DE1611063C - Bandfilter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bandführung bei einem Bandfilter, dessen Filterband eine untere Schleife bildet und das über Antriebs-, Füh-. rungs- und Umlenkrollen durch die zu filtrierende Flüssigkeit läuft und dabei auf einem starren Siebboden einer unter dem Flüssigkeitsspiegel liegenden Unterdruckkammer aufliegt, wobei die Ränder des Filterbandes auf entlang von Seitenwänden unterhalb des Flüssigkeitsspiegels verlaufenden Dichtungsleisten geführt sind.

Ein derartiges Filter ist durch die USA.-Patentschrift 3 225 928 bekannt.· Bei der dort gezeigten Konstruktion werden verhältnismäßig komplizierte Bauteile zur seitlichen Bandführung und zur dichtenden Auflage des Filterbandes auf den Dichtungslei- - sten verwendet. Ferner benötigen die dort vorgesehenen Konstruktionsteile zum Spannen und Führen des Bandes, insbesondere an den Längsseiten, einen verhältnismäßig großen Raum. Dadurch ist das Verhältnis der Filterleistung zur Größe und zum Aufwand ao dieser vorbekannten Vorrichtung verhältnismäßig ungünstig.

Zur Verbesserung der schrittweisen Fortbewegung eines Filterbandes mit einem zum einmaligen Gebrauch bestimmten, von einer Rolle abgewickelten und nach der Feststoffbewegung abgeführten Filterpapierbahn, die insbesondere für die Kühlflüssigkeit von Schneidwerkzeugen vorgesehen ist, ist es durch die deutsche~Auslegeschrift 1218 406 bekannt, einen ' Druckwächter vorzusehen, der bei Erreichen eines bestimmten Unterdrucks in der Filfratkammer das Filterband mit dem Papierband zeitweilig in die Filtrationsstellung transportiert. Dort ist ein gesteuertes Ventil zum Belüften der Vakuumkammer vorgesehen, so daß der höchste Unterdruck beseitigt wird. Der Antriebsmotor für das Band ist dabei in den Regelkreis einbezogen.

Durch die britische Patentschrift 944 740 ist es •bekannt, zur Steuerung einer Vorrichtung zum Geradlauf des Filterbandes Kontaktmagnete im Randbereich des Bandes anzuordnen.

Ausgehend von der eingangs genannten Vorrichtung liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Bandführung einfacher und wirkungsvoller zu gestalten, ohne daß dadurch die Filterleistung leidet.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Filterband mit Ober- und Unterabschnitt etwa in zueinander parallel verlaufenden Ebenen umläuft und die Ränder eines Trägerbandes über die unterhalb des Flüssigkeitsspiegel liegende Umlenkrolle und von auf zwei voneinander parallelen Seitenwänden angeordneten Dichtungsleisten durch die Kraft von Magneten geführt sind.

Durch diese Maßnahme wird nicht nur die Führung des Filterbandes entlang seiner Ränder hinsiehtlieh der Erzielung einer Abdichtung wesentlich verbessert, sondern es ergibt sich daraus auch eine Vereinfachung der Führungselemente und Antriebsmittel des-Filterbandes selbst. Es entfallen die zusätzlichen Antriebs- und Spannelemente. Außerdem ist es mög-Hch, das endlose Filterband zusätzlich zusammen mit einem abschnittsweise benutzbaren Filterpapierband zu benutzen, das auf das endlose Filterband aufgelegt und nach Verbrauch wieder entfernt wird. Auch .kann die Filterfiäche praktisch die gesamte Oberfläche der Unterdruckkammer einnehmen, wodurch die Ausbildung und Anordnung dieser Unterdruckkammer sehr zweckmäßig wird.

In einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Ränder des Filterbandes und/ oder die Dichtungsleisten mit magnetischen Werkstoffen versehen sind oder aus solchen bestehen.

Es erübrigen sich dadurch besondere, auf der Oberfläche des Filterbandes im Bereich der Dichtungsleisten aufliegende magnetische Andruckelemente. Der magnetische Luftspalt wird dadurch praktisch auf Null reduziert, so daß die magnetischen Kräfte, die die Ränder des Filterbandes auf die Führungsleisten drücken, praktisch verlustlos wirksam sind.

