DE112019001926T5

DE112019001926T5 - Ausgabefilterplattenanordnung für filterpresse

Info

Publication number: DE112019001926T5
Application number: DE112019001926.0T
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-04-11
Filing date: 2019-04-11
Publication date: 2021-01-07
Also published as: ZA202006941B; WO2019200036A1; AU2019252265A1; GB2587947A; MX2020010641A; US11969672B2; AU2019252265B2; ES2803959A2; JP7422735B2; US20220105449A1; CN210145572U; DE212019000252U1; CN110354548B; GB2587947B; CN116764292A; PE20210245A1; BR112020020880A2; US20190314742A1; US11229863B2; CA3095750A1

Abstract

Eine Filterplattenanordnung für eine Filterpresse wird bereitgestellt. Die Filterplattenanordnung weist wenigstens eine erste Filterplatte und eine zweite Filterplatte auf, die zusammenwirken, um eine Filterkammer zu definieren, wenn die erste Filterplatte und die zweite Filterplatte in einer Filterposition sind. Wenigstens eine der ersten Filterplatte und der zweite Filterplatte ist aus der Filterposition in eine Ausgabeposition bewegbar, in welcher ein Filterkuchen ausgegeben werden kann. Bei anderen Ausführungen kann die Filterplattenanordnung eine erste Filterplatte, eine zweite Filterplatte und eine mittige Filterplatte oder einen Rahmen aufweisen, die zusammenwirken, um eine Filterkammer zu definieren. Die mittige Filterplatte oder der Rahmen ist aus einer Filterposition in eine Ausgabeposition bewegbar

Description

EINBEZIEHUNG UNTER BEZUGNAHME AUF PRIORITÄTSANMELDUNGEN
Die Erfindung beansprucht die Priorität der U.S. Provisional Patentanmeldung Nr. 62/656,228 , mit dem Titel „DISCHARGE FILTER PLATE ASSEMBLY FOR FILTER PRESS“, eingereicht am 11. April 2018.
Diese Anmeldung schließt hiermit durch Bezugnahme die oben angegebene Provisional-Anmeldung vollständig ein.
HINTERGRUND
Gebiet der Erfindung
Die gegenwärtige Offenbarung bezieht sich auf eine verbesserte Filterplattenanordnung und auf damit zusammenhängende Verfahren und Vorrichtungen, um feste und flüssige Komponenten aus einer Mischung zu trennen.
Beschreibung des im Zusammenhang stehenden Standes der Technik
Ein Trennen der flüssigen und festen Komponenten einer Flüssig-Fest-Mischung, oder eines Schlammes, ist ein in vielen Bereichen notwendiger oder wünschenswerter Prozess. Ein Verfahren des Filterns von Schlämmen, die eine relativ hohe Konzentration von Feststoff aufweisen, verwendet eine Vorrichtung, die als Filterpresse bekannt ist. Bei vorhandenen Filterpressen muss der feste teilchenförmige „Kuchen“, der in dem Filterhohlraum verbleibt, als Vorbereitung für einen nachfolgenden Filterzyklus entfernt werden. Dieser Reinigungsvorgang hat einen oder mehrere Nachteile. In vielen Fällen erfordert es die Entfernung des teilchenförmiges Kuchens, das die Filterplatten voneinander getrennt werden, einzeln oder alle gleichzeitig, um es zu erlauben, dass der Kuchen aus dem Filterhohlraum ausgegeben wird. Da so viele wie hundert oder mehr einzelne Platten verwendet werden können, kann der Reinigungsvorgang sehr zeitaufwändig sein.
