專利名稱:用于反沖洗過濾器的濾燭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于過濾流體的反沖洗過濾器的濾燭,所述濾燭 包括被過濾介質(zhì)所圍繞的濾燭內(nèi)腔。
背景技術(shù):
這種濾燭由DE 102 44 660 Al所公知。
在這種公知的濾燭中清潔體布置在濾燭內(nèi)腔中,清潔體在其表面 上設(shè)有細(xì)微的剛毛、刷子、柔性的唇邊或者柔性的刮具,它們的長度 如此選擇,使得清潔體的整體直徑大于濾燭內(nèi)腔的內(nèi)徑寬度。過濾介 質(zhì)布置在濾燭的內(nèi)側(cè)并且在濾燭的反沖洗階段通過布置在清潔體上的 剛毛、刷子、柔性的唇邊或者柔性的刮具來被機械地清理。
在此不利的是,清潔體的機械清潔作用不均勻地作用于過濾面, 并且過濾介質(zhì)通過與清潔體的機械接觸而被磨耗。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,實現(xiàn)開頭所述類型的濾燭,其過濾介質(zhì)可以 在反沖洗階段被特別有效地和均勻地清理。
所述目的根據(jù)本發(fā)明通過基于權(quán)利要求1的濾燭而實現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的濾燭包括布置在濾燭內(nèi)腔中的反沖洗流阻塞體,所 述反沖洗流阻塞體在反沖洗濾燭時可以通過反沖洗流在濾燭的縱向方 向上運動并且造成反沖洗流的阻塞壓力的局部升高。基于在反沖洗流 阻塞體直接附近的阻塞壓力升高,過濾介質(zhì)在其直接鄰接到反沖洗流阻塞體的各個位置上的區(qū)域中特別強烈地被反沖洗流穿流,以使得在 反沖洗流阻塞體所處的各個區(qū)域內(nèi),特別有效地從過濾介質(zhì)上清理臟 物。
在此,反沖洗流阻塞體在反沖洗濾燭時不抵靠待清理的過濾介質(zhì), 以使得在反沖洗流阻塞體和過濾介質(zhì)之間不存在機械接觸,由此保證, 過濾介質(zhì)不通過與反沖洗流阻塞體的接觸而磨耗。此外達到反沖洗流 阻塞體在反沖洗過程中在濾燭縱向方向上的運動不通過機械摩擦或者 附著在過濾介質(zhì)上而被制動。此外,反沖洗流阻塞體不通過由過濾介 質(zhì)所分離的顆粒而污染。
在濾燭的反沖洗階段反沖洗流阻塞體優(yōu)選在濾燭的整體的縱向延 伸上運動開去,以使得,當(dāng)有關(guān)位置被反沖洗流阻塞體經(jīng)過的時候, 在過濾介質(zhì)的每個位置上提供升高的反沖洗壓力可供使用。
由此可以避免,過濾介質(zhì)只在穿流阻力小的那里強烈地被反沖洗 流穿流。因此在根據(jù)本發(fā)明的濾燭中,在反沖洗階段,特別地在過濾 介質(zhì)的接近排出口的區(qū)域內(nèi)清理效果明顯增強。
在根據(jù)本發(fā)明的濾燭中,流體反沖洗效果增強,而無需通過與過 濾介質(zhì)接觸的清潔體對過濾介質(zhì)進行機械清理。因此在根據(jù)本發(fā)明的 濾燭中過濾介質(zhì)的清理特別有效地、均勻地和柔和地實現(xiàn)了 。
通過在反沖洗時改善過濾介質(zhì)的反沖洗和不產(chǎn)生過濾介質(zhì)的機械 磨耗,濾燭的使用壽命明顯延長。
