausgerüstet ist, muß während der Reinigung
außer Betrieb gesetzt werden.
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Es sind auch Magnetfilter bekannt, bei denen eine Reinigung des Magneten
während des Betriebes möglich ist. Allen diesen Ausführungen ist jedoch zu eigen,
daß die Flüssigkeit ein Sieb zwangsweise passieren muß. Wird das Sieb durch Ablagerungen
verstopft, so entstehen erhebliche Schwierigkeiten, die bis zur Zerstörung der Rohrleitung
oder des Filtergehäuses bzw. des Siebes reichen. Die Reinigung des Siebes ist nur
bei Demontage möglich.
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Es ist darum Aufgabe der Erfindung, ein magnetmechanisches Durchlauffilter
zu schaffen, dessen magnetische Walze sowie dessen Sieb während des Betriebes gereinigt
werden können. Die abzuscheidenden Feststoffe sollen während des Betriebes aus dem
Filtergehäuse abgeschieden werden können. Dabei soll das Durchlauffilter während
des Betriebes einen hohen Abscheidungsgrad erreichen.
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Erfindungsgemäß wird dieses dadurch erreicht, daß das Sieb die zylindrische
magnetische Walze im Abstand und auf einem Umfang von mindestens 1800 umgibt, wobei
der Strömungsweg der Flüssigkeit zwischen Gehäusewand und Walzenoberfläche vom gebogenen
Sieb derart durchsetzt ist, daß der nach innen abgeteilte Ringraum, beginnend an
der Zuflußöffnung, sich ständig verringert. Die Zuflußöffnung
liegt zweckmäßigerweise
unterhalb der Mitte der magnetischen Walze.
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Die Verschlußeinrichtung zum Reinigen des Siebes besteht aus einer
an der magnetischen Walze anliegenden ferromagnetischen Rolle, deren Durchmesser
etwas größer ist als der Abstand zwischen der Walzenoberfläche und dem Sieb. Die
Sammelkammer für die ausgeschiedenen Feststoffe ist vorteilhaft durch ein Schnellverschlußventil
abgeschlossen.
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Durch die unterhalb der Mitte liegende Zuflußöffnung wird die ankommende
Flüssigkeit unter die magnetische Walze gedrückt. Dabei wird bereits ein beachtlicher
Teil der Verunreinigungen in die dort liegende Ausbuchtung eingeschwemmt. Bereits
während dieser Zeit hat die Flüssigkeit mit ihren Verunreinigungen Berührung mit
der magnetischen Walze, so daß ferromagnetische Verunreinigungen durch diese angezogen
und festgehalten werden. Beim weiteren Durchlauf durch das Filtergehäuse muß die
Flüssigkeit das Sieb teilweise passieren, wobei unter der Voraussetzung, daß die
schwereren Verunreinigungen nach unten sinken, diese durch das Sieb ausgeschieden
werden. Diese Ausnutzung der drei Filtereffekte: einschwemmen, magnetisch abscheiden,
mechanisch abscheiden, erbringt einen hohen Abscheidungsgrad. Durch Drehen der magnetischen
Walze werden die an ihr abgelagerten Verunreinigungen am Abstreifer abgeschieden
und fallen dort ebenfalls in den Sammelraum. Die Reinigung des Siebes erfolgt durch
Betätigen der Verschlußeinrichtung. Dabei wird das Sieb entgegengesetzt beaufschlagt,
wodurch die Verunreinigungen ebenfalls nach unten in den Sammelraum geleitet werden.
Dort können sie von Zeit zu Zeit mittels eines Schnellverschlußventils aus dem Filtergehäuse
entnommen werden.
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Die Erfindung ist an Hand eines Ausführungsbeispieles erläutert.
Es zeigt Fig. 1 das Filter im Grundriß als Schnitt in Arbeitsstellung und F i g.
2 das Filter im Grundriß als Schnitt in Reinigungsstellung.
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Ein waagerecht angeordnetes zylindrisches Filtergehäuse 1 ist unterhalb
seiner Achse mit gegenüberliegenden Zu- und Abflußstutzen2, 3 versehen, die sich
zum Innenraum des Gehäuses 1 hin auf die gesamte Länge des Gehäuses 1 erweitern.
