DE102006023591A1

DE102006023591A1 - Unterdruckbandfilter

Info

Publication number: DE102006023591A1
Application number: DE102006023591A
Authority: DE
Inventors: Bernd Dierkes; Manfred Schäfer; Karl Lothar Habermehl; Reinhard Niedermark
Original assignee: Buerener Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Buerener Maschinenfabrik GmbH
Priority date: 2006-05-19
Filing date: 2006-05-19
Publication date: 2007-11-22

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Unterdruckbandfilter und einen Filterbehälter, der durch einen Siebboden mit aufliegendem, von einer Vorratsrolle abgezogenem und durch den Filterbehälter bewegtem Filtermittel in eine obere Schmutzkammer und eine untere Filtratabsaugkammer getrennt ist, wobei die Schmutzkammer zur Aufnahme einer Schmutzflüssigkeit vorgesehen ist und wobei in der Schmutzkammer mindestens eine Sprühdüse derart eintauchend in einer von der Schmutzkammer aufnehmbaren Schmutzflüssigkeit angeordnet ist und ein Sprühstrahl der mindestens einen Sprühdose einen Strom innerhalb der von der Schmutzkammer aufnehmbaren Schmutzflüssigkeit bildet, der aufwärts gerichtet ist gegen eine Flüssigkeitsoberfläche der aufnehmbaren Schmutzflüssigkeit.

