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DE29520418U1 - Vorrichtung zur Behandlung von Flüssigkeiten - Google Patents

Vorrichtung zur Behandlung von Flüssigkeiten

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Publication number
DE29520418U1
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Germany
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filter
centering pin
filter module
drain
channel
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Expired - Lifetime
Application number
DE29520418U
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English (en)
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Filtrox Werk AG
Original Assignee
Filtrox Werk AG
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Publication date
Application filed by Filtrox Werk AG filed Critical Filtrox Werk AG
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Priority to ES09603279U priority patent/ES1035980Y/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/39Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with hollow discs side by side on, or around, one or more tubes, e.g. of the leaf type
    • B01D29/41Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with hollow discs side by side on, or around, one or more tubes, e.g. of the leaf type mounted transversely on the tube
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/50Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition
    • B01D29/52Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition in parallel connection
    • B01D29/54Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition in parallel connection arranged concentrically or coaxially

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Description

- 1 PF1026de/20.l2,98
Filtrox-Werk AG, 9001 St. Gallen
Vorrichtung zur Behandlung von Flüesigkditen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung von Flüssigkeiten gemäss dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Zur Filtration von Flüssigkeiten wie Getränke, chemische oder pharmazeutische Präparate oder Flüssigkeiten aus der Lebensmittelindustrie werden heute oft Filtrationssysteme mit mehreren, übereinanderliegenden Filterelementen verwendet. Solche bekannten Vorrichtungen weisen einen Druckbehälter auf, der mit einem Zulaufstutzen zum Einleiten des Unfiltrats und einem Ablaufstutzen zum Ableiten des filtrierten Produkte versehen ist. Im Strömungsweg zwischen dem Zulaufstutzen und dem Ablaufstutzen sind ein oder mehrere Filtermodule aus einzelnen Filterelementen angeordnet. Die einzelnen Filtermodule weisen in ihrer Mitte einen Ablaufkanal auf/ durch welchen die f-iltrierte Flüssigkeit in den Ablaufstutzen geleitet wird» Solche Filtermodule sind beispielsweise aus der US 4,881,313 und aus der EP 672 442 Al bekannt.
Die einzelnen Filtermodule müssen von Zeit zu Zeit zur Reinigung oder zur Regeneration ersetzt oder ausgetauscht werden. Dabei ergibt sich bei allen bekannten Vorrichtungen das Problem, dass beim Wiedereinsetzen das Filtermodul in Bezug auf den Ablaufstutzen genau positioniert werden muss. Das Auswechseln der Module ist deshalb verhältnismässig zeitaufwendig und erfordert präzises Arbeiten. Bei Vorrichtungen mit mehreren, aufeinandergestapelten Modulen besteht ausserdem die Gefahr, dass beim Auswechseln die nassen und glitschigen Module durch Unachtsamkeit herunterfallen. Beschädigung der Module kann die Folge davon sein.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Bekannten zu vermeiden, insbesondere eine Vorrichtung zur Behänd-
PFI026<3e/20.12,95
