DE19945599A1 - Plattenfilterpresse mit automatischem Filterkuchenaustrag - Google Patents

Abstract

Um eine Filterpresse mit einer Filterkuchen-Abwurfeinrichtung zu schaffen, die einfach gebaut ist und trotzdem sehr wirkungsvoll und betriebssicher ohne erhöhten Energieaufwand den Filterkuchenabwurf von allen Zonen der Filtertücher ermöglicht, wird erfindungsgemäß eine Filtertuch-Stauchvorrichtung vorgeschlagen, die bei vereinzelter, vom Filterplattenpaket losgelöster Filterplatte (10) die beidseitig angeordneten Filtertücher (15) automatisch zusammenfaltet bzw. staucht und durch den Tuchfaltenwurf den Filterkuchen abwirft und die beim Zusammenbau der Filterpresse zwecks Vorbereitung des Filtrierprozesses die Filtertücher (15) automatisch über die gesamte Filterplatte (10) ohne Tuchdehnung ausbreitet bzw. wieder auseinanderfaltet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Plattenfilterpresse mit einem Paket von Filterplatten, die beidseits mit Filtertüchern belegbar sind, mit einer Plattenverschiebeeinrichtung zur Vereinzelung jeder Filterplatte in eine von den übrigen Filterplatten getrennte Stellung und mit einer Einrichtung zum Abwurf des Filterkuchens von den Filtertüchern.

Bei Filterpressen der eingangs genannten Art sind die mit Filtertü­ chern belegten Platten im Filterbetrieb zwischen zwei Endstücken eingespannt. Die Trübesuspension wird unter Druck durch die zen­ tralen Trübeeinlauföffnungen der Platten in die Filterpresse gepumpt. Während die Filtratflüssigkeit durch die Filtertücher hindurch in die im Randbereich der Filterplatten befindlichen Filtratablauföffnungen ab­ fließt, bilden sich auf den Filtertüchern in den Kammern die Filterku­ chen, die nach Öffnen der Filterpresse durch nacheinander erfolgen­ des Abziehen der Filterplatten vom Plattenpaket durch ihr Eigenge­ wicht nach unten aus den Filterkuchenräumen ausfallen sollen.

Da die Filterkuchen oft fest an den Filtertüchern haften, ist es be­ kannt, Filterpressen mit einer Einrichtung zum Abwurf des Filterku­ chens von den Filtertüchern auszustatten. Hierzu ist es bekannt, die Filterkuchen mittels Schabereinrichtungen abzuschaben. Der Einsatz solcher Schabereinrichtungen verzögert jedoch den Pressenbetrieb, und durch die Schaber kann es je nach Filterkuchenmaterial auch zu einer unerwünschten festen Verschmierung der Filtertücher kommen. Außerdem sind zum Filterkuchenabwurf weitere Methoden bekannt, z. B. die Filterkuchen mittels Druckgas abzublasen, die Filtertücher ggf. über einen eigenen Klapprahmen in eine Schräglage abzuspreizen bzw. Abzuschwenken und/ oder die Filtertücher zu schütteln bzw. zu rütteln. So ist z. B. aus der EP-B-0 422 521 eine Filterkuchen- Abwurfeinrichtung bekannt, bei der die Filtertücher an ihrer Oberseite an Stangen aufgehängt sind, an denen ein scherenartiges zweiarmi­ ges Doppelhebelsystem angreift, durch dessen über eine Schüttelein­ richtung eingeleiteten Scherenbewegungen die Filtertücher periodisch weggeschwenkt, entspannt und dann wieder schlagartig ruckhaft stramm gespannt werden, wodurch die Filterkuchen abgeschüttelt werden. Abgesehen davon, daß all diese Methoden und zugehörigen Einrichtungen Energie verbrauchen, erfassen die Schüttelbewegun­ gen zwar die oberen Bereiche der Filtertücher, weniger aber die unte­ ren Bereiche der Filtertücher, und es ist die Gefahr nicht ausge­ schlossen, daß durch das periodisch wiederholte ruckhafte straffe Spannen der Filtertücher deren Lebensdauer beeinträchtigt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für Filterpressen der ein­ gangs genannten Art eine Filterkuchen-Abwurfeinrichtung zu schaffen, die einfach gebaut ist und die trotzdem sehr wirkungsvoll und be­ triebssicher ohne erhöhten Energieaufwand den Filterkuchenabwurf von allen Zonen der Filtertücher ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit einer Plattenfilter­ presse mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestal­ tungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Bei der erfindungsgemäßen Filterpresse mit der neuartigen besonde­ ren Filterkuchen-Abwurfeinrichtung werden die Filtertücher nicht mittels Vibrationssystemen gerüttelt oder geschüttelt und vor allem nicht straff gespannt, sondern die Filtertücher werden ausgehend von ihrer Filtrierposition, in der die Tücher nicht straff gespannt oder gar gedehnt, sondern nur ausgebreitet sind, zum Zwecke des Filterku­ chenabwurfs nur zusammengefaltet bzw. gestaucht, und zwar so, daß sich über die gesamte Fläche der Filtertücher verteilt ein ausgepräg­ ter Faltenwurf der Tücher ergibt, der zum wirksamen Abwurf des am Filtertuch abgelagerten Filterkuchens führt. Dabei wird der Filterku­ chenaustrag durch folgende Maßnahmen automatisiert:

An beiden Seiten der Filterplatten sind eine obere und eine untere zwischen sich das Filtertuch jeweils einer Plattenseite tragende Quertraverse von einer oberen und unteren Plattenperipherieposition, in der die Filtertücher auseinandergefaltet sind, in eine zentrale Plattenposition bewegbar, in der die beiden Quertraversen einer Plattenseite den geringsten Abstand voneinander haben und in der die beiderseits der Filterplatte angeordneten Filtertücher zusammen­ gefaltet bzw. gestaucht sind. Die beiderseits der Filterplatte angeord­ neten oberen und unteren Quertraversen umgreifen die vertikalen Filterplatten-Stirnseiten und sie sind über Führungsglieder in Kulis­ senführungen gelagert und geführt, die an beiden Filterplatten-Stirn­ seiten angeordnet sind. An den in den Kulissenführungen vertikal ver­ tikal geführten Führungsgliedern der oberen und unteren Quertraver­ sen sind an jeder Plattenstirnseite zwei Spannhebel angelenkt, deren freie Enden zu einem Gelenk kniehebelartig verbunden sind, so daß bei einer Krafteinwirkung auf das Kniehebelgelenk in etwa horizonta- 1er Richtung die Führungsglieder mit ihren oberen und unteren Quer­ traversen, geführt in den Kulissenführungen, auseinandergespreizt und dabei die Filtertücher auseinandergefaltet werden.

In der Position, in der die jeweilige Filterplatte von den übrigen Platten des Filterplattenpakets vereinzelt ist und die Dreiecks- Gelenk-Spannhebel entlastet sind, werden die Führungsglieder der oberen und unteren Quertraversen durch die Kraft wenigstens einer Feder automatisch in Richtung zum Plattenzentrum bewegt und die Filtertücher dabei automatisch zusammengefaltet bzw. gestaucht. Auf diese Weise werden beim nacheinander erfolgenden Abziehen der Filterplatten vom Plattenpaket die Filterkuchen jeweils vollautoma­ tisch ohne Fremdenergieeinsatz von ihren Filtertüchern wirkungsvoll abgeworfen, ohne daß durch den Faltenwurf der Filtertücher deren Lebensdauer beeinträchtigt wäre.

Die wesentlichen Vorteile der erfindungsgemäßen Filterpresse mit neuartiger Filterkuchen-Abwurfeinrichtung werden wie folgt zusam­ mengefaßt:

Wirkungsvoller Filterkuchenabwurf von allen Zonen der Filtertücher, also auch von den unteren Tuchbereichen unterhalb des zentralen Trübeeinlaufkanals; keine Verschleiß verursachende mechanische Beanspruchung der Filtertücher, insbesondere keine Tuchdehnung oder Tuchbeschädigung durch Abschaben des Filterkuchens; keine Totzeiten beim Filterkuchenabwurf, da der Kuchenaustrag selbsttätig während des Plattentransports erfolgt; kein erhöhter Energieaufwand, d. h. keine Rüttelenergie, Abblasenergie etc. notwendig; mechanische Zwangsrückführung der Filtertücher in die Ausgangsstellung; keine Steuerungstechnik mit z. B. bestimmter Positionierung der Filterplatte notwendig; einfachere Filtertuchmontage, weil das Filtertuch nicht mehr am oberen Filterplattenrand befestigt werden muß; Nach­ rüstbarkeit der erfindungsgemäßen Filtertuchstaucheinrichtung an allen vorhandenen Fifterplattensystemen bei bereits installierten Kammerfilterpressen.

Die Erfindung und deren weiteren Merkmale und Vorteile werden anhand des in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungs­ beispieles näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 die Ansicht auf die vordere vertikale Stirnseite einer Filterplatte einer Filterpresse mit an der Plattenstirnseite befestigter Filter­ tuchstaucheinrichtung,

Fig. 2 die Ansicht auf die Filtertuchstaucheinrichtung der Fig. 1, jedoch in einer Stellung, bei der die Filtertücher zur Vorbereitung des Filtrierprozesses auseinandergefaltet sind, und

Fig. 3 in vergrößertem Maßstab einen Querschnitt durch die Kulis­ senführung der Filtertuchstaucheinrichtung längs der Linie III-III der Fig. 1.