在本發(fā)明優(yōu)選的構(gòu)造方式中設(shè)置為,反沖洗流阻塞體橫向于濾燭 的縱向方向的伸展小于濾燭內(nèi)腔橫向于濾燭的縱向方向的內(nèi)徑寬度。 由此達到,反沖洗流阻塞體基本上可以不受阻礙地穿過濾燭內(nèi)腔運動。另一方面,反沖洗流阻塞體的伸展相對于濾燭內(nèi)腔的內(nèi)徑寬度不 能太小,以便獲得反沖洗流阻塞壓力的足夠充分的提高。因此有利的 是,反沖洗流阻塞體橫向于濾燭的縱向方向的伸展為濾燭內(nèi)腔的內(nèi)徑 寬度的至少約80%,優(yōu)選至少約為90%。
特別有利地是,反沖洗流阻塞體(一方面)和濾燭內(nèi)腔界定壁(另
一方面)之間的空隙的寬度最大為大約3mm,優(yōu)選最大為大約2mm。
反沖洗流阻塞體原則上可以具有任意的形狀。
于是特別地在應(yīng)用基本上圓柱形的濾燭的情況下,當(dāng)反沖洗流阻 塞體基本上球形或者基本上圓柱形構(gòu)成時,是特別有利的,因為上述 基本上球形或者基本上圓柱形的形狀非常好地與濾燭內(nèi)腔的橫截面配
為了不妨礙反沖洗流阻塞體穿過濾燭內(nèi)腔的運動,有利的是,反 沖洗流阻塞體具有沒有凸出部的表面,所述表面特別是沒有剛毛、刷 子、柔性的唇邊、柔性的刮具或者其他的凸出部。
如果反沖洗流阻塞體在反沖洗濾燭時沒有抵靠在濾燭內(nèi)腔的界定 壁上,反沖洗流阻塞體的穿過濾燭內(nèi)腔的特別的無摩擦的運動被達到。
在本發(fā)明的優(yōu)選的構(gòu)成方式中設(shè)置為,反沖洗流阻塞體在反沖洗 過濾器的過濾階段布置在濾燭的上面的端部上并且接下來在反沖洗階 段在濾燭的縱向方向上從該上面的端部向下運動。
為了實現(xiàn),反沖洗流阻塞體在反沖洗階段結(jié)束后自動返回到濾燭 的上面端部上的初始位置,可以設(shè)置為,反沖洗流阻塞體與被過濾流 體相比具有更小的平均密度。以這種方式在被過濾流體內(nèi)作用到反沖 洗流阻塞體上的浮力大于作用到反沖洗流阻塞體上的重力。為了實現(xiàn)上面所述,反沖洗流阻塞體例如構(gòu)成為空心體。
此外替代性地或者補充性地也可以設(shè)置為,反沖洗流阻塞體包括 一種材料,該材料與被過濾流體相比具有更小的密度。
特別地可以設(shè)置為,反沖洗流阻塞體完全由下述材料組成,該材 料與被過濾流體相比具有更小的密度。
在本發(fā)明的優(yōu)選的構(gòu)造方式中濾燭基本上圓柱形地構(gòu)成。
此外,特別有利的是,濾燭具有用于反沖洗流阻塞體的擋塊,反 沖洗流阻塞體在濾燭的過濾階段抵靠在擋塊上。以這種方式反沖洗流 阻塞體的位置在濾燭的過濾階段被非常好地限定了 。
在本發(fā)明的優(yōu)選的構(gòu)成方式中設(shè)置為,濾燭具有用于反沖洗流阻 塞體的反沖洗流阻塞體容納處,反沖洗流阻塞體在濾燭的過濾階段被 容納在反沖洗流阻塞體容納處中,其中,反沖洗流阻塞體容納處包括 至少一個流體通道,用于在反沖洗流阻塞體旁將被過濾流體引導(dǎo)經(jīng)過。 以這種方式,被過濾流體在過濾階段不受阻礙地流經(jīng)反沖洗流阻塞體, 以使得濾燭的流動阻力不會由于反沖洗流阻塞體的存在而被提高。
為了確定反沖洗流阻塞體在反沖洗流阻塞體容納處內(nèi)在徑向方向 上的位置,可以設(shè)置為,反沖洗流阻塞體容納處具有至少一個指向反 沖洗流阻塞體容納處內(nèi)腔內(nèi)的凸出部。
為了提高機械穩(wěn)定性,濾燭優(yōu)選包括支承過濾介質(zhì)的支承體。
在本發(fā)明優(yōu)選的構(gòu)造方式中設(shè)置為,過濾介質(zhì)布置在支承體的背 離濾燭內(nèi)腔的外側(cè)上。由此以簡單的方式阻止反沖洗流阻塞體在反沖洗濾燭時抵靠在過濾介質(zhì)上。
