183774. lajstromszámú szabadalom • Zárt szűrő, különösen víz- és szennyvíztisztításhoz
1 183 774 2 A találmány zárt szűrőberendezésre vonatkozik, amelynek nyomásálló tartálya; a tartályban elhelyezkedő szűrő ágya; a szűrőágy felett elhelyezkedő folyadékelosztó szerkezete; a tisztítatlan folyadék bevezetésére szolgáló, a szűrőágy fölé torkolló csöve, a szűrt folyadék elvezetésére szolgáló csöve; a szűrőágyat alulról megtámasztó szűrő feneke; a szűrőágy regenerálására szolgáló fluidum(ok) betáplálására szolgáló csöve(i), valamint tisztításraszerelésre szolgáló, zárható-nyitható búvónyílása(i) van(nak). Különösen a víz- és szennyvíztisztításban, a különböző vízkezelések során, de más iparágakban is gyakran alkalmaznak zárt, ún. nyomás alatti szűrőket. Azért beszélünk „nyomás alatti” szűrőkről, mert a tisztítandó folyadékot szivattyúval hajtják keresztül a szűrőanyagon, vagy a szűrő nyomás alatti csőrendszerbe van beiktatva. Az ilyen nyomás alatti zárt szűrők általában mechanikai, ioncserélő és adszorpciós szűrők lehetnek. A mechanikai szűrőkben (elsősorban állóágyas halmazszűrők) a szűrő anyag a legtöbbször homok, az ioncserélő szűrőkben ioncserélő gyanta, az adszorpciós szűrőkben pedig aktívszén. A tisztítandó vizet (folyadékot) ilyen anyagú ágyon vagy oszlopon vezetik keresztül, és a szemcsés anyagú ágyban vagy oszlopban választják ki a szuszpenzált szilárd anyagokat, oldott szerves anyagokat, oldott szervetlen anyagokat. Radiális szűró ismerhető meg a 169 469. számú magyar szabadalmi leírásból. Ennek legalábbis három folyadéktere van, amelyek közül kettő szemcsés szóróanyagból álló szűrőréteggel van egymástól elválasztva. A harmadik folyadéktér a másik kettőtől el van zárva, a szűrőréteggel azonban kapcsolatban áll. Mindhárom folyadéktérhez zárószelvénnyel ellátott vezeték csatlakozik. A 174 562. számú magyar szabadalmi leírás tárgya kétlépcsős radiális toronyszűrő, amelynek hengeres házában két, egymásban koncentrikusan elrendezett hengeres szűrőtest van. A ház alul kúpos fenékkel van lezárva. A szűrőanyag regenerálására hidrociklonozás van előirányozva. A 19 26 934. számú NSZK szabadalmi leírás szerinti szűrő házában több szűrőoszlop van, amelyek egymástól zsalufallal és szitával vannak elválasztva. A berendezés alul lefelé szélesedő öblítőedényt, valamint kúpos iszapgyűjtőteret tartalmaz. Ez utóbbiba mammutszivattyú torkollik. Minden szűrőberendezésnek biztosítani kell a szemcsés anyagú ágy vagy oszlop megtámasztását úgy, hogy a kezelendő fluidum számára jelentős hidraulikai ellenállást ne okozzon. Ezenkívül a kezelendő, illetve kezelt folyadék, valamint a mosó- és regeneráló fluidumok (általában víz és/vagy levegő) be- és elvezetését, egyenletes elosztását, és összegyűjtését a szűrőágy felett ugyancsak biztosítania kell a berendezésnek. A szűrőágy (szűrőoszlop) alátámasztására technológiai szempontból a szűrőgyertyákat tartalmazó perforált lemez által alkotott ún. szűrőfenék vált be a gyakorlatban legjobban (a szűrőgyertyák szűrőfejből és szűrőszárból állnak), és a különböző típusú szűrőkben általában ilyen szűrőfenekeket használnak. A kezelendő folyadék, valamint a mosó- és regeneráló fluidumok elosztására és összegyűjtésére viszont már a legkülönfélébb szerkezeteket alkalmazzák