lung von Flüssigkeiten mit einem oder mehreren Filtermodulen zu schaffen/ weiche sich schnell und präzise in einen Druckbehälter einsetzen lassen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Behandlung von Flüssigkeiten mit Filtermodulen zu schaffen,-welche sich auf stabile Weise aufeinanderschichten lassen.
Erfindungsgemäss werden diese Aufgaben mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst.
Zur Behandlung, insbesondere der Filtration von Flüssigkeiten, wird eine Vorrichtung mit einem Druckbehälter und einem oder mehreren im Inneren des Druckbehälters angeordneten Filtermodulen verwendet. Der Druckbehälter weist einen Zulaufstutzen zum Einleiten des Unfiltrats und einen Ablaufstutzen zum Ableiten der filtrierten Flüssigkeit auf. Die Filtermodule sind zwischen dem Zulaufstutzen und dem Ablaufstutzen angeordnet. Jedes Filtermodul besteht aus einer Mehrzahl von'übereinanderliegenden Filterelementen.
Jedes Filtermodul weist ungefähr in seiner Mitte einen axialen, offenen Ablaufkanal auf. Die Vorrichtung weist Zentriermittel auf, mittels welchen der Ablaufkanal des im Druckbehälter zuunterst liegenden Filtermoduls in Bezug zum Ablaufstutzen ausgerichtet werden kann.
Mit gleichen Zentriermitteln werden auch die Ablaufkanäle von weiteren, über dem untersten Filtermodul liegenden Filtermodulen in Bezug zum Ablaufkanal des untersten Filtermoduls ausgerichtet.
In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel bestehen die Zentriermittel aus einem, unten am Ablaufkanal angeord-
&bull; · · · at
- 3 -PFI«6de/20.12.95
neten, konischen/ aich nach unten verjüngenden Zentrierzapfen. Der Zentrierzapfen kann mit der öffnung des AblaufStutzens oder mit dem oberen Ende eines darunterliegenden Filtermodule in Eingriff gebracht werden. Durch die konische Verjüngung wird das Filtermodul automatisch richtig positioniert.
In einem alternativen Aueführungsbeiepiel bestehen die Zentriermittel aus einem/ am oberen Ende des Ablauf Stutzens oder am oberen Ende des Ablaufkanals eines Filtermoduls angeordneten, eich nach oben konisch verjüngenden Zentrierzapfen. Ein Filtermodul kann mit der unteren öffnung des Ablaufkanale auf die Zentrierzapfen aufgesetzt werden und wird automatisch richtig positioniert.
In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeiepiel werden linsenförmige Filterelemente verwendet, die in ihrem Innern einen Hohlraum aufweisen. Die Filterelemente bestehen aus zwei, sich nach aussen biegenden Filterschichten, welche in ihrem Randbereich miteinander verbunden sind, zwischen den einzelnen Filterschichten ist ein Stützteller angeordnet, der die Filterschichten auseinanderdrückt und einen Hohlraum definiert. Ungefähr in ihrer Mitte weisen die Filterschichten Löcher auf, w.elphe den Ablauf kanal des Filtermoduls bilden. Die zu filtrierende Flüssigkeit strömt durch die beiden FilterBchichten in das Innere des Filterelemente und wird durch den Ablaufkanal abgeführt.
Die einzelnen Filterschichten sind zur Erhöhung ihrer mechanischen Festigkeit vorzugsweise mit einem Deckvlies überzogen. Zwischen zwei Filterelementen wird ausserdem vorteilhaft im Bereich des Ablaufkanals eine Ringdichtung eingeklemmt. Damit wird erreicht, dass keine unfiltrierte Flüssigkeit zwischen zwei Filterelementen in den Ablaufkanal gelangen kann.
PFI026tW20.12.95
Ein einzelnes Filtermodul läset eich aus zehn bis zwanzig, vorzugsweise aus sechszehn Filterelementen aufbauen und zentrieren .
Die Filterschichten einee Filterelements werden an ihrem Rand vorzugsweise durch eine Kunetetoffumspritzung zusammengehalten. Damit die Filtermodule dichtend auf den Ablaufstutzen aufgesetzt werden können und damit die einzelnen Filtermodule dichtend miteinander verbunden werden können, werden sie vorzugsweise am Ende und am Anfang des Ablaufkanals mit einem dichtenden Distanzring versehen.