此外,優(yōu)選設(shè)置為,濾燭在過濾階段可以從外向內(nèi)被穿流。
本發(fā)明其他的特征和優(yōu)點是下面對實施例的說明和圖示表達的主題。
在附圖中.-
圖1示出帶有反沖洗流阻塞體的濾燭的示意性的垂直縱向剖面 圖,其中,濾燭處于過濾階段;
圖2示出圖1中的在過濾階段的濾燭的反沖洗流阻塞體容納處的 沿圖1中的線2-2的示意性的水平橫截面圖3示出在反沖洗階段圖1中的濾燭的示意性的垂直縱向剖面以及
圖4示出在反沖洗階段圖3中的濾燭的沿著圖3中的線4-4的示 意性的水平橫截面圖。
具體實施例方式
相同的或者功能相當(dāng)?shù)脑谒懈綀D中以相同的附圖標(biāo)記標(biāo)
在圖1到4中示出的、作為整體以100標(biāo)志的反沖洗過濾器包括 至少一個保持在保持部102上的、基本上圓柱形的濾燭104,所述濾燭 104具有基本上垂直取向的縱向中軸線106。
濾燭104包括圓柱形的支承體108,支承體108包圍基本上圓柱 形的濾燭內(nèi)腔110并且具有突出到濾燭內(nèi)腔110中的、平行于濾燭104 的縱向中軸線106延伸的并在濾燭104的周向方向上基本上相互等距 地間隔的增強支柱112。兩個相互在直徑上對置的增強支柱112的徑向內(nèi)置的端部相互間 的間距D限定了濾燭內(nèi)腔110的內(nèi)徑寬度。
支承體108,包括增強支柱112,例如可以由特種鋼構(gòu)成。
支承體108的外側(cè)由圓柱形的過濾介質(zhì)114圍繞,過濾介質(zhì)114 例如可以構(gòu)成為篩網(wǎng)或者條縫篩并且支承在支承體108的外側(cè)。
過濾介質(zhì)114特別地可以由特種鋼網(wǎng)或者由塑料網(wǎng)構(gòu)造。
如果過濾介質(zhì)114構(gòu)成為篩網(wǎng),那么篩網(wǎng)的平均網(wǎng)孔寬度優(yōu)選為 大約20nm到大約100nm。
如果過濾介質(zhì)U4構(gòu)成為條縫篩,那么平均條縫寬度優(yōu)選為大約 20nm到大約lOOjim。
支承體108的下面的端部以及過濾介質(zhì)114的下面的端部借助封 閉蓋116封閉。
在濾燭104的上面的、開放的端部上,布置有反沖洗流阻塞體容 納處118,反沖洗流阻塞體容納處118在濾燭104的過濾階段容納例如 球形的反沖洗流阻塞體120,如在圖1和2中所示的。
反沖洗流阻塞體容納處118包括與支承體108同軸構(gòu)成以及布置 的殼體122,多個、例如四個支柱部分126在徑向方向上從所述殼體 122的內(nèi)側(cè)124突出到反沖洗流阻塞體容納處118的內(nèi)腔內(nèi),支柱部分 126平行于濾燭104的縱向中軸線106延伸,并且在濾燭104的周向方 向上基本上等距地相互間隔,以便可以將反沖洗流阻塞體120定心放 在支柱部分126的徑向內(nèi)置的端部之間。
10在每兩個在濾燭104的周向方向上相互跟隨的支柱部分126之間 分別構(gòu)成有一個流體通道128,被過濾流體在過濾階段中可以通過流體 通道128流經(jīng)反沖洗流阻塞體120。
反沖洗流阻塞體容納處118的殼體122的上面的端部固定在濾燭 104的保持部102上并且具有出口 129,被過濾流體可以穿過出口 129 從濾燭內(nèi)腔IIO到達濾出液腔130中。
