CH668195A5 - Filterpresse fuer die anschwemmfiltration. - Google Patents

Description

BESCHREIBUNG Die Erfindung betrifft eine Filterpresse für die Anschwemmfiltration nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einer Filterpresse der vorausgesetzten Art sind bereits Vorkehrungen getroffen worden, um die Wirbelbildung und die Verteilung der Filterhilfsmittel im Trubraum eines jeweiligen Trubrahmens der Filterpresse optimal zu gestalten (siehe Deutscher Braumeister- und Malzmeister-Bund Nr. 6, 1983, Seiten 237, rechte Spalte und 338, linke Spalte). Diese Vorkehrungen, die darin bestehen, dass die seitherigen grossen Schlitze für den Eintritt des Unfiltrats in den Trubraum durch ein Zuführrohr mit einem aus kleineren Löchern bestehenden Ausgang ersetzt sowie spezielle Prallbleche in den Trubraum eingebaut sind, führen zwar zur besseren Verteilung des anzuschwemmenden Filterhilfsmittels auf der oder den dem jeweiligen Trubraum zugeordneten Trägerschichten

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bzw. Stützflächen. Eine Erhöhung der Filtrationsleistung der Filterpresse pro m2 Filterfläche um ein Mehrfaches als Folge der durch die getroffenen Vorkehrungen verbesserten Anschwemmung des Filterhilfsmittels wird jedoch nicht erreicht. Einer solchen Leistungssteigerung wären auch Grenzen gesetzt durch die beschränkte Aufnahmefähigkeit des Trubraums eines jeweiligen Trubrahmens, der bei hoher Filtrationsleistung rasch erschöpft ist und danach jeweils gereinigt werden muss, wozu die Filterpresse jedesmal von Hand zu öffnen ist und die von den Trägerschichten bzw. Stützflächen zurückgehaltenen, den jeweiligen Trubraum anfüllenden Rückstände zu entfernen sind. Diese Wartungsarbeiten gehen zu Lasten der Filtrationszeit und sind daher bei Filterpressen mit der Anforderung an hohe Filtrationsleistung wirtschaftlich nicht vertretbar.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Filterpresse für die Anschwemmfiltration anzugeben, die bei gleichmässiger Anschwemmung des Filterhilfsmittels sowie durch die Möglichkeit, bei geschlossenem Filterpaket aus den Trubräumen die auf den Träger schichten bzw. Stützflächen angeschwemmten, aus Filterhilfsmittel und Trubstoffen bestehenden Rückstände zu entfernen, eine wesentlich höhere Filtratonslei-stung als bisherige Filterpressen gleicher Gattung zulässt.

Diese Aufgabe wird bei einer Filterpresse vorausgesetzter Gattung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Es gelingt hierdurch, die beim Austritt der um ein Mehrfaches gesteigerten Mengen Unfiltrats aus dem Zuführrohr vermehrt vorhandenen Wirbel und Turbulenzen von der jeweiligen Trägerschicht bzw. Stützfläche so wirkungsvoll fernzuhalten, dass sich an der Trägerschicht bzw. Stützfläche zuverlässig eine gleichmässige Anschwemmschicht ausbildet. Andererseits gestattet die Art der erfin-dungsgemässen Zuordnung einer Verteilerkammer zu einem Trubrahmen auch innerhalb kurzer Zeit das Ausspülen der Rückstände aus dem jeweiligen Trubraum, ohne dass das Filterpaket geöffnet werden muss.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Filterpresse mit einem Filterpaket,

Fig. 2 die Vorderansicht der Filterpresse nach Fig. 1, Fig. 3 den Trubrahmen des Filterpaketes der Filterpresse in Schnittrichtung I—I der Fig. 1,

Fig. 4 den Trubrahmen in Schnittrichtung II —II der Fig. 3,

Fig. 5 den Bereich III der Fig. 3,

Fig. 6 einen Schnitt durch den Entleerungskanal und den Unfiltratzuführkanal der Filterpresse in Richtung IV—IV der Fig. 2,

Fig. 7 einen Schnitt durch den Entlüftungskanal der Filterpresse in Richtung V—V der Fig. 2,

Fig. 8 einen Schnitt durch den Filtratabführkanal der Filterpresse in Richtung VI—VI der Fig. 2,

Fig. 9 eine Filterpresse gemäss der Erfindung mit zwei Filterpaketen,

Fig. 10 die feste Endplatte der Filterpresse nach Fig. 9 in Schnittrichtung VII—VII der Fig. 9,

Fig. 11 das Schema eines Spülkreislaufs für die Filterpresse gemäss Fig. 1 und 2.

Die Filterpresse 10 besteht un wesentlichen, wie Fig. 1 und 2 zeigen, aus einer festen Endplatte 11, einem Filterpaket 12 und einer Traverse 13. Hierbei ist die Endplatte 11, die auf der einen Schmalseite mit einem Eingang 14 für das Unfiltrat und zwei Ausgängen 15,16 für das Filtrat sowie auf der anderen Schmalseite mit einem Entleerungsanschluss 17 und einem Entlüftungsanschluss 18 versehen ist, zusam668195

men mit der durch parallele Holme 19,20 verbundenen Traverse 13 auf einem Planum abgestellt. Im Raum zwischen den Holmen 19,20 ist das Filterpaket 12 eingesetzt, das sich aus einem beweglichen Deckel 21, den Endtrubrahmen 22, 23, den beiden Filterplatten 24, einem Trubrahmen 25 und den Trägerschichten 26 zusammensetzt, wobei der Deckel 21, die Endtrubrahmen 22,23, die Filterplatten 24 sowie der Trubrahmen 25 mit beidseitigen Stützorganen 27 auf den Holmen 19, 20 aufliegen und der Endtrubrahmen 22 an der Endplatte 11 und der Endtrubrahmen 23 am Deckel 21 anliegt. Unter Zwischenschaltung jeweils einer Trägerschicht 26 zwischen einem jeweiligen Endtrubrahmen 22,23 und einer gegenüberstehenden Filterplatte 24 sowie zwischen dem Trubrahmen 25 und einer benachbarten Filterplatte 24 wird durch Einwirkung einer in der Traverse 13 gelagerten Schliesshydraulik 28 mit Schliesszylinder 29 und am Deckel 21 angreifender Kolbenstange 30 die Dichtlage des Filterpakets 12 hergestellt. Die Trägerschichten 26 sind durch einen auf der Filterplatte 24 aufliegenden Rücken zu einer Doppelschicht verbunden und bestehen überwiegend aus Zellulose-Material.