Die Erfindung wird im folgenden in Ausführungsbeispielen und anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Vorrichtung,
Figur 2 einen Querschnitt durch ein linsenförmiges Filterelement,
Figur 3 einen Querschnitt eines unteren Abschnittes einer erfindungsgemässen Vorrichtung,
Figur 4 einen Querschnitt des unteren Abschnitts eines abgewandelten Aueführungsbeispiels einer erfindungegemässen -Vorrichtung, und
Figur 5 eine vergröseerte Darstellung des Ablaufstutzens und eines Zentrierzapfens eines bevorzugten Ausführungen beispiel.
Figur 1 zeigt eine erfindungsgemässe Vorrichtung 1. Die Vorrichtung 1 besteht aus einem geschlossenem Druckbehälter 2, der, vorzugsweise an seinem Boden, mit einem Zulaufstutzen 3 und einem Ablaufstutzen 4 versehen ist. Im Innern des
PFI026da/20.12.95
Druckbehälter&bgr; 2 sind ein oder mehrere Filtermodule 6 angeordnet. Die Filtermodule 6 liegen im Strömungsweg zwischen dem Zulaufstutzen 3 und dem Ablaufstutzen 4. Die Filtermodule 6 bestehen aus einzelnen Filterelementen 5, welche aufeinandergestapelt sind und einen axialen, offenen Ablaufkanal 7 aufweisen.
Die unfiltrierte Flüssigkeit wird durch den Zulaufstutzen 3 in den Druckbehälter 2 eingeleitet und strömt in die einzelnen Filterelemente 5 der Filtermodule 6. Die filtrierte Flüssigkeit wird vom Innern der Filterelemente 5 in den offenen Ablaufkanal 7 geleitet und durch den Ablaufstutzen 4 aus dem Druckbehälter 2 geführt.
Ein jedes FilVermodul weist am unteren Ende 17 seines Ablaufkanals 7 einen hohlen Zentrierzapfen 8 auf. Der Zentrierzapfen 8 hat einen im wesentlichen zylinderförmigen oberen Abschnitt und einen konischen; sich nach unten verjüngenden unteren Abschnitt. Der Durchmesser des zylindrischen Abschnitts entspricht dem Innendurchmesser des AblaufStutzens 4 und des Ablaufkanals 7.
Beim Einsetzen von neuen Filtermodulen 6 wird das erste Filtermodul mit dem Zentrierzapfen 8 in den Ablaufstutzen 4 geführt. Durch seinen konischen, unteren Abschnitt zentriert der Zentrierzapfen 8 das Filtermodul 6 automatisch in Bezug zum Ablaufstutzen 4. Weitere Filtermodule 6 werden gegebenenfalls auf ein darunterliegendes Modul 6 aufgesetzt. Dabei wird der Zentrierzapfen 8 der zusätzlichen Filtermodule 6 in das obere Ende 9 des Ablaufkanals 7 des darunterliegenden Filtermodule 6 eingeführt. Die übereinanderliegenden Filtermodule 6 Bind so auch relativ zueinander ausgerichtet, so dass ein durchgehender Ablaufkanal 7 entsteht. Durch das Zusammenwirken der ale Zentriermittel ausgebildeten Zentrierzapfen 8 mit dem oberen Ende 9 eines darauffolgenden Ablaufkanals 7 wird fluchtender, homogener Zusammenbau der einzel-
- 6 PFI026dc/20.12.95
nan Filterelemente 5 gewährleistet.
Figur 2 zeigt den Querschnitt des untersten Filterelemente eines Filtermoduls 6. Das Filterelement 5 besteht aus zwei, nach aussen gekrümmten Filterschichten 10, welche in ihrem Randbereich miteinander verbunden sind. Die Verbindung kann mittels einer Kunststoffumapritzung 16 erreicht werden. Die beiden Filterschichten werden durch einen Stützteller 12 gestützt und auseinandergedrückt, so dase sie einen Hohlraum bilden. Ein jedes Filterelement weist auseerdem ein in der Mitte angeordnetes Loch 13 auf. Verschiedene Filterelemente werden im Bereich der Löcher 13 aufeinandergeetapelt und gemäss Stand der Technik zentriert, wodurch der durchgehende, offene Ablaufkanal 7 gebildet wird. Damit die Filterelemente 5 dichtend aneinanderanliegen, wird mittels einer Kunstetoffumspritzung 15 die obere.Filterschicht 10 des unteren Filterelements 5 mü-der unteren Filterschicht des oberen Filterelements im Bereich der Löcher 13 eingeklemmt. Im Betrieb strömt jeweils das zu filtrierende Medium von der Unterseite und/oder der Oberseite durch die Filterachicht 10 in die Filterelemente 5 hinein und wird durch den Stützteller zum Ablaufkanal 7 geleitet.