Ferner ist es von Vorteil, wenn mindestens die Randbereiche der Umlenkrolle magnetisch sind oder aus ferromagnetischem Werkstoff bestehen. Damit wird erreicht, daß das Filterband nicht nur auf den Dichtungsleisten an den Randbereichen dicht aufliegt, sondern auch an den Umlenkwalzen, ohne daß zusätzliche Führungs- oder Andruckmittel dafür erforderlich sind. Es läßt sich auf diese Weise der durch die Umlenkung des Filterbandes eingeschlossene Raum praktisch lückenlos abdichten, so daß die Umlenkwalze den einen stirnseitigen Abschluß der Unterdruckkammer bilden kann und an ihrer Mantelfläche mit einer Vielzahl von Ansaugkanälen versehen sein kann, die zwischen den magnetischen Randbereichen liegen.

Diese Maßnahme ist insbesondere dann erforderlich, wenn ein Siebboden der Unterdruckkammer, durch welchen die zu filtrierende Flüssigkeit angesaugt wird, in Laufrichtung des Filterbandes gesehen vor der Umlenkrolle liegt, damit der sich auf der Oberfläche des Filterbandes abgesetzte Schmutz auch im Bereich der Umlenkwalze durch die von dem in der Unterdruckkammer herrschenden Unterdruck bewirkte Saugwirkung festgehalten wird.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein Bandfilter in perspektivischer Ansicht,

Fig. 2 eine Schnittansicht eines Teiles der Vor-, richtung zur Bandführung gemäß der Erfindung und

Fig. 3 eine Draufsicht auf. eine bevorzugte Ausführungsform der unteren Rolle, die im Bandfilter nach F i g. 1 verwendet wird.

Das Bandfilter 16 ist in F i g. 1 in einem Behälter 10 mit Seitenteilen und einem Boden dargestellt. Zu diesem Behälter kann auch eine nicht dargestellte Abdeckhaube gehören. Die zu filternde Flüssigkeit wird dem Behälter 10 durch einen Einlaß 12 an einer Seite des Behälters zugeführt. Der Flüssigkeitsstand im Behälter wird durch einen Begrenzungsschalter 14 auf dem gewünschten Niveau gehalten. Dieser mißt den Flüssigkeitsstand im Behälter 10. Der Schalter kann ein Ventil steuern, das die Flüssigkeitszufuhr durch den Einlaß 12 erlaubt, wenn der Flüssigkeitsstand zu niedrig ist, und das den Flüssigkeitsstrom zu dem Behälter 10 unterbricht, wenn das Niveau eine vorbestimmte Höhe erreicht.

Das Bandfilter 16 enthält ein Förderband, das aus einem flUssigkeitsdurchlässigen Material hergestellt ist. Dies kann beispielsweise ein Siebband aus Stahl sein, das zwischen den Seitenteilen 18 und 19 läuft oder zeitweise bewegt wird.

Das Bandfilter 16 ist im Behälter 10 unter einem Winkel zur horizontalen Ebene angebracht, so daß nur ein Ende in der Nähe des Behälterbodens angrenzt, während sich das andere Ende des Bandfilters oberhalb des Flüssigkeitsniveaus befindet. Bei einem Winkel zwischen 20 und 45° ist die Wirkungsweise

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besonders gut. Ein Filterband 20 wird durch einen jedoch genügend Vakuum aufrechterhalten, so daß Antriebsmotor 22 über eine Antriebsrolle 24 bewegt. die Feststoffe nicht von dem Filterband 20 fallen. So-Das Filterband 20 läuft um die Antriebswalze 24 und bald das Filterband in seine neue Stellung bewegt auch um die Umlenkrolle 25 am unteren Ende. Das worden ist, wird das Vakuum wieder erhöht.
Filterband 20 bewegt sich längs der Unterseite des 5 Das Filterband 20 kann aus einem endlosen Band Bandfilters 16 vorzugsweise abwärts und längs der bestehen, welches dauernd verwendet und fortlaufend Oberseite aufwärts, wie durch die Pfeile 26 angezeigt gereinigt wird, oder es besteht aus einem nur einmal wird. Ein Vakuumkammer 28, deren Form im folgen- verwendbaren Filterpapierband. Beide Arten von den erklärt wird, ist in dem Bandfilter 16 vorgesehen. Filterbändern liegen auf einem endlos umlaufenden Diese Vakuumkammer 28 ist zwischen den Seiten- io Trägerband 52b auf. Fig. 1 veranschaulicht ein teilen 18, 19 und zwischen der Umlenkrolle 25 und Bandfilter mit einem nur einmal verwendbaren Filtereiner Zwischenwand 47 etwas oberhalb davon an- papierband, das stückweise von einer Vorratsrolle abgebracht. , gespult wird.

