Titel: | Verbesserte Filtrirmethode, worauf sich Heinrich Graf de Crouy, aus der Picardie in Frankreich, am 12. Decbr. 1838 in England ein Patent ertheilen ließ. |
Fundstelle: | Band 72, Jahrgang 1839, Nr. XXX., S. 115 |
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XXX.
Verbesserte Filtrirmethode, worauf sich Heinrich Graf de Crouy, aus
der Picardie in Frankreich, am 12. Decbr. 1838
in England ein Patent ertheilen ließ.
Aus dem Repertory of Patent-Inventions.
Maͤrz 1839, S. 154.
Mit Abbildungen auf Tab.
III.
de Crouy's Filtrirmethode.
Meine Verbesserung beruht darauf, daß ich in der zum Filtriren bestimmten Vorrichtung
mehr als zwei von einander geschiedene Schichten von Filtrirstoffen anbringe, und
ihnen eine solche Anordnung gebe, daß ein Theil des unfiltrirten Wassers oder der
sonstigen zu filtrirenden Fluͤssigkeit durch eine oder mehrere dieser
Schichten fließt und dadurch filtrirt wird, waͤhrend ein anderer Theil
desselben durch andere Schichten sikert. Sie beruht ferner auf der Erzeugung eines
Drukes, damit die Fluͤssigkeit rascher durch die Filtrirschichten hindurch
gelange, so wie auch darauf, daß ich die zu filtrirende Fluͤssigkeit durch
schraubenfoͤrmige Zapfen aus Bambusrohr oder einem anderen Materiale, wie sie
weiter unten ausfuͤhrlich beschrieben werden sollen, auf die Filtrirschichten
leite. Sie beruht endlich auf einem Verfahren, wonach die Verlegung des Filters
durch Unrath verhuͤtet, und dessen Reinigung von solchem bewerkstelligt
werden kann.
Ich nehme einen großen hoͤlzernen Behaͤlter, den man in den
beigefuͤgten Zeichnungen, und namentlich in dem Aufrisse Fig. 46, mit A und B bezeichnet sieht,
der an beiden Enden mittelst eines unbeweglichen Hauptes luftdicht verschlossen ist,
und der von solcher Staͤrke seyn muß, daß er dem Druke der zu filtrirenden
Fluͤssigkeit zu widerstehen vermag. In diesen Behaͤltern bringe ich
mehrere, gewoͤhnlich 4 Filtrirschichten an, ohne mich jedoch an eine
bestimmte Anzahl zu binden. Man sieht diese Schichten in dem senkrechten
Durchschnitte, Fig.
48, und in dem horizontalen Durchschnitte, Fig. 49, mit K, H, I, J bezeichnet. Die Filtrirstoffe trage ich durch
Loͤcher ein, welche zu diesem Behufe in dem Dekel des Behaͤlters
angebracht sind, und die ich spaͤter genau verschließe. Die mit S¹, S², S³, S⁴, S⁵, S⁶, S⁷ und S⁸
bezeichneten Scheidewaͤnde, welche die Filtrirschichten umschließen, sind im
Inneren des Behaͤlters in Falzen eingelassen und auf dieselbe Weise
befestigt, wie dessen beide Enden. Sie bestehen aus durchloͤcherten,
hoͤlzernen oder eisernen Platten. Ihre Loͤcher haben beilaͤufig
einen halben Zoll im Durchmesser, und in diese Loͤcher sind Schrauben aus
Bambusrohr oder einem anderen poroͤsen Holze geschraubt. Diese Schrauben
brauchen nicht mehr als gegen einen Viertelzoll in der Laͤnge zu haben, weil
sie sich sonst zu schnell verlegen. Die Scheidewaͤnde oder Platten sollen
gewoͤhnlich uͤber einen Viertelzoll dik seyn. Die Schrauben werden in
die gegen das Filtrirmaterial gerichtete Seite der Scheidewand geschraubt, so daß
sie an den Raum, in den die zu filtrirende Fluͤssigkeit bei ihrem Eintritte
in den Filtrirapparat gelangt, angraͤnzt. Die Loͤcher erweitern sich
an den gegen die Filtrirschichten zu gerichteten Seiten von einer Tiefe von
beilaͤufig 1/4 Zoll von der inneren Oberflaͤche angefangen
allmaͤhlich, damit beim Reinigen des Apparates die Austreibung des Unrathes
aus den Loͤchern dadurch erleichtert werde. Die Poren der Schrauben stehen
senkrecht auf der Flaͤche der Platten. Die Raͤume L¹, U¹, E, U², L²
haben beilaͤufig eine Weite, welche dem Durchmesser der Roͤhre, in der
die zu filtrirende Fluͤssigkeit herbeigelangt, gleichkommt; doch kommt es auf
deren Groͤße nicht so genau an. Damit die Platten oder Scheidewaͤnde
gehoͤrig gestuͤzt sind und weder dem Gewichte der Filtrirstoffe
nachgeben, noch auf eine sonstige Weise in Unordnung gerathen, sind in den zwischen
ihnen befindlichen Raͤumen kleine runde Zapfen angebracht.