In anderen Fällen ist es möglich, dass der teilchenförmige Kuchen aus den Filterkammern der Filterpresse ausgegeben wird, während einzelne Filterplatten in einer im Wesentlichen kompaktierten oder verdichteten Position bleiben. Ein Weg, um dies zu erreichen, besteht darin, einen Umfang jeder Filterkammer mit einem offenen Bereich auszubilden, wie in dem US-Patent Nr. 7,396,472 der Anmelderin offenbart. Ein Verschluss kann dazu ausgebildet sein, den offenen Bereich zu verschließen, und der Verschluss ist von dem offenen Bereich entfernbar, um zu erlauben, dass ein teilchenförmiger Kuchen aus der Filterkammer entfernt wird, während die Filterplatten in einer verdichteten Position sind. Obwohl dieser Ansatz es erlaubt, dass die einzelnen Filterplatten in einer kompaktierten oder verdichteten Position bleiben, können Verfahren und Vorrichtungen, die gegenwärtig existieren, um den Kuchen gemäß diesem Ansatz zu entfernen, es verfehlen, die teilchenförmige Materie, die innerhalb der Filterkammer verbleibt, nachdem der teilchenförmige Kuchen ausgegeben wurde, vollständig zu lösen oder zu entfernen. Ferner kann es bei diesem Ansatz schwierig sein, den offenen Bereich der Filterkammer vollständig abzudichten, wenn die Filterpresse verwendet wird. Ferner werden bei diesem Ansatz die Sprühanordnung oder die Sprühdüsen der Filterpressenwaschvorrichtung innerhalb der Filterkammer gehalten. Ein innerer, im Vergleich zu einem äußeren Waschmechanismus als solcher kann zum Verstopfen oder zur Blockage von Waschfluid innerhalb der Filterkammer führen.
ZUSAMMENFASSUNG
Eine oder mehrere Ausführungen verwenden eine Filterplattenanordnung und/oder eine Filterpresse, die die Filterplattenanordnung enthält. Die Filterplattenanordnung weist wenigstens eine erste Filterplatte und eine zweite Filterplatte auf, die zusammenwirken, um wenigstens teilweise eine Filterkammer zu definieren, wenn die erste Filterplatte und die zweite Filterplatte in einer miteinander entlang einer Betriebsachse ausgerichteten Filterposition sind. Wenigstens eine von der ersten Filterplatte und der zweiten Filterplatte ist aus der Ausrichtung mit der Betriebsachse beweglich, oder in einer Richtung, die senkrecht zu der Betriebsachse steht, in eine Ausgabeposition, in welcher ein Filterkuchen von einem Teil der Filterkammer, die durch die bewegliche(n) Filterplatte(n) definiert ist, ausgegeben werden kann. Bei einigen Anordnungen kann der Ausgabevorgang automatisch durchgeführt werden, ohne die Notwendigkeit für eine Bedienungsperson. Bei einigen Anordnungen unterstützt wenigstens eine Stützstruktur die die bewegliche(n) Filterplatte(n) beweglich zur Bewegung zwischen der Filterposition und der Ausgabeposition. Bei einigen Konfigurationen weist die Filterplattenanordnung eine erste Filterplatte und eine zweite Filterplatte auf, wobei eine oder beide der Filterplatten einen vertieften Hohlraum definieren, der die Filterkammer definiert, wenn die Filterplatten in der Filterposition sind. Bei anderen Konfigurationen weist die Filterplattenanordnung eine erste Filterplatte, eine zweite Filterplatte und eine mittige Filterplatte oder einen Rahmen auf, wie nachfolgend diskutiert. Eine oder beide der ersten Filterplatte und der zweiten Filterplatte können auch einen Teil einer anderen Filterplattenanordnung bilden. Zum Beispiel kann die zweite Filterplatte ein Ende eines Filterhohlraums auf einer ersten Seite der zweiten Filterplatte und ein Ende eines anderen Filterhohlraums auf einer zweiten Seite der zweiten Filterplatte bilden.