Description

Die Erfindung betrifft einen Unterdruckbandfilter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein derartiger Unterdruckbandfilter ist bekannt aus DE 31 27 440 C2 . Derartige Unterdruckbandfilter arbeiten mit Filtervliesen auf einem Filterboden, um die notwendige Filterfeinheit für die Aufbereitung der bei der Bearbeitung von metallischen Werkstoffen anfallenden Kühlschmierstoffe zu erreichen. Als nachteilig erwiesen hat sich jedoch, dass die natürliche Schwerkraftsedimentation in der oberen Schmutzkammer nicht ausreichend sein kann.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Unterdruckbandfilter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, der ein wartungsarmes Reinigen von mit Feststoffteilen versetzter Schmutzflüssigkeit erlaubt.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.
Hierdurch wird ein Unterdruckbandfilter geschaffen, der durch das gezielte Einbringen eines gerichteten Sprühstrahls in die Schmutzflüssigkeit die natürliche Schwerkraftsedimentation verbessert. Erfindungsgemäß wird erreicht, dass Luftblasen, die an Partikeln angelagert sind, gelöst werden. An der Flüssigkeitsoberfläche schwimmende Partikel mit anhaftenden Luftblasen werden auf diese Weise befreit von Luftblasen, so dass eine natürliche Schwerkraftsedimentation erfolgen kann. Der Verbund zwischen Luftblase und Partikel wird aufgebrochen. Der Sprühstrahl ist dabei so gerichtet, dass die schwimmenden Partikel von der Unterseite aufgebrochen werden. Die Luftblasen lösen sich von den Partikeln und die Partikel sinken ab.
Vorzugsweise ist die mindestens eine Sprühdüse mit Abstand unter der Flüssigkeitsoberfläche angeordnet. Um einen wählbaren Abstand bei variierenden Füllstandshöhen einhalten zu können, ist die mindestens eine Sprühdüse vorzugsweise um eine Maßkoordinate nachregelbar.
Vorzugsweise ist entlang einer Traverse eine Mehrzahl von Sprühdüsen angeordnet, die gemeinsam zur Erzeugung eines fächerartigen Stroms vorgesehen sind. Mehrere solcher Traversen können längs einer Filtratabsaugkammer-Längsache beabstandet zueinander angeordnet sein. Eine oder mehrere solcher Traversen mit Sprühdüsen können an einem Tauchrahmen vorgesehen sein für ein simultanes Anheben und Absenken einer oder mehrerer Traversen mit Sprühdüsen.
Die mindestens eine Sprühdüse ist vorzugsweise eine regelbare Sprühdüse zur Einstellung der Stärke des Stroms des zugehörigen Sprühstrahls.
Die mindestens eine Sprühdüse ist zur Erzeugung eines Fluidstrahls ausgebildet, vorzugsweise eines Flüssigkeits- und/oder Gasstrahls.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
1 zeigt schematisch eine Seitenansicht eines Unterdruckbandfilters,
2 zeigt schematisch eine Teil-Draufsicht des Unterdruckbandfilters gemäß 1,
3 und 4 zeigen schematisch eine Sprühdüsenanordnung des Unterdruckbandfilters gemäß 1 in einer Grundstellung und in einer Auslenkung,
5 zeigt eine Seitenansicht des Teilstücks des Filterbehälters gemäß 2 mit Sprühdüse.
1 zeigt einen Unterdruckbandfilter 1 mit einem Filterbehälter 2. Der Filterbehälter 2 ist durch den Siebboden 3, auf dem das auf einer Vorratsrolle 4 gespeicherte Filtermittel 5 aufliegt, in die obere Schmutzkammer 6 und die untere Filtratabsaugkammer 7 geteilt. Oberhalb des Filtermittels 5 läuft eine endlose Kratzerkette 8 um.
Die obere Schmutzkammer 6 weist einen Einlauf 9 für Schmutzflüssigkeit, insbesondere verschmutzten Kühlschmierstoff, auf. Die Filtratabsaugkammer 7 weist einen Auslauf für gereinigte Flüssigkeit, insbesondere gereinigten Kühlschmierstoff, auf. Dieser Auslauf befindet sich vorzugsweise an einem dem Einlauf 9 gegenüberliegenden Ende des Filterbehälters 2. Die Filtratabsaugkammer ist vorzugsweise mit einem pumpengesteuerten, einen Unterdruck erzeugenden Auslauf ausgebildet. Der Siebboden 3 wird vorzugsweise von einem Spaltsieb gebildet. Revisionsklappen 10 können an der Filtratabsaugkammer vorgesehen sein. Die gereinigte Flüssigkeit kann ganz oder teilweise in einem Reintank zwischengelagert werden.
Die obere Schmutzkammer 6 besitzt eine wählbare Füllstandshöhe mit einer Flüssigkeitsoberfläche 13, die vorzugsweise zwischen einem oberen Füllstand und einem unteren Füllstand variieren kann. Eine Füllstandshöhe y, wie in 5 angegeben, kann über eine Messeinrichtung 16, insbesondere einen Drucksensor ermittelt werden.
In der Schmutzkammer 6 ist mindestens eine Sprühdüse 14 derart eintauchend in eine von der Schmutzkammer 6 aufnehmbaren Schmutzflüssigkeit angeordnet, dass ein Sprühstrahl 11 der mindestens einen Sprühdüse 14 einen Strom innerhalb der von der Schmutzkammer 6 aufnehmbaren Schmutzflüssigkeit 12 bildet, der aufwärts gerichtet ist gegen eine Flüssigkeitsoberfläche 13 der aufnehmbaren Schmutzflüssigkeit 12, insbesondere Kühlschmierstoff. Eine Position x der Sprühdüse 14, wie in 5 dargestellt, ist einstellbar, wie nachstehend noch beschrieben wird. Die mindestens eine Sprühdüse 14 ist folglich vorzugsweise verfahrbar in Richtung x. Hierdurch soll sichergestellt werden, dass sich die mindestens eine Sprühdüse 14 mit einem hinreichenden Abstand unter der Füssigkeitsoberfläche 13 befindet. Bevorzugt ist ein Abstand von 15–20 cm. Dieser Mindestabstand unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche 13 stellt sicher, dass der Sprühstrahl 11 schwimmende Partikel 17 an der Flüssigkeitsoberfläche 13 von unten trifft und bewegt, insbesondere im wesentlichen tanzend auf der Flüssigkeitsoberfläche 13 bewegt, wodurch die durch Adhäsionskraft anhaftenden Luftblasen abgelöst werden mit der Folge von absinkenden Partikeln 18. Ein Soll-Istwert-Vergleich für die Maßkoordinaten x und y kann von einer nicht dargestellten Steuerung ermittelt und entsprechend geregelt werden.
Als mindestens eine Sprühdüse 14 wird vorzugsweise eine solche gewählt, bei der die Stärke des Sprühstrahls 11 einstellbar ist und der Sprühkegel wählbar ist. Besonders bevorzugt ist ein enger Sprühkegel. Der von der mindestens einen Sprühdüse 14 ausgestoßene Sprühstrahl 11 erzeugt in der Schmutzflüssigkeit 12 einen Strom mit einem Wellenschlag an der Flüssigkeitsoberfläche 13. Zur höhenverstellbaren Positionierung der mindestens einen Sprühdüse 14 in der Schmutzkammer 6 ist diese in der Schmutzkammer 6 verankerbar. Vorzugsweise wird die mindestens eine Sprühdüse 14 über ein Lager 19 von einem Anker oder einer Ankerplatte 20 gehalten.
Die mindestens eine Sprühdüse 14 ist ausgebildet und angeordnet zur Erzeugung eines schräg gegenüber einem Boden 21 der Schmutzkammer 6 aufwärts gerichteten Sprühstrahl 11. Der schräg aufwärts gerichtete Sprühstrahl 11 ist vorzugsweise in Förderrichtung F gerichtet.
Die mindestens eine Sprühdüse 14 ist vorzugsweise an einer Traverse 15 vorgesehen, die sich quer zur Filtratabsaugkammer-Längsachse erstreckt, wie dies in 2 dargestellt ist.
Vorzugsweise sind eine Mehrzahl Sprühdüsen 14 zur Erzeugung eines Sprühstrahls 11 vorgesehen, die vorzugsweise einen fächerartigen Sprühstrahl 11 quer zur Filtratabsaugkammer-Langsächse in der Schmutzflüssigkeit 12 bilden. Vorzugsweise sind die Mehrzahl Sprühdüsen 14 in einer Reihe an einer Traverse 15 angeordnet. Dabei können mehrere dieser quer verlaufenden Reihen von Sprühdüsen 14 längs der Filtratabsaugkammer-Längsachse beabstandet zueinander angeordnet sein.
Eine Anzahl Sprühdüsen 14 können an einem Tauchrahmen 22 angeordnet sein, der über Oberlenker 23, 24, 25, 26 aufhängbar und über eine Antriebsvorrichtung 27 mit einem Antriebsmotor 28 gegenüber einer in 3 dargestellten Grundstellung anhebbar ist. Vorzugsweise sind mindestens zwei zueinander beabstandete Traversen 15 mit jeweils einer Mehrzahl Sprühdüsen 14 an einem Tauchrahmen 22 befestigt. Für eine Anhebung des Tauchrahmens 22 ist vorzugsweise eine Auslenkung vorgesehen, wie sie in 4 dargestellt ist. Dazu besitzt der Tauchrahmen 22 einen Festanschluss 29. Die Oberlenker 23, 24, 25, 26 sind dazu vorzugsweise Knickarme. Zur Übertragung der Antriebskraft dient eine Antriebswelle 32. Ein simultanes Anheben der am Tauchrahmen 22 angebrachten Sprühdüsen 14 ist dadurch möglich.
Die mehreren Reihen von Sprühdüsen 14 eines Tauchrahmens 22 sind vorzugsweise über einen gemeinsamen Verbindungsschlauch 30 mit einem Fluid versorgbar. Der Verbindungsschlauch 30 speist ein Zuflussrohr 31, das mehrere Sprühdüsen 14 gleichzeitig mit Fluid versorgen kann. Als Fluid einsetzbar ist eine Flüssigkeit und/oder ein Gas. Der Sprühstrahl 11 erzeugt somit einen Fluidstrom, insbesondere einen Flüssigkeits- und/oder Gasstrom in der Schmutzflüssigkeit 12.

