DE10061918A1 - Filterpresse mit einer Kuchenabwurfeinrichtung - Google Patents

Abstract

Eine Filterpresse (1) zur Filtration von Suspensionen weist ein Paket von vertikal ausgerichteten Filterplatten (8) auf, die paarweise jeweils eine Filterkammer zwischen sich einschließen. Jede Filterkammer ist beidseitig von einem Filtertuch (14) begrenzt, das, ausgehend von unteren Enden (13) der Filterplatten (8), den Filterspiegel überdeckend, über eine oberhalb der Filterplatten (8) angeordnete Quertraverse (15) geführt ist. Die Quertraverse (15) ist in vertikaler Richtung bewegbar, wenn benachbarte Filterplatten (8) von einer Schließstellung in der Suspension in die abgedichtete Filterkammer einführbar sind, in eine Öffnungsstellung überführt werden, in denen die Filterplatten (8) in horizontaler Richtung einen Entleerungsabstand (12) zueinander aufweisen. In dieser Stellung nimmt das Filtertuch (14) eine Dachform ein. Des weiteren ist die Filterpresse (1) mit einer Abwurfvorrichtung für an dem Filtertuch (14) anhaftenden Filterkuchen (31) versehen, mit der das Filtertuch (14) oszillierend bewegbar ist. DOLLAR A Um eine zuverlässige Ablösung des Filterkuchens (31) vom Filtertuch (14) zu erzielen, wird vorgeschlagen, daß die Quertraversen (15) in horizontaler Richtung oszillierend bewegbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Filterpresse zur Filtration von Suspensionen mit einem Paket von vertikal ausgerichteten Filterplatten, die paarweise jeweils eine Filterkammer zwischen sich einschließen, die jeweils beidseitig von einem Filtertuch begrenzt wird, das, ausgehend von den unteren Enden der Filterplatten den Filterspiegel überdeckend, über eine oberhalb der Filterplatte angeordnete Quertraverse geführt ist, die in vertikale Richtung bewegbar ist, wenn benachbarte Filterplatten von einer Schließstellung, in der die Suspension in die abgedichtete Filterkammer einführbar ist, in eine Öffnungsstellung überführt werden, in der die Filterplat­ ten in horizontale Richtung einen Entleerungsabstand zueinander aufweisen und das Filter­ tuch eine Dachform einnimmt, wobei die Filterpresse des weiteren mit einer Abwurfvorrich­ tung für an dem Filtertuch anhaftenden Filterkuchen versehen ist, mit der das Filtertuch oszil­ lierend bewegbar ist.

Eine derartige allgemein bekannte Filterpresse besitzt eine Rütteleinrichtung, mit der die Quertraversen zur Umlenkung der Filtertücher, bei denen eine sogenannte Spreiztuchanord­ nung vorliegt, entweder einzeln oder gemeinsam in vertikale Richtung oszillierend bewegt werden. Aufgrund dieser Rüttelbewegungen soll der Filterkuchen von dem Filtertuch abgelöst werden und in eine unterhalb der Filterpresse angeordnete Auffangvorrichtung fallen. In der Praxis hat es sich jedoch herausgestellt, daß eine Ablösung des Filterkuchens nicht bei jeder Filterkuchenbeschaffenheit mit absoluter Sicherheit gewährleistet werden kann, so daß es des öfteren dazu kommt, daß Filterkuchenreste an dem Filtertuch anhaften. Hierdurch kann ein ordnungsgemäßer Ablauf des nächstfolgenden Filtrationsvorgangs gestört werden, zumindest jedoch wird das Fassungsvermögen der Filterkammer eingeschränkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Filterpresse mit einer Filterkuchenabwurfvor­ richtung so weiter zu entwickeln, daß auf einfache Weise ein sehr zuverlässiges Ablösen des Filterkuchens von dem Filtertuch erzielt werden kann, so daß ein vollautomatischer Betrieb der Filterpresse gewährleistet ist.

Ausgehend von einer Filterpresse der eingangs beschriebenen Art wird diese Aufgabe erfin­ dungsgemäß dadurch gelöst, daß die Quertraverse in horizontale Richtung oszillierend be­ wegbar ist.