Bei einer Ausführung weist die Filterplattenanordnung eine erste Filterplatte auf, die eine erste Seitenfläche aufweist, eine zweite Filterplatte, die eine zweite Seitenfläche aufweist, und eine mittige Platte oder einen Rahmen, der eine Außenfläche und einen inneren Bereich aufweist. Die mittige Platte oder der Rahmen ist dazu ausgebildet, zwischen einer Filter- oder ausgerichteten Position und einer Ausgabe- oder getrennten Position in Bezug auf die erste Filterplatte und die zweite Filterplatte beweglich zu sein. In der Filterposition wird die mittige Platte oder der Rahmen zwischen der ersten Seitenfläche und der zweiten Seitenfläche am Platz gehalten. In der Ausgabeposition besteht von der ersten Filterplatte und der zweiten Filterplatte von der mittigen Platte ein Abstand, was es der mittigen Platte erlaubt, zu fallen oder sich vorwärts oder in die Ausgabeposition zu bewegen, woraufhin teilchenförmiger Kuchen aus dem inneren Bereich der mittigen Platte ausgegeben wird.
Bei einer anderen Ausführung weist eine Filterplattenanordnung eine erste Filterplatte und eine zweite Filterplatte auf. Die erste Filterplatte und die zweite Filterplatte haben eine Filterposition, in welcher die Platten miteinander entlang einer Betriebsachse ausgerichtet sind und miteinander zusammenwirken, um wenigstens teilweise eine Filterkammer zu definieren. Die erste Filterplatte ist aus der Ausrichtung mit der zweiten Filterplatte weg von der Betriebsachse in eine Ausgabeposition beweglich, in welcher Filterkuchen von einem Teil der Filterkammer, die wenigstens teilweise von der ersten der ersten und zweiten Filterplatten definiert ist, ausgegeben werden kann.
Eine Ausführung verwendet eine Filterplattenanordnung und/oder eine Filterpresse, die die Filterplattenanordnung umfasst. Die Filterplattenanordnung weist wenigstens eine erste Filterplatte und eine zweite Filterplatte auf, die miteinander zusammenwirken, um wenigstens teilweise eine Filterkammer zu definieren. Wenigstens eine Sprühanordnung ist beweglich in Bezug auf eine oder beide der ersten Filterplatte und der zweiten Filterplatte aufgenommen. Die wenigstens eine Sprühanordnung ist aus der Ausrichtung mit der Betriebsachse oder in einer Richtung senkrecht zu der Betriebsachse bewegbar, um ein Sprühmedium auf eine oder beide der ersten Filterplatte und der zweiten Filterplatte zu richten.
Figurenliste
Diese und andere Merkmale, Aspekte und Vorteile der gegenwärtigen Filterplattenanordnung werden unter Bezugnahme auf die Zeichnung von bevorzugten Ausführungen beschrieben. Diese Ausführungen sind zur Erläuterung, jedoch nicht zur Beschränkung der gegenwärtigen Erfindung vorgesehen.

1 ist eine perspektivische Ansicht einer Filterpresse, die eine Filterplattenanordnung umfasst, die bestimmte Merkmale, Aspekte und Vorteile der gegenwärtigen Erfindung aufweist. Die Filterplattenanordnung ist in einer eingezogenen Position dargestellt. Die Fluidschläuche, die die Waschfluidquelle mit dem Sprühanordnungen verbinden, sind entfernt.
2 ist eine Aufsicht der Filterpresse gemäß 1.
3 ist eine andere perspektivische Ansicht der Filterpresse gemäß 1.
4 ist eine Seitenansicht der Filterpresse gemäß 1.
5 ist eine perspektivische Ansicht der Filterpresse gemäß 1, wobei sich die Filterplattenanordnung in einer offenen oder entladenen Position befindet. Die mittigen Platten der Filterplattenanordnung sind in einer ausgerichteten (oder offenen) Position dargestellt. Die Fluidschläuche, welche die Waschfluidquelle mit den Sprühanordnungen verbinden, sind dargestellt.
6 ist eine Aufsicht der Filterpresse gemäß 5, wobei die Fluidschläuche entfernt sind.
7 ist eine perspektivische Ansicht der Filterpresse gemäß 5, wobei die Fluidschläuche entfernt sind.
8 ist eine seitliche perspektivische Ansicht der Filterpresse gemäß 5, wobei die Fluidschläuche entfernt sind.
