本公开涉及一种用于过滤流体特别是液化塑料的过滤装置，包括：壳体，其具有用于接收筛网支架的容器并且具有流体入口通道和流体出口通道；筛网支架，其沿纵向轴线可移动地被接收在容器内部并且具有筛网支架入口、筛网支架出口和用于接收过滤元件的腔，其中所述腔与所述筛网支架入口及所述筛网支架出口两者流体连通，并且其中所述筛网支架能够从筛网更换位置经由排气位置区域被移动到过滤位置中。
背景技术：
1、过滤装置用于塑料处理机器中，例如，当正在处理的塑料的纯度必须满足坚韧要求时。它们通常被布置在熔化并输送塑料的挤出机和施加器之间。用于过滤流体特别是液化塑料的这种过滤装置及其方法从现有技术已知。de102007057861a1例如描述了这样的过滤装置，其包括其中布置有过滤元件(也称为筛网)的筛网支架。
2、当这些过滤元件已经运行一段时间时，通常必须更换或清洁这些过滤元件。为了更换过滤元件，将筛网支架从过滤位置(也称为生产位置)移动到所谓的筛网更换位置中，在该筛网更换位置中，能够接近和更换过滤元件。
3、一旦已经更换过滤元件，它就必须被带回到生产过程中。这带来了以下挑战：筛网支架的内部空间(称为腔)通常在更换筛网之后填充有空气，并且必须防止空气被引入塑料流体的流中。在更换筛网之后，筛网支架首先由于该原因而被移动到排气位置区域中，在该排气位置区域中，液化塑料流入筛网腔中并且将容纳在其中的空气经由排气通道移位到外部。
4、一旦腔已经被完全填充或排气，液化的塑料必须被再次设定在运动中以便开始过滤过程。这是由于塑料熔体具有一定的惯性，结果是当熔体被加速时，在作为整体的系统中会发生不期望的压力波动。因此，已经证明，在熔体已经停止之后加速熔体使得总体系统压力保持在狭窄可限定的极限内是挑战性的。
5、该方面还在过滤元件的反冲中起作用，在反冲中使用塑料熔体在与过滤方向相反的方向上对过滤元件进行反冲，以便清洁它们。用于反冲的塑料取自待过滤的塑料流体流。如果塑料流体流反冲太快，这同样会对系统压力有负面影响。例如，当使用纺丝喷嘴时，这种压力波动会对纺丝过程有不利影响。产品质量会受损，或者纺制的丝甚至会断裂。
6、用于控制塑料处理系统的方法从现有技术例如从de102006019445a1已知，其提出通过调节输送装置的馈送速率来平衡压力变化。上述现有技术的缺点是由填充腔引起的系统压力下降与泵输出的调节之间的调整延迟。作为结果，不能以足够的可靠性排除压力波动。
7、这种根据筛网更换操作控制泵输出的方式也是增加系统复杂性的因素，因此增加了这种机器所需的生产成本和维修工作。
技术实现思路
1、鉴于该背景，本公开的一个方面是开发一种最初以尽可能消除现有技术中识别的缺点的方式规定的类型的装置和方法。本公开的一个具体方面是规定一种装置和方法，其中在筛网更换操作期间或在过滤元件的反冲期间，总体系统压力基本上保持恒定，并且其中整体上减小了系统的复杂性。
2、根据本公开，在最初规定的类型的装置中，通过具有节流凹部的筛网支架来实现该方面，该节流凹部邻近筛网支架出口布置并且与腔流体连通，并且取决于节流凹部相对于流体出口通道的位置，所述节流凹部打开在腔和流体出口通道之间的可变流横截面(权利要求1)。
3、本公开利用了以下发现：邻近筛网支架出口布置节流凹部允许特别精细调节在流体出口通道和腔之间的自由流横截面。一旦腔已经经由节流凹部完全排气，则腔能够因此以如下的方式连接到流体出口通道，该方式使得熔体在流体出口通道的方向上缓和地加速离开腔。换句话说，被接收在流体入口通道中和腔中的熔体能够因此被控制并且以这样的方式缓慢地设定运动，该方式使得总体系统压力几乎不受加速操作影响或者至少保持在可容许的极限内。
