DE204111C

DE204111C -

Info

Publication number: DE204111C
Application number: DE1906204111D
Authority: DE
Priority date: 1906-10-20
Filing date: 1906-10-20
Publication date: 1908-11-16

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

M 204111 KLASSE 12 d. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 20. Oktober 1906 ab.

Die Erfindung betrifft einen Apparat zur Ausscheidung fester Stoffe aus Flüssigkeiten,' insbesondere des Schlammes aus wertvolle Metalle in Lösung haltenden Flüssigkeiten.
Auf den Zeichnungen stellt Fig. ι eine Seitenansicht,

Fig. 2 eine Ansicht eines Filterappärates zum Teil in aufgebrochenem Zustande dar;

Fig. 3 ist eine Seitenansicht' des Filterträgers,

Fig. 4 ein Querschnitt durch das Filtergefäß und die Filterrahmen,

Fig. 5 eine Endansicht des Filtergefäßes mit dessen abnehmbarem Verschlußdeckel;
!5 Fig. 6 zeigt einen Schnitt wie Fig. 4, jedoch mit einer besonderen Ausführung'sform der Kratz- oder Abstreifdrähte,
■ Fig. 7 eine Endansicht einer besonderen Ausführungsform der gußeisernen Rahmenhaltevorrichtung;

Fig. 8 stellt eine Einzelheit der Verschlußvorrichtung für die Bodentüren im vergrößerten Mäßstabe,

Fig. 9 eineEinzelheit der zweiteiligen Welle dar.

Fig. 10 stellt die Hebe- und Senkvorrichtung für den Filterträger dar.

Der Apparat besteht aus einem zur Aufnahme von Filterrahmen dienenden Gefäß A, das vorteilhaft schräg gestellt und zylindrisch ist, obgleich es auch jede andere geeignete Gestalt im Querschnitt 'aufweisen kann. Das obere Ende des Zylinders ist dauernd verschlossen, während das untere Ende A' für das Ein- und Ausbringen der Filterrahmen geöffnet und geschlossen werden kann. Da mit vorliegendem Apparat hauptsächlich eine Filtration unter Druck stattfinden soll, muß das Gefäß A stark g'enug sein, um der nötigen Pressung widerstehen zu können.

An der inneren Seite des Gefäßes A entlang sind Laufschienen α befestigt, auf denen die Räder a' eines Wagens B von rechteckiger Form mit innerer Versteifung, wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt, laufen. Der Wagen ist mit dem Verschlußdeckel verbunden oder er bildet einen Teil des Verschlußdeckels und dient dazu, die Filterrahmen zu tragen. Diese zusammenhängende Konstruktion kann zusammen in das Gefäß eingebracht und daraus entfernt werden, während die Filterrahmen lösbar mit dem Träger verbunden sind, so daß sie zur Reinigung herausgenommen oder gegen neue Rahmen ausgetauscht werden können.

Der Träger B besteht aus Längs- Und Querbalken 10 bzw. io' und oberen Balken 11. Die oberen Flächen der letzteren dienen als Laufschienen, auf denen eine Kratzvorrichtung beweglich geführt wird. Die Balken 11 sind durch senkrechte Balken 12 unterstützt, so daß sie einen starren Rahmen oder Wagen bilden. Da die Seiten und der Boden dieses Wagens aus durchbrochenem oder netzartigem Material bestehen, gewähren sie dem Schlamm freien Zutritt zu dem Filter. Jedes Ende des Wagens ist durch ein sich quer erstreckendes Gußstück 13 versteift, in welchem durch Trennungsplatten oder Rippen 14 die unteren Enden der Filterrahmen C aufnehmende und

diese in senkrechter Lage haltende Führungen vorgesehen sind.

Die Filterrahmen C werden zweckmäßig" : mit rechteckigen Beuteln oder Säcken D überzogen, in denen Querstangen 18 oder sonstige Einrichtungen angeordnet sind, um die Seiten der Beutel oder Säcke voneinander getrennt zu halten, und sind in beliebiger Anzahl in parallelen Reihen angeordnet. Sie verengen

ίο sich von oben nach unten, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, um das Entfernen des niedergeschlagenen Schlammes zu erleichtern. Die Filterrahmen C sind mit flachen Längsbalken 15 am Boden und entsprechenden Endbalken 16 ausgerüstet, die durch Bolzen oder in anderer Weise zu einem starren Gestell verbunden sind. Der obere Balken der Filterrahmen hat die Form eines Rohres 17, das die beiden Endbalken verbindet und Durchbrechungen oder Einlaßöffnungen besitzt, zum Zwecke, alle durch die Filter tretende Flüssigkeit nach dem gewünschten Ort fortzuführen. Über die Querstangen 18 ist zu beiden Seiten des Rahmens ein durchlöchertes oder siebartiges Blech 19 als Stütze und Versteifung für die äußeren Stoffseiten 20 des Filters gespannt.