Das Filterpaket 12 kann je nach Filtrationsleistung der Filterpresse 10 eine beliebige Anzahl von Filterplatten 24 mit zugeordnetem Trubrahmen 25 und Trägerschichten 26 aufweisen. Auch können die Trägerschichten 26 aus Einzelschichten bestehen oder als Stützflächen ausgebildet sein, die aus Tuch, Drahtgeflecht oder dergleichen hergestellt sind und die Dichtlage mit den zugeordneten Trubrahmen bzw. Filterplatten sicherstellen.

In den Figuren 3 und 4 ist der Trubrahmen 25 näher dargestellt. Er ist rechteckig, vorzugsweise quadratisch ausgebildet und in seinen äusseren Abmessungen den ihm benachbarten Filterplatten 24 des Filterpakets 12 angepasst. Die äusseren Begrenzungen des Trubrahmens 25 bilden Rahmenschenkel 32 aus hochkant angeordnetem Flachstahl, zweckmässigerweise rostfreiem Stahl, die an jeder einer Trägerschicht 26 zugewandten Stirnseite einen umlaufenden Pressrand 31 aufweisen. Bei geschlossenem Filterpaket 12 nimmt der Pressrand 31 mit der zwischen ihm und der benachbarten Filterplatte 24 eingespannten Trägerschicht 26 an einem übereinstimmenden Pressrand der Filterplatte 24 die Dichtlage ein.

Innerhalb des von dem Rahmenschenkel 32 umschlossenen Raums besitzt der Trubrahmen 25 zwei in parallelem Abstand gegenüberstehende Trennwände 37. Sie sind unter Einhaltung eines sich entlang der Rahmenschenkel 32 umlaufend erstreckenden Spalts 38 und einem Höhenabstand zum jeweils benachbarten Pressrand 31 mit an den Rahmenschenkeln 32 angebrachten Anschlussmitteln 39 lösbar befestigt. Der zwischen den Trennwänden 37 einbehaltene parallele Abstand bzw. Zwischenraum bildet die den Trubrahmen 25 zugewiesene Verteilerkammer 34. Durch diese Anordnung der zur Verteilerkammer 34 gehörenden Trennwände 37 ergeben sich auch für den Trubrahmen 25 die zu beiden Seiten der Trennwände 37 angeordneten Trubräume 33, deren Tiefe jeweils von der nach aussen gerichteten Oberseie einer Trennwand 37 bis zum benachbarten Pressrand 31 reicht. Ohne Einhaltung des zum Flüssigkeitsdurchlass dienenden Spalts 38 können die Trennwände 37 auch an den Rahmenschenkeln 32 enden. In diesem Falle sind die Trennwände 37 im Bereich der Rahmenschenkel 32 mit eigenen Durchlässen, beispielsweise kreisförmigen Durchbrechnungen, versehen.

Im Ausführungsbeispiel bestehen die Anschlussmittel 39 für die lösbare Befestigung der Trennwände 37 zweckmässigerweise aus drei Verstrebungen 43,44,45, jeweils in einem Eckbereich des Trubrahmens 25. Sie sind aus rostfreiem Flachstahl gebildet und mit der mit den zueinander gerichte3

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ten Wandflächen der Trennwände 37 fluchtenden Breitseite mittig in der Verteilerkammer 34 an jeweils benachbarten Rahmenschenkeln 32 befestigt. Zwischen den Verstrebungen 43,44,45, deren Längsseite mit den angeschlossenen Rahmenschenkeln 32 einen Winkel von 45° einschliessen, sind gegenseitige und gleichmässige Zwischenabstände eingehalten. In sämtlichen Eckbereichen des Trubrahmens 25 sind die beiden äusseren Verstrebungen 43 und 45 mit deren Breitseite senkrecht durchsetzenden Distanzbolzen 46 versehen, die darin verschweisst sind und deren Länge dem Zwischenabstand der Verteilerkammer 34 angepasst ist. Die beiderseits der Verstrebungen 43 und 45 herausragenden Enden der Distanzbolzen 46, wovon jede Verstrebung 43 einen derartigen Bolzen aufweist, die Verstrebungen 45 zweckmässigerweise mit je zwei auf Zwischenabstand stehende Bolzen versehen sind, jedoch auch je einen Bolzen aufweisen können, ebenso wie auch die mittleren Verstrebungen je mit einem oder zwei Bolzen ausrüstbar sind, weisen zur Auflage und Befestigung der Trennwände 37 je eine Auflagefläche 48 und ein Gewinde 47 zur Aufnahme einer Schraube 42 auf.

In die Verteilerkammer 34 erstreckt sich ein Zuführrohr 35 mit einem am freien Ende angebrachten Austritt 36. Der Austritt 36 des waagrecht verlaufenden Zuführrohres 35, das vorzugsweise im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweist und mit je einer breiten Seite einer Trennwand 37 unter Einhaltung eines Zwischenabstandes gegenübersteht und am Rohrende innerhalb der Verteilerkammer 34 durch ein halbkreisförmiges Flachprofil 41 verschlossen ist, besteht aus mehreren kreisförmigen Öffnungen 40 mit gleichem Durchmesser, die mit gleichmässigem, gegenseitigem Abstand auf einem Teilkreis mit festem Punkt in der Längsachse des Filterpakets 12 in jeweils einer Breitseite angebracht sind und in das Rohrinnere führen. Zur Sicherstellung der Zwischenabstände zwischen Zuführrohr 35 und jeweils benachbarter Trennwand 37 ist ersteres mittels eines weiteren Distanzbolzens 49 fixiert, der in der Längsachse des Filterpakets 12 im Zentrum der Öffnungen 44 das Zuführrohr 35 senkrecht durchsetzt und an den überstehenden Bolzenenden je eine Anlagefläche 48 für die Trennwände 37 und ein Gewinde 47 für eine Schraube 42 besitzt. Ausserdem ragt das Flachprofil 41 am Rohrende beiderseits über die Breitseiten des Zuführrohres 35 hinaus, wodurch auf gedrosselten Flüssigkeits-durchgang zwischen den Breitseiten und einer jeweils benachbarten Trennwand 37 geachtet ist. Des weiteren sind die Querschnitt des Spalts 38 und des Austritts 36 so bemessen, dass er beim Spalt 38 grösser ist als beim Austritt 36, so dass beispielsweise bei normal filtrierbaren Bieren die Strömungsgeschwindigkeit des Bieres bei Austreten aus den Öffnungen 40 in die Verteilerkammer 34 0,267 /Sek. und bei Austreten aus dem Spalt 38 in den Trubraum 33 0,008 m/Sek. beträgt.