Wenn der Behaͤlter mit den Filtrirstoffen ausgestattet worden, so fließt die
zu filtrirende Fluͤssigkeit von dem Behaͤlter A her in der Roͤhre C, welche, wie die
Zeichnung andeutet, laͤngs der einen Seite des Behaͤlters
hinlaͤuft, herab, bis sie durch die Haͤhne 2, 4, 6, 8, 10 in die
Raͤume L¹, U¹, E, U², L² eintritt. Nach der Filtration gelangt sie durch die Haͤhne 1,
3, 5, 7, 9, welche sich an der anderen Seite der Raͤume L¹, U¹, E, U², L²
befinden, in die fuͤr die klare Fluͤssigkeit bestimmte Roͤhre
N, welche an der anderen Seite des
Filtrirbehaͤlters hinauf in den fuͤr die filtrirte Fluͤssigkeit
bestimmten Behaͤlter B laͤuft. Dieser
leztere Behaͤlter ist nicht so hoch oben angebracht, wie der Behaͤlter
A. An dem oberen Theile des Filtrirbehaͤlters
ist in die beiden Raͤume U¹, U² eine Roͤhre F eingesezt, in welcher die Fluͤssigkeit bis zur Hoͤhe des
Standes der unfiltrirten Fluͤssigkeit in dem Behaͤlter A emporsteigt. Die an den gegenuͤberliegenden
Seiten der Raͤume L¹, U¹, E, U², L² befindlichen Haͤhne sind nie
gleichzeitig geoͤffnet; so sind z.B. die Haͤhne 1, 2 nie zugleich
offen u.s.f. In welchen der Raͤume L¹, U¹, E, U², L² die zu filtrirende Fluͤssigkeit auch
immer gelangen mag. so soll am Grunde dieser Raͤume eine, mit einem Hahne V ausgestattete Roͤhre, die mit einem mit einem
Hahne T versehenen Gefaͤße P communicirt, angebracht seyn. In der Abbildung ist nur eine dieser
Roͤhren ersichtlich, weil angenommen ist, daß die zu filtrirende
Fluͤssigkeit gewoͤhnlich in den Raum E
eingelassen wird. Wollte man sie jedoch gewoͤhnlich in einen anderen der
genannten Raͤume einlassen, so muͤßte dieser mit einer Roͤhre
mit Hahn, welche mit P communicirt, versehen werden. Der
Hahn V hat waͤhrend des gewoͤhnlichen
Filtrirprocesses stets offen, der Hahn T hingegen stets
geschlossen zu bleiben. Der Hahn V wird geschlossen,
wenn man den Unrath aus P durch den Hahn T zu entfernen wuͤnscht. Ein großer Theil des
Unrathes faͤllt in Folge seiner eigenen Schwere durch die Roͤhre in
das Gefaͤß P herab, so daß das Filter auf solche
Art verhindert ist sich zu verlegen. Die zu filtrirende Fluͤssigkeit gelangt
zwischen zwei der inneren Scheidewaͤnde, welche auf die beschriebene Weise
durchloͤchert und mit Schrauben aus Rohr oder einem anderen Materiale
verstopft sind. Sie dringt durch die in dem Rohre befindlichen Haarroͤhrchen,
welche so duͤnn sind, daß sie den groͤßten Theil der in der
Fluͤssigkeit befindlichen Unreinigkeiten zuruͤkhalten. Die Filtration
wird demnach dadurch bewerkstelligt, daß die Fluͤssigkeit durch die
erwaͤhnten Scheidewaͤnde und durch die Filtrirstoffe dringt. Die
Scheidewaͤnde mit den Schrauben verhuͤten das Entweichen des feinen
Filtrirsandes oder des sonstigen, zum Filtriren verwendeten Stoffes, und tragen
dadurch sehr zur laͤngeren Erhaltung des Filters in diensttauglichem Zustande
bei. Ich bringe den Filtrirbehaͤlter in horizontaler Stellung an, und
filtrire ihn tiefer als den Behaͤlter, der die unfiltrirte
Fluͤssigkeit enthaͤlt. Ich lasse die Fluͤssigkeit durch die
Roͤhre C in den Filtrirbehaͤlter treten,
welche Roͤhre, wie in Fig. 47 zu sehen, mit den
mit 2, 4, 6, 8 und 10 nummerirten Haͤhnen ausgestattet ist, damit man die Fluͤssigkeit