Im Gegensatz zu der aus der DE 44 27 447 A1 bekannten Filterpresse, bei der die oszillieren­ de Bewegung in vertikale Richtung erfolgt, werden die beiden Hälften des dachförmig ge­ spreizten Filtertuchs durch die horizontale Bewegung abwechselnd in eine noch größere Schräglage gebracht, so daß die senkrecht zur Oberfläche des Filtertuchs stehende Kompo­ nente der Gewichtskraft des Filterkuchens vergrößert wird und den Abwurf des Filterkuchens begünstigt. Des weiteren bewirkt die oszillierende Bewegung in horizontale Richtung insbe­ sondere in den Totpunkten eine große Beschleunigung ebenfalls in horizontale Richtung auf den Filterkuchen. Ein großer Anteil dieser horizontalen Beschleunigung begünstigt als verti­ kal zu der Oberfläche des Filtertuchs ausgerichtete Komponente die Ablösung des Filterku­ chens von dem Filtertuch. Bereits eine geringe Anzahl von Hubbewegungen reicht aus, um bei der erfindungsgemäßen Filterpresse eine zuverlässige Ablösung des Filterkuchens zu be­ wirken.

Vorteilhafterweise entspricht der Hub der horizontalen Bewegung im wesentlichen dem Ent­ leerungsabstand, so daß in diesem Fall die maximal mögliche Schräglage abwechselnd je­ weils einer Hälfte des dachförmigen Filtertuchs erreicht werden kann.

Gemäß einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Filterpresse ist vorgesehen, daß die hori­ zontale Bewegung in den Totpunkten jeweils durch ein Anschlagelement begrenzt ist. Infolge des Anstoßens der Quertraverse selbst oder eines zu dessen Bewegung vorgesehen Antriebs­ elements auf das Anschlagelement wirkt eine besonders große Beschleunigung auf den Filter­ kuchen in horizontale Richtung, so daß die Abwurfsicherheit weiter gesteigert werden kann.

Die Erfindung weiter ausgestaltend ist vorgesehen, daß die Quertraversen der Filterplatten zumindest einer Sektion der Filterpresse gleichzeitig bewegbar sind. Hierdurch kann der Zeit­ aufwand für das Abwerfen des Filterkuchens gegenüber einem Abwurf von nur einem einzel­ nen Filtertuch deutlich gesenkt werden.

Eine Weiterbildung der Filterpresse gemäß der Erfindung besteht darin, daß die Quertraversen während des Ablösevorgangs mit jeweils einem Bügel koppelbar sind, die an einer in Längs­ richtung der Filterpresse über den Filterplatten verlaufenden, in axiale Richtung oszillierend bewegbaren Stange befestigt sind. Die beispielsweise U-förmig ausgebildeten Bügel erlauben es auf einfache Weise, einen Formschluß zwischen einer Übertragungseinrichtung und den Quertraversen herzustellen, um die Rüttelbewegungen in das Filtertuch einleiten zu können.

Schließlich ist gemäß der Erfindung noch vorgesehen, daß die Stange mit Bügeln für die Quertraversen sämtlicher Sektionen versehen ist, wobei die Bügel unterschiedlicher Sektionen in Umfangsrichtung der Stange um einen Winkel versetzt angeordnet sind und die Stange um ihre Längsachse schwenkbar ist.

Bei einer aus mehreren Sektionen bestehenden Filterpresse kann somit nach dem Öffnen der nächsten Sektion durch Einschwenken der Bügel in die Quertraversen der geöffneten Sektion eine Entleerung zunächst der betreffenden Kammern durchgeführt werden. Nach Abschluß des Entleerungsvorgangs der ersten Sektion können die betreffenden Bügel ausgeschwenkt und die entleerte Sektion wiederum geschlossen werden, wodurch gleichzeitig die nächstfol­ gende Sektion geöffnet wird. Durch erneutes Verschwenken der Stange können die Bügel für die nun offene Sektion mit den betreffenden Quertraversen in Eingriff gebracht werden, wor­ an sich die Entleerung dieser Sektion anschließt. Dieser Vorgang kann fortgesetzt werden, bis sämtliche Sektionen entleert sind.