Die Vakuumkammer 28 ist mit oberen und unteren Außerdem ist nach F i g. 1 eine Filträtrückführung öffnungen versehen, die in ihrer oberen und unteren 15 40 vorgesehen, welche von der Auslaßleitung 32 zu Fläche angebracht sind, über welche das Filterband dem Filterband führt. Diese Rückführung 40 bringt 20 läuft. Diese öffnungen befinden sich vorzugsweise kleine Mengen Filtrat zu einer Stelle, über die friimmer unterhalb der Oberfläche des Flüssigkeitsstan- sches Filterband 20 läuft, wenn es sich der Antriebsdes in dem Behälter 10. Eine Vakuumpumpe 30 ist rolle 24 nähert. Es ist festgestellt worden, daß diese durch eine Absaugleitung 31 mit der Vakuumkam- ao zugeführte Flüssigkeit in Verbindung mit der Randmer 28 verbunden. Diese Pumpe 30 saugt die Luft abdichtung eine bessere Abdichtung schafft und die und/oder Flüssigkeit aus der Vakuumkammer 28 und Luft der Umgebung darin hindert, durch das Filterführt sie einer Auslaßleitung 32 zu. Nach einer ge- band 20 in die Vakuumkammer 28 einzutreten. Wie wissen Betriebsdauer des Bandfilters 16 ist gewöhn- auch in F i g. 1 dargestellt wird, ist die Antriebsrolle Hch die Luft aus der Vakuumkammer entfernt, und 35 24 durch eine Platte 41 einstellbar, so daß die Spannur das anfallende Filtrat wird aus der Vakuumkam- nung des endlos umlaufenden Trägerbandes 52 & einmer 28 abgesaugt. Die filtrierte Flüssigkeit wird in gestellt werden kann.

der Richtung des Pfeiles 33 durch die Auslaßleitung Ein Filterpapierband und das Trägerband 52

32 einem Vorratsbehälter oder einer anderen Ver- (Fig. 2) laufen um die Umlenkrolle 25 und dann

Wertungsvorrichtung zugeführt. 30 über die obere Platte 45 und deren öffnungen 50.

Der Unterdruck in der Vakuumkammer 28 wird Ander Antriebsrolle 24 wird das einmalig zu verwen-

durch ein Vakuummeter 34 angezeigt und kann in dende Filterpapierband abgehoben und ausgeschie-

bekannter Weise durch einen Hochvakuumschalter den. Das Trägerband 52 & verbleibt jedoch auf der

80 und einen für niedriges Vakuum geeigneten Vaku- Antriebswalze 24 und nimmt einen neuen Abschnitt

umschalter 81 überwacht werden. 35 des neuen Filterpapierbandes von der Vorratsrolle 39

Wenn das in F i g. 1 dargestellte Bandfilter in Be- auf; im folgenden umfaßt der Ausdruck Filterband

trieb ist, wird trübe Flüssigkeit, die sich in dem Be- 20, 52 auch das bei Filterpapierbändern erforderliche

halter 10 oberhalb und unterhalb des Filterbandes Trägerband 52 b.

befindet, durch das Filterband mit der Pumpe 30 als Die Kanten des Filterbandes 20 werden durch Ma-

Filtrat abgezogen, wie durch die Pfeile 37, 38 ange- 40 gnetleisten 63 längs der öffnungen 50 abgedichtet,

zeigt ist, um die Feststoffe davon zu entfernen, und Dabei ist eine Magnetleiste 63 am Seitenteil 19 und

die filtrierte Flüssigkeit gelangt von der Vakuumkam- eine weitere Magnetleiste am Seitenteil 18 angebracht.

mer28 durch die Absaugleitung 31 in die Auslaß- Einzelheiten dieser Konstruktion werden in der

leitung 32. Dabei steuert der elektrische Ausgang des Schnittansicht der F i g. 2 dargestellt. Die obere Platte

Hochvakuumschalters 80 über eine Leitung 89, wie 45 45 ist gebogen oder geformt, um den Magnetstreifen

bekannt ist, ein Dreiwegeventil 82. Der Vakuum- 63 längs des Seitenteiles 19 aufzunehmen. Die untere

schalter 81 ist mit einem Zeitschalter 83 verbunden. Platte 46 ist gleichermaßen gebogen oder geformt, um

Der Zeitschalter 83 ist durch eine Leitung 90 mit einen entsprechenden Magnetstreifen 63 aufzuneh-

dem Antriebsmotor 22 des Bandfilters und durch eine men. Eine gleiche Konstruktion wird für das andere

Leitung 91 mit dem Dreiwegeventil 82 verbunden. 5° Seitenteil 18 und seine Magnetstreifen angewendet.