4、根据一个方面，筛网支架能够被移出所述排气位置区域经由加速位置区域进入过滤位置中，其中，在所述加速位置区域中，取决于所述节流凹部相对于流体出口通道的位置，节流凹部打开在腔与流体出口通道之间的可变流横截面。加速位置区域可以与排气位置区域分离，因此直到熔体已经通过排气位置区域之后，即特别是直到腔已经被完全排气之后，熔体才加速。
5、由于根据本公开的加速位置区域，流动通道可以由凹部或凹槽形成，该凹部或凹槽是第一次设置的，并且有助于且用于在功能暂停(特别是筛网更换)之后再次将熔体设定为运动，即以如下方式加速总体流动，该方式使得这可以被缓和地执行，使得在过滤装置中不发生主要压力波动和/或主要湍流，并且可以作为整体在系统中，且/或不发生熔体和气体的混合(有时也称为发泡)。
6、通过从筛网支架出口开始沿纵向轴线延伸且在从筛网更换位置观察时在流体出口通道的方向上延伸的节流凹部来开发本公开。因此，通过移动筛网支架而使节流凹部在流体出口通道的方向上移动来打开和/或调节在腔和流体出口通道之间的可变流横截面。换句话说，通过改变筛网支架沿纵向轴线的位置，能够按照需要影响在腔和流体出口通道之间的流横截面。
7、根据一个方面，节流凹部具有在纵向轴线的方向上变化的横截面。节流凹部的横截面可以从筛网支架出口开始在纵向轴线的方向上渐缩。筛网支架的任何移动以及因此节流凹部在流体出口通道的方向上的任何移动因此导致最初在腔和流体出口通道之间仅打开非常小的流横截面，并且导致随着筛网支架进一步前进，流横截面不成比例地增加。以此方式，能够有利地影响系统压力且能够有利地加速熔体。
8、节流凹部的横截面可以从筛网支架出口开始在纵向轴线的方向上线性渐缩。根据一个方面，横截面具有楔形的或凹口形的基本形式。这允许流横截面的特别灵敏的调节。
9、根据一个方面，流体入口通道和流体出口通道以这样的方式布置在壳体中：当筛网支架从筛网更换位置经由排气位置区域和加速位置区域在过滤位置的方向上移动时，排气位置区域中的腔最初(特别是专门地)与流体入口通道流体连通，并且当筛网支架在过滤位置的方向上进一步移动时，加速位置区域中的腔另外经由节流凹部与流体出口通道流体连通。这导致在总体系统压力方面特别缓和地填充腔。通过将流体入口通道连接到腔，首先对流体入口进行排气。在该位置中，尚未有到流体出口通道的连接。直到筛网支架已经由节流凹部在过滤位置的方向上进一步移动，才将非常小的流横截面最初对流体出口通道打开，结果，如上所述，腔中的熔体被特别缓和地加速，如上所述，这特别有利于恒定的总体系统压力。此外，如果在腔被排气时已经存在到出口通道的连接，则气泡可能被迫进入生产过程中，这是不期望的。
10、根据一个方面，与筛网支架入口邻近的筛网支架具有入口节流凹部，该入口节流凹部与腔流体连通，并且在排气位置区域中，取决于入口节流凹部相对于流体入口通道的位置，入口节流凹部打开在腔与流体入口通道之间的可变流横截面。以这种方式，即使在借助于入口节流凹部对腔进行排气时，熔体也被特别缓和且灵敏地馈送到腔，由此在这里还尽可能地避免了相对于总体系统压力的压力波动。
11、入口节流凹部可以从筛网支架入口开始沿纵向轴线延伸，且在从筛网更换位置观察时在流体入口通道的方向上延伸。这确保了腔首先经由入口节流凹部连接到流体出口通道，这允许腔以特别灵敏的方式被充满。入口节流凹部可以具有在纵向轴线的方向上变化的横截面。已经证明，以这种方式设计入口节流凹部有利于允许相对于总体系统压力特别缓和地填充腔。