Schließlich wird noch vorgeschlagen, daß zwischen einer Antriebseinrichtung für die horizon­ tale oszillierende Hubbewegung der Stange und einem Schwenkantrieb für die Stange eine Kupplung vorgesehen ist, um im Falle einer Schwenkbewegung der Stange die Antriebsein­ richtung für die Hubbewegung auskoppeln zu können.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels einer Filterpresse, die in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Filterpresse und

Fig. 2 eine Vorderansicht der Filterpresse gemäß Fig. 1.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Filterpresse 1 besitzt ein Pressengestell 2, das aus un­ teren Ständern 3 und oberen Ständern 4 sowie letztere verbindenden Längstraversen 5 sowie zwei Tragholmen 6 besteht. Auf den Tragholmen 6 ist mit Hilfe von seitlich vorstehenden Tragpratzen 7 eine Vielzahl von vertikal ausgerichteten Filterplatten 8 horizontal verschiebbar gelagert. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist von den Filterplatten 8, deren Zahl ohne wei­ teres 30 erreichen kann, nur eine geringe Anzahl dargestellt. Mit Hilfe eines hydraulischen Schließzylinders 9, der in dem Pressengestell 2 gelagert ist, läßt sich das Paket der Filterplat­ ten 8 über ein Endstück 10, das mit der letzten Filterplatte gekoppelt ist in axiale Richtung gegen ein Kopfstück 11, das mit der ersten Filterplatte 8 verbunden ist, in eine Schließstellung dichtend zusammenpressen.

Fig. 1 zeigt das Paket von Filterplatten 8 in der sogenannten Öffnungsstellung, in der be­ nachbarte Filterplatten 8 in horizontale Richtung einen sogenannten Entleerungsabstand 12 voneinander aufweisen. Jeweils an den unteren Enden 13 jeder Filterplatte 8 ist ein Filtertuch 14 befestigt, das über eine oberhalb der Filterplatten 8 angeordnete und horizontal verlaufende Quertraverse 15 geführt ist. In der Öffnungsstellung des Plattenpakets nehmen die Filtertücher 14 daher die in Fig. 1 gezeigte dachförmige Gestalt an. Die Quertraversen 15 sind an beiden Enden über Zugfedern 16 mit Rollen 17 verbunden, die sich auf der Oberseite der Längstra­ verse 5 entlang bewegen und dafür sorgen, daß das Filtertuch 14 sowohl in der Schließstel­ lung als auch in der Öffnungsstellung der Filterpresse 1 stets gespannt ist. Benachbarte Filter­ platten 8 sind über jeweils eine Verbindungslasche 18 miteinander verbunden, durch die in Folge einer Verschiebung des Endstücks 10 sämtliche Filterplatten 8 auf den definierten Ent­ leerungsabstand 12 zueinander gebracht werden können.

Eine Filterkuchenablösevorrichtung besteht aus weiteren Ständern 19, 20 und 21, auf denen in Längsrichtung der Filterpresse 1 verschiebbar eine Stange 22 gelagert ist, die zusätzlich um ihre Längsachse 23 schwenkbar ist. An der äußeren Mantelfläche 24 der Stange 22 sind U- förmige Bügel 25 befestigt, deren Anzahl der Zahl der Quertraversen 15 entspricht.

Fig. 1 zeigt die Bügel 25 in einer Position, in der diese die seitlich über die Filterplatten 8 vorstehenden Enden 26 der Quertraversen 15 umfassen. Der Ansicht gemäß Fig. 2 läßt sich entnehmen, daß die Bügel 25 durch Verschwenken der Stange 22 auch in eine gleichfalls dar­ gestellte Stellung überführbar sind, in der der Eingriff mit den Quertraversen 15 aufgehoben ist. Diese Stellung wird dann eingenommen, wenn die Filterplatten 8 sich in Schließstellung befinden und die Abstände zwischen den Mittelebenen benachbarter Bügel 25 nicht mit den Abständen benachbarter Quertraversen 15 übereinstimmen.

Die Verdrehung der Stangen 22 erfolgt mit Hilfe der Schwenkantriebe 27, wohingegen die oszillierende Hubbewegung in horizontale Richtung mit Hilfe von Hubantrieben 28 durchge­ führt wird, die über Kupplungen 29 mit der Stange 22 verbunden sind.

Um in den Totpunkten der Hubbewegung der Stange 22 die einen Hub in der Größe des Ent­ leerungsabstandes 12 aufweist eine möglichst große Beschleunigung auf die zusammen mit den Quertraversen 15 bewegten Filtertücher 14 zu erzeugen, wird die Hubbewegung in beide Richtungen durch jeweils ein Anschlagelement 30 begrenzt.