9 ist eine perspektivische Ansicht der Filterpresse gemäß 5, wobei die mittigen Platten der Filterplattenanordnung in einer getrennten (abgesenkten oder Ausgabe-) Position dargestellt sind.
10 ist eine andere perspektivische Ansicht der Filterpresse gemäß 9, wobei die Fluidschläuche entfernt sind.
11 ist eine seitliche perspektivische Ansicht der Filterpresse gemäß 9, wobei die Fluidschläuche entfernt sind.
12 ist eine Queransicht einer Filterplattenanordnung, die eine erste Filterplatte, eine zweite Filterplatte und eine mittige Platte aufweist, die aus der Filterpresse entfernt gezeigt ist, zusammen mit zugehörigen vertikalen Schienen, wobei auch die Sprühanordnungen aus der Filterpresse entfernt sind.
13 ist eine Seitenansicht der Filterplattenanordnung und der zugehörigen vertikalen Schienen, der Sprühanordnungen und des Krafterzeugers gemäß 12.
14 ist eine perspektivische Ansicht der Filterplattenanordnung und der zugehörigen vertikalen Schienen, Sprühanordnungen und des Krafterzeugers gemäß 12.
15 ist eine perspektivische Ansicht der Filterplattenanordnung und zugehöriger vertikaler Schienen, Sprühanordnungen und des Krafterzeugers gemäß 12, wobei eine der der Filterplatten entfernt ist.
16 ist eine perspektivische Ansicht der Filterplattenanordnung und zugehöriger vertikaler Schienen, Sprühanordnungen und des Krafterzeugers gemäß 12, wobei die mittige Platte in einer getrennten (oder abgesenkten) Position gezeigt ist.
17 ist eine perspektivische Ansicht der Filterplattenanordnung und zugehöriger vertikaler Schienen, Sprühanordnungen und des Krafterzeugers gemäß 16, wobei eine der Filterplatten entfernt ist.
18 ist eine perspektivische Ansicht einer Filterplatte, die einen vertieften Hohlraum der Filterplattenanordnung gemäß 12 aufweist.
19 ist eine perspektivische Ansicht der mittigen Platte der Filterplattenanordnung gemäß 12.
20 ist eine perspektivische Ansicht einer Filterplatte, die einen vertieften Hohlraum aufweist.
21 ist eine perspektivische Ansicht einer Filterplattenanordnung, die eine erste Filterplatte und eine zweite Filterplatte aufweist, die aus der Filterpresse entfernt gezeigt ist, zusammen mit zugehörigen vertikalen Schienen, und wobei Sprühanordnungen auch von der Filterpresse entfernt sind. In der Filterplattenanordnung gemäß 21 ist wenigstens eine der Filterplatten eine Filterplatte, welche einen vertieften Hohlraum, wie in 20 gezeigt, aufweist.
22 ist eine perspektivische Ansicht der Filterplattenanordnung und zugehöriger vertikaler Schienen, Sprühanordnungen und des Krafterzeugers gemäß 21. Die Filterplatte gemäß 20 ist einer getrennten (oder abgesenkten) Position dargestellt.
23 ist eine perspektivische Ansicht einer Filterpresse, die eine Mehrzahl von Filterplattenanordnungen aufweist, wobei die Stützschienen oder Führungen für die beweglichen Filterplatten weggelassen wurden. Ein verbindendes Element kann an einer oder mehreren beweglichen Filterplatten angreifen, um die beweglichen Filterplatten selektiv zu bewegen. Ein oder mehrere Krafterzeuger können vorgesehen sein, um das verbindende Element zu bewegen. Bei einigen Ausführungen ist die Anzahl von Krafterzeugern geringer als die Anzahl von beweglichen Filterplatten. Die Filterplattenanordnungen sind in einer offenen Position gezeigt, und die beweglichen Filterplatten in einer abgesenkten oder Ausgabeposition.