反沖洗流阻塞體120與被過濾流體相比具有更小的平均密度,以 使得作用到反沖洗流阻塞體120上的浮力大于作用到反沖洗流阻塞體 120上重力,因此反沖洗流阻塞體120在圖1和2所示的濾燭104的過 濾階段中處于布置在濾燭104的上面端部上的反沖洗流阻塞體容納處 118內(nèi)。
通過擋塊132阻止反沖洗流阻塞體120穿過濾燭104的出口 129, 擋塊132橫向地穿過反沖洗流阻塞體容納處118的上面區(qū)域延伸并且 在過濾階段反沖洗流阻塞體120碰撞在擋塊132的下面的端部上。
反沖洗流阻塞體120例如可以構(gòu)成為由塑料材料或者由金屬材料 (特別是由特種鋼)制成的空心體,特別是空心球。
此外可選地,反沖洗流阻塞體120也可以由與被過濾流體相比具 有更小的密度的材料實心地構(gòu)成。
反沖洗流阻塞體120具有光滑的表面,所述表面絲毫沒有設(shè)有剛 毛、刷子、柔性的唇邊、柔性的刮具或者其他的凸出部。
前面所述的反沖洗過濾器IOO如下運轉(zhuǎn)
在圖1和2所示的過濾階段,待過濾流體,例如待過濾的液體(所述液體將固體的污物隨其引導(dǎo))由圍繞濾燭104的臟物腔133穿過過 濾介質(zhì)114和在支承體108的增強支柱112之間的穿通口,流入到濾 燭內(nèi)腔110,其中,待濾去的污物沉積在過濾介質(zhì)114的外側(cè)上和/或 沉積在過濾介質(zhì)114的內(nèi)部。
流體在過濾階段的流動方向在圖1中通過箭頭134給出。
被過濾流體從濾燭內(nèi)腔110出來穿過反沖洗流阻塞體容納處118 的流體通道128經(jīng)過反沖洗流阻塞體120并且穿過出口 129抵達濾出 液腔130。
在過濾介質(zhì)114達到一定的污染度的情況下或者在預(yù)先規(guī)定的過 濾時間期滿之后,反沖洗過濾器100由過濾階段轉(zhuǎn)換至圖3和4所示 的反沖洗階段,在反沖洗階段借助(未示出的)反沖洗機構(gòu)在升高的 (例如大約3巴至大約5巴的)反沖洗壓力下將被過濾流體從濾出液 腔130反沖洗回濾燭內(nèi)腔110內(nèi),以便在反沖洗流穿過支承體108和 過濾介質(zhì)114之后,將沉積在過濾介質(zhì)114上或者沉積在過濾介質(zhì)114 內(nèi)的臟物從過濾介質(zhì)114分離。
這種流體反沖洗效果通過布置在濾燭內(nèi)腔110中的反沖洗流阻塞 體120明顯地增強。
反沖洗流阻塞體120 (其上側(cè)被施加反沖洗流的升高的反沖洗壓 力)由于反沖洗壓力沿著濾燭104的縱向中軸線106向下運動,如圖3所示。
在此,反沖洗流阻塞體120不觸碰或者僅短時間地觸碰支承體108 的內(nèi)部界定壁以及支承體108的增強支柱112,因為反沖洗流阻塞體 120的直徑d小于濾燭內(nèi)腔IIO的內(nèi)徑寬度D,以使得在反沖洗流阻塞 體直徑d例如為約20mm的情況下,在反沖洗流阻塞體120的表面和增強支柱112的徑向內(nèi)置的端部之間產(chǎn)生直至約3mm的空隙。
通過在反沖洗流阻塞體120和支承體108之間所保留的空隙,反 沖洗流阻塞體120基本上無摩擦地穿過濾燭內(nèi)腔110被向下沖壓。
然而因為在反沖洗流阻塞體120和支承體108之間所保留的空隙 相比而言是小的,所以在濾燭內(nèi)腔110的在反沖洗流的流動方向上直 接位于反沖洗流阻塞體120之前的區(qū)域內(nèi)在反沖洗流中產(chǎn)生升高的阻 塞壓力。
