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Planfilter
Zur Abscheidung von festen Stoffen aus Flüssigkeiten sind
als kontinuierlich arbeitende Filter die Planfilter bekannt, bei denen ein oder
mehrere Filterteller um eine senkrechte Achse umlaufen.
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Die zu filternde Flüssigkeit wird an einer Stelle des Tellerumfangs
aufgegeben und das Filtrat durch den entsprechend ausgebildeten. mit einem Filtertuch
bedeckten Filterteller hindurch abgesaugt. Die Abnahme des gebildeten Filterkuchens
erfolgt meist durch schräg angestellte Schaber, durch eine Räumschnecke dicht oberhalb
des Filtertuches oder andere ähnliche Mittel. Solche Kuchenahnahmevorrichtungen
sind aber bekanntlich nachteilig, weil sie sehr leicht das Filtertuch beschädigen
können, zumindestens aber ein Verschmieren desselben hervorrufen.
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Bei Trommeldrehfiltern ist es nun andererseits bekannt, die schaberartigen
Kuchenabnahmemittel dadurch zu vermeiden, daß um die in einen Trog eintauchende
Filtertrommel ein Kudenverstärkungsorgan in Form eines Drahtgewebes, einzelner Schnüre,
Ketten od. dgl. herumgeführt wird, das sich in den entstehenden Filterkuchen einbettet.
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Nach Bildung des Filterkuchens läuft das Verstärkungsorgan, auch Abnahmeorgan
genannt, von der Filtertrommel nach Art eines Transportbandes ab und wird um entsprechende,
außerhalb der Filtertrommel liegende Leitwalzen oder -rollen geführt. Der von der
Filtertrommel ablaufende Trum nimmt dabei den gebildeten Filterkuchen als Schichtband
mit sich. Außerhalb der Filtertrommel wird dann der Filterkuchen aus dem Verstärkungs-
organ
durch Ausklopfen, bei einzelnen Schnüren gegebenenfalls auch durch Kreuzen der Schnüre
oder auf andere Weise entfernt, wonach das Verstärkungsorgan wieder zur Filtertrommel
zurückläuft. Diese Verstärkungsorgane sind bei den genannten Trommelfiltern mit
großem Erfolg angewendet worden, es kann dabei sogar das Verstärkungsorgan mit den
anhaftenden Filterkuchen durch eine Trockenvorrichtung nach - Art eines Schleifentrockners
geführt werden.
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Die Erfindung geht von dem Grundgedanken aus, diese vorteilhaften
Verstärkungsorgane für den Filterkuchen auch bei den bekannten, eingangs erwähnten
Planfiltern anzuwenden.
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Eine direkte Übertragung im Sinne der bisherigen Arbeitsweise der
Verstärkungsorgane bei Trommelfiltern ist jedoch nicht möglich, worauf auch zurückzuführen
ist, daß bisher für Planfilter geeignete Vorschläge in dieser Hinsicht nicht bekanntgeworden
sind. Beim Trommelfilter ist es ohne weiteres möglich, das Verstärkungsorgan wie
einen Treibriemen von der Filtertrommel ablaufen zu lassen und beliebig um außerhalb
der Trommel angeordnete Leitwalzen zu führen. Das ist bei Planfiltern ausgeschlossen,
weil die Filterfläche des Filtertellers ein Kreisring ist, mithin das Verstärkungsorgan
auch eine Kreisringflächenform haben muß. Ein solches kreisringförmig geschlossenes
Organ hat also- zwei verschieden lange Innen-bzw. Außenränder, es könnte daher nur
unter erheblichem Verziehen um außerhalb des Filters liegende Leitwalzen laufen.