Nach Fig. 1 und 2 sind beiderseits jeder Filterplatte 10 einer Filter­ presse jeweils eine horizontale obere Quertraverse 11a, 11b und eine untere Quertraverse 12a, 12b angeordnet, mit einer Tuchhalterung 13, 14, wobei zwischen oberer und unterer Tuchhalterung 13 und 14 - gezeichnet an der linken Filterplattenseite - das Filtertuch 15 befe­ stigt ist, das sich nach Fig. 1 im zusammengefalteten bzw. gestauch­ ten Zustand befindet, nachdem diese Filterplatte vom übrigen Plattenpaket vereinzelt worden ist. In dieser Position, in welcher die Quertraversen 11a und 12a bzw. 11b und 12b den kleinsten Abstand voneinander haben, wird der auf dem Filtertuch aufgebaute Filterku­ chen infolge Faltenwurfs des Filtertuches beidseitig der Filterplatte 10 abgeworfen.

Wie gut in Fig. 3 zu erkennen, umgreifen die beiderseits der Filter­ platte 10 angeordneten oberen und unteren Quertraversen 11a, 11b (sowie 12a, 12b) die vertikalen Filterplatten-Stirnseiten und sie sind über ein Führungsglied 16 wie z. B. Führungsrolle jeweils in einer Ku­ lissenführung 17 gelagert und geführt, wobei eine solche Kulissenfüh­ rung 17 sowohl an der vorderen als auch an der hinteren vertikalen Stirnfläche der Filterplatte 10 befestigt ist. Dabei kann die Kulissen­ führung 17 aus einem Hohlprofil mit in der stirnseitigen Profilaußen­ wandung angeordneten vertikalen Längsschlitzen 18 bestehen, in denen die Führungsrollen 16 mit ihren Tragachsen 19 für die oberen Quertraversen 11a, 11b und die Führungsrollen mit ihren Tragachsen 20 für die unteren Quertraversen 12a, 12b geführt sind.

An den in den Kulissenführungen 17 vertikal geführten Führungsglie­ dern 16 bzw. deren Tragachsen 19 der oberen und unteren Quertra­ versen 11a, 11b, 12a, 12b sind an jeder Plattenstirnseite zwei Spannhebel 21, 22 angelenkt, deren freie Enden zu einem Gelenk 23 kniehebelartig verbunden sind, so daß bei Einwirkung einer Kraft F auf das Kniehebelgelenk 23 in etwa horizontaler Richtung die Füh­ rungsglieder 16, 19, 20 mit ihren oberen und unteren Quertraversen, geführt in der Kulissenführung 17, gegen die Kraft jeweils wenigstens einer Zugfeder 24 auseinandergespreizt und dabei die Filtertücher 15 auseinandergefaltet werden (Fig. 2).

In der in Fig. 1 gezeichneten Position, in der die Filterplatte 10 vom übrigen Plattenpaket vereinzelt ist und die Dreiecks-Gelenk-Spann­ hebel 21, 22 entlastet sind, sind auch die Zugfedern 24 entlastet, wobei die Filtertücher 15 automatisch gestaucht und die Filterkuchen abgeworfen werden.

Zur Vorbereitung des folgenden Filtrierprozesses werden beim Zu­ sammenbau der Filterpresse die Kniehebelgelenke 23 durch Kraft­ einwirkung auf die Gelenkdruckplatte 25 und damit die Gelenk- Spannhebel 21, 22 betätigt und die Quertraversen werden entgegen der Kraft der Federn 24 in die in Fig. 2 dargestellte Position bewegt, bei der die Quertraversen 11a, 12a etc. den größten Abstand vonein­ ander haben und die dazwischen angeordneten Filtertücher 15 aus­ einandergefaltet, aber nicht gespannt bzw. gedehnt sind. Auch in Fig. 2 ist das zwischen den Quertraversen 11a, 12a befestigte Filtertuch 15 nur an der linken Filterplattenseite eingezeichnet.

Aus Fig. 3 ist noch zu ersehen, daß die wenigstens eine Feder 24 zur automatischen Bewegung der Quertraversen 11a, 12a etc. jeweils innerhalb des Hohlprofils der Kulissenführung 17 angeordnet sein kann. Anstelle der oder zusätzlich zu den Zugfedern 24, die zwischen den Tragachsen 19 und 20 der Führungsrollen 16 für die oberen und unteren Quertraversen angeordnet sind und diese zusammenziehen, können auch Druckfedern zum Einsatz kommen, die oberhalb der oberen Quertraverse und unterhalb der unteren Quertraverse ange­ ordnet sein können.