Die Filterbeutel sind über das Rohr 17 und den ' unteren Balken 15 gelegt, wobei der Durchmesser des ersteren im Verhältnis zur Dicke des letzteren genügend groß gewählt ist, um den Wandungen der Beutel die dargestellte Verengerung von oben nach unten zu ■ gestatten. Jeder dieser Rahmen ist in den Räumen zwischen den Rippen der Gußstücke 13 gelagert, um den Abstand zwischen den Beuteln zu wahren. Der vordere Endbalken trägt eine sich nach vorn erstreckende, mit einer Biegung versehene Platte 21, mit deren Hilfe er durch Bolzen oder in anderer Weise lösbar mit dem beweglichen Deckel des Behälters A verbunden werden kann. An dem hinteren Querbalken des Filterrahmens ist ein Bolzen 22 befestigt, der sich nach hinten durch eine Öffnung in der senkrechten hinteren Wand 13' des Wagens B erstreckt und an seinem Ende mit Gewinde für die Aufnahme einer drehbaren Mutter versehen ist. Diese Mutter ist zu einem Handrad 23 ausgebildet und kann zur Regelung der Spannung der Beutel dienen, wobei es sich von selbst versteht, daß die Enden der Beutel zwischen Paaren flacher Endleisten oder Platten, wie dargestellt, befestigt sind.

Im Boden des Wagens B sind abwärts schwingende Türen 24 angeordnet, die aus Winkeleisen zusammengesetzt sind und Füllungen aus durchbrochenem oder netzartigem Material 25 (Fig. 6) besitzen, die den Boden des Wagens ' bilden. Mit mäßiger Maschengröße gewebter Draht ist für diesen Zweck geeignet. In Verbindung mit den Drehtüren 24 steht eine geeignete Verriegelungsvorrichtung, die, wie dargestellt, aus Stangen 26 besteht, die sich längs des Bodens des Wagenrahmens erstrecken und verschiebbar gelagert sind. Sie sind ferner mit hakenförmigen Nasen 27 (Fig. 8) versehen, die sich in Schlitzen der Türen bewegen und zum Festhalten der Türen in gehobener und geschlossener Stellung mit den Winkeleisen der Türen in Eingriff stehen. Die Stangen 26 ragen rückwärts über den Wagen hinaus und sind durch Glieder 28 mit Hebeln 29 verbunden, die in am Wagen befestigten Armen 30 drehbar gelagert sind (s. Fig. 1).

An dem Behälter A ist ein Anschlag 29' so befestigt, daß er beim Heraustreten des Filterrahmenwagens im Bereich des Hebels29 steht, diesen aufhält und selbsttätig die geschlossenen Türen 24 dadurch auslöst, daß die Stangen 26 der Länge nach verschoben werden, bis die hakenförmigen Anschläge 27 die Türen freigeben und sie in die in Fig. 4 punktiert gezeichnete Lage fallen lassen. Es werden auf diese Weise die festen Kuchen oder Teile von Kuchen, die auf den Türböden ihre Unterstützung fanden, herausbefördert. Zum Anheben bzw. Schließen der Türen werden die Gestänge so bewegt, daß die Nasen sich in die Türen einhaken und diese in geschlossener Stellung festhalten.

Die Türen können korbartig ausgebildet werden, um alle festen Bestandteile aufzufangen, die von den Filterseiten oben abgeworfen werden können, z. B. wenn der Druck in dem Behälter A. sich vermindert, und die Ansammlung von festen Kuchenteilen auf dem Boden des Behälters zu verhüten, wo sie die freie Bewegung des Filterrahmenwagens.behindern würden. Da diese Klapptüren 24 mit dem Wagen B verbunden sind und einen Teil des Wagens bilden, bewegen sie sich mit ihm. Die Klapptüren geben die abgestoßenen Stoffe nur dann ab, wenn sie in geeignete Stellung außerhalb des Behälters gebracht sind, z. B., wie in Fig. 1 dargestellt, wenn der Wagen mit seinen Filterrahmen aus seiner punktiert gezeichneten Stellung im Behälter in die ausgezogen gezeichnete Stellung über dem Trichter oder Wagen oder sonstigen Behälter 31 gebracht worden ist.