同時,在濾燭內(nèi)腔110的在反沖洗流的流動方向上直接位于反沖 洗流阻塞體120之后的區(qū)域138內(nèi),基于被反沖洗流阻塞體120所排 擠的流體的慣性同樣產(chǎn)生升高的阻塞壓力。
基于在區(qū)域136和138內(nèi)在反沖洗流阻塞體120的直接附近的阻 塞壓力升高,過濾介質(zhì)114在直接鄰接到反沖洗流阻塞體120上的各 個位置的區(qū)域內(nèi)特別強烈地被反沖洗流穿流,以使得分別在反沖洗流 阻塞體120所處的區(qū)域內(nèi),特別有效地將臟物從過濾介質(zhì)114上清理。
反沖洗流的流動方向在圖3和4中通過箭頭140給出。
因為反沖洗階段如此長地被執(zhí)行,直到反沖洗流阻塞體120從反 沖洗流阻塞體容納處118出來運動直至到濾燭104的下面的端部,通 過反沖洗流阻塞體120的存在而造成的強烈沖洗區(qū)域覆蓋過濾介質(zhì)114 的整個面,以使得過濾介質(zhì)114的整個面特別強烈地被沖洗和清理。
基于過濾介質(zhì)114的在反沖洗階段的這種強烈沖洗,濾燭104具 有特別長的使用壽命。
此外,通過反沖洗流阻塞體120以基本上恒定的速度穿過濾燭內(nèi)腔110向下運動,過濾介質(zhì)114的整個面被非常均勻地沖洗和清理, 以使得不存在這樣的過濾介質(zhì)114的區(qū)域,其僅不充足地被清理,并 且由此使得濾燭104的使用壽命整體縮短。
反沖洗流阻塞體120在反沖洗階段不與過濾介質(zhì)114接觸,以使 得過濾介質(zhì)114在反沖洗階段的清理只通過增強的流體反沖洗效果來 實現(xiàn)而不是通過借助反沖洗流阻塞體的機械的清理而實現(xiàn)。
在反沖洗階段反沖洗結(jié)束之后,反沖洗流阻塞體120從濾燭內(nèi)腔 IIO的下面的端部重新自動向上上升至反沖洗流阻塞體容納處118內(nèi), 因為作用到反沖洗流阻塞體120上的浮力超過了作用到反沖洗流阻塞 體120上的重力。
反沖洗過濾器100的運行接下來借助另一過濾階段來繼續(xù)。
權(quán)利要求
1. 用于過濾流體的反沖洗過濾器(100)的濾燭,所述濾燭包括被過濾介質(zhì)(114)所圍繞的濾燭內(nèi)腔(110)以及布置在所述濾燭內(nèi)腔(110)中的反沖洗流阻塞體(120),所述反沖洗流阻塞體(120)在反沖洗所述濾燭(104)時能夠通過反沖洗流在所述濾燭(104)的縱向方向(106)上運動并且造成所述反沖洗流的阻塞壓力的局部升高,其中,所述反沖洗流阻塞體(120)在反沖洗所述濾燭(104)時不抵靠在所述過濾介質(zhì)(114)上。
2. 按照權(quán)利要求1所述的濾燭,其特征在于,所述反沖洗流阻塞體(120)橫向于所述濾燭(104)的所述縱向方向(106)的伸展小于所述濾燭內(nèi)腔(110)橫向于所述濾燭(104)的所述縱向方向(106)的內(nèi)徑寬度(D)。
3. 按照權(quán)利要求1或2之一所述的濾燭,其特征在于,所述反沖洗流阻塞體(120)橫向于所述濾燭(104)的所述縱向方向(106)的所述伸展為所述濾燭內(nèi)腔(110)的所述內(nèi)徑寬度(D)的至少約80%,優(yōu)選為至少約90%。
4. 按照權(quán)利要求1至3之一所述的濾燭,其特征在于,在所述反沖洗流阻塞體(120) —面與另一面所述濾燭內(nèi)腔(110)的界定壁之間的空隙的寬度最大為約3mm、優(yōu)選最大為約2mm。
5. 按照權(quán)利要求1至4之一所述的濾燭,其特征在于,所述反沖洗流阻塞體(120)基本上球形地構(gòu)成。