eintreten lassen und auch absperren kann. Das eine Ende dieser Roͤhre C ist genau schließend in den Wasserbehaͤlter A eingepaßt; das andere Ende communicirt durch die eben
erwaͤhnten Haͤhne mit den Raͤumen L¹, U¹, E,
L², U². Es kommt wesentlich
darauf an, daß zwischen dem Wasserbehaͤlter A und
dem Filtrirbehaͤlter eine ununterbrochene und wasserdicht schließende
Communication Statt finde, damit die zu filtrirende Fluͤssigkeit nirgendwo
entweichen kann, sondern gezwungen ist, unter dem Druke der in dem Behaͤlter
befindlichen Fluͤssigkeit durch den Filtrirbehaͤlter zu gehen. Die auf
die beschriebene Weise filtrirte Fluͤssigkeit wird in den Behaͤlter
B geleitet, wie dieß noch ausfuͤhrlicher
angegeben werden soll. Ich bringe naͤmlich an der dem Eintritte der
Roͤhre C und den Haͤhnen 2, 4, 6, 8 und 10
entgegengesezten Seite des Filtrirbehaͤlters eine Roͤhre N an, die an dem einen Ende mittelst der Haͤhne
1, 3, 5, 7, 9 und der an diesen befindlichen Roͤhren wasserdicht schließend
mit dem Filtrirbehaͤlter und namentlich mit den Raͤumen L¹, U¹, E, L², U²
communicirt, waͤhrend ihr anderes Ende in einen Behaͤlter B eingesezt ist, der zur Aufnahme der filtrirten,
mittelst Druk durch den Filtrirbehaͤlter getriebenen Fluͤssigkeit
dient, und der also auch den hiezu erforderlichen Rauminhalt haben muß. Ich bringe
diesen lezteren Behaͤlter uͤber dem Filtrirbehaͤlter an, und
zwar gewoͤhnlich beinahe in gleicher Hoͤhe mit jenem Behaͤlter,
in welchem sich die unfiltrirte Fluͤssigkeit befindet.
Wenn die zu filtrirende Fluͤssigkeit durch zwei Lagen oder Schichten des
Filtrirmateriales getrieben werden soll, so lasse ich sie gewoͤhnlich durch
den Hahn 6 in den Filtrirbehaͤlter eintreten. In Fig. 47 und 48 ist dieser
Fall dargestellt. Die Fluͤssigkeit gelangt in den zwischen den beiden
Scheidewaͤnden S⁴ und S⁵ in der Mitte des Filtrirbehaͤlters
befindlichen Raum E. Ein Theil derselben dringt durch
eine der Scheidewaͤnde S⁴ in das derselben
angraͤnzende Filter H; der andere Theil hingegen
durch die Scheidewand S⁵ in das an dieser
liegende Filter I. Nachdem sie durch diese beiden Filter
gegangen, fließt sie durch die Scheidewaͤnde S³ und S⁶ in die Kammern U¹, U², um
dann von hieraus durch das nachdruͤkende Wasser in der Roͤhre F emporzusteigen. Ist die Fluͤssigkeit in dieser
Roͤhre bis auf die Hoͤhe der Fluͤssigkeit im Behaͤlter
A emporgestiegen, so treibt die in der Roͤhre
F befindliche Wassersaͤule die durch die
Scheidewaͤnde S³ und S⁶ getretene Fluͤssigkeit durch die
Scheidewaͤnde S² und S⁷ in die Filter K
und J, von denen sie durch die Scheidewaͤnde S¹ und S⁸ in
die Raͤume oder Kammern L¹, L² gelangt, um dann vollkommen klar und filtrirt
in den zu ihrer Aufnahme bestimmten Behaͤlter B emporzusteigen. Bei
dieser Operation sind saͤmmtliche Haͤhne mit Ausnahme von 6, 1 und 9
geschlossen.
Man kann die Fluͤssigkeit auch nur durch ein einziges Filter gehen lassen, wo
dann innerhalb derselben Zeit eine doppelt groͤßere Menge davon filtrirt
werden wird. Ich schließe in diesem Falle saͤmmtliche, mit der Roͤhre
6 communicirende Haͤhne mit Ausnahme von 2, 6 und 10, welche ich zum Behufe
des Eintrittes der Fluͤssigkeit in den Filtrirbehaͤlter offen lasse.
Ferner oͤffne ich die beiden Haͤhne 3 und 7, durch welche die
filtrirte Fluͤssigkeit in die Roͤhre N und
aus dieser in den Behaͤlter B gelangt. Die durch
den Hahn 2 in den Raum L¹ eingetretene
Fluͤssigkeit wird durch den Druk der aus dem Behaͤlter A nachdringenden Fluͤssigkeit durch die
Scheidewand S¹ in das Filtrirlager K und hierauf durch eben diesen Druk durch die
Scheidewand S² in den Raum U¹ getrieben, aus dem sie bei dem Hahne 3 in die Roͤhre N gelangt, um in dieser in den Behaͤlter B emporzusteigen. Die bei dem Hahne 6 in den Raum E eingetretene Fluͤssigkeit wird zum Theil durch
die Scheidewand S⁴ in das Filtrirlager H und dann durch die Scheidewand S³ in den Raum U¹ getrieben, wo
sie sich mit der auf die angegebene Weise durch das Filter K getriebenen Fluͤssigkeit vermischt, und aus dem sie gleichfalls
auf die angegebene Weise durch den Hahn 3 und die Roͤhre N in den fuͤr sie bestimmten Behaͤlter B emporsteigt. Zum anderen Theile wird sie durch
denselben Druk aus dem Raume E durch die Scheidewand S⁶ in den Raum U² getrieben, aus dem sie durch den Hahn 7 und durch die Roͤhre
N in den Behaͤlter B entweicht. Was die durch den Hahn 10 in den Raum L² eingetretene Fluͤssigkeit anbelangt, so wird sie durch
den Druk der nachdraͤngenden Fluͤssigkeit durch die Scheidewand S⁸ in das Filtrirlager J und dann durch die Scheidewand S⁷ in
den Raum U² getrieben, in welchem sie sich mit
der durch das Filter I gedrungenen Fluͤssigkeit
vermischt, und aus der sie durch den Hahn 7 und die Roͤhre N in den Behaͤlter B
entweicht. Ein aͤhnliches Resultat ergibt sich, wenn man die Haͤhne 4
und 8 fuͤr den Eintritt und die Haͤhne 1, 5 und 9 fuͤr den
Austritt der Fluͤssigkeit eroͤffnet, dafuͤr aber alle
uͤbrigen Haͤhne absperrt. Aus dem Gesagten wird man sich auch die
Handhabung der verschiedenen Haͤhne an einem Apparate mit vier oder mehreren
Filtrirlagern versinnlichen koͤnnen. Es ist klar, daß im Allgemeinen eine
gerade Zahl von solchen Filtrirlagern den Vorzug verdient; waͤre der Apparat
mit einer ungeraden Zahl, z.B. mit 3, ausgestattet, so wird die Filtration der an
dem einen Ende des Apparates eingetretenen Fluͤssigkeit durch die drei Lager
beschleunigt werden, wenn man die in der Roͤhre F
befindliche Wassersaͤule mit dem zu beiden Seiten des mittleren
Filtrirlagers liegenden Raume communiciren laͤßt.
Die Reinigung meines Filtrirapparates geschieht auf folgende Weise. Ich schließe an
einem Apparate, an dem, wie in der beigegebenen Zeichnung die Fluͤssigkeit in
den Raum E eintritt, die Haͤhne 2, 4, 6, 8 und 10
und oͤffne dafuͤr die Haͤhne V, T,
so wie auch die Haͤhne 1 und 9. Die Folge hievon ist, daß die klare
Fluͤssigkeit in einer Richtung durch die Filtrirlager getrieben wird, die
jener, in welcher fruͤher die unreine Fluͤssigkeit durch sie drang,
entgegengesezt ist. Damit jedoch die Reinigung kraͤftiger von Statten gehe,
oͤffne und schließe ich ploͤzlich einige der Haͤhne 1, 3, 5, 7,
9; denn durch das ploͤzliche Zustroͤmen und Absperren der
Fluͤssigkeit entstehen Erschuͤtterungen, und durch diese wird die
Reinigung des Apparates sehr beguͤnstigt. Zu demselben Zweke kann man auch
die Haͤhne 2, 4, 8 und 10 ploͤzlich schließen und oͤffnen. Da
der Hahn T geoͤffnet ist, so entweicht die zur
Reinigung der Filter verwendete Fluͤssigkeit durch ihn. An jenen
Filtrirapparaten, an denen das Wasser nicht in den Raum E, sondern in andere Raͤume eingelassen wird, muͤssen
Roͤhren vorhanden seyn, die diese Raͤume mit dem Gefaͤße P in Communication sezen. Das Reinigungsverfahren bleibt
uͤbrigens auch in diesem Falle dasselbe; denn die Fluͤssigkeit muß
gleichfalls stoßweise durch den Apparat getrieben werden, wobei sie, wenn man will,
bei dem Hahne T entweicht. Will man den Unrath, der sich
in dem Gefaͤße P ansammelte, beseitigen, so
braucht man nur den Hahn V abzusperren und dann das
Gefaͤß auszuleeren.