az egymástól eltérő típusú szűrökben, pl. bukóvályút, tölcsért, permetezőrózsát, perforált csőgyűrűt stb. \mint a fentiekből kitűnik, három alapvető zárt szűrőtípus különböztethető meg (mechanikus, ioncserélős és adszorpciós), és e szűrők telepítési módja is háromféle lehet: zárt csamokos elrendezés; félszabadtéri elrendezés (a szűrő egyik része épületen belül, a másik az épületen kívül van); szabadtéri elrendezés. Tehát legalább kilenc különféle variációs lehetőség van, és ezeket a jelenlegi gyakorlat szerint egyedileg — kategóriánként — különkülön tervezik és gyártják. A különféle típusok — amint erre már utaltunk — elsősorban a vízelosztás módját, valamint a különféle fluidumok be- és elvezetésére szolgáló csőcsonkok számát és elrendezését tekintve térnek el egymástól. A mechanikus szűrőknél a szűrőágy felett, a fal mentén általában nyitott vályú szolgál a vízelosztásra, ugyanezen célra az ioncserélős és adszorpciós szűrőknél túlnyomórészt perforált csőgyűrűt, perforált vízelosztó kosarat, valamint,— a szűrőágy felett ugyanúgy, mint alatta — szűrőgyertyás elosztólemezt használnak. A vízbetápláló csonk általában a szűrőágy felett torkollik a tartályba, és a víz innen kerül az elosztó szerkezetre vagy -szer kezetbe. Ami a csőcsonkok számát és elrendezését illeti: általában külön csőcsonkot irányoztak elő a szűrtvízhez, a nyersvízhez, az öblítővízhez és az öblítőlevegőhöz, a tartály különböző helyein, a mindenkori tisztítási vagy kezelési feladattól, valamint az alkalmazott eljárástól függően (mechanikus, szűrés; ioncserés szűrés; adszorpciós szűrés). A zárt, nyomás alatti szűrőberendezések ilyen sokféle kialakítása lehetetlenné teszi nagysorozatú gyártás meg valósítását, ami valamely gyártmány leglényegesebb költségcsökkentő tényezője lehet. A találmány feladata, hogy olyan univerzális zárt, nyomás alatti szűrő berendezést szolgáltasson, amely a szűrőágytól eltekintve minden alkalmazási esetre azonos szerkezeti felépítésű, azaz, egyaránt alkalmazható mechanikus (egy vagy több rétegű, egyenáramú gravitációs, gravitációs ellenáramú) szűrésre; aktívszén-szűrésre; ion cserélésre; , ,FARMASICC”vastalanításra stb., a berendezés telepítésétől függetlenül, azaz, ugyanazon szűrőnek zárt csamokos elrendezés; félszabadtéri elrendezés; szabadtéri elrendezés esetén egyaránt. A találmány feladata továbbá, hogy a zárt szűrő gazdaságossági szempontból is optimális legyen. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy egyrészt elosztó-szerkezetként perforált lemez alkalmazása valamennyi szűrési feladathoz megfelelő; másrészt amennyiben a csőcsonkok számát a minimálisra korlátozzuk, és azokat a tartály alsó részéhez csatlakoztatjuk, minden telepítési esetre alkalmazható berendezés készíthető. E felismerések alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan zárt szűrőberendezés segítségével oldottuk meg, amelynek nyomásálló tartálya, a tartályban elhelyezkedő szűrőágya, a szűrőágy felett elhelyezkedő folyadékelosztó szerkezete, a tisztítatlan folyadék bevezetésére szolgáló, a szűrőágy fölé torkolló csöve, a szűrt folyadék elvezetésére szolgáló csöve, a szűrőágyat alulról megtámasztó szűrő feneke, a szűrőágy regenerálására szolgáló 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