12、通过具有至少一个排气凹部的筛网支架来开发本公开，取决于排气凹部相对于壳体的位置，该排气凹部使腔与周围环境流体连通。这种排气凹部是用于不仅在入口侧(即，在流体入口通道的区域中)而且在出口区域中影响排气操作的已证明技术。排气凹部可以沿纵向轴线延伸。这意味着可用于排出空气的横截面能够经由筛网支架以及因此排气凹部相对于壳体的定位而变化。
13、根据一个方面，排气凹部是第一排气凹部，筛网支架具有与腔流体连通的第二排气凹部，其中，第二排气凹部具有比第一排气凹部小的沿纵向轴线的纵向延伸部，并且以如下方式布置第二排气凹部：当筛网支架从筛网更换位置在过滤位置的方向上移动时，腔首先经由第一排气凹部和第二排气凹部被排气，并且当筛网支架在过滤位置的方向上进一步移动时，腔仅经由第一排气凹部排气。筛网支架可具有第三排气凹部，其中第三排气凹部具有比第二排气凹部小的沿纵向轴线的纵向延伸部。
14、根据一个方面，第一排气凹部与腔的第一子区域流体连通，且/或第二排气凹部与腔的第二子区域流体连通，且/或第三排气凹部与腔的第三子区域流体连通。这不仅允许作为整体的腔的排气受到影响，而且还允许腔的各个子区域以目标方式被排气。
15、当筛网支架从筛网更换位置在过滤位置的方向上移动时，在排气位置区域中的筛网支架最初可以经由所有三个排气凹部排气，尽管可以提供多于三个特别是四个排气凹部。最初，所有且特别是所有三个排气凹部可以连接到过滤装置的周围环境。然后，熔体通常首先从最短的排气凹部离开。然后，在几秒钟的延迟之后，它也从中等长度的排气凹部离开，此后它也从下一个最长的排气凹部离开，以此类推。一旦腔已经经由相应的排气凹部完全排气，就通过在过滤位置的方向上接连地推进筛网支架来中断相应的排气凹部与周围环境的连接，最初是最短的排气凹部与周围环境的连接，然后是中等长度的排气凹部等，直到最终所有的排气凹部通过它们缩回到壳体中而与周围环境分离。
16、根据一个方面，至少一个或特别地所有排气凹部被设计为凹槽。在排气期间，腔可以专门与流体入口通道流体连通，而不与流体出口通道流体连通。这允许逐步排气并将熔体重新引入生产过程中。根据一个替代方面，至少一个或特别地所有排气凹部被设计为排气孔。
17、根据本公开的一个演变，过滤装置具有控制单元，该控制单元被以如下方式构造和设计：在腔的排气之后，控制单元借助于控制信号使所述筛网支架在过滤位置的方向上进一步移动，使得流体出口通道最初借助于节流凹部专门与腔流体连通，并且筛网支架以如下方式在过滤位置的方向上移动，该方式使得流体入口通道中和/或流体出口通道中的流体压力保持在可限定的压力范围内。因此，通过利用节流凹部，能够以特别有利的方式控制过滤装置。例如，还可以限定具体的最大压降，其在一定程度上规定筛网支架的馈送速度。例如，如果观察到过度的压降，则减小筛网支架的馈送速度。另一方面，如果观察到比限定阈值低的非常低的压降，则还可以增加筛网支架的馈送速度。
18、例如，筛网支架可以连续地前进，或者也可以逐步前进，使得能够等待和评估例如系统压力的响应。这种控制逻辑还具有独立于材料粘度和吞吐量的优点。
19、根据本公开的第二方面，通过经由流体出口通道馈送流体来在排气位置区域中对筛网支架进行排气，并且其中筛网支架具有节流凹部特别是加速凹槽，该节流凹部邻近筛网支架入口布置并且与腔流体连通，并且取决于节流凹部相对于流体入口通道的位置，所述节流凹部打开在腔与流体入口通道之间的可变流横截面(权利要求13)。
20、节流凹部的这种替代布置考虑到以下事实：在一些过滤装置中，筛网支架经由流体出口通道而不是如以上方面中所述经由流体入口通道排气。因此，在过滤装置的该替代构造中，节流凹部也邻近筛网支架入口布置。此外，根据第二方面的过滤装置利用与根据本公开的第一方面的过滤装置相同的优点和方面，同时考虑节流凹部的替代功能原理和位置。在这方面参考以上陈述，其内容通过引用并入此处。