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Untersuchungen haben nun ergeben, daß es möglich ist und für die
Entfernung des Filterkuchens genügt, ein kreisringförmiges Verstärkungsorgan bei
solchen Planfiltern in einem Teil des Tellerumfangs etwas angehoben zu führen, wobei
etwa auftretende Verzerrungen des Organs durch kegelförmige Führungswalzen oder
auch durch entsprechend elastische Ausbildung des Verstärkungsorgans ausgeglichen
werden können. In dem angehobenen Teil des Verstärkungsorgans wird zwischen diesem
und dem Filterteller eine Fang- und Räumvorrichtung für den Filterkuchen, etwa in
Form einer Räumschnecke, vorgesehen und der Kuchen wird durch Einwirkung von oben
in die unter dem Verstärkungsorgan ohne Kontakt mit diesem umlaufende Schnecke befördert.
Die Kuchenentfernung kann vorzugsweise durch Ausblasen mittels Druckluft vorgenommen
werden, selbstverständlich hängt die Art der Entfernung von den Eigenschaften des
Filterkuchens und der Ausführung des Verstärkungsorgans ab.
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Eine Vervollkommnung des Erfindungsgedankens liegt darin, daß als
Verstärkungsorgan ein Zellenband verwendet wird, das senkrecht zu seiner Laufebene
mit einzelnen, mehr oder weniger voneinander unabhängigen Zellen ausgerüstet ist.
Diese Zellen nehmen den Filterkuchen und später nach seiner Bildung gegebenenfalls
auch Waschflüssigkeit in sich auf. Nach Beendigung des Filtervorganges kann der
trockengesaugte bzw. gewaschene Filterkuchen aus diesen oben und unten offenen Zellen
leicht durch Ausblasen nach unten entfernt werden.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigt Abb. I einen Planfilter in Draufsicht, Abb. 2 in Seitenansicht.
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Das Planfilter hat einen Filterteller 1, der auf einem Gestell 2
drehbar angeordnet ist. Der Filterteller I ist in üblicher Weise ausgebildet, indem
einzelne, über den Tellerumfang verteilte Saugzellen mit einem Filtertuch bedeckt
sind. Oberhalb des Filtertuches 3 befindet sich das Verstärkungsorgan in Form eines
Zellenbandes4, das die gesamte Tellerfläche überdeckt und an der Drehung des Filtertellers
teilnimmt. Auf einem gewissen Teil des Tellerumfangs läuft das Zellenband 4 in angehobener
Stellung über dem Filtertuch, wie aus Abb. 2 ersichtlich. Dazu sind Führungswalzen
5 von kegelförmiger Ausbildung-vorgesehen, die mit ihren Achsen radial zum Filterteller
I! liegen und dabei nach der Mitte des Tellers hin etwas geneigt sind. Der jeweils
angehobene Teil des Zellenbandes 4 hat also keine genau waagerechte Lage, sondern
liegt etwas abfallend zur Filtermitte zu.
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Diese Anordnung verhindert Verzerrungen bzw.
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Spannungen im Zellenband, weil das Anheben des Zellenbandes an seinem
äußeren und inneren Rand ungefähr im Verhältnis zum äußeren und inneren Randumfang
stehen muß, die beide verschieden groß sind. Kleine Verzerrungen werden jedoch innerhalb
des Zellenbandes aufgenommen, das beispielsweise aus einzelnen, gelenkartig miteinander
verbundenen Blechzellen besteht.
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Die Führungswalzen 5 sind an beiden Enden gelagert (nicht dargestellt),
ein Antrieb derselben ist im allgemeinen nicht erforderlich, da das sich mit dem
Filter I drehende Zellenband 4 von selbst über die Walzen läuft und die vorhandene
Haftung des Zellenbandes auf dem Filtertuch die Reaktionskraft ohne weiteres aufnimmt.
Am inneren bzw. äußeren Rand oder auch an beiden können Leitrollen vorgesehen werden,
um ein Verlaufen des Zellenbandes zu verhindern.
