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Drehbares Vakuum-Trommelfilter.
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Es sind Trommelfilter bekannt geworden, mittels welchen die Entwässerung
des Materials von dem inneren Hohlraum einer Trommel nach außen erfolgt. Zum Teil
beruht die Arbeitsweise darauf. daß die Flüssigkeit des in den Hohlraum der Trommel
eingefüllten Materials nur in einfacher NVeise durch ein Sieb oder auch einen Filtermantel
nach außen, gegebenenfalls in um den Hohlraum angeordnete Kammern, abläuft, aus
welchen sie periodisch entleert wird und gleichzeitig das entwässerte Gut bei Stillstand
der Trommel aus dem Innern entfernt wird. Zum Teil hat man auch um die innere Sieb-
oder Filterfliche einen ringförmigen Hohlraum gelegt, der entweder in zwei unterschiedlich
große, durch einen Schleifsteg getrennte Räume unterteilt und von welchen der größere
an eine Saugvorrichtung, der kleinere an eine Druckleitung (Luft, Dampf) angeschlossen
ist, zu dem Zweck, einmal die Entwässerung durch Absaugen zu unterstützen, das andere
Mal, um das entwässerte Gut von dem Filtermantel abzustoßen. An Stelle der zwei
Räume hat man auch die vielkammerige Teilung des äußeren Ringraumes s-orgeschlagen
und jede einzelne Kammer an eine Saugleitung angeschlossen. Die innere Filterfläche
wurde durch ein Sieb mit daruntergespanntem Tuch gebildet, und die beiden Seitenwände
der Trommel waren flanschartig nach innen verlängert, um das zu entwässernde Material
in das Innere der Trommel einfüllen zu können.
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Alle diese Einrichtungen sind mehr oder weniger nur Flüssigkeitsablaufeinrichtunge,
wobei - insbesondere bei der zuletzt genannten Art - die Absaugung durch Bildung
eines Vakuums deshalb nur von geringer Bedeutung ist, weil dicht gegeneinander abschließende
Zellen nicht-orhanden sind und das Vakuum daher auf die einzelnen Kammern keine
intensive Wirl ; ung ausüben kann. Neben diesem Nachteil ist es mit solchen Einrichtungen
nicht möglich, die Einzelkammern ähnlich oder in gleicher Weise wie bei den bisher
üblichen, im Innern der Trommel aufweisenden Zellen für die unterschiedlichen Bedürfnisse
während einer Trommelumdrehung zu benutzen. Ferner ist die Kuchenbildung wie bei
diesen -auch wenn eine durchlaufende innere Filterfläche vorhanden ist - nicht annähernd
hinsidltlich der Stärke und des Trockengrades des Kuchens - wenn überhaupt von einer
solchen gesprochen werden kann - eine solche, wie sie von Trommeln mit Innenfilterung
verlangt werden muß.
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Gemäß der Erfindung werden die genannten Übelstände nicht nur behoben,
sondern durch die eigenartige Ausbildung der Trommel und im besonderen der die innere
Filterfläche nach außen überdeckenden Vakuum zellen und durch deren dichten Abschluß
einerseits gegeneinander und anderseits auf dem Filtermantel -gleichgültig, ob derselbe
aus porösen Steinen besteht oder durch eine andere Bespannung gebildet ist - wird
die Einwirkung des Vakuums sowohl auf alle in der Saugperiode stehenden Zellen als
auch auf die Einzelzelle
derart hoch, daß die Leistung hinsichtlich
Ansaugung und Trocknung eine weit höhere ist als bei Trommelfiltern alter Art. Die
anfängliche Absaugung der Flüssigkeit aus dem Innern der Trommel nach außen durch
die vom Schlamm hedeckten Zellen ist eine außerordentlich intensive, weil das Vakuum
in der Einzelzelle immer nur auf die von der Zelle überdeckte Fläche einwirkt und
nicht in benachbarte Zellen übergreift. Der Abfall des Vakuums kann nicht eintreten.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist der, daß eine starke und feste Kuchenbildung
auf der inneren Filterfläche zustande kommt, und daß der dichte Abschluß der Einzelzellen
voneinander und auf der Filterfläche selbst alle erforderlichen Vorgänge, wie ein-
oder mehrmalige Waschung des Kuchens, Beheizung desselben, Druckzuführung vor der
Abnahme sowie die Reinigung der Filterfläche vor erneuter Ansaugung, zuläßt.
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In der beiliegenden Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform
des Trommelfilters dargestellt; es zeigen: Al)b. 1 die teilweise Seitenansicht,
einen Teilschnitt nach a-b und einen solchen nach r-d der Abb. 3, Abb. 2 den Schnittc-ti
in vergrößertem Maßstab, Abb. 3 den Längsschnitt nach e-f der Abb. 1.