21、根据本公开的第三方面，且/或根据按照第一和/或第二方面的本公开的有利演变，提出了壳体具有反冲供应通道和反冲通道，反冲供应通道被构造为在反冲位置区域中将反冲流体从过滤元件的清洁侧到污垢侧馈送到过滤元件，反冲通道被构造为在反冲之后排出反冲流体，其中筛网支架能够被移动到反冲位置区域中，在反冲位置区域中，反冲供应通道至少部分地与过滤元件的清洁侧流体连通，并且反冲通道至少部分地与过滤元件的污垢侧流体连通，其中筛网支架具有被布置在反冲供应通道和筛网支架出口之间且与腔流体连通的反冲凹部，并且在反冲位置区域中，取决于反冲凹部相对于反冲供应通道的位置，该反冲凹部打开在反冲供应通道和腔之间的可变流横截面(权利要求14)。
22、本公开的该第三方面和/或本公开的有利演变利用了以下发现：在反冲位置中，与反冲通道的连接以大体积打开，特别是完全打开。经由位于反冲供应通道与腔之间的反冲凹部并且因此在过滤元件的清洁侧的区域中调节反冲体积。在该程度上，能够按照需要调节反冲体积，以便最小化系统内的压力波动。与现有技术中已知的调节用于反冲的污染熔体的体积的解决方案不同，这里的特定优点是较大的污垢颗粒对反冲行为没有影响，而在现有技术中已知的装置的情况下，已经观察到，特别是，污垢颗粒必须通过特定的瓶颈，并且该瓶颈偶尔被堵塞，结果反冲变得无效。由于反冲凹部具有沿纵向轴线的可变横截面，能够灵敏地调节反冲。换句话说，在“清洁”侧调整节流。这防止堵塞。在现有技术中，在污垢侧执行节流，这伴随堵塞的风险或导致大的开口和与之相关联的不可避免的压力波动。
23、通过从筛网支架出口开始沿纵向轴线延伸且在从过滤位置观察时在反冲供应通道的方向上延伸的反冲凹部来开发本公开。此构造确保所供应的熔体的体积可通过改变在反冲供应通道与腔之间的流横截面来精细地调整。根据本公开，反冲凹部具有在纵向轴线的方向上变化的横截面。反冲凹部的横截面可以从筛网支架出口开始在纵向轴线的方向上渐缩。根据一个方面，反冲凹部的横截面从筛网支架出口开始在纵向轴线的方向上线性渐缩。因此，用于反冲的熔体能够以非常精确的剂量供应，从而确保总体系统压力保持在可限定的极限内。根据一个方面，横截面具有楔形的或凹口形的基本形式。这种基本形式对用于反冲的熔体的精确配量作出进一步的贡献。
24、根据一个方面，所述过滤装置具有控制单元，所述控制单元被构造和设计成使得所述控制单元在所述筛网支架的反冲期间借助于控制信号以如下方式改变所述筛网支架的位置：所述流体入口通道中和/或所述流体出口通道中的流体压力在反冲期间保持在可限定的压力范围内，使得当所述筛网支架在所述反冲位置区域内移动时，借助于所述反冲凹部打开在所述反冲供应通道与所述腔之间的可变流横截面。
25、以上已经参照过滤装置描述了本公开。在第二方面中，本公开涉及一种用于操作过滤装置特别是根据以上方面中任一方面的过滤装置的方法。关于该方法，本公开实现了最初由以下步骤规定的方面：对腔进行排气；在对腔进行排气之后，借助于控制信号使所述筛网支架在过滤位置的方向上进一步移动使得流体出口通道最初借助于节流凹部专门与腔流体连通，并且使筛网支架在过滤位置的方向上移动，使得流体入口通道中和/或流体出口通道中的流体压力保持在可限定的压力范围内(权利要求21)。
26、因此，该方法成员利用与根据本公开的过滤装置相同的优点和方面，反之亦然。在这方面参考以上陈述，其内容通过引用并入此处。总之，根据本公开的方法实现的是：在腔已经被排气之后，通过借助于节流凹部建立与流体出口通道的连接，能够非常缓慢且灵敏地加速在腔的内部的熔体，从而确保流体入口通道或流体出口通道中的流体压力保持在限定的压力范围内。