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Unterhalb des angehobenen Teils des Zellenbandes 4 entsteht zwischen
diesem und dem Filterteller I ein Tunnel von veränderlicher Breite, dessen schmalste
Stelle am inneren Rand des Filtertellers liegt. Innerhalb dieses Tunnels befindet
sich eine Räumschnecke 6 mit Fangtrichter 7. Die Schnecke 6 erweitert sich nach
außen hin, um sich der Sektorform des Tunnels anzupassen. Diese Verbreiterung entspricht
sinngemäß der von der Räumschnecke 6 geförderten Kuchenmenge, die nach außen hin
zunimmt.
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Zur Aufgabe des zu filternden Gutes dient eine Schurre 8, die sich
in Laufrichtung des Filters, gemäß Pfeil a gesehen, dicht hinter dem Tunnel befindet.
Das Filtergut gelangt in die einzelnen Zellen des Zellenbandes 4 und auf dem ersten
Teil des Umlaufs (Saugzone) wird dem Fiftergut die Flüssigkeit entzogen. Nach Beendigung
dieses Vorgangs kommt das Zellenband 4 in den Bereich von Spritzrohren g (Waschzone).
Die Zellen des Zellen-
bandes werden jetzt mit Waschflüssigkeit
angefüllt und diese wird durch den Kuchen durchgesaugt. Die Waschzone nimmt, wie
Abb. I erkennen läßt, über I800 des Tellerumfangs ein, wodurch eine sehr weitgehende
Waschung des Filterkuchens erzielbar ist.
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Nach Passieren der ÄVaschzone läuft das Zellenl>and 4 auf die
Führungswalzen 5 auf und wird angehoben. Uber dem Zellenband befindet sich in Ausrichtung
mit der Räumschnecke 6 ein Blasrohr Io mit einzelnen nach unten gerichteten Düsen.
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Durch den austretenden Druckluftstrom, gegebenenfalls auch durch eine
Druckflüssigkeit, wird der Filterkuchen aus den Zellen des Zellenbandes herausgeblasen
bzw. herausgespült und gelangt dabei in die Räumschnecke 6.
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Das Anheben des Zellenbandes 4 für die Filterkuchenentuahme braucht
nur in ziemlich geringem Maß zu erfolgen. Die Räumschnecke kann klein ausgeführt
werden. Sind größere Mengen an Filterkuchen zu entfernen, so kann die Geschwindigkeit
der Räumschnecke entsprechend gesteigert werden. In jedem Falle ist die Entnahmevorrichtung
für den Filterkuchen innerhalb des eigentlichen Filteraufbaus vorhanden und nimmt
also nicht außerhalb desselben zusätzlich Platz in Anspruch. Bei Verwendung des
beschriebenen Zellenbandes ergeben sich für Planfilter die erheblichen Vorteile
dieses als Verstärkungs- und Waschorgan xvirkenden Bandes. Die Waschflüssigkeit
kann in größerer Menge als bisher aufgegeben werden und steht innerhalb der einzelnen
Zellen mit mehr oder weniger hohem Niveau über dem Filterkuchen.
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Dieser kann durch Aufsprühen der Waschflüssigkeit nicht weggespült
werden und neigt auch nicht mehr zur Rißbildung.
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Grundsätzlich kann auch so verfahren werden, daß die erwähnten Verstärkungsorgane
bzw.
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Zellenbänder in den Filterrückstand nicht eingefiltert, sondern mehr
oder weniger tief eingedrückt werden. pATENTANSPR0CHE: I. Planfilter zum Abscheiden
von festen Stoffen aus Flüssigkeiten, bei dem ein oder mehrere Filterteller um eine
senkrechte Achse umlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abnahme des auf dem Filterteller
(I) gebildeten Filterkuchens ein an sich bekanntes Verstär kungsorgan vorgesehen
ist, das mit dem Filterteller umläuft und auf einem Teil des Tellerumfangs angehoben
geführt ist, wobei sich in diesem Teil zwischen Filterteller und Verstärkungsorgan
eine Fang- und Räumvorrichtung (6, 7) für den aus dem Verstärkungsorgan entfernten
Filterkuchen befindet.