Um das Hängenbleiben der Kuchen an der Oberfläche der Filterbeutel zu verhüten, wird eine an sich bekannte Abstreifvorrichtung, wie beispielsweise in den Fig. 1 und 4 gezeigt ist, in Anwendung gebracht, durch die an den ■ Seiten der Filterrahmen anhängende feste Stoffe abgekratzt werden.

Diese selbsttätige Abstreif- oder Abkratzvorrichtung besteht aus einem Rahmen mit einer Reihe von Stangen oder Balken 32, die parallel mit .und über den Filterrahmen, und

einer zweiten Reihe 33, die parallel mit und unter den Filterrahmen entlang" bewegt werden können. Diese oberen und unteren Balken Averden durch ein geeignetes .Rahmenwerk, wie die senkrechten Balken 34 und Querbalken 35, in ihrer Lage gehalten und bilden so einen besonderen Wagen, der durch Räder oder Rollen 36, die auf den Querbalken 34 gelagert • sind und auf den als Laufschienen ausgebildeten Oberkanten der oberen Längsbalken 11 des Filterrahmenwagens laufen, eine mit dem Filterrahmenwagen gleichlaufende Bewegung erhält. . ' '

Der Häuptzweck der Balken 32, 33 ist der, als Spreizvorrichtung für Drähte 37 oder andere passende Kratzwerkzeuge zu dienen,, die auf der Außenseite der Balken 32, 33 und um diese herum im rechten Winkel zu ihrer wagerechten Achse entlang geführt sind und in unmittelbarer Berührung mit der Oberfläche des Gewebes der Filterrahmen stehen. An der Außenseite des Behälters A ist eine Verriegelungsvorrichtung drehbar' angebracht, die aus den seitlichen Armen 38 und einem diese verbindenden Fangbügel 39 besteht, durch den ein sich quer über die obere Reihe der Balken 32 erstreckender Anschlag 40 (Fig. x) o. dgl. festgehalten werden kann.

An dem vorderen Ende des Behälters A sind nach außen schwenkbare Bolzen 41 mit Muttern und Handrädern 42 angeordnet, mit deren Hilfe der bewegliche Voderdeckel A' des Behälters festgehalten werden kann. An jeder Seite des beweglichen Deckels A' ist mittels eines Seiles 44 ein Gegengewicht 43 befestigt, wobei das Seil um eine an der Außenseite des Behälters A gelagerte und mit einer durch einen Hebel'47 beeinflußten Bandbremse 46 versehene Rolle 45 geschlungen ist.

An dieser Rolle ist außerdem eine Handkurbel 48 angebracht, durch die sie gedreht werden kann, um das GeAvicht zu heben und den Wagen B mit den darin enthaltenen Filterrahmen aus dem Behälter herausgleiten zu lassen. Wenn die Filterrahmen frei von Schlamm sind, genügt die Schwere-des Gewichtes 43, um den Wagen und dessen' Zubehör in den Behälter zurückzuziehen; wenn dagegen die Filterrahmen mit Schlamm beladen sind, so ist ihr Übergewicht hinreichend, um das GeAvicht 43 zu heben; es ist dann nicht erforderlich, durch einen anderen Kraftaufwand den Wagen herein- und herauszubewegen.

Da der bewegliche Deckel A' des Behälters A einen größeren äußeren Durchmesser besitzt als der Behälter, so sind seitlich vom Behälter besondere Schienen 49 vorgesehen, die durch ein schwingend gelagertes Gestell 50 getragen werden/ Da die Räder des Filterrahmenwagens innerhalb des Behälters einen geringeren Abstand voneinander als die Laufschienen 49 haben, so ist eine Einrichtung vorgesehen, mit deren Hilfe die Tragräder & in die senkrechten Ebenen der Schienen 49 bewegt werden können. Zu diesem Zweck sind diese Räder auf einer geteilten oder zweiteiligen Welle d,d' (Fig. 4 und 9) angeordnet, die in einer sich quer zumEnde des Filterrahmenwagens erstreckenden Muffe e verschiebbar ist. Die Wellenhälften sind wechselseitig mit nach oben sich erstreckenden Stangen f verbunden, die in einer senkrechten Ebene bewegt werden können, um die Wellenhälften d, ä' gegen- oder auseinanderzuziehen.