27、特别是对于具有反冲功能的过滤装置，通过以下步骤演变该方法：在反冲期间，借助于控制信号，以使得流体入口通道中和/或流体出口通道中的流体压力保持在可限定的压力范围内的方式，使筛网支架在反冲位置区域的方向上移动，其中借助于反冲凹部打开在反冲供应通道和腔之间的可变流横截面，其中反冲凹部被布置在反冲供应通道和筛网支架出口之间并且与腔流体连通。这意味着，即使在反冲期间，也防止了由反冲引起的压力波动，并且较大的污垢颗粒对反冲行为没有影响。
28、本公开的另外的特征和优点从所附权利要求和以下描述中得到，其中参考示意图更详细地描述了各方面。
1.一种过滤装置(2)，所述过滤装置用于过滤流体特别是液化塑料，包括：
2.根据权利要求1所述的过滤装置(2)，
3.根据前述权利要求中任一项所述的过滤装置(2)，
4.根据前述权利要求中任一项所述的过滤装置(2)，
5.根据权利要求4所述的过滤装置(2)，其特征在于，所述节流凹部(24)的横截面(28)从所述筛网支架出口(18)开始在所述纵向轴线(26)的方向上渐缩。
6.根据权利要求4所述的过滤装置(2)，其特征在于，所述节流凹部(24)的横截面(28)从所述筛网支架出口(18)开始在所述纵向轴线(26)的方向上线性渐缩。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的过滤装置(2)，其特征在于，所述横截面(28)具有楔形的或凹口形的基本形式(32)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的过滤装置(2)，
9.根据权利要求5所述的过滤装置(2)，
10.根据权利要求9所述的过滤装置(2)，
11.根据权利要求9至10中任一项所述的过滤装置(2)，
12.根据前述权利要求中任一项所述的过滤装置(2)，
13.根据权利要求1的前序部分所述的过滤装置(102)，其中，通过经由所述流体出口通道(12)馈送流体，在所述排气位置区域(e)中对所述筛网支架进行排气，并且
14.根据权利要求1的前序部分或根据权利要求1至12中任一项所述的过滤装置(102)，
15.根据权利要求14所述的过滤装置(102)，
16.根据权利要求14至15中任一项所述的过滤装置(102)，其中，所述反冲凹部(162)的横截面(166)在所述纵向轴线(126)的方向上变化。
17.根据权利要求14至16中任一项所述的过滤装置(102)，其特征在于，所述反冲凹部(162)的横截面(166)从所述筛网支架出口(118)开始在所述纵向轴线(126)的方向上渐缩。
18.根据权利要求14至17中任一项所述的过滤装置(102)，其特征在于，所述反冲凹部(162)的横截面(166)从所述筛网支架出口(118)开始在所述纵向轴线(126)的方向上线性渐缩。
19.根据权利要求14至18中任一项所述的过滤装置(102)，其特征在于，所述横截面(166)具有楔形的或凹口形的基本形式(132)。
20.根据权利要求14至19中任一项所述的过滤装置(102)，其特征在于控制单元(152)，所述控制单元(152)被构造和设计成使得所述控制单元(152)在所述筛网支架(108)的反冲期间借助于控制信号以如下方式改变所述筛网支架(108)的位置：
21.一种用于对过滤装置(2)特别是根据前述权利要求中任一项所述的过滤装置(2)进行反冲的方法，包括以下步骤：
22.一种用于对过滤装置(102)特别是根据权利要求14至21中任一项所述的过滤装置(102)进行反冲的方法，包括以下步骤：
