CN1281378A - 旋转式盘形过滤机 - Google Patents

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    • B01D33/463—Regenerating the filter material in the filter by scrapers, brushes nozzles or the like acting on the cake-side of the filtering element nozzles

Abstract

一种旋转式盘形过滤机,包含:一旋转的滚筒(2)和至少一个盘形过滤件(10),该盘形过滤部件在滚筒的外面、沿滚筒的横向向外延伸。过滤件(10)具有一过滤支撑单元(40)和一由过滤支撑单元支撑的过滤部分(21)。一液体通道(6)从滚筒(2)延伸穿过过滤部件(10)、穿过过滤部分(21)到外面。过滤部分至少由一个过滤扇形块(20)构成,该过滤扇形块包含一过滤框架(22)和一由该框架张紧的滤布(20)。过滤扇形块(20)可拆卸地固定在过滤支撑单元上。

Description

旋转式盘形过滤机
本发明涉及一种权利要求1的前序部分所述的旋转式盘形过滤机。本发明特别涉及一种当液体从一个或者多个盘形过滤部件流出而起过滤作用的旋转式盘形过滤机。
上面所述的旋转式盘形过滤机，通常在废水处理厂用于过滤废水。图9所示的是现有技术中旋转式盘形过滤机的常用结构的示意图。
在SE-C-224，131中公开了这种旋转式盘形过滤机的示例。在这种过滤机中，水被引导进入中央旋转滚筒的一端，通过在滚筒的圆周上的开口、沿径向向外流向盘形过滤腔。每个过滤腔都由具有对置过滤部分的盘形过滤部件构成，该对置过滤部分由设置在对置过滤部分之间的环形过滤支承部件支撑。过滤部件沿滚筒的纵轴平行安装。当水通过过滤部分流出时，颗粒残留在过滤腔内。在清洗过滤部分时旋转滚筒，同时用在旋转盘形过滤机上部区域的水从外部冲刷过滤部分，颗粒和水就都流入滚筒上部区域并聚集在一贯穿滚筒的长槽内。过滤部分包含设置在过滤支撑部件的侧面上的环形滤布。
SE-B-465，857公开了一种相似型式的旋转式盘形过滤机，其中盘形过滤部件包含多个单独的盘形过滤单元，这些过滤单元一起构成环形过滤部件。由于环形过滤部件被分成多个单独的单元，滤布也就被分成较小的料块，这就意味着一旦滤布有局部破损，在更换滤布时只需更换一个过滤单元，而无需更换整个环形盘部分。
在上述两种旋转式盘形过滤机中，可以采用多种方法中的一种方法将滤布固定。常用的一种方法是，将滤布直接粘在过滤支撑单元的对置侧面上。当滤布由一些纺织品或塑料材料构成时，这种方法使用的特别普遍。滤布也可以由金属制成。在这种情况下，经常将滤布焊在过滤支撑单元上，如果需要，还可以在滤布的外部焊接加强筋，以增强紧固作用。在将滤布与支撑单元固定的另一种方式中，滤布设计成“袋状”，将其套在过滤支撑单元上并且收缩在其上。
这种型式的旋转式盘形过滤机存在一些问题。在正常的使用当中，滤布的使用寿命有限，必须定期地更换滤布。而且，滤布是敏感材料且很容易破损，需要提早更换滤布。如果滤布破损，就必须更换整个的滤布部分。
在上述的所有方式中，将旧滤布拆去、把新滤布紧固在过滤支撑单元上的操作都相当困难和复杂，这就意味着，在进行这一操作时，需要由有经验的老手以及在适宜的工业环境中进行操作。因此，这一工作通常由旋转式盘形过滤机的制造者来完成，这就意味着，即使在过滤支撑部件的一侧滤布只是局部破损，也要将整个(环形或者环形单元形状的)旋转式盘形过滤支撑部件运输到多数情况都距离很远的场所进行修理。这就带来一些问题。
拆卸在旋转式盘形过滤机内的过滤支撑部件是一个繁重和艰难的工作，需要很长的停机时间。同时，存在由操作引发的危险，即在不注意时会损坏相邻过滤部件的滤布。而且，还需要几个人来进行拆卸和安装工作。
更换滤布而运输旋转式盘形过滤机本身就是很费钱的工作。这一工作也要占用时间，因此，为了避免过长的停机时间，必须贮存一些已经换有新滤布的已更换的过滤支撑部件。
已经粘接或焊接在支撑部件上的滤布具有这样一种趋势，在操作过程中该滤布要与过滤支撑部件分离，处于这种情况时就要求必须提前更换滤布。
现有的旋转式盘形过滤机的方案存在的另一个问题是：在切割滤布、将其用于盘形或盘形单元过滤支撑部件时，会浪费大量的滤布。当使用所谓具有很小滤孔、制造成本很高的微过滤器布时，这个缺点表现得更明显。
EP-B-0684868公开了一种不同型式的旋转式盘形过滤机，其设计成：在液体从外部流入时，从过滤部件的外侧实现过滤作用。这样的过滤机存在一些缺点。例如，无法实施沿与过滤方向相反的方向冲水而清洁滤布的方案。与这一结构相比，本发明涉及具有一相反方向的液流的旋转式盘形过滤机，因此，需要具有完全不同的结构详图。
本发明的目的是提供一种相对于上述现有技术进行改进的旋转式盘形过滤机。
本发明的另一个目的是减少与维修破损滤布相关的困难。
本发明的再一个目的是提供一种相对于上述现有技术进行改进的旋转式盘形过滤机，其试图对流入滚筒、流出由过滤支撑部件和滤布限定的腔，再流出滤布的液体起到过滤作用。
通过在本说明书前言部分说明的类型和附加权利要求1的特征部分中的特征的过滤机，可实现本发明的这些和其它目的。
因此，本发明中的旋转式盘形过滤机中，在至少具有一个过滤扇形块的盘形过滤部件内形成一过滤部分，该过滤扇形块可拆卸地固定在过滤支撑部件上，并且包含一过滤框架以及一由该过滤框架张紧的滤布。
由于滤布是以这样的方式设置在过滤支撑部件上，通过更换过滤扇形块就能很容易地更新滤布。因此，可以避免拆卸和运输整个过滤支撑部件的情况。而且，当局部更换滤布时，只需更换在过滤支撑部件一侧的一个过滤扇形块，就能够完成更换操作。此外，因更换滤布所需的停机时间被限制到最少。因此，更换滤布的成本和工作量明显减少。
旋转式盘形过滤机带有用于过滤扇形块的一夹持装置，其包含：第一夹持机构，其位于相配合的过滤框架朝向滚筒的边缘上；和第二夹持机构，位于相配合的过滤框架远离滚筒的边缘上。这种型式尽管采用了少量的紧固点，却能产生与过滤框架充分配合的效果。
夹持装置包含：一夹持框架，其外形基本上与相配合的过滤框架的外形相符，并且设置在过滤框架的外侧，为滤布平面提供理想的刚度。这保证了横跨整个过滤框架极好的接合。夹持框架构成可以从过滤框架分离的一个部件，这就是说，当过滤扇形块被更换时，夹持框架还可以再使用。由于夹持框架可以具有很高的刚度，因此，更换部分的过滤框架可以具有相对小的尺寸和低的重量，从而，能够保证过滤框架与过滤支撑单元具有良好的接合。而且，夹持框架形成一从滤布突出并围绕滤布的保护凸缘。这样，在滤布附近工作时，就可以减少一不小心损坏滤布的情况发生。
在从属权利要求中说明本发明的优选实施例。
在一个优选实施例中，过滤扇形块的滤布固定在过滤框架朝向过滤支撑单元的侧面。由于滤布以这样的方式设置在框架朝向过滤腔的侧面上，因此，在液体流动时，由于液体压力而使滤布分离的危险性就明显降低。因为滤布又夹紧在过滤框架和过滤支撑单元之间，所以在滤布脱开与过滤框架的附着状态的同时，滤布还被另外固紧着。
在另一个优选实施例中，在过滤支撑单元和过滤框架之间设置一密封件，以保证所有的液体都能被过滤。该密封件最好设置在过滤扇形块上。制造密封件和滤布所选用的材料，最好选用使用时使用寿命大致相同的材料，因此，当需要更换的过滤扇形块上的密封件和滤布正好都需要更换时，密封件和滤布二者就可以很容易地同时更新。
在夹持装置的一个优选实施例中，第一夹持机构包含两个夹持销，其设置在夹持框架上，并与沿滚筒周边、在过滤支撑单元内的两个相应的夹紧开口相配合。将夹持销插入夹紧开口内的操作使经常很难实施的，将过滤扇形块沿滚筒的周边固定能很容易地实现。
第二夹持装置的有益之处在于：包含一卡紧装置，其设置在脱开位置和至少一个固定位置之间，在脱开位置，过滤扇形块是可拆卸的，在固定位置过滤扇形块固定在过滤支撑单元上。这样，通过调节卡紧装置，过滤扇形块就可以在其远离滚筒、容易达到的边缘处被锁定。而且，为了通过施加不同程度的卡紧力来卡紧过滤扇形块，卡紧装置可有利地设置在几个位置之间。
由于制造这种滤布以及将该滤布固紧在表面例如金属表面上是非常困难的，当使用所谓微过滤器布进行过滤、滤布的滤孔范围在10-100μm时，本发明就更具有特别的有益之处。
下面，参照附图中所示的优选实施例，对本发明的优选实施例进行详细的说明，以达到举例说明的目的。
图1是表示本发明中沿图2的Ⅰ-Ⅰ线局部剖开的旋转式盘形过滤机的横断面图；
图2是表示图1中沿图1所示的Ⅱ-Ⅱ线局部剖开的纵向分段剖视图；
图3是表示具有创造性的过滤扇形块的侧视图；
图4是与图3所示的相反方向示出的过滤扇形块；
图5是表示夹持框架的侧视图；
图6是表示本发明中旋转式盘形过滤机的过滤支撑单元的侧视图；
图7是表示沿图5中的Ⅶ-Ⅶ线的剖视图；
图8是表示图7中所示的旋转式盘形过滤机的支撑装置，其带有本发明中的过滤扇形块；
图9是表示现有技术中的旋转式盘形过滤机的示意性透视图。
图9是可使用本发明的旋转式盘形过滤机1的型式的示意图。下面，参照附图1，2和9，对优选实施例进行描述。旋转式盘形过滤机1包含一中央滚筒，其可旋转地围绕一中心水平纵轴线A设置并容纳将被过滤的液体5。多个平行的盘形过滤件10沿滚筒的横向方向从滚筒2向外延伸。每个过滤件10沿滚筒2圆周上的120°的角度延伸，这就意味着三个过滤件10一起就构成一与滚筒2同心的环形过滤器9。多个环形过滤器9设成沿滚筒2相互平行且相互沿轴向等间距。长槽3与滚筒平行地贯穿滚筒2的上部区域而延伸，以排出从旋转式盘形过滤机1过滤出的颗粒。
每个过滤件10包含一过滤支撑单元40，其最好利用螺栓不可转动地与滚筒2连接。而且，每个过滤件10包含在滤布的两个相对侧的过滤部分21，过滤部分由过滤支撑单元40支撑并设置在过滤支撑单元40的相对侧上。每个过滤支撑单元40的过滤部分21与过滤支撑单元40一起限定几个过滤腔11，过滤腔通过开口4与滚筒的内部连通。从而，形成被过滤的液体流过的液体通道6，该通道从滚筒2通过过滤腔11并穿过过滤部分21到外面。因此，当液体流经内部并流出时，液体穿过过滤部分而被过滤。结果，不能通过滤布的颗粒被截留在过滤腔11内。在旋转式盘形过滤机1的上部区域设置了一冲刷装置7，利用该冲刷装置，把这些颗粒从滤布21上冲刷下来，落到长槽3内，以清洁过滤件10。因此，过滤作用发生在旋转式盘形过滤机1的下部区域，而清洁作用发生在旋转式盘形过滤机1的上部区域。
在本发明中，图1和2所示的过滤部分由过滤扇形块20构成，每个过滤扇形块包含一过滤框架22和一块聚脂制的、张紧在过滤框架上的微过滤器布21。借助于夹持装置30，过滤扇形块20可拆卸地固定到过滤支撑单元40，该夹持装置包含：一夹持框架31和在沿滚筒2圆周的环孔35内的夹紧开口32，共同构成第一夹持装置51；以及一卡紧装置34，与夹持框架31共同构成沿过滤支撑单元的外周边的第二夹持装置52。
过滤扇形块20更详细地在图3中示出。滤布块21与过滤框架22粘接，该过滤框架由长方形横断面的、平的金属杆24焊接在一起而制成。杆24的宽的纵向侧面设置在框架22的主平面内，以为滤布21提供大的固定表面。由于框架22具有一小的深度(杆24的窄的纵向侧面的宽度)，框架22容易握持、具有低的重量以及在储存时所需贮存空间很小。
图4意在从远离过滤支撑单元40的侧面表示过滤扇形块20。在这一侧面上，滤布21粘接到过滤框架22上。一密封件25设置在滤布21上，以在过滤扇形块20和过滤支撑单元40之间进行密封。
采用带有具有四个直侧边的框架的过滤扇形块的设计方案，使在切割滤布时，滤布面积比以前的滤布的面积得到更多的利用；一方面，由于滤布的形状比一般用于过滤支撑单元的环形或者环状扇形滤布的形状更便利；另一方面，在将滤布分成较小的块时，可以使用比以前更灵活的方式，对滤布进行利用。
图5是表示夹持框架31，其形状由过滤框架22的形状确定。夹持框架31也由长方形横断面的金属杆制成，但是其取向使得：窄的纵向侧面沿框架31的主平面延伸，宽的纵向侧面沿框架31的深度方向延伸，从而为框架31提供高的抗扭刚度，特别是在其主平面内的高的刚度。夹持框架31包含两个夹紧销36，与在环孔35内的夹紧开口32配合，构成第一夹持装置51。
图6和7是表示本发明中的过滤支撑单元40。过滤支撑单元40包含：一与滚筒2连接的内圆周部分41；从内圆周部分向外延伸的四个外和内辐条42、43；以及外圆周部分44。两个圆周部分41、44与辐条42、43一起围绕着构成三个过滤腔11的开口区域46。圆周部分41、44和辐条42、43，每个都具有各自的表面部分41a，44a和42a，43a。开口区域46适于由上述过滤扇形块20覆盖，过滤扇形块20放成使过滤框架与外面部分41a-44a接合。
在过滤支撑单元40的内圆周部分41上，环孔35邻近辐条42、43设置。环孔35限定了夹持装置30的开口32，所说开口正好与夹持框架31的引销36配合。在过滤支撑单元40的外圆周部分44的外侧，沿轴向延伸的夹持杆47设置在辐条之间的中间位置，夹持杆的纵向具有螺纹孔48。夹持杆47构成第二夹持装置52的卡紧装置34的一部分。在各过滤支撑单元的中间辐条43上都设有两个导向销49，这些导向销能够简化过滤扇形块20的安装过程，并保证这些过滤扇形块正确地安装在各自的过滤支撑单元40上。
下面，参照图8说明过滤扇形块20是怎样安装在过滤支撑单元40上的。在安装操作中，一过滤扇形块20沿径向插入过滤支撑单元40上的正确位置，与导向销49配合。然后，将夹持框架31的夹紧销36插入卡紧环孔35的夹紧开口32内。将卡紧螺栓37插入相关联的夹持杆48的螺纹孔48内，在卡紧螺栓37上安装一夹紧盘38，然后夹紧螺栓，这样，夹紧盘38就可以压紧夹持框架31，从而，使过滤出扇形块20靠紧在过滤支撑单元40上。在进行拆卸时，按照相反的顺序实施上述步骤。
最后，必须强调的是，本发明不仅局限于优选实施例。例如，过滤框架和夹持框架可以使用不同的形状和用其它一些材料制成。夹持装置可以设计成另一种方式，例如可以不包含所表示的型式的夹持框架。

Claims (7)

1．一种旋转式盘形过滤机，包含：
一滚筒(2)，其具有一中心纵轴线(A)，该滚筒可旋转地围绕纵轴线(A)设置，以及
至少一个盘形的过滤件(10)，其在滚筒(2)的外面、沿滚筒(2)的横向向外延伸，并且具有一过滤支撑单元(40)和至少一个由过滤支撑单元支撑的过滤部分(21)；一液体通道(6)，从滚筒(2)延伸穿过过滤件(10)、和穿过过滤部分(21)到外面，以便液体流出过滤元件(10)、穿过过滤部分(21)到外面，其特征在于：
过滤部分(21)至少由一个过滤扇形块(20)制成，该过滤扇形块包含一过滤框架(22)和一张紧在过滤框架(22)的滤布(21)；
每个过滤扇形块(20)都是可拆卸地固定在过滤支撑单元(40)上；
过滤扇形块(20)借助于夹持装置(30)夹紧在过滤支撑单元(40)上；
夹持装置(30)包含一夹持框架(31)，其外形基本上与各自的过滤框架(22)的外形相对应，夹持框架设置在过滤框架(22)的外侧并构成可以与过滤框架(22)分离的一部分，以及
夹持装置包含：一第一夹持装置(51)，其位于过滤框架(22)朝向滚筒(2)的边缘上；一第二夹持装置(52)，其位于过滤框架(22)远离滚筒(2)的边缘上。
2．根据权利要求1所述的旋转式盘形过滤机，其特征在于所述的过滤扇形块(20)的滤布(21)固定在过滤框架(22)朝向过滤支撑单元(40)的侧面。
3．根据权利要求1或2所述的旋转式盘形过滤机，其特征在于所述的过滤支撑单元(40)在过滤部分(21)内形成一开口区域(46)，其由表面部分(41a-44a)围绕而成，开口区域(46)的外形与过滤扇形块(20)的外形一致，因此，过滤框架(22)与表面部分(41a-44a)配合，和开口区域(46)由滤布(21)覆盖。
4．根据权利要求1-3中任何一项权利要求所述的旋转式盘形过滤机，其特征在于在过滤支撑单元(40)和过滤框架(22)之间设置一密封件(25)，密封件(25)最好设置在过滤扇形块(20)上。
5．根据前面任何一项权利要求所述的旋转式盘形过滤机，其特征在于所述的滤布(21)是一种微过滤器布，最好是聚脂纤维织物，滤孔的范围是10-100μm。
6．根据前面任何一个权利要求所述的旋转式盘形过滤机，其特征在于所述的第一夹持装置(51)包含：两个夹紧销(36)，其设置在夹持框架(31)上，与在滚筒(2)的圆周上的过滤支撑单元(40)内的两个相应的夹紧开口(32)配合。
7．根据前面任何一项权利要求所述的旋转式盘形过滤机，其特征在于所述的第二夹持装置(52)包含一卡紧装置(34)，其设置在一个脱开的位置和至少一个固定位置之间，在脱开位置过滤扇形块(20)是可拆卸的，在固定位置过滤扇形块(20)固定在过滤支撑单元(40)上。
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