Das Abstreifen oder Abkratzen der Gewebeseiten der Filterrahmen geschieht im wesentlichen in folgender Weise:

Nachdem die Filtration vollendet und die Flüssigkeit aus dem Behälter abgezogen ist, werden die den Deckel haltenden umklappbaren Bolzen 41 durch Drehen der Handräder 42 gelöst und um ihren Drehpunkt zurückgedreht, worauf der beladene Rahmen infolge seines das Gegengewicht überschreitenden Eig'engeAvichtes langsam auf den Schienen aus dem Behälter rutscht.

Sobald der Wagen genügend weit herausgetreten ist, um das öffnen der "Bodentüren zu gestatten, werden diese auf die schon beschrieben-e Weise freigegeben und sofort der Fangbügel 39 in die zum Einhaken der an dem oberen Teil des Abstreif- oder Kratzrahmens befindlichen Anschläge 40 geeignete Stellung herabgelassen. Es wird hierdurch der Lauf des Abstreifrahmens aufgehalten, während der Wagen mit seinen Filtern auf den Schienen weiter abwärts rollt, wobei die Oberfläche des Gewebes der Filterrahmen in enge Berührung* mit den jetzt feststehenden Drähten oder Kratzern kommt und gereinigt wird.'

Die für die Weiterbewegung des Wagens nach dem Einhaken des Fangbügels in die Aufschläge oder Daumen 40 des Abstreifrahmens erforderliche Strecke ist von der Entfernung der Drähte oder Kratzer voneinander ab-' hängig; wenn sie z. B. in Zwischenräumen von 15 cm voneinander angeordnet sind, dann, werden 15 cm Weg für den Wagen, nachdem das vorher erwähnte Einhaken stattgefunden hat, genügen, um das Abkratzen der ganzen Gewebeoberfläche zu gewährleisten. Sobald das Abstreifen vollendet ist, wird der leere Rahmen durch den Zug der Gegengewichte 43 in den Behälter zurückgezogen und dabei der auf seinen Rädern frei bewegliche Abstreifrahmen in seine ursprüngliche Stellung, in der er mit seinem unteren Ende gegen die Innenseite des Deckels des Hauptrahmens stößt, mitgenommen.

Das um die wagerechte Welle 51 kippbare Gestell 50 ist in einem Drehbock 52 gelagert,

so daß auch eine Drehung des Rahmens und seiner oberen Teile in wagerechter Richtung ermöglicht wird. Die vorderen freien Enden der Träger 49 sind durch einen Querbalken 53 verbunden, der seinerseits wieder durch Glieder 54 mit senkrechten Schrauben 55 in Verbindung steht. Diese Schrauben sind in mit Schneckenrädern 57 fest verbundenen Muttern 56 drehbar, während in die letzteren Schnecken 58 eingreifen, die auf einer mit einem Handgriff 60 versehenen Querwelle 59 befestigt sind. Durch Drehung des Handgriffes 60 werden die Welle 59 und die Schrauben 55 in Umdrehung versetzt, so daß die durch Querbalken

¹S S3 verbundenen Schienen 49 und das Gestell 50 um die wagerechte Achse 51 gehoben oder gesenkt werden.

Diese Kippvorrichtung hat sich für die er-

• · folgreiche Handhabung der Filtervorrichtung als nützlich erwiesen.

Die wagerechte I.age des Apparates ist wünschenswert, wenn die einzelnen Teile zusammengesetzt oder Änderungen oder Reparaturen vorgenommen werden sollen. Eine Veränderung des Neigungswinkels leistet auch für die Regelung der Arbeitsgeschwindigkeit der verschiedenen beschriebenen mechanischen Vorrichtungen, da die Schwere zur Ausführung der selbsttätigen Wirkungsweise nutzbar gemacht wird, große Dienste. Eine andere wünschenswerte Bedingung für das erfolgreiche Arbeiten des Apparates besteht in der Gleichförmigkeit der Dichte der Masse während des Behandlungsvorganges.

Dies wird am besten durch Anwendung einer geeigneten Zirkulationsvorrichtung erreicht. Praktisch eignet sich dazu am besten eine Zentrifugalpumpe 61, welche durch Röhren 62, 63 mit dem unteren und oberen Teil des Behälters A in Verbindung steht und ein Niederschlagen von festen Körpern auf dem Boden oder den Seiten des Behälters dadurch verhütet, daß sie die herabgefallenen Stoffe fortnimmt und dem oberen Teil des Behälters wieder zuführt, so daß diese wieder in die Lösung kommen und an den Rahmen nieder-. geschlagen werden.