Claims (7)

1. Plattenfilterpresse mit einem Paket von Filterplatten (10), die beidseits mit Filtertüchern (15) belegbar sind, mit einer Platten­ verschiebeeinrichtung zur Vereinzelung jeder Filterplatte in eine von den übrigen Filterplatten getrennte Stellung und mit einer Einrichtung zum Abwurf des Filterkuchens von den Filtertüchern (15), dadurch gekennzeichnet, daß die Filterkuchen- Abwurfeinrichtung aus einer Filtertuch-Stauchvorrichtung be­ steht mit folgenden Merkmalen:

• a) an beiden Seiten der Filterplatten (10) sind eine obere und eine untere zwischen sich das Filtertuch (15) jeweils einer Plattenseite tragende Quertraverse (11a, 11b, 12a, 12b) von einer oberen und unteren Plattenrandposition, in der die Fil­ tertücher (15) auseinandergefaltet sind, in eine zentrale Plattenposition bewegbar, in der die beiden Quertraversen (11a, 12a etc.) einer Plattenseite den geringsten Abstand voneinander haben und in der die beiderseits der Filterplatte angeordneten Filtertücher (15) zusammengefaltet bzw. ge­ staucht sind;
• b) die beiderseits der Filterplatte (10) angeordneten oberen und unteren Quertraversen (11a, 11b, 12a, 12b) umgreifen die vertikalen Filterplatten-Stirnseiten und sie sind über Füh­ rungsglieder (16) in Kulissenführungen (17) gelagert und geführt, die an beiden Filterplatten-Stirnseiten angeordnet sind;
• c) an den in den Kulissenführungen (17) vertikal geführten Füh­ rungsgliedern (16, 19) der oberen und unteren Quertraversen (11a, 11b, 12a, 12b) sind an jeder Plattenstirnseite zwei Spannhebel (21, 22) angelenkt, deren freie Enden zu einem Gelenk (23) kniehebelartig verbunden sind, so daß bei einer Krafteinwirkung (F) auf das Kniehebelgelenk (23) in etwa horizontaler Richtung die Führungsglieder (16, 19, 20) mit ihren oberen und unteren Quertraversen, geführt in den Ku­ lissenführungen (17), auseinandergespreizt und dabei die Filtertücher (15) auseinanderfaltbar sind.

2. Filterpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Position, in der die jeweilige Filterplatte (10) von den übri­ gen Platten des Filterplattenpakets vereinzelt ist und die Drei­ ecks-Gelenk-Spannhebel (21, 22) entlastet sind, die Führungs­ glieder (16, 19, 20) der oberen und unteren Quertraversen durch die Kraft wenigstens einer Feder (24) automatisch in Richtung zum Plattenzentrum bewegt und die Filtertücher (15) dabei automatisch zusammengefaltet bzw. gestaucht werden.

3. Filterpresse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Feder (24) eine Zugfeder ist, die zwischen den Führungsgliedern der oberen und unteren Quertraversen ange­ ordnet ist.

4. Filterpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulissenführung (17) aus einem an den Filterplatten-Stirnseiten befestigten Hohlprofil mit in der stirnseitigen Profilaußenwan­ dung angeordneten vertikalen Längsschlitzen (18) besteht, in denen die Führungsglieder (16) der oberen und unteren Quer­ traversen (11a, 11b, 12a, 12b) geführt sind.

5. Filterpresse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsglieder (16) jeweils aus Führungsrollen oder Füh­ rungsgleitkufen bestehen.

6. Filterpresse nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die wenigstens eine Feder (24) zur automati­ schen Bewegung der Quertraversen (11a, 12a etc.) in Richtung zum Filterplattenzentrum jeweils innerhalb des Hohlprofils der Kulissenführung (17) angeordnet ist.

7. Filterpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kniehebelgelenk (23) zur Betätigung der Dreiecks- Gelenk-Spannhebel (21, 22) und zum Auseinanderspreizen der oberen und unteren Quertraversen (11a, 12a etc.) eine Druck­ platte (25) aufweist, die in ihrer belasteten Endposition eine solche Stellung einnimmt, daß die entgegen der Federkraft auseinandergespreizten Spannhebel (21, 22) noch nicht voll­ ständig gestreckt sind, um bei Entlastung der Druckplatte (25) das automatische Bewegen der oberen und unteren Quertraver­ sen mit Ausspreizung der Dreiecks-Gelenk-Spannhebel (21, 22) zu erleichtern.