Bei der oszillierenden Hin- und Herbewegung der Stange 22, der damit verbundenen Bügel 25 sowie der angekoppelten Quertraversen 15 bewirkt, daß jeweils eine Hälfte des Filtertuchs 14 - ausgehend von der zu einer vertikalen Ebene symmetrischen Situation gemäß Fig. 1 - in eine senkrechte Lage überführt wird, in der das Filtertuch 14 an der zugeordneten Filter­ platte 8 zur Anlage kommt. Hingegen wird die andere Hälfte des Filtertuchs in eine stärkere Schräglage als in der Ausgangsstellung gebracht, wobei der Neigungswinkel nahezu verdop­ pelt wird. Der Abwurf des Filterkuchens 31 erfolgt in der Regel in dem Moment, in dem die Anschlagelemente 30 in Aktion treten, wodurch eine besonders große Beschleunigung auf den Filterkuchen 31 wirkt und dieser zunächst ungefähr in senkrechte Richtung zu dem Filter­ tuch 14 abgeworfen wird. Die Ablösung des Filterkuchens 31 von der gegenüberliegenden Hälfte des Filtertuchs 14 erfolgt üblicherweise in der gegenüberliegenden Totpunktlage der zugehörigen Quertraverse 15.

Bei einer Filterpresse die aus einer großen Anzahl von Filterplatten 8 besteht, erfolgt die Ent­ leerung der Filterkammern in der Regel sektionsweise, da der Raumbedarf des geöffneten Filterplattenpakets ansonsten zu groß wäre. Da auch die Filterkuchenabwurfeinrichtung in diesem Fall lediglich auf die Filterplatten 8 einer geöffneten Sektion wirken muß, sind die Bügel 25 unterschiedlicher Sektionen auf der äußeren Mantelfläche der Stange 22 versetzt angeordnet, so daß immer nur die Bügel 25 der gerade geöffneten und zu entleerenden Sekti­ on mit den zugehörigen Quertraversen 15 in Eingriff sind.

Claims (7)

1. Filterpresse (1) zur Filtration von Suspensionen mit einem Paket von vertikal ausgerich­ teten Filterplatten (8), die paarweise jeweils eine Filterkammer zwischen sich einschlie­ ßen, die jeweils beidseitig von einem Filtertuch (14) begrenzt wird, das ausgehend von den unteren Enden (13) der Filterplatten (8) den Filterspiegel überdeckend über eine oberhalb der Filterplatten (8) angeordnete Quertraverse (15) geführt ist, die in vertikale Richtung bewegbar ist, wenn benachbarte Filterplatten (8) von einer Schließstellung in der die Suspension in die abgedichtete Filterkammer einführbar ist, in eine Öffnungsstel­ lung überführt werden, in denen die Filterplatten (8) in horizontale Richtung einen Ent­ leerungsabstand (12) zueinander aufweisen und das Filtertuch (14) eine Dachform ein­ nimmt, wobei die Filterpresse (1) des weiteren mit einer Abwurfvorrichtung für an dem Filtertuch (14) anhaftenden Filterkuchen (31) versehen ist, mit der das Filtertuch (14) os­ zillierend bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Quertraversen (15) in horizon­ tale Richtung oszillierend bewegbar sind.

2. Filterpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hub der horizontalen Bewegung der Quertraversen (15) im wesentlichen dem Entleerungsabstand (12) ent­ spricht.

3. Filterpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontale Bewe­ gung der Querstangen (15) in den Totpunkten jeweils durch ein Anschlagelement (30) begrenzt ist.

4. Filterpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Quer­ traversen (15) der Filterplatten (8) zumindest einer Sektion der Filterpresse (1) gleichzei­ tig oszillierend bewegbar sind.

5. Filterpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Quer­ traversen (15) während der oszillierenden Bewegung mit jeweils einem Bügel (25) kop­ pelbar sind, die an einer in Längsrichtung der Filterpresse (1) über den Filterplatten (8) verlaufenden in axiale Richtung oszillierend bewegbaren Stange (22) befestigt sind.

6. Filterpresse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (22) mit Bügeln (25) für die Quertraversen (15) sämtlicher Sektionen der Filterpresse (1) versehen ist, wobei die Bügel (25) unterschiedlicher Sektionen in Umfangsrichtung der Stange (22) um einen Winkel versetzt angeordnet sind, und die Stange (22) um ihre Längsachse (23) schwenkbar ist.

7. Filterpresse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einer Antriebsein­ richtung (28) für die oszillierende horizontale Bewegung der Stange (22) und einem Schwenkantrieb (27) für die Stange (22) eine Kupplung (29) vorhanden ist.