Das durch eine Aussparung des Rahmenschenkels 32 geführte und darin verschweisste Zuführrohr 35 trägt an dem dem Austritt 36 gegenüberstehenen Ende ein erstes Kanalstück 52. Es ist mit einem Durchbruch 53 versehen, dessen Querschnitt dem lichten Querschnitt des Zuführrohres 35 entspricht und die Verbindung zwischen dem Zuführrohr 35 und dem durch das Kanalstück 52 gebildeten Flüssigkeitsweg 54 herstellt. Sowohl an dem oberhalb als auch an dem unterhalb des Kanalstücks 52 gelegenen Eckbereich des Trubrahmens 25 ist unter Zwischenschaltung je eines Abstandsstückes 55 ein mit einer Filtratabführung 57 versehenes zweites Kanalstück 56 an der Aussenseite eines lotrechten Rahmenschenkels 32 angeschweisst. Des weiteren ist an der Aussenseite des gegenüberliegenden lotrechten Rahmenschenkels 32 jeweils unter Zwischenschaltung eines Rohrstutzens 60 am oberen Eckbereich des Trubrahmens 25 ein zur Entlüftung bestimmtes drittes Kanalstück 61 und am unteren Eckbereich des Trubrahmens 25 ein zur Entleerung dienendes viertes Kanalstück 62 angebracht. Der in den Kanalstücken 61, 62 jeweils ausgebildete Kanal 63 steht mit dem aus den Trubräumen 33 und der Verteilerkammer 34 bestehenden Raum des Trubrahmens 25 in Verbindung, wozu ein zum Rohrstutzen 60 führender Durchlass 64 im Kanalstück 61 und Kanalstück 62 und je ein Durchlass 65 im Rahmenschenkel 32 vorgesehen sind. Anstelle eines jeweiligen Rohrstutzens 60 kann auch ein Klappenventil 66 oder dergleichen Ventil vorgesehen sein, dass je nach Bedarf von Hand steuerbar oder mittels fernsteuerbarem Stellglied betätigbar ist (Fig. 5). Die Kanalstücke 52, 56, 61 und 62 schliessen mit ihren beidseitig hervorstehenden Enden in Höhe der Pressränder 31 des Trubrahmens 25 ab und stehen mit diesen bündig. Von den am Trubrahmen 25 für seine Abstützung auf den Holmen 19 und 20 vorzusehenden Stützorganen 27 ist das dem Holm 19 zugewiesene Stützorgan 27 im Bereich zwischen den Kanalstücken 52 und 56 an dem einen und das für den Holm 20 bestimmte Stützorgan 27 im Bereich oberhalb des Kanalstückes 62 an dem anderen Rahmenschenkel 32 ebenfalls von aussen angebracht.

Von dem Trubrahmen 25, der beidseitig Pressränder 31 für die beiden mit ihm in Dichtlage stehenden Trägerschichten 26 besitzt, unterscheidet sich, wie Fig. 1 und 6 zeigen, ein jeweiliger Endtrubrahmen 22 bzw. 23 des Filterpakets 12 im Aufbau im wesentlichen dadurch, dass an ihrer Anlageseite an der Endplatte 11 bzw. dem Deckel 21 jeweils der Pressrand 31 und der in diesem Bereich gebildete Trubraum 33 entfallen ist. Dafür ist die den weggefallenen Trubraum 33 in der Tiefe begrenzende Trennwand 37 als dichter Boden 67 ausgebildet und bis an die Innenseite der Rahmenschenkel 32 geführt und dort befestigt. Hierbei nehmen die Rahmenschenkel 32 und die zur Bodenseite gerichteten hervorstehenden Enden der Kanalstücke 52, 56, 61, 62 die Höhe des Bodens 67 ein und stehen mit diesem bündig. Mit der Befestigung des Bodens 67 an der Innenseite der Rahmenschenkel 32 sind die für die Trennwand 37 erforderlichen Distanzbolzen 46,49 einschliesslich der Schrauben 42 entfallen. Weggefallen sind ausserdem die zum Boden 67 gerichteten Öffnungen 40 am Austritt 36 des Zuführrohres 35. Angepasst an die durch den Wegfall des Trubraums 37 verminderte Breite der Rahmenschenkel 32 sind die Querschnitte der jeweils an den Endtrubrahmen 22 bzw. 23 vorhandenen beiden Rohrstutzen 60.

Die in an sich bekannterweise auf beiden Flächenseiten eine Lochplatte aufweisenden und in den äusseren Abmessungen dem Trubrahmen 25 und den Endtrubrahmen 22 und 23 angepassten Filterplatten 24 sind in den Eckbereichen ebenfalls mit Kanalstücken 69—71 versehen, die unter Zwischenschaltung je eines Abstandsstückes 55 am Plattenrahmen befestigt sind. Ein weiteres Kanalstück 68 mit Abstandsstück 55 ist in Höhe und in Flucht mit den Kanalstük-ken 52 am Trubrahmen 25 und den Endtrubrahmen 22 und 23 am Plattenrahmen angebracht. Von den Kanalstücken 68—71 stehen die beiden Kanalstücke 69 in den Plattenend-bereichen oberhalb und unterhalb des Kanalstückes 68 über je einen im Kanalstück 69 und im Plattenrahmen angebrachten Durchlass 64 und 65 mit dem Platteninnern in Verbindung, wozu das Abstandsstück 55 als Flüssigkeitsführung ausgebildet ist. Die übrigen Kanalstücke 68,70 und 71 besitzen über das jeweilige Abstandsstück 55 keine Leitungsverbindung zum Platteninnern.