Im Zulaufstutzen2 ist eine Leitfläche 4 eingearbeitet, die in Richtung der Wandung
des Gehäuses 1 verläuft und die Zulauföffnung2 dadurch nicht weiter unterhalb der
Mitte des Gehäuses 1 verlegt. An seiner tiefsten Stelle ist das Gehäuse 1 mit einer
über die gesamte Breite des Gehäuses verlaufenden Ausbuchtung 5 versehen, die als
Absetzkammer wirkt. An der tiefsten Stelle der Ausbuchtung 5, unterhalb der Abschlußöffnung3,
ist ein Schnellverschlußventil 6 angeordnet. Im Zentrum des Gehäuses 1 ist eine
Magnetwalze 7 gelagert. Ihre beiden Lagerzapfen sind durch die Stirnseiten des Gehäuses
1 hindurchgeführt. Auf einer Seite ist dieser Lagerzapfen verlängert und mit einem
nicht gezeichneten Handrad versehen. An die Magnetwalze 7 liegt ein in die Ausbuchtung
5 hineinragender Abstreifer 8 an, der zweckmäßigerweise so am Boden der Ausbuchtung
5 befestigt ist, daß die Ausbuchtung 5 in zwei Räume geteilt wird. Beginnend an
der Kante 9, die durch die Abflußöffnung 3 und die Ausbuchtung 5 gebildet wird,
verläuft ein mechanisches Filter 10 konzentrisch um die Magnetwalze 7 herum und
endet etwas oberhalb der oberen Kante der Leitfläche 4. Anschließend daran liegt
eine ferromagnetische Rolle 11 an die Magnetwalze 7 an. Der Durchmesser dieser Rolle
11 ist etwas größer als der Abstand zwischen mechanischem Filter 10 und Magnetwalze7.
Außerdem sind in den Stirnseiten des Filtergehäuses 1 je ein Anschlagstift 12 angebracht,
die ein Verklemmen der Rolle 11 vermeiden. Die Rolle 11 hat die Länge der Magnetwalze
7 und kann sowohl aus vollem Material als auch aus Rohr gefertigt sein. Zwecks Erreichens
optimaler Strömungsverhältnisse wird das mechanische Filter 10 etwas exzentrisch
zur Mitte der Magnetwalze 7 angeordnet.
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Dadurch entsteht zwischen Gehäuseinnenwand und mechanischem Filter
10 ein sich zur Abflußöffnung 3 hin ständig erweiternder Ringraum und zwischen mechanischem
Filter 10 und Magnetwalze 7 ein sich ständig verringernder Ringraum.
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Dieses Filter arbeitet wie folgt: Der zufließende Gas- oder Flüssigkeitsstrom
wird durch die Leitfläche 4 im Zuflußstutzen 2 unter die Magnetwalze 7 gedrückt
und staut sich am Abstreifer 8 in der Ausbuchtung 5. Dabei wird durch den Einschwemmeffekt
bereits ein Teil der Verunreinigungen in der Ausbuchtung 5 abgelagert. Ferromagnetische
Verunreinigungen werden bereits während dieser Zeit von dem weiteren Durchlauf des
zu reinigenden Mediums durch das Filtergehäuse 1 an der Magnetwalze 7 abgeschieden.
Da infolge der Anordnung des Abstreifers 8 das Medium nur oberhalb der Magnetwalze
7 zum Abflußstutzen 3 gelangen kann, muß es dort das angeordnete mechanische Filter
10 passieren.
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Da die Verunreinigungen regelmäßig schwerer sind als das zu reinigende
Medium, werden diese in den Raum zwischen Magnetwalze 7 und mechanisches FilterlO
hineingeschwemmt und durch das mecha-
nische Filter 10 festgehalten. Die leichtere
Flüssigkeit kann oberhalb des mechanischen Filters 10, nämlich in den Raum zwischen
mechanischem Filter 10 und Gehäusewandung, ungehindert zum Abflußstutzen 3 gelangen.
Dieser Raum bildet insbesondere für gewisse Unzulänglichkeiten bei der Bedienung
des Filters die Sicherheit, daß es nie zur Zerstörung des Filters oder einer Leitung
kommen kann, weil dieser Durchflußquerschnitt immer offengehalten wird.
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Außerdem bietet dieser Raum Gewähr dafür, daß der Druckverlust konstant
ist. Zwecks Reinigung des Filters wird die Magnetwalze 7 in Richtung des Pfeiles
13 am außen angebrachten Handgriff gedreht, wodurch am Abstreifer 8 die Verunreinigungen
gesammelt und in die Schlammkammer 14 geleitet werden. Dabei wird zwecks Reinigung
des mechanischen Filters 10 durch das Drehen des Magnetkörpers 7 die Rolle 11 vor
die Öffnung zwischen mechanischem FilterlO und Magnetwalze 7 gebracht, so daß die
durchströmende Flüssigkeit nicht mehr in den Raum zwischen Magnetwalze 7 und mechanischem
Filter 10 eintreten kann. Dadurch wird das mechanische Filter 10 von außen her beaufschlagt,
wodurch die Verunreinigungen am bzw. im mechanischen Filterl0 in den Raum zwischen
Magnetwalze 7 und mechanisches Filter 10 gedrückt werden. Dort fallen die Verunreinigungen
in die Schlammkammer 14. Die Schlammkammer 14 wird je nach Anfall von Verunreinigungen
in bestimmten Zeitabständen durch Betätigung des Schnellverschlußventils gereinigt.
Dabei ist es nicht unbedingt notwendig, daß die Zeitabstände der Reinigung der Schlammkammer
14 mit den Zeitabständen der Reinigung der Magnetwalze 7 oder des mechanischen Filters
10 übereinstimmen. Es ist ohne weiteres denkbar, alle drei Reinigungsfunktionen
in zeitlich unterschiedlichen Abständen auszuführen.