Das Dreiwegeventil 82 weist eine Einlaßleitung 84 Das Trägerband 52 & ist mit zwei äußeren Streifen

und zwei Auslaßleitungen 85 und 86 auf. Die Einlaß- oder Abschnitten aus magnetischem Material 52 a

leitung 84 ist mit der Auslaßleitung 32 verbunden, (vorzugsweise flexibel oder in kleinen Stücken) ver-

die Auslaßleitung 85 mit der Absaugleitung 31, und sehen, welche so bemessen und angebracht sind, daß

die Auslaßöffnung 86 ist mit der Auslaßleitung 32 55 sie durch den Magnetstreifen 63 angezogen werden,

verbunden. · Nur ein Streifen des Magnetmaterials 52 a ist in

Das Dreiwegeventil 82 nimmt eine von zwei Stel- F i g. 2 dargestellt; jedoch ist für den Magnetstreifen

lungen ein, entweder ist die Einlaßleitung 84 mit der an dem anderen Seitenteil 18 ein entsprechender

Auslaßöffnung 85 verbunden, oder die Einlaßleitung Streifen von magnetischem Material im Trägerband

84 ist mit der Auslaßleitung 86 verbunden. Eine 60 52& vorgesehen. Jeder dieser Streifen aus magnetikleine Saugleitung 87 ist zwischen der Auslaßleitung schem Material 52a erstreckt sich von den äußeren

85 und der Auslaßleitung 32 angebracht. Diese Saug- Kanten des Trägerbandes 52 & über eine ausreichende leitung 87 wird durch ein manuell oder automatisch Breite nach innen, um die Anziehung zwischen dem betätigtes Ventil 88 gesteuert. Trägerband und dem in F i g. 2 dargestellten Magnet-

Es ist daher möglich, daß während des Bewegens ⁶5 streifen 63 zu ermöglichen.

des Filterbandes in bekannter Weise das Vakuum in Wie aus F i g. 2 hervorgeht, ist jdas Magnetmaterial

der Vakuumkammer 28 zu vermindern, so daß das 52e wenigstens so breit und vorzugsweise breiter als

Filterband leicht bewegt werden kann. Es wird dabei die Breite des Magnetstreifens 63, und das Träger-

band 526 ist vorzugsweise breiter als die Breite der Öffnungen 50 der Vakuumkammer.

Das Magnetmaterial 52a und somit das Trägerband 526 werden fest durch die Magnete 63 angezogen.' . Die durch- das magnetische Feld erzielbare Abdichtung ermöglicht mit Hilfe des Vakuums, daß im wesentlichen keine. unfiltrierte Flüssigkeit um die Ränder des Filterbandes entweicht.

Das Magnetmaterial 52 ο soll flexibel oder fest mit Antriebsrolle'24 und ein Fortbewegen des Filterbandes 20, gegebenenfalls zusammen mit dem von der Vorratsrolle 39 kommenden Filterpapierband. Dadurch gelangt das frische Filterpapierband in die Nähe der unteren öffnungen 50 der Vakuumkammer, rotiert um die Umlenkrolle 25 und gelangt über die oberen öffnungen 50 der Vakuumkammer. Das Filtermittel in der Nähe der oberen öffnungen der Vakuumkammer bewegt sich nach oben . und nach

dem Trägerband 526 längs der Kanten verbunden io rechts, wie in F i g. 1 dargestellt ist. Durch die Klemmsein, so daß auch keine Flüssigkeit zwischen den rolle 57 und die Reibung zwischen dem Filterpapierband und dem Trägerband 526 wird das neue, einmal zu verwendende Filterpapierband zusammen mit

Körpern52a und-526 ablaufen kann. Fig.2 veranschaulicht auch die Lage eines der beiden Klemmrollen 57 und der Riemen 60, weiche unterhalb der unteren Platte 46 angebracht sind, um das Filterband 15 Saugwirkung an den öffnungen 50 halten das Filter-20 gegen die untere Fläche der Platte 46 und der öff- papierband dicht mit dem Trägerband 52 6 zusammen, nungen 50 zu halten.

Die öffnungen 50 der Vakuumkammer in den oberen und unteren Platten 45 und 46 können jedoch
mittels Streckmetall in bekannter Weise überdeckt ao brauchte Filterpapierband mit den abgetrennten Festsein. . ■ stoffen wird abgeführt.