In der Dichtlage des Filterpakets 12 bilden die Kanalstücke 52, 56, 61,62 am Trubrahmen 25 und den Endtrubrahmen 22 und 23 mit den an den Filterplatten angebrachten Kanalstücken 68—71 durchgehend geschlossene Kanäle, und zwar wie aus den Figuren 6, 7 und 8 ersichtlich, die Kanalstücke 52 mit den Kanalstücken 68 den am Eingang 14 anschliessbaren Unfiltratzuführkanal 72, die Kanalstücke 56

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mit den Kanalstücken 69 die den Ausgängen 15,16 zugeordneten Filtratabfuhrkanäle 73,74, die Kanalstücke 61 mit den Kanalstücken 70 den mit dem Entlüftungsanschluss 18 verbundenen Entlüftungskanal 75 und die Kanalstücke 62 mit den Kanalstücken 71 den dem Entleerungsanschluss 17 zugewiesenen Entleerungskanal 76. Die Abdichtung zwischen den Kanalstücken 52, 56, 61,62 und 68—71 untereinander und mit der Endplatte 11 und dem Deckel 21 erfolgt duch Dichtungselemente, beispielsweise Membrandichtungen, mit denen die Kanalstücke der Filterplatten 24 und/ oder der Trubrahmen 25 bzw. der Endtrubrahmen 22,23 zu versehen sind.

Die Kanalstücke 56 am Trubrahmen und an den Endtrubrahmen 22 und 23 sowie die Kanalstücke 68, 70, 71 an den Filterplatten 24, die für die Funktion dieser Filterelemente insoweit unwesentlich sind, als ihre Abstandsstücke 55 keine Leitungsverbindung aufweisen, können in anderer Ausführungsform des Trubrahmens 25, der Endtrubrahmen 22 und 23 sowie der Filterplatten 24 entfallen, falls die Kanalstücke 52,61, 62, 68 so bemessen sind, dass sie ohne Zwischenschaltung der lediglich als Verbindungsmittel dienenden Kanalstücke 56,68,70, 71 einen geschlossenen Kanal 72, 73,75, 76 bilden.

Wie aus Figur 2 ersichtlich, ist am Eingang 14 eine Zuleitung 77 und am Ausgang 15 eine Ableitung 78 angeschlossen. In die Zuleitung 77 ist ein Absperrorgan 80 und in die Ableitung 78 ein Absperrorgan 81 zwischengeschaltet. In Strömungsrichtung vor dem Absperrorgan 81 ist an die Ableitung 78 eine zum Ausgang 15 führende Zweigleitung 79 angeschlossen. Sie besitzt an höchster Stelle ein für Be- und Entlüftung vorgesehenes Absperrorgan 82. Mit einem Absperrorgan 85 ist auch der Entlüftungsanschluss 18 versehen. Ein Absperrorgan 83 ist für die filtratseitige Entleerung der Filterpresse 10 zwischen dem Ausgang 15 und dem Anschluss der Zweigleitung 79 an die Ableitung 78 angeschlossen. Zur unfiltratseitigen Entleerung der Filterpresse 10 ist der Entleerungsanschluss 17 mit einem Absperrorgan 84 versehen.

In den Figuren 9 und 10 ist eine Filterpresse 86 mit einem vorbeschriebenen Filterpaket 12 und einem gleichartig aufgebauten Filterpaket 87 dargestellt. Bei dieser Filterpresse 86 ist zwischen den sich auf gleicher Achse gegenüberliegenden Filterpaketen 12 und 87 eine als gemeinsames Widerlager dienende feste Endplatte 88 aneordnet, die über die jeweils ein Filterpaket 12 bzw. 87 aufnehmenden Holme 19,20 mit beidseitig vorgesehenen Traversen 13 verbunden ist, wobei in jeder Traverse 13 eine auf das benachbarte Filterpaket 12 bzw. 83 einwirkende Schliesshydraulik 28 untergebracht ist. Die Endplatte 88 besitzt für das Filterpaket 12 die bei der Endplatte 11 (Fig. 2) vorhandenen Anschlüsse, nämlich den Eingang 14 mit daran angeschlossener Zuleitung 77 und zwischengeschaltetem Absperrorgan 80, die Ausgänge 15 und 16 einschliesslich der Zweigleitung 79, der Ableitung 78 und den Absperrorganen 81, 82, 83, die Entleerungs- und Entlüftungsanschlüsse 17 und 18 einschliesslich deren Absperrorgane 84 und 85. Identische Anschlüsse für das Filterpaket 87 sind zusätzlich vorgesehen, und zwar wie Figur 10 zeigt, den Eingang 89 mit daran angeschlossener Zuleitung 94 und zwischengeschaltetem Absperrorgan 97, die Ausgänge 90 und 91 einschliesslich der Zweigleitung 96, der Ableitung 95 und den Absperrorganen 98, 99, 100, die Entleerungs- und Entlüftungsanschlüsse 92 und 93 einschliesslich deren Absperrorgane 101,102.

