Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Filtration von verunreinigter Fiüssgikeit, insbesondere von Wasser gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Filtration von verunreinigter Flüssgikeit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 15.

Viele Flüssigkeiten, insbesondere auch Wasser, benötigen zu ihrer weiteren Verwendung eine Filtration. Speziell beim Reinigen von Teichen, Badeanlagen, oder Swimming-Pools muss je nach Anforderung an die Wasserqualität neben chemischen oder biologischen Reinigungsverfahren das Wasser mechanisch gereinigt werden.

Speziell im Bereich von Bioteichen und Naturschwimmanlagen sind aber die chemischen Möglichkeiten einer Wasserreinigung nicht vorhanden. Daher kommt einer effizienten mechanischen Reinigungstechnik grosse Bedeutung zu.

Weiter sollte die Algenbildung besonders im Uferbereich der Badeanlage oder des Teiches abgesogen und vom Wasser getrennt werden können. Herkömmliche Reinigungsvorrichtungen erfüllen diese Forderung nur ungenügend. Grobreiniger wie Skimmer können nur relativ grosse Verunreinigungen wie Laub, Äste oder Steine ausfiitern. Herkömmliche Filtervorrichtungen für Algen und feine Partikel haben das Problem, dass der Filter nach kurzer Zeit verstopft ist und gereinigt werden muss.

Zudem muss das Gerät auseinander genommen werden. Andere Systeme, die nur die Verunreinigungen absaugen haben, da sie ohne Filter betrieben werden, einen grossen Wasserverlust.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Filtration von verunreinigter Flüssigkeit, insbesondere von Wasser zu schaffen, welche die obengenannten Nachteil vermeidet und einfach und kostengünstig im Betrieb sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs genannte Vorrichtung durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des unabhängigen Anspruchs 1 weitergebildet Damit ist der Vorteil erzielbar, dass eine kontinuierliche Reinigung des Filters der Vorrichtung möglich ist, so dass die Vorrichtung ohne Unterbrechung arbeiten kann. Ein weiterer Vorteil liegt darin begründet, dass die Reinigung des Filters mit geringstem Verlust an Flüssigkeit erfolgt. Bei der Filtration von Wasser kann das anfallende Schmutzwasser zur Bewässerung und Düngung einer allfällig vorhandenen Gartenanlage eingesetzt werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung ist die Anlage zur Reinigung des Filters mit mehreren Ffüssigkeitsdüsen versehen, deren Strahl entgegen der Flüssigkeitsströmung in der Vorrichtung gegen den Filter gerichtet ist. Die Flüssigkeitsdüsen sind vorzugsweise ais Flachstrahidüsen ausgebildet, deren Flachstrahlen sich beim Auftreffen auf den Filter übenappen, so dass eine optimale Reinigung des Filters erzielbar ist.

Der Filter ist vorzugsweise hohfkreiszyfindrisch ausgebitdet und die Flüssigkeitsdüsen sind auf einem koaxial zum Filter um die Zylinderachse drehbar angeordneten Karussell angebracht. Das Karussell umfasst vorzugsweise ein in der Zylinderachse liegendes Flüssigkeitsrohr mit Drehvorrichtung und mit einem Hochdruck-Anschluss, wobei die einzelnen Flüssigkeitsdüsen am Ende von radial aus dem Rohr austretenden Rohransätzen angebracht sind. Der kürzeste Abstand zwischen der Austrittsöffnung der Flüssigkeitsdüsen und dem Filter sollte im Bereich von 3 bis 7 cm, vorzugsweise von 4 bis 6 cm liegen. Der Eingangsdruck der Reinigungsflüssgkeit im Karussell beträgt zweckmässigerweise mindestens 50 Bar. Vorzugsweise beträgt der Eingangsdruck mindestens 100, im spezieffen mindestens 190 Bar.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist auf dem Karussell eine zusätzliche, vorzugsweise a ! s Rundstrahtdüse ausgebitdete Ffüssigkeitsdüse angebracht, deren Strahl tangential austritt, um das Karussell mittels seiner Rückstosskraft anzutreiben.

Der Durchfluss durch die Flüssigkeitsdüse kann mittels eines über ein Einstellrad betätigbares Regulierventils variiert werden, um die Umschlaufgeschwindigkeit des Karussells zu verändern.

Dank des Antriebs mit dem Hochdruck des Karussells wird ausser der Pumpenleistung keine zusätzliche Energie zum Betrieb der erfindungsgemässen Vorrichtung benötigt.

Der Filter kann aus einem Metall oder aber auch aus einem Kunststoffgewebe, z. B. aus Nylon gefertigt sein. Der Filter weist vorzugsweise eine Porengrösse im Bereich von 25 bis 100 Mikron, im speziellen von 30 bis 50 Mikron auf.

Das Verhältnis der Volumina VaNi von äusserem und innerem Filterraum liegt zweckmässigerweise im Bereich von 1,25 bis 1,5, vorzugsweise von 1,3 bis 1,42.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung kann bei der Filtration von Wasser im Sauberwasserauslass eine im Ultraviolettbereich emittierende Lichtquelle nachgeschaltet sein, welche allfällig im Sauberwasser vorhandene Keime vernichtet.

An der höchsten Stelle der erfindungsgemässen Vorrichtung kann eine Flüssigkeitsstandssonde angebracht werden, um damit bei Erreichen des höchstmöglichen Flüssigkeitsstandes in der Vorrichtung den Flüssigkeitszufluss automatisch zu unterbrechen. Der Filter kann dann einer manuellen Reinigung unterworfen werden oder die Vorrichtung kann auch im Gegenstromverfahren betrieben werden, um den Filter von Verstopfungen zu befreien.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung arbeitet im wesentlichen drucklos, d. h. das die zu reinigende, durch den Filter fliessende Flüssigkeit steht unter einem Maximaldruck von vorzugsweise etwa 0,1 Bar, d. h. der Druck im äusseren Filterraum ist höchstens um 0,1 Bar höher ist als der Druck im inneren Filterraum.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung kann diese aber auch von einem Filterkasten druckdicht umschlossen sein, so dass ein Betrieb der Vorrichtung unter Druck erfolgen kann, zweckmässigerweise im Bereich von 0,5 bis 2,0 Bar, d. h. der Druck im äusseren Filterraum (1) ist um 0,5 bis 2,0 Bar höher als der Druck im inneren Filterraum (3).

Der Durchfluss durch das Filter von zu reinigender Flüssigkeit liegt je nach installierter Leistung der Vorrichtung im Bereich von 300 bis 800 Liter/Minute, vorzugsweise von 400 bis 600 Liter/Minute. Die Durchflussmenge an Reinigungsflüssigkeit durch die Flüssigkeitsdüsen liegt pro Stunde im Bereich von 180 bis 700 Liter, vorzugsweise von 250 bis 550 Liter. Das Verhältnis zwischen der Durchflussmenge der zu reinigenden Flüssigkeit und der Reinigungsflüssigkeit, welche aus dem Karussell tritt, liegt im Bereich von 1 : 30 bis 1 : 80, vorzugsweise von 1 : 45 bis 1 : 65.

Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der teilweise schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels für die Filtration von Wasser noch näher erläutert.

Es zeigen : Fig. 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemassen Vorrichtung ; und Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemassen Vorrichtung.

Wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt wird das Schmutzwasser mittels einer Pumpe 19 durch den Schmutzwassereinlass 4 in den äusseren, zylindrischen Filterraum 1 gepumpt. Die Pumpe 19 sorgt für die Wasserzuführung zur Filteranlage und kann mit einem variablen Druck je nach einzusetzender Absaugvorrichtung (z. B. in Form einer Bürste u. s. w.) mit einem Druck von 0,5 bis 2,0 bar arbeiten. Vom äusseren Filterraum 1 aus dringt das Schmutzwasser durch den hohlzylindrisch angeordneten Filter 8 in den ebenfalls zylindrischen, inneren Filterraum 3. Die Porengrösse des Filters 8 bestimmt die Wasserqualität nach dem Filtervorgang ; er beträgt bei diesem Ausführungsbeispiel 40 Mikron. Da das verschmutzte Wasser den Filter 8 sofort verschliessen würde, wird beim Beginn des Reinigungsvorgangs das Karussell 10 zwecks Hochdruckreinigung des Filters 8 in Betrieb genommen und eine Filtrierung für eine lange Zeitspanne gesichert. Das gereinigte Wasser kann aus dem inneren Fifterraum 3 durch den Sauberwasserauslass 5 dem System, welchem Schmutzwasser entnommen wurde, wieder zugeführt werden. Je nach Standort der Filteranlage oder den technischen Gegebenheiten muss das Sauberwasser mit einer Pumpe abgepumpt werden (hier nicht gezeichnet). Durch den Betrieb erhöht sich die Schmutz-und Algenkonzentration im äusseren Filterraum 1 stetig. Der Schmutzwasserstand im äusseren Filterraum 1 steigt an. Die Filterwirkung des Filters 8 nimmt dementsprechend ab. Beim Erreichen des maximalen Niveaus im äusseren Filterraum 1 wird durch die Wasserstandsonde 13 die Zuführpumpe ausgeschaftet. Das Karussell 10 dreht kontinuierlich weiter und filtert das im äusseren Filterraum 1 vorhandene Wasser auf eine minimale Menge aus. Durch Öffnen des Schmutzwasserablasses 6 wird das Schmutzwasser aus dem äusseren Fil- terraum 1 entleert und mit dem Karussell 10 wird der Filter 8 und der äussere Filterraum 1 gereinigt. Nach Beendigung des Reinigungsvorgangs der Filteranlage wird der Dreiweghahn 7 wieder in die Betriebsstellung gebracht und die Schmutzwasserreinigung läuft automatisch wieder an. Die notwendigen Schieberbewegungen können manuell oder automatisch gesteuert erfolgen, Das Karussell 10 reinigt mit einem Eintrittsdruck in Karussell von 100 bis 190 Bar mittels der eingebauten Wasserdüsen 14, welche als Flachstrahidüsen ausgebildet sind, kontinuierlich den Filter 8 auf der ganzen Fläche. Mit der zuunterst abgewinkelt eingebauten, als Rundstrahidüse ausgebildeten zusätzlichen Wasserdüse 15 wird die Drehbewegung des Karussells durch die Rückstosskraft des aus der Rundstrahidüse austretenden Wassers erzeugt. Die Drehzahl des Karussells kann mittels eines eingebauten Ventils 16 stufenlos reguliert werden. Mit der stufenlos regulierbaren Drehzahl und dem stufenlos einstellbaren Wasserdruck im Karussell kann die optimiste Reinigungsleistung für die vorhandenen Verunreinigungen entsprechend eingestellt werden. Das Verhältnis zwischen gereinigtem Wasser und Wasserverbrauch zur Reinigung des Filters 8 liegt zwischen 1 : 50 und 1 : 57.

Durch Austauschen der Anschlussgarnituren vom Schmutzwassereingang 4 zum Sauberwasserauslass 5 kann mit der gleichen Vorrichtung der Filter 8 im Schmutzwasserbereich abgereinigt werden. Der Arbeitsvorgang läuft dabei nach dem gleichen Prinzip ab.