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Im Beispielsfalle wird aus an sich bekannten Filtersteinen 5a zunächst
ein zylindrischer Hohlkörper 5 gebildet, indem diese an ihren seitlichen Enden auf
einen Tragflansch 2 bzw. 7 einerseits eines offenen Ringes 8, anderseits eines vollkommen
geschlossenen Dekkels I unter vorheriger Auflage eines Dichtungsringes 6 bzw 9 aus
Gummi o dgl. ringsherum aufgelegt werden. Über diesen aus Filtersteinen gebildeten
Mantel werden die aus Guß oder auch aus Blech hergestellten, mit Seitenflanschen
1 1 versehenen Vakuumzellen 10 - im Beispielsfalle sind es zwölf - aufgesetzt und
ebenfalls unter Zwischenlage eines Dichtungsringes 13 bzw. 14 mit den Tragflanschen
2 und 7 verschraubt. Damit nun unter sich getrennte Vakuumzellen entstehen, sind
die Zellen I0 mit einem Längsflansch 15 versehen, welcher sich beim Aufsetzen in
eine Nut I6a der die Filtersteine unterteilenden Trennwände I6 eindrückt, wobei
zwecks sicherer Abdichtung ein Dichtungsstreifen eingelegt wird. Die gegenseitige
Längsverbindung der Zellen Io wird durch Verschraubung der an den Zellen hervorspringenden
Flanschen 18 bewirkt, und zwar unter Zwischenlage einer Dichtungsplatte oder vermittels
Verbleiung, Verkettung u. a. m.
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Auf die vorbeschriebene Weise wird also ein aus dem Filtermantel
bestehender Hohlzylinder gebildet, der an seiner Vorderseite vollkommen offen und
daher zugänglich ist, an der Hinterseite durch den Deckel vollkommen abg, eschlossen
wird und ein starres Ganzes bildet.
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Der Hohlzylinder weist im Innern die eigentliche, im vollen ttmfange
unterbrochene Filterfläche auf. Die einzelnen Vakuumzellen 10 sind zwed:mäßig nach
den beiden Seiten sowie auch in der Querrichtung verjüngt, so daß ein guter Abflußweg,
der in einen Ausgangsstutzen endigt, entsteht. An diese Stutzen sind die Saugrohre
19 angeschlossen, welche in Kanäle 3 des Deckels 1 münden.
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Die Kanäle des Deckels setzen sich im Deckelhals 4 fort und stehen
mit dem an sich bekannten Steuerkopf (nicht gezeichnet) in Verbindung. Der Hals
des Deckels ist, wie üblich, als Lagerhals ausgebildet, der in dem Lager 20 drehbar
ist und auch die Antriebsvorrichtung (vorzugsweise Schneckenrad) trägt. Die Lagerung
der gegenüberliegenden Seite - an dem offenen Ring 8 - erfolgt in bekannter Weise
auf Rollen 21% auf welche sich der mit Lauffläche 21 versehene Ring 8 legt.
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Bei einem Trommelfilter gemäß der beschriebenen Ausführung muß der
zu entwässernde Schlamm im Innern der Trommel auf der Filterfläche stehen, d.h.
diese zum kleinen Teil dauernd bedecken. Zu diesem Zweck ist eine Schleifwand 32
derart- an dem Stäncler 24 einstellbar angeordnet, daß sie einen kleinen Sektor
- annähernd den Raum von drei Vakuum zellen - im Ring bzw. in einer besonderen Nut
33 nach vorn abschließt, wodurch im inneren Filterraum eine Wanne entsteht, die
einerseits durch den geschlossenen Deckel I, das andere Mal von der Schleifwand
32 gebildet wird. Letztere ist zxvecks dichtem Abschluß auf dem Ring an ihrem Schleifumfang
mit einer Filz- 0. dgl, Einlage versehen. Die Zuführung des Schlammes in das Trommelinnere
erfolgt durch ein mit Regulierschieber versehenes Rohr 34, und um bei zu starkem
Zufluß des Schlammes ein Verschmutzen des Bodens zu verhindern, ist an der Schleifwand
ein Ü.berlaufrohr (nicht gezeichnet) vorgesehen.
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Der Filtervorgang ist der folgende: Nachdem die Trommel in Umdrehung
versetzt und der Schlammzufluß in die Wanne geöffnet ist sowie die Zellen unter
Vakuum gesetzt sind, setzen sich zunächst naturgemäß die schwereren Schlammteilchen
auf die Filterfläche auf, und das Vakuum saugt außerdem noch eine sehr dicke Schicht
nach Die Flüssigkeit wird aus den jedesmal im tiefsten Punkt befindlichen Zellen
sehr intensiv abgesaugt, so daß die eigentliche Trocknung des angesaugten Kuchens
leicht und schnell im
Augenblick der über den Schlaminspiegel hochgehenden
Filterfläche vor sich geht. Sollte der Kuchen von vornherein in zu großer Stärke
(Dicke) sich auf der Filterfläche allsetzen, so kann an dem Gestell in Höhe des
Schlammspiegels ein verstellbares Regulierschabemesser angeordnet werden. Die Abnahme
des getrockneten Kuchens erfolgt durch eine besondere Einrichtung an geeigneter
Stelle im Innern der Trommel, und ebenfalls an geeigneter Stelle erfolgt die Waschung
sowie die Durchspülung der Filterfläche.