Nach vorstehender Ausbildung der Filterpresse 10 ergibt sich für sie folgende Wirkunsweise:

Nachdem die Filterpresse 10 für eine vorzunehmende Anschwemmfiltration, beispielsweise zum Klären von Bier, vorbereitet ist, wozu das Filterpaket 12 nach Einsetzen der je nach Bierbeschaffenheit in Frage kommenden Trägerschichten 26 zwischen den Filterplatten 24 und dem benachbarten Trubrahmen 25 bzw. den Endtrubrahmen 22,23 oder nach Reinigen der noch vom vorangegangenen Filtrationsvorgang vorhandenen Trägerschichten 26 durch Einschalten der Schliesshydraulik und dem darauf erfolgenden Angriff der Kolbenstange 30 am Deckel 21 geschlossen und in Dichtlage gebracht wird, wird die Filterpresse 10 in üblicher Weise sowohl mit Dampf oder Heissdampf sterilisiert als auch über die Absperrorgane 82 und 85 entlüftet. Nach einer üblichen Voranschwemmung, bei der auf den Trägerschichten 26 ein aus einem Filterhilfsmittel, zum Beispiel Kieselgur oder einem Gemisch davon, bestehender Belag gebildet worden ist, wird bei geschlossenen Absperrorganen 82—85 und geöffneten Absperrorganen 80, 81 in bekannter Weise mit dem Filterhilfsmittel versetztes zu filtrierendes Bier über die Zuleitung 77 dem Unfiltratzuführkanal 72 zugeleitet (Fig. 6). Von diesem verteüt sich das Bier über die Durchbrüche 53 auf die jeweiligen dem Trubrahmen 25 und den Endtrubrahmen 22 und 23 zugeordneten Zuführrohre 35, um anschliessend aus den Öffnungen 40 des zentral gelegenen Austritts 36 der Zuführrohre 35 in eine den jeweiligen Austritt 36 abschirmende Verteilerkammer 34 zu strömen. Hierbei ist das Bier etwa im rechten Winkel auf die den Öffnungen 40 gegenüberstehende Fläche einer jeweiligen Trennwand 37 einer Verteilerkammer 34 gerichtet. Bei Eintritt des Bieres in die Verteilerkammer 34 besitzt es, sofern es normal filtrierbar ist, beispielsweise eine Strömungsgeschwindigkeit von 0,267 m/S und strömt mit abnehmender Geschwindigkeit nach aussen in Richtung der Rahmenschenkel 32. Bei diesem Strömungsverlauf strömt das Bier beim Trubrahmen 25 zwischen den beiden Trennwänden 37 und beim jeweiligen Endtrubrahmen 22 bzw. 23 zwischen der Trennwand 37 und dem Boden 67 und umströmt auch die Verstrebungen 43 — 45. Von dem Rahmenschenkel 32 ausgehend verteilt sich sodann das Bier beim Trubrahmen 25 auf die beidseitig der Verteilerkammer 34 angeordneten Trubräume 33 und beim jeweiligen Endtrubrahmen 22 bzw. 23 auf den einen der Verteilerkammer 34 zugeordneten Trubraum 33. Beim Übergang von einer jeweiligen Verteilerkammer 34 zu einem jeweiligen Trubraum passiert das Bier den Spalt 38 mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 0,008 m/S und trifft, nachdem es den jeweiligen Trubraum 33 durchströmt hat, auf den an der Trägerschicht 26 bei der Voranschwemmung in Art und Weise gleichem Strömungsverlauf angeschwemmten filtrierenden Belag. Von diesem werden die im Bier vorhandenen zurückzuhaltenden Trubstoffe einschliesslich des zugesetzten Filterhilfsmittels aufgenommen und abgeschirmt von Wirbeln oder Turbulenzen, die beim Austreten des Bieres aus dem Austritt 36 der Zuführrohre 35 entstehen, sehr gleichmässig angelagert. Das durch den Belag geklärte Bier gelangt schliesslich durch die Trägerschicht 26 und die Durchlässe der Filterplatten 24 zu den Filtratabführkanälen 73, 74 und von dort über den Ausgang 15 und die an den Ausgang angeschlossene Zweigleitung 79 in die zu einem nicht dargestellten Entkeimungsfilter oder einem Zwischenlagertank oder dergleichen geführte Ableitung 78. Sobald die Trubräume 33 erschöpft sind, werden diese gereinigt und die Filterpresse für eine in vorgeschriebener Art erneut vorzunehmende Anschwemmfiltration vorbereitet.

Die vorbeschriebene Wirkungsweise gilt auch für die Filterpresse 86, die den besonderen Vorteil aufweist, dass mit einem Filterpaket filtriert wird, während das andere von Filtrationsrückständen befreit und für die Filtration vorbereitet werden kann. Für diese weitgehend kontinuierliche Filtration kann beispielsweise über das Filterpaket 12 filtriert werden, das hierzu mit der Zuleitung 77 an eine für beide Filterpakete 12 und 87 gemeinsame Unfiltratzuführleitung und

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mit der Ableitung 78 an eine gemeinsame Filtratabführlei-tung angeschlossen ist. Während dieser Zeit wird durch Schliessen der Organe 97 bzw. 98 die Verbindung des Filterpaketes 87 zur gemeinsamen Unfiltratzuführleitung bzw. zur gemeinsamen Filtratabführleitung unterbrochen, so dass es zum Entfernen der Rückstände aus den Trubräumen 33 geöffnet werden kann.

Die Filterpressen 10 und 86 lassen hohe Filtrationsleistungen pro Filterfläche zu, beispielsweise bei normalen filtrierbaren Bieren 30 hl/m2/h. Bei dieser hohen Durchsatzmenge füllen sich die in den Trubrahmen 25 bzw. Endtrubrahmen 22,23 ausgebildeten Trubräume 33 relativ schnell mit den auf den Trägerschichten 26 angeschwemmten, aus Trubstoffen und Filterhilfsmittel bestehenden Rückständen an. Das Entfernen dieser Rückstände bei geöffnetem Filterpaket 12 bzw. 87 hat jedoch den Nachteü, dass das jeweilige Filterpaket vor jedem Einsatz erneut sterilisiert werden muss, das erheblichen Aufwand erfordert. Mit einem in Fig. 11 dargestellten Spülkreislauf 103, an den die Filterpresse 10 bzw. 86 anschaltbar ist, ist es möglich, die Rückstände bei geschlossenem Filterpaket 12 bzw. 87 aus den Trubräumen 33 zu entfernen, ohne dass danach zu sterilisieren ist. Der Spülkreislauf 103, an den für das Umlaufspülen die Ent-leerungsnaschlüsse 17,92, die Entlüftungsanschlüsse 18, 93 sowie die Entleerungskanäle 76 einschliesslich der Entlüftungskanäle 75 der Filterpakete 12 bzw. 87 entsprechend angepasst sind, besteht im wesentlichen aus einer Umpumpleitung 104 mit zwischengeschalteter Pumpe 105, beispielsweise einer Kreiselpumpe, wobei die Umpumpleitung 104, zum Beispiel bei der Filterpresse 86, am Filterpaket 12 mit dem druckseitigen Strang 106 zwischen dem Absperrorgan 84 und der Aussenwand der Endplatte 11 an den Entleerungsanschluss 17 und mit dem saugseitigen Strang 107 zwischen Absperrorgan 85 und Endplatte 11 an den Entlüftungsanschluss 18 angeschlossen ist. Im Anschlussbereich der Umpumpleitung 104 am Entleerungsanschluss 17 bzw. am Entlüftungsanschluss 18 ist ein Absperrorgan 108 bzw. 109 angeordnet. Zur Umkehr der Spülrichtung ist eine Umgehungsleitung 110 mit Absperrorgan 111 vom saugseitigen Strang 107 zum druckseitigen Strang 106 und eine Verbindungsleitung 112 mit Absperrorgan 113 vom druckseitigen Strang 106 zum saugseitigen Strang 107 geführt. Zwischen der Anschlussstelle der Umgehungsleitung 110 und derjenigen der Verbindungsleitung 112 am druckseitigen Strang 106 ist ein Absperrorgan 114 im druckseitigen Strang 106 und in Saugrichtung vor dem Anschluss der Umgehungsleitung 110 am saugseitigen Strang 107 ein Absperrorgan 115 im saugseitigen Strang 107 zwischengeschaltet. Des weiteren ist zum Beschicken des Spülkreislaufes 103 mit Spülflüssigkeit, beispielsweise Wasser, an den saugseitigen Strang 107 eine mittels Absperrorgan 116 versehene, zum betrieblichen Versorgungsnetz oder zu einer anderen Quelle gelegte Versorgungsleitung 117 geführt. Über eine mit einem Absperrorgan 118 an- und abschaltbare Austragleitung 119 ist ein mit einem Rührwerk ausgestatteter Sammelbehälter 120 zwischen der Anschlussstelle der Verbindungsleitung 112 und dem Ausgang der Pumpe 105 am druckseitigen Strang 106 angeschlossen. Vom Boden des Sammelbehälters 120 führt eine mit Absperrorgan 121 versehene Ablassleitung 122 zur Filterwanne 123 eines üblichen Aufbau aufweisenden Vakuum-Drehfilters 124. Schliesslich ist ein mit Absperrorgan 125 ausgerüsteter Ablassstutzen 126 zwischen Absperrorgan 114 und Anschlussstelle der Verbindungsleitung 112 am druckseitigen Strang 106 angeschlossen.

Bei der Filterpresse 86 kann nach Bedarf entweder das Filterpaket 12 oder das Filterpaket 87 an den Spülkreislauf 103 angeschlossen werden. Hierzu sind mittels geeigneter Anschlussmittel nicht dargestellte an- und abschaltbare Verbindungen hergestellt, einerseits zwischen dem Entleerungsanschluss 92 und dem druckseitigen Strang 107, andererseits zwischen dem Entlüftungsanschluss 93 und dem saugseitigen Strang 106, so dass beispielsweise bei weitergehender Filtration mit dem Filterpaket 87 und zu entfernenden Rückständen im geschlossenen Filterpaket 12 der daran angeschlossene Spülkreislauf 103 auch für das Filterpaket 12 der Filterpresse 10 folgendermassen wirksam ist:

Nachdem bei geschlossenen Absperrorganen 108,109 die Absperrorgane 80, 81 geschlossen und die Absperrorgane

82, 85 geöffnet sind, entleert sich das Filterpaket 12 filtrat-und unfiltratseitig über die geöffneten Absperrorgane 83, 84, wobei die Belüftung über die Absperrorgane 82, 85 stattfindet. An diese Entleerungsphase des Filterpakets 12 schliesst sich eine Phase an, die zum Befüllen des Filterpakets 12 mit Spülflüssigkeit dient. Hierzu werden die Absperrorgane 82,

83, 84 geschlossen und bei abgeschalteter Umgehungsleitung 110, Verbindungsleitung 112, Austragleitung 119 und geschlossenem Ablassstutzen 126 die Absperrorgane 108,116 geöffnet sowie bei offenen Absperrorganen 114,115 und eingeschalteter Pumpe 105 das über die Versorgungsleitung 117 in den saugseitigen Strang gelangende Wasser auf den druckseitigen Strang 106, den Entleerungskanal 76 und auf die Trubkammern 33 des Filterpakets 12 verteilt. Die dabei verdrängte Luft entweicht über den Entlüftungskanal 75, den Entlüftungsanschluss 18 und das Absperrorgan 85 ins Freie. Sobald nur noch Wasser aus dem Absperrorgan 85 austritt, wird dieses geschlossen und sodann das Absperrorgan 109 geöffnet sowie nach Füllen des saugseitigen Stranges 107 das Absperrorgan 116 geschlossen und dadurch die Wasserzufuhr zur Umpumpleitung 104 unterbrochen. Hiernach setzt die Spülphase ein, bei der das im Kreislauf geführte Spülwasser die Trubräume 33 von unten nach oben durchströmt und dazu über den druckseitigen Strang 106, den Entleerungsanschluss 17 und den Entleerungskanal 76 in die Trubräume 33 des Filterpakets 12 gelangt und über den Entlüftungskanal 75, den Entlüftungsanschluss 18 in den saugseitigen Strang 107 der Umpumpleitung 104 zurückgeführt wird. Hierdurch löst sich der an den Trägerschichten 26 angeschwemmte Rückstandsbelag mehr und mehr auf. Die Be-lagsauflösung wird noch dadurch unterstützt, dass in vorbestimmten Zeitabständen, beispielsweise nach 15 Sekunden, die Strömungsrichtung umgekehrt wird, wodurch die Spülflüssigkeit die Trubräume 33 von oben nach unten durchströmt. Hierzu werden die Absperrorgane 114 und 115 geschlossen und die Umgehungsleitung 110 sowie die Verbindungsleitung 112 durch Öffnen der Absperrorgane 111,113 angeschaltet, so dass die Spülflüssigkeit über die Verbindungsleitung 112, den saugseitigen Strang 107, den Entlüftungsanschluss 18 und den Entlüftungskanal 75 in die Trubräume 33 und nach deren Durchströmen über den Entleerungskanal 76, den Entleerungsanschluss 17, den druckseitigen Strang 106, die Umgehungsleitung 110, den freien Leitungsabschnitt des saugseitigen Stranges 107 zur Pumpe 105 gelangt. Sobald nach mehrmaligem Wechsel der Strömungsrichtung die Trägerschichten 26 freigespült sind, wird bei geschlossenen Absperrorganen 109,114,115 abgeschalteter Verbindungsleitung 112, angeschalteter Umgehungsleitung 110 und Austragleitung 112 sowie geöffnetem Absperrorgan 85 und angeschalteter Pumpe 105 die Spülflüssigkeit mit den von ihr aufgenommenen Rückständen dem Sammelbehälter 120, dessen Rührwerk eingeschaltet ist, über die Austragleitung 119 zugeführt. Bei dieser und anderen Phasen des Spülkreislaufes 103 ist darauf geachtet, dass über die Absperrorgane 82, 85 keine unsterile Luft eingesaugt wird.

An die Spülphase, die mit dem Entfernen der mit den Rückständen beladenen Spülflüssigkeit aus dem Spülkreislauf 103 beendet ist, schliesst sich ein Spülen des Spülkreis-

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laufes 103 mit über die Versorgungsleitung 117 zugeführtem Wasser bei abgeschalteter Austragleitung 119 an. Bei Austritt des Wassers aus dem Absperrorgan 85 wird dieses und das Absperrorgan 116 geschlossen und das Wasser, wie zuvor bei der Spülphase beschrieben, jedoch nur einige Male im Wechsel in beiden Richtungen durch die Trubräume 33 gepumpt. Sodann wird bei geschlossenen Absperrorganen 109,114,115, abgeschalteter Verbindungsleitung 112, angeschalteter Umgehungsleitung 110 und geöffnetem Ablassstutzen 125 das Spülwasser aus dem Filterpaket 12 entfernt. Danach wird die Pumpe 105 abgeschaltet, der Ablassstutzen 126 durch Schliessen des Absperrorgans 125 geschlossen und die Umpumpleitung 104 durch Schliessen des Absperrorgans 108 abgeschaltet. Daran kann eine erneute Anschwemmfiltration einsetzen, die in üblicher Weise mit der Voranschwemmung beginnt. Es ist zweckmässg, die Phasen des Spülkreislaufes automatisch zu steuern und hierfür die Ab-sperrogane mit fernsteuerbaren Stellgliedern auszurüsten.

Die in den Sammelbehälter 120 geleitete Spülflüssigkeit wird bei laufendem Rührwerk des Sammelbehälters 120 über die Ablassleitung 122 der Filterwanne 123 eines Vakkum-drehfilters 124 zugeführt, der die Rückstände vom Spülwasser trennt, die dadurch deponierbar sind. Anstelle des Vakuumdrehfilters 124 sind auch andere Filter bzw. Trennsysteme, z.B. Whirlpool, Zyklone, oder dergleichen geeignet.

In gleicher Wirkungsweise werden durch den Spülkreislauf 103 die Rückstände aus dem geschlossenen Filterpaket

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87 entfernt bei gleichzeitiger Filtration mit dem Filterpaket 12.

Zum schnelleren Freispülen der Trägerschichten 26 in der Spülphase kann ein Inertgas, beispielsweise Kohlensäure, in die Umpumpleitung 104 eingeführt werden, zweckmässigerweise in den Druckstutzen der Pumpe 105. In einem solchen Falle ist die mit Gas beladene Spülflüssigkeit nach Durchgang durch die Trubräume 33 in einem in die Umpumpleitung 104 zwischengeschalteten, nicht dargestellten Behälter zu entgasen. Es kann auch das Freispülen noch zusätzlich oder allein dadurch beschleunigt werden, dass über eine von der Versorgungsleitung 117 abführende Leitung 128, die an die Ableitung 78 mittels des Absperrorgans 128 an- und abschaltbar ist, während des Freispülens filtratseitig Wasser dem Filterpaket zugeführt wird. Das Wasser dringt dann von der Filtratseite her durch die jeweilige Trägerschicht 26 und löst dabei die Rückstände von der Trägerschicht 26 ab. Es ist auch möglich, jeden Trubrahmen 25 und Endtrubrahmen 22,23 eines Filterpakets 12 bzw. 87 durch Verwendimg und geeignete Steuerung der Klappenventile 66 einzeln zu spülen.

Nach einer anderen Ausführungsform des Trubrahmens 25 kann dieser als Baueinheit ausgebildet sein, bei der die Verteilerkammer 34 einschliesslich ihrer Trennwände 37 von einem oder beiden Trubräumen 33 abgetrennt und selbständig ist und zwischen ihr und den ebenfalls selbständigen Trubräumen 33 an der jeweiligen Trennstelle ein Dichtungsmittel vorgesehen ist.

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6 Blatt Zeichnungen

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668195 PATENTANSPRÜCHE

1. Filterpresse für die Anschwemmfiltration mit einem oder mehreren aus Trubrahmen, Filterplatten und Trägerschichten bestehenden Filterpaketen, wobei der jeweiligen vor einer Plattenseite einer mit mindestens einem Filtratab-lauf versehenen Filterplatte angeordneten Trägerschicht ein in einem mit oberem und unterem Anschluss für Entlüftung und Entleerung und einem Zuführrohr für Unfiltrat versehenen Trubrahmen ausgebildeter zur Anschwemmseite der Trägerschicht gerichteter Trubraum zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Trubrahmen (25; 22; 23) eine Verteilerkammer (34) zugeordnet ist, die mit dem jeweiligen einer jeden mit dem Trubrahmen (25; 22; 23) über einen Pressrand (31) in Dichtlage stehenden Trägerschicht (26) zugeordneten Trubraum (33) durch einen im Bereich der Rahmenschenkel (32) angebrachten Flüssigkeitsdurchlass (38) in Verbindung steht, wobei eine parallel zur Trägerschicht (26) verlaufende Trennwand (37) an den jeweiligen Trubraum angrenzt, dass das Zuführrohr (35) mit dem Austritt (36) in das Zentrum der Verteilerkammer (34) geführt und der Austritt (36) unter Einhaltung eines Zwischenabstandes gegen die benachbarte Fläche der Trennwand (37) gerichtet ist und dass zur gleichmässigen Bildung der Anschwemmschicht der Querschnitt des Flüssigkeitsdurchlasses (38) grösser bemessen ist als der Querschnitt des Austritts (36).

2. Filterpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilerkammer (34) im Trubrahmen (25; 22; 23) integriert ist.

3. Filterpresse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Trubrahmen (25) mit beiderseits vorgesehenem Pressrand (31) und im Trubrahmen (25) integrierter Verteilerkammer (34) diese im Zwischenabstand der an die Trubräume (33) angrenzenden Trennwände (37) angeordnet ist, wobei die Trennwände (37) an an den Rahmenschenkeln (32) angebrachten Anschlussmitteln (39) lösbar befestigt sind.

4. Filterpresse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Trubrahmen (25) rechteckig, vorzugsweise quadratisch ausgebildet ist und im jeweiligen Eckbereich der Rahmenschenkel (32) eines der Anschlussmittel (39) vorgesehen ist, das gleichzeitig zur Erhöhung der Biegesteifigkeit des Trubrahmens (25) ausgebildet ist.

5. Filterpresse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführrohr (35) einen im wesentlichen rechtek-kigen Querschnitt aufweist und mit seiner jeweiligen Breitseite einer Trennwand (37) zugekehrt ist und dass sein im Zentrum der Verteilerkammer hegender Austritt (36) sich mit seinem Querschnitt hälftig auf jede Breitseite verteilt und aus mehreren gleichgrossen Öffnungen (40) gebildet ist, wobei auf jeder Breitseite eine gleichgrosse Anzahl Öffnungen (40) vorgesehen ist, die mit gleichem gegenseitigen Abstand auf einem mit festem Punkt in der Längsachse des Filterpakets (12) anzuordnenden Teilkreis verteilt sind und dass das Zuführrohr (35) am freien Ende in einem Halbkreis mittels eines Flachprofils (41) unter Einhaltung eines einen gedrosselten Flüssigkeitsdurchgang gewährleistenden Abstands zur jeweiligen Trennwand (37) verschlossen ist.

6. Filterpresse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass am lotrechten, ein mit dem Zuführrohr (35) in Verbindung stehendes erstes Kanalstück (52) aufweisenden Rahmenschenkel (32) des Trubrahmens (25) sowohl am oberen als auch am unteren Eckbereich des Trubrahmens (25) unter Zwischenschaltung eines Abstandsstückes (55) ein mit einer Filtratführung (57) versehenes zweites.Kanalstück (56) befestigt ist, das mit ersten Kanalstücken (69) an den dem Trubrahmen (25) benachbarten Filterplatten (24) die horizontal verlaufenden Filtratabführkanäle (73,74) bildet und dass an der Aussenseite des weiteren lotrechten Rahmenschenkels (32) unter Zwischenschaltung eines Rohrstutzens

(60) einerseits am oberen Eckbereich ein drittes Kanalstück

(61) und andererseits am unteren Eckbereich ein viertes Kanalstück (62) angebracht ist, wobei das dritte und vierte Kanalstück (61, 62) einen Durchlass (64) zum Rohrstutzen (60) aufweisen und vom Rohrstutzen (60) ein Durchlass (65) zur Innenseite des Rahmenschenkels (32) besteht, und dass dem dritten und vierten Kanalstück (61, 62) an den dem Trubrahmen (25) benachbarten Filterplatten (24) zweite und dritte Kanalstücke (70, 71) zugeordnet sind, wobei das dritte Kanalstück (61) des Trubrahmens mit den zweiten Kanalstük-ken (70) der Filterplatten den Entlüftungskanal (75) und das vierte Kanalstück (62) des Trubrahmens mit den dritten Kanalstücken (71) der Filterplatten den Entleerungskanal (76) der Filterpresse bilden.

7. Filterpresse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrstutzen (60) als Klappenventil (66) ausgebildet ist.

8. Filterpresse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Entleerungsanschluss (17) mit dem daran anschliessenden Entleerungskanal (76) und der Entlüftungsan-schluss (18) mit dem daran anschliessenden Entlüftungskanal (75) lösbar mit einer Umpumpleitung (104) mit zwischengeschalteter Pumpe (105) verbunden sind, und dass die Umpumpleitung zum Anschluss an eine Versorgungsleitung (117) sowie einen an ein Trennsystem, beispielsweise einen Vakuumdrehfilter (124) anschliessbaren Sammelbehälter (120) bestimmt und ausgebildet ist.

9. Filterpresse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass Anschlussmittel vorgesehen sind, mit denen die Umpumpleitung (104) wahlweise am Entlüftungsanschluss (18; 93) des Entlüftungskanals (75) sowie am Entleerungsanschluss (17; 92) des Entleerungskanals (76) eines jeden Filterpakets (12; 87) der Filterpresse (10; 86) oder an den Filterpaketen von mehreren Filterpressen lösbar angeschlossen ist.

10. Filterpresse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsanschlüsse (18; 93) und die Entleerungsanschlüsse (17; 92) einer Filterpresse (86) mit zwei Filterpaketen (12, 87) an der das feste Widerlager zwischen den beiden Filterpaketen (12, 87) bildenden festen Endplatte (88) angeordnet sind.

11. Filterpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Trubrahmen (25) als Baueinheit ausgebildet ist, bei der die Verteilerkammer (24) einschliesslich der Trennwände (37) von einem oder beiden Trubräumen (33) abgetrennt und selbständig ist und zwischen ihr und einem oder beiden ebenfalls selbständigen Trubräumen (33) ein Dichtungsmittel vorgesehen ist.