Das Streckmetall kann außerdem gewellt sein. Das Filterband 20 kann so fest und porös sein, daß

Diese Konstruktion erhöht die Wirksamkeit der Va- es sich selbst tragen kann und auch als Filterfläche kuumkammer 28, denn die Wellenform des Streck- zum Trennen von Feststoffen aus Flüssigkeit geeignet metalls erlaubt ein Verteilen der Vakuumwirkung 35 ist. In diesem Fall kann es das Magnetmaterial aufüber· die gesamte Fläche, in welcher öffnungen 50 nehmen. Die Umlenkrolle kann ferner an ihrem Um-

dem Trägerband 526 bewegt. Die Reibung und die

Nach einigem Drehen, das ausreicht, um ein frisches Filterpapierband aufzulegen, wird das Drehen gestoppt und das Vakuum wieder erhöht: Das ver

vorgesehen sind.

Wie in Verbindung mit Fig. 1 erwähnt, bewegt sich das Filterband 20 von der Antriebsrolle 24 längs der unteren Platte 46 nach unten, um die Umlenkrolle 25 und dann längs der oberen Platte 45 nach oben in Richtung der Antriebsrolle 24 zu. Um sicherzustellen, daß die durch das Filterband 20 gesammelten Feststoffe nicht zurück in die zu filternde Flüssigkeit gelangt, wenn -das Filterband 20 um die Umlenkrolle 25 läuft, kann die Umlenkrolle 25 so ausgebildet sein, < wie es in F i g. 3 dargestellt ist.

Wie in der Draufsicht der F i g. 3 (mit abgenommenen Platten 45 und 46) dargestellt ist, ist die Umlenkrolle 25 mit einer Anzahl von Nuten oder Vertief ungen versehen, welche in der Oberfläche der Umlenkrolle 25 rund um ihren Umfang angebracht sind. Diese als Ansaugkanäle 66 dienenden Nuten oder Vertiefungen erlauben dem Vakuum in der Kamme'r 28 längs des äußeren Umfanges der Umlenkrolle 25 zu wirken. Somit ist ein Haften des Filterbandes mit den Feststoffen an der äußeren Oberfläche der Umlenkrolle 25 ermöglicht. Wenn sich das Filterband oberhalb der oberen Platte 45 befindet, unterstützt auch die Schwerkraft das Haften der Feststoffe.

Die genaue Formgebung der Nuten oder Vertiefungen ist nicht entscheidend, solange eine genügende Anzahl dieser Vertiefungen vorgesehen ist, so daß die Vakuumwirkung in der Vakuumkammer 28 einen wesentlichen Teil des Umfanges der Umlenkrolle 25 beherrschen kann.

Das Filterband kann ortsfest sein. Je mehr Feststoffe sich auf dem Filterband sammeln, desto mehr erhöht sich das Vakuum in der Vakuumkammer 28. Wenn das Vakuum in der Kammer 28 eine durch die Einstellung des Hochvakuumschalters 80 bestimmte Größe erreicht, wird das Vakuum vermindert und der Antriebsmotor 22 des Filterbandes in bekannter Weise in Betrieb gesetzt. Dies verursacht ein Rotieren der fang mit Magneten versehen sein, um ein besseres Halten der Kanten des Filterbandes an der Umlenkrolle zu bewirken.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Bandführung bei einem Bandfilter, dessen Filterband eine untere Schleife bildet und das über Antriebs-, Führungs- und Umlenkrollen durch die zu filtrierende Flüssigkeit läuft und dabei auf einem starren Siebboden einer unter dem Flüssigkeitsspiegel liegenden Unterdruckkammer aufliegt; wobei die Ränder des Filterbandes auf entlang von Seitenwänden unter-

. halb des Flüssigkeitsspiegels verlaufenden Dichtungsleisten ■ geführt sind, dadurch gekenzeichnet, daß das Filterband (20, 52) mit Ober- und Unterabschnitt etwa in zueinander parallel verlaufenden Ebenen umläuft und die Ränder (52 a) eines Trägerbandes (526) über die unterhalb des Flüssigkeitsspiegels liegende Umlenkrolle (25) und von auf zwei zueinander parallelen Seitenwänden angeordneten Dichtungsleisten (63) durch die Kraft von Magneten geführt sind. . ·

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ränder (52 a) des Filterbandes (52) und/oder die Dichtungsleisten (63) mit magnetischen Werkstoffen versehen sind oder aus solchen bestehen.

_ 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da-■ durch gekennzeichnet, daß mindestens die Randbereiche der Umlenkwalze (24) magnetisch sind oder aus ferromagnetischem Werkstoff bestehen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den magnetischen Randbereichen auf der Mantelfläche der Umlenkrolle (25) eine Vielzahl von Ansaugkanälen (66) vorgesehen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen