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Filterelement für Kesselfilter
Die Erfindung betrifft ein Filterelement für Kesselfilter mit lotrechter Ebene beidseitig angeordneten parallelen Filterflächen und einem diese Flächen am Aussenrand umgebenden Rahmen, der an der tiefsten Stelle mindestens eine zur Filtratabfuhrung dienende Öffnung besitzt, die in einen allen Filterelementen gemeinsamen Sammelkanal münden.
Bei Filterelementen der vorausgesetzten Art, die in rechteckiger oder runder Form gebräuchlich und meist aufrechtstehend im Filterkessel angeordnet sind, ist es bekannt, den Rahmen aus einem U-Profil herzustellen und mit zur Filterfläche gerichteter offener Profilseite am Geweberand anzuordnen. Der in bezug auf die Filterfläche allseitig offene Rahmen dient zur Ableitung des Filtrats, das ihm von jedem Punkt der Filterfläche zufliesst und dort gesammelt über einen nach unten gerichteten Auslauf, der an einen für sämtliche-Elemente gemeinsamen Sammelkanal angeschlossen ist, abgeleitet wird.
Es hat sich gezeigt, dass der nach unten gerichtete Auslauf bei den bekannten Filterelementen die Arbeiten zum Entfernen und Austragen der Filterrückstände störend beeinträchtigt. Insbesondere blockieren die bereits abgefallenen Rückstände, die sich naturgemäss an den Auslauforganen stauen, den Abfluss der nachrutschenden Rückstände. Die nach unten gerichteten Auslauforgane erschweren ausserdem die Reinigung des Filters.
Es erscheint zwar denkbar, die erwähnten Nachteile dadurch auszuschalten, dass man die bekannten Filterelementemit den Auslauforganen nach oben in den Filterkessel einsetzt und die Sammelleitung in entsprechender Weise im Oberteil des Filters anordnet. Eine solche von unten her freie Anordnung der Filterelemente, die in Verbindung mit einer seitlichen Abstützung oder Aufhängung der Elemente ausserdem die erwünschte weitgehende Bodenfreiheit des Elementensatzes im Filterbehälter ergeben würde, ist jedoch nicht durchführbar, weil das offene Rahmenprofil der Filterelemente es nicht gestattet, den Filterbehälter über die Elemente leerzudrücken.
Beim Absinken des Flüssigkeitsspiegels in die Ebene der offenen Profilseite am oberen Rahmenteil würde die eingeführte Druckluft aus den freigelegten Öffnungen entweichen und das Unfiltrat in dieser Höhe im Filterbehälter verbleiben.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die vorausgesetzten Filterelemente derart auszubilden, dass die erwünschte Bodenfreiheit innerhalb des Filterkessels hergestellt und dieser über die Filterelemente leergedrückt werden kann. DieErfindung geht von dem Bekannten aus, bei dem der Profilrah- menlediglichalsAbflusskanal für das Filtrat dient und befasst sich mit der weitergehenden Ausgabe, den Rahmen der Filterelemente ausserdem noch als Steigleitung zu verwenden, damit nach beendeter Filtration das Filtrat vollständig aus dem Kesselfilter entfernt werden kann. Ein allseitig offener Profilrahmen nach Art des bekannten ist hiezu vollkommen ungeeignet.
Beim Leerdrücken des Filterkessels würde das Filtrat statt zu einem Flüssigkeitsausgang durch das Siebgewebe und die Filterschichten hindurch- und er- neut als Filtrationstrub wieder in den Kessel eintreten. Die Mittel zur Lösung der gestellten Aufgabe nach
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für das Filtrat besitzt. Bei dem erfindungsgemässen Rahmen, der gleichermassen als Sammelleitung für das aus der filtrierenden Fläche austretende Filtrat und als Steigleitung zum Abführen des Filtrats in den Sammelkanal dient, ist nach einer Ausführung die Auslauföffnung für das Filtrat zur Bildung eines sich oberhalb des Filterelementes erstreckenden Sammelkanals mit einem oder mehreren den Kanal bildenden und am Rahmen befestigten Rohrstücken senkrecht über den Einlauföffnungen angeordnet.
An Stelle eines einzigen Flüssigkeitsauslaufs sieht die Erfindung für den vorgeschlagenen Rahmen gegebenenfalls vor, dass der Filtratausgang durch im Rahmen gegenüberstehende Auslauföffnungen gebildet wird, welche oberhalb der Einlauföffnungen angeordnet und zur Bildung seitlicher Sammelkanäle mit jeweils einem den Kanal bildenden Rohrstück versehen sind.
Für die Filterelemente nach der Erfindung sind ausserdem Halteorgane vorgesehen, die in oder oberhalb der horizontalen Mittelachse der Elemente einander gegenüberstehend an deren Rahmen befestigt sind. Gemäss weitergehender Erfindung können die die seitlichen Sammelkanäle bildenden Rohrstücke an den gegenüberstehenden Filtratausgangsöffnungen des Elementenrahmens als Halterungen für das Filterelement ausgebildet sein.
An Hand eines in den Zeichnungen dargestellten kreisförmigen Filterelements ist die Erfindung nachstehend erläutert. Es zeigen : Fig. 1 das Filterelement von vorne, Fig. 2 den Filtratausgang des Elements oberhalb der Filterfläche, Fig. 3 den Filtrateinlauf unterhalb der Filterfläche, Fig. 4 eine Einzelheit des Filterelements.
Das Filterelement 10 besteht, wie insbesondere Fig. 4 erkennen lässt, aus einem groben Stützgewebe 11, das zu beiden Seiten mit einem Feingewebe 12 versehen ist. Die Gewebe 11 und 12 bilden die kreisförmige Filterfläche und sind mit dem Aussenrand an einer Ringscheibe 13 befestigt, die Bestandteil eines allseitig geschlossenen Rahmens 14 ist, der zur Erhöhung der Verwindungssteifigkeit des Elements 10 und gleichzeitig zur Flüssigkeitsführung dient. Die Gewebebefestigung ist in der Weise vorgenommen, dass ein Kurzschluss vom Unfiltrat zur Filtratseite der Elemente vermieden ist.
Hiezu ist der Rand des Gewebes 11 in einen radialen Einschnitt am inneren Umfang der Scheibe 13 gehalten und der des Gewebes 12 mittels Schrauben 15 und Halteblechen 16 unter Zwischenlage eines Dichtungsgliedes auf jeweils eine der gegenüberstehenden Stirnseiten der Scheibe 13 angepresst.
Der die Scheibe 13 an ihrem äusseren Umfang umgebende Rahmen 14 besitzt einen kreisförmigen Rohrquerschnitt und ist oberhalb der Filterfläche 11, 12 zweckmässigerweise im obersten Punkt seines Kreisbogens, mit einer in ein fest verbundenes Rohrstück 18 mündenden Austrittsöffnung 17 versehen (Fig. 2). Das Rohrstück bildet mit den in gleicher Höhe angeordneten Rohrstücken benachbarter Elemente den nicht dargestellten Sammelkanal zum Ableiten des Filtrats aus dem Filterkessel.
Unterhalb der Austrittsöffnung 17, jedoch noch oberhalb der Mitte der Filterfläche 11, 12, sind am Rahmen 14 nach aussen gerichtete Halteglieder 19 befestigt. Mit diesen Gliedern sind die Elemente 10 aufseitlichen und in gleicher Höhe im Filterkessel angebrachten Holmen abgestützt. Diese Art der Anordnung der Elemente in Verbindung mit dem nach oben verlegten Flüssigkeitsausgang 17, 18 gewährleistet eine weitgehende Bodenfreiheit innerhalb des Filterkessels.
Unterhalb der Filterfläche 11, 12, u. zw. im tiefsten Abschnitt des inneren Kreisbogens des Rahmens 14, münden in diesen Rahmen 14 mehrere Flüssigkeitsführungen 20. Vom Stützgewebe 12 ausverlaufensieradialdurch die Scheibe 13 zum Rahmen 14. Über die Bohrungen 20 fliesst das Filtrat in den Rahmen 14 und gelangt in den aus den Rohrstücken 18 bestehenden Sammelkanal.
Beim Leerdrücken des Filters wird das Filtrat in der gleichen Weise über den als Sammel- und Steigkanal dienenden Rahmen 14 zum Flüssigkeitsausgang 17, 18 geleitet. Durch die Anordnung der Flüssigkeitsführungen 20 im tiefsten Punkt des Filterelements 10 wird eine nahezu restlose Entleerung des Filterbehälters erreicht.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Filterelement für Kesselfilter mit in lotrechter Ebene beidseitig angeordneten parallelen Filterflächen und einem diese Flächen am Aussenrand umgebenden Rahmen, der an der tiefsten Stelle mindestens eine zur Filtratabführung dienende Öffnung besitzt, die in einen allen Filterelementen gemeinsamen Sammelkanal münden, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (14) aus einem allseitig geschlossenen Rohr, vorzugsweise kreisförmigen Querschnittes besteht, das an der tiefsten Stelle die Einlauföffnungen (20) und darüber beispielsweise am obersten Punkt angeordnet, eine an einen Sammelkanal anschliessbare Auslauföffnung (17) für das Filtrat besitzt.