Das unterste Filterelement 5 weist am unteren Ende 17 des Ablaufkanals 7 einen Zentrierzapfen 8 auf. Der Zentrierzapfen 8 ist mit einem oberen, im wesentlichen zylindrischen Abschnitt in das Loch 13 der unteren Filterschicht 10 eingefügt. Ein Teil des zylindrischen Abschnitts steht aus der Filterschicht hervor. In einem unteren Ausschnitt ist der Zentrierzapfen konisch ausgebildet. Zur verbesserten Abdichtung zwischen dem Filterelement 5 und dem Ablaufstutzen 4 ist das unterste-filterelement 5 aussardam mit einem Distanz- und Dichtungsring 19 versehen, der den Zentrierzapfen 8 umläuft.
Zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit werden die Filterschichten auseardem mit einem Deckvlies 14 überzogen.
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Der Durchmesser der linsenförmigen Filterelemente 5 kann beispielsweise im Bereich von 30 cm liegen, wobei das Loch in der Mitte des Filterelements 5 einen Durchmesser von 5 cm aufweist. Die beiden Pilterechichten 10, welche ein Filterelement 5 bilden/ sind vorzugsweise symmetrisch zum Stützteller 12 angeordnet. Ein Filtermodul 6 wird beispielsweise durch 16 Filterelemente 5 gebildet, wodurch ein Modul mit 1,8 m2 Filterfläche gebildet wird.
Die Dichtungsringe 15 und der Distanzring 19 besteht vorzugsweise aus Polypropylen. Als Filterschichten werden asbestfreie Filterschichten verwendet, die je nach Einsatzgebiet unterschiedliche Porositäten aufweisen.
Figur 3 zeigt den unteren Abschnitt einer Vorrichtung mit einem Filtermodul 6 gemäss Figur 3. Das Filtermodul 6 ist durch einen Zentrierzapfen 8, welcher am untersten seiner Filterelemente 5 angebracht ist, auf dem Ablaufstutzen 4 zentriert. Die einzelnen-Filterelemente 5 sind mittels einer Kunststoffumsprltzung 15 dichtend zusammengefügt. Der im Innern der Filtermodule 6 gebildete Ablaufkanal 7 ist dank des Zentrierzapfens 8 zum Ablaufstutzen 4 ausgerichtet. Das Filtermodul S ist aueserdem mittels eines Distanz- und Dichtungsrings 19 dicht mit dem Ablaufstutzen 4 verbunden.
Figur 4 zeigt ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der Zentriermittel. Ein Zentrierzapfen 18 1st auf das obere Ende des Ablaufkanals 4 aufgesetzt. Der Zentrierzapfen 18 weist einen konischen, sich nach oben verjüngenden oberen Abschnitt auf. Das Filtermodul 6 wird mit seinem unteren Filterelement 5 auf den Zentrierzapfen 18 aufgesetzt, wodurch der Ablaufkanal 7 des Filtermoduls 6 in Bezug zum Ablaufstutzen 4 ausgerichtet wird. Das oberste Filterelement 5 des Filtermoduls weist auch am oberen Ende 9 des Ablaufkanals 7 ebenfalls einen Zentrierzäpfen 18 auf, der sich in einem oberen Abschnitt gegen oben konisch verjüngt. Ein weiteres Filtermodul
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6 kann auf den Zentrierzapfen IB aufgesetzt werden, wodurch ein durch mehrere Filtermodule 6 verlaufender Ablaufkanal 7 gebildet wird,
Damit das Strömungsverhalten am unteren Ende 17 dee Ablaufkanalß 7 eines Filtermodule 6 durch den Zentrierzapfen 8 nicht beeinträchtigt wird, wird die Wandung des Zentrierzapfens 8 möglichst dünn*ausgebildet.
Figur 5 zeigt ein AuafÜhrungsbeiepiel, bei welchem der Ablaufstutzen 4 derart angepasst ist, dass sich keine Durchmeeserveränderungen zwischen dem Zentrierzapfen 8 und dem Ablaufstutzen 4 ergeben. Der Ablaufstutzen 4 weist an seinem oberen Ende eine Aufweitung 20 auf, welche sich nach oben hin aufweitet» Die Aufweitung 20 ist derart geformt, dass der konische Teil des Zentrierzapfens 8 genau darin einsetzbar ist. Das Zentriermittel wird dabei also durch die Aufweitung 20 und den Zentrierzapfen 8 gebildet.