24 ist eine Seitenansicht der Filterpresse gemäß 23, wobei die Fluidschläuche entfernt sind.
25 ist eine Seitenansicht der Filterpresse gemäß 23, wobei die Fluidschläuche entfernt sind und die Filterplattenanordnungen in einer ausgerichteten (oder angehobenen) Position gezeigt sind.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Eine Filterpresse wird verwendet, um flüssige und feste Komponenten aus einer Flüssig-Fest-Mischung wie etwa einem Schlamm oder einem Schlick zu entfernen. Zum Beispiel wird die hier beschriebene Filterpresse, die allgemein durch die Bezugsziffer 10 bezeichnet ist, verwendet, um eine Prozessflüssigkeit, Industrieabfall, städtischen Abfall zu filtern oder um eine Komponententrennung bei anderen Gelegenheiten durchzuführen. Die Filterpresse 10 kann auch in einer Vielzahl von anderen Bereichen verwendet werden. Die Filterpresse 10 weist eine Filterplattenanordnung auf, die allgemein durch die Bezugsziffer 100 bezeichnet ist. Die Filterpresse 10 und/oder die Filterplattenanordnung 100 sind wenigstens bei einigen Ausführungen dazu ausgebildet, eine teilweise oder vollständig automatische Ausgabe des teilchenförmigen Kuchens zu erlauben. Eine solche Anordnung kann die Betriebskosten verringern, indem die Notwendigkeit eliminiert wird, dass eine Person eine manuelle Reinigung der Filterplatten durchführt, wie es bei herkömmlichen Filterpressen üblich ist.
Bei einer Ausführung weist eine Filterplattenanordnung 100 eine erste Filterplatte 130, eine zweite Filterplatte 130, eine mittige Platte oder einen Rahmen 120 und einen Krafterzeuger 510 auf. Die erste Filterplatte 130 und die zweite Filterplatte 130 haben jeweils Halter (oder andere Stützstrukturen) 132 auf gegenüberliegenden Seiten der Platte 130. Die Halter 132 erlauben es, dass die Filterplatten 130 von einem Paar von horizontalen Seitenschienen 12 gehalten werden. Vorzugsweise greifen die Halter 132 gleitend an der oberen Oberfläche der Seitenschienen 12 an, derart, dass die Filterplatten 130 entlang der Schienen 12 bewegt werden können, um es zu erlauben, dass einzelne Filterplatten 130 voneinander getrennt werden können (z.B., um es zu ermöglichen, dass die Filterplattenanordnung 100 aus einer eingezogenen in eine ausgezogene Position bewegt wird). Die mittige Platte 120 ist derart gehalten, dass sie in Bezug auf die Seitenschienen 12 in einer vertikalen Richtung beweglich ist. Die mittige Platte 120 kann als eine bewegliche Platte bezeichnet werden. Bei anderen Ausführungen, wie bei solchen, bei denen die Filterplattenanordnung 100 keine mittige Platte 120 aufweist (z.B. eine Plattenanordnung mit einem vertieften Hohlraum, wie etwa in den 20-22 gezeigt), kann die bewegliche Platte irgendeine Platte (irgendwelche Platten) des Filterplattenstapels sein, einschließlich der einen oder der beiden ersten Filterplatten 130 und der zweiten Filterplatte 130, jedoch nicht darauf beschränkt. In ähnlicher Weise können in den Fällen die Bezeichnungen „mittige Platte“ in der gegenwärtigen Offenbarung gegen die Bezeichnung „bewegliche Platte“ im Lichte von solchen Ausführungen ausgetauscht werden, bei denen andere Platten als die mittigen Platten beweglich sind, soweit nicht anders angegeben. Bei einigen Ausführungen ist die mittige Platte 120, die innerhalb eines Paares von vertikalen Schienen oder Führungen 18, die durch die Seitenschienen 120 oder relativ dazu gehalten sind, sich bewegt oder gleitet, zwischen einer ausgerichteten Position (obere Position, wie dargestellt) und einer getrennten Position (