Die Auslaßröhren 17, die das obere Rahmenstück der Filterrahmen bilden, sind, wie dargestellt, mit einem Rohr 6i' verbunden. Es ist das eine sehr einfache Anordnung, wenn Luft, Dampf, Wasser oder Lösung in das Innere der Filterbeutel zum Zweck der weiteren Reinigung gepreßt werden soll.

Die Rohre 6i', welche mit den Rohren 17 und 64 verbunden sind, sind mit je einem Ventil 65; versehen, während das Rohr 64 ein Ventil 66 besitzt, welches ermöglichen soll, den Zustand der Lösung zu jeder Zeit zu beobachten, um festzustellen, ob irgendein Leck in den Filterbeuteln ist. Wenn ein solches Leck

entdeckt wird, kann das schadhafte Filter mit Hilfe eines geeigneten Ventils 67 ausgeschaltet werden.

Die Lösung wird unter einem geeigneten Druck durch Rohr g in den Behälter geleitet. Für das Entweichen der Luft aus dem Behälter ist ein Hahn h vorgesehen.

in Fig. 6 ist eine abgeänderte Ausführungsform der Kratzvorrichtimg dargestellt, die in diesem Falle mit Drähten 37' versehen ist, welche sich von einem der oberen Balken 32 über die eine Seite der Filterbeutel nach unten unter den unteren Balken 33 des Kratzerrahmens hindurch über die andere Seite des Filterbeutels und über einen anderen oberen Balken 32 erstrecken. Diese Anordnung ermöglicht die rasche Entfernung einzelner Filter, ohne auch die ' entsprechenden Kratzer entfernen zu müssen.

Fig. 7 zeigt eine andere Ausführungsform der Rahmenhaltevorrichtung für das Gußstück 13, deren Unterschied darin besteht, daß die parallelen, mit Flanschen versehenen Platten 14' in Abständen mit dem Gußstück durch Bolzen oder in anderer Weise verbunden sind. Die dazwischen entstehenden Räume bilden Führungen für die unteren Enden der Filterrahmen.

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Filterapparat zur Ausscheidung fester Stoffe aus Flüssigkeiten, gekennzeichnet durch einen in das Filtergehäuse ein- und ausfahrbaren, einen oder mehrere Filterrahmen tragenden Wagen und eine Abstreifvorrichtung, welche zugleich mit dem Wagen aus dem Behälter herausgefahren, aber vor Beendigung der Bewegung des Wagens festgehalten wird, um die mit Stoff bekleideten Seiten des Filterrahmens ' an der Abstreifvorrichtung entlang zu führen.

2. Filtervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Ab-Streifvorrichtung tragende Rahmen unabhängig vom Wagen bewegbar ist und durch am Behälter angebrachte Vorrichtungen während eines Teiles der Bewegung des Wagens festgehalten wird.

3. Filtervorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Wagen für den Filterrahmen durchbrochene Seiten und einen ebensolchen Boden besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden zu Klapptüren ausgebildet ist, die entweder selbsttätig oder von Hand geöffnet werden können, wenn der Rahmen aus dem Behälter herausgezogen ist. " - .

4. Filtervorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Wagen verschiebbare Gestänge mit

Fängern angeordnet sind, die mit den Klapptüren in Eingriff stehen, um die letzteren während des Filtervorganges in geschlossener Stellung zu halten.

5. Filtervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren, neben dem Filterbehälter liegenden Schienen für den Wagen eine größere Spurweite besitzen als die im Behälter vorgesehenen, und daß am vorderen Ende des Wagens eine geteilte Achse angeordnet ist, die auseinandergezogen werden kann, um ihre Laufrollen mit den äußeren Schienen in Eingriff bringen zu können, wenn der Filterrahmenwagen aus dem Behälter herausgezogen wird.

6. Filtervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter und die äußeren Schienen auf einem kippbaren Rahmen gelagert sind, der mit Einrichtungen zur Verstellung der Neigung des Behälters und der Schienen versehen ist.

7. Filtervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der kippbare Rahmen in einem Drehgestell gelagert ist, um ihn auch in wagerechter Richtung drehen zu können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.

Berlin, gedruckt in der reichsdruckerei.