Claims

Unterdruckbandfilter mit einem Filterbehälter, der durch einen Siebboden (3) mit aufliegendem, von einer Vorratsrolle (4) abgezogenen und durch den Filterbehälter (2) bewegten Filtermittel (5) in eine obere Schmutzkammer (6) und eine untere Filtratabsaugkammer (7) getrennt ist, wobei die Schmutzkammer (6) zur Aufnahme einer Schmutzflüssigkeit vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Schmutzkammer (6) mindestens eine Sprühdüse (14) derart eintauchend in eine von der Schmutzkammer (6) aufnehmbaren Schmutzflüssigkeit (12) angeordnet ist, dass ein Sprühstrahl (11) der mindestens einen Sprühdüse (14) einen Strom innerhalb der von der Schmutzkammer (6) aufnehmbaren Schmutzflüssigkeit (12) bildet, der aufwärts gerichtet ist gegen eine Flüssigkeitsoberfläche (13) der aufnehmbaren Schmutzflüssigkeit (12).
Unterdruckbandfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Sprühdüse (14) einen schräg gegenüber einem Boden (21) der Schmutzkammer (6) aufwärts gerichteten Sprühstrahl (11) zuführt.
Unterdruckbandfilter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der schräg aufwärts gerichtete Sprühstrahl (11) in Förderrichtung (F) zuführbar ist. Unterdruckbandfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Sprühdüse (14) regelbar ist zur Einstellung der Stärke des Stroms des Sprühstrahls (11).
Unterdruckbandfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Sprühdüse (14) gegenüber einer Füllstandshöhe der Schmutzflüssigkeit (12) in der Schmutzkammer (6) höhenverstellbar ist.
Unterdruckbandfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Sprühdüsen (14) quer zu einer Filtratabsaugkammer-Längsachse mit Abstand zueinander angeordnet sind.
Unterdruckbandfilter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Sprühdüsenreihen (14) längs der Filtratabsaugkammer-Längsachse beabstandet zueinander angeordnet sind.
Unterdruckbandfilter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Sprühdüsen (14) an einem Tauchrahmen (22) angeordnet sind, der mindestens zwei zueinander beabstandete Reihen von Sprühdüsen (14) trägt.
Unterdruckbandfilter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Reihen von Sprühdüsen (14) eines Tauchrahmens (22) über einen gemeinsamen Verbindungsschlauch (30) mit einem Fluid versorgbar sind.
Unterdruckbandfilter nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Tauchrahmen (22) auslenkbar gelagert ist in der Schmutzkammer (6) für ein simultanes Anheben oder Absenken der am Tauchrahmen (22) angebrachten Sprühdüsen (14).
Unterdruckbandfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Tauchrahmen (22) ankerbar an einer Aufhängung befestigbar ist.
Unterdruckbandfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprühdüse (14) ausgelegt ist zur Erzeugung eines Sprühstrahls (11) zur Ausbildung eines Fluidstroms, insbesondere Flüssigkeits- und/oder Gasstroms.