Claims (11)

Pn026de/20.12.96 Schutzansprüche
1. Vorrichtung (1) zur Behandlung von Flüssigkeiten, mit einem Druckbehälter (2), der einen Zulaufstutzen (3) und einen Ablaufstutzen (4) aufweist/ und wenigstens einem/ im Inneren des Druckbehälter {2) angeordneten und aus einer Mehrzahl von übereinanderliegenden Filterelementen (5) bestehenden Filtermodul (6), welches einen axialen/ offenen Ablaufkanal /7) aufweist/ gekennzeichnet durch Zentriermittel (8; S; 18; 20) zum Positionieren des Ablaufkanals (7) auf dem Ablaufstutzen (4) oder auf dem Ablaufkanal 7 eines weiteren Filtermodule (6).
2. Vorrichtung nach Anepruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentriermittel (8; 9; 18; 20) aus einem/ am unteren Ende (17) des Ablaufkanals (7) angeordnet, konischen, sich nach unten verjüngenden Zentrierzapfen (8) bestehen, welcher mit dem oberen Ende (9) des Ablaufkanals (7) eines weiteren Filtermoduls (6) oder mit dem Ablaufstutzen (4) in Eingriff bringbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekannzeichnet/ dass die Zentriermittel aus einem, am oberen Ende des AblaufStutzens (4) angeordneten, eich nach oben verjüngenden Zen-fcrierzapfen (18) besteht, auf welchen ein Filtermodul (6) aufeetzbar ist, wobei jedes Filtermodul (6) am oberen Ende (9) seines Ablaufkanals (7) einen Zentrierzapfen (18) aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterelemente (5) linsenförmig sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 47 dadurch gekennzeichnet, dass die linsenförmigen Filterelemente (5) aus zwei, sich nach aussen biegenden Filterschichten (10) beste-
- 10 PFI026de/2Q.12.95
hen, welche in ihren Randbareichen (11) miteinander verbunden sind, wobei zwischen den Filterechichten (10) ein Stützteller (12) angeordnet ist, und wobei die Filterschichten (10) in ihrer Mitte ein Loch (13) zum Bilden dee Ablaufkanale (7) aufweisen.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterschichten (10) von einem Deckvlies (14) überzogen sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet/ dass-zwischen zwei Filterelementen (5) im Berei'öh 'des Lochs (13) eine Ringdichtung {15) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Filtermodul (6) aus zehn bis zwanzig, vorzugsweise aus fünfzehn oder sechszehn durch die Zentriermittel (B? 18) relativ zueinander zentrierten Filterelementen (5) besteht.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8/ dadurch gekennzeichnet, daes die Filterschichten (10) an ihrem Randbereich (11) durch eine Kunststoffumepritzung (16) zusammengehalten werden.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Ende (9) und das untere Ende (17) des Ablaufkanals (7) mit einem dichtenden Distanzring (19) versehen ist,
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablaufstutzen (4) an seinem oberen Ende eine konische Aufweitung (20) zur Aufnahme des Zentrierzapfens (8) mit Passitz aufweist.
DE29520418U 1995-12-22 1995-12-22 Vorrichtung zur Behandlung von Flüssigkeiten Expired - Lifetime DE29520418U1 (de)

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DE29520418U DE29520418U1 (de) 1995-12-22 1995-12-22 Vorrichtung zur Behandlung von Flüssigkeiten
GBGB9625560.9A GB9625560D0 (en) 1995-12-22 1996-12-09 Apparatus for the treatment of liquids
ES09603279U ES1035980Y (es) 1995-12-22 1996-12-20 Dispositivo para el tratamiento de liquidos.

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ES (1) ES1035980Y (de)
GB (1) GB9625560D0 (de)

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Publication number Publication date
ES1035980Y (es) 1997-11-16
ES1035980U (es) 1997-07-01
GB9625560D0 (en) 1997-01-29

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Legal Events

Date Code Title Description
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R150 Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years

Effective date: 19990316

R151 Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years

Effective date: 20020315

R152 Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years

Effective date: 20040206

R071 Expiry of right