6. 按照權(quán)利要求1至4之一所述的濾燭,其特征在于,所述反沖洗流阻塞體(120)基本上圓柱形地構(gòu)成。
7. 按照權(quán)利要求l至6之一所述的濾燭,其特征在于,所述反沖洗流阻塞體(120)具有沒有凸出部的表面。
8. 按照權(quán)利要求1至7之一所述的濾燭,其特征在于,所述反沖洗流阻塞體(120)在反沖洗所述濾燭(104)時沒有抵靠在所述濾燭內(nèi)腔(110)的界定壁上。
9. 按照權(quán)利要求1至8之一所述的濾燭,其特征在于,所述反沖洗流阻塞體(120)與被過濾流體相比具有更小的平均密度。
10. 按照權(quán)利要求1至9之一所述的濾燭,其特征在于,所述反沖洗流阻塞體(120)構(gòu)成為空心體。
11. 按照權(quán)利要求1至IO之一所述的濾燭,其特征在于,所述反沖洗流阻塞體(120)包括一種材料,所述材料與所述被過濾流體相比具有更小的密度。
12. 按照權(quán)利要求l至ll之一所述的濾燭,其特征在于,所述濾燭(104)基本上圓柱形地構(gòu)成。
13. 按照權(quán)利要求1至12之一所述的濾燭,其特征在于,所述濾燭(104)具有用于所述反沖洗流阻塞體(120)的擋塊(132),所述反沖洗流阻塞體(120)在所述濾燭(104)的過濾階段抵靠在所述擋塊(132)上。
14. 按照權(quán)利要求1至13之一所述的濾燭,其特征在于,所述濾燭(104)具有用于所述反沖洗流阻塞體(120)的反沖洗流阻塞體容納處(118),所述反沖洗流阻塞體(120)在所述濾燭(104)的過濾階段被容納在所述反沖洗流阻塞體容納處(118)中,其中,所述反沖洗流阻塞體容納處(118)包括至少一個流體通道(128),用于在所述反沖洗流阻塞體(120)旁將所述被過濾流體引導(dǎo)經(jīng)過。
15. 按照權(quán)利要求14所述的濾燭,其特征在于,所述反沖洗流阻 塞體容納處(118)具有至少一個指向所述反沖洗流阻塞體容納處(118) 的內(nèi)腔內(nèi)的凸出部(126)。
16. 按照權(quán)利要求1至15之一所述的濾燭,其特征在于,所述濾 燭(104)包括支承所述過濾介質(zhì)(114)的支承體(108)。
17. 按照權(quán)利要求16所述的濾燭,其特征在于,所述過濾介質(zhì) (114)布置在所述支承體(108)的背離所述濾燭內(nèi)腔(110)的外側(cè)上。
18. 按照權(quán)利要求1至17之一所述的濾燭,其特征在于,所述濾 燭(104)在過濾階段中能夠從外向內(nèi)被穿流。
全文摘要
為了實現(xiàn)一種用于過濾流體的反沖洗過濾器的濾燭,濾燭包括被過濾介質(zhì)所圍繞的濾燭內(nèi)腔,濾燭的過濾介質(zhì)可以在反沖洗階段特別有效地和均勻地被清理,提出,濾燭據(jù)具有布置在濾燭內(nèi)腔中的反沖洗流阻塞體,反沖洗流阻塞體在反沖洗濾燭時可以通過反沖洗流在濾燭的縱向方向上運動并且造成反沖洗流的阻塞壓力的局部升高,其中,反沖洗流阻塞體在反沖洗濾燭時不抵靠在過濾介質(zhì)上。
文檔編號B01D29/66GK101484228SQ200780025702
公開日2009年7月15日 申請日期2007年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月23日
發(fā)明者埃貢·卡斯克 申請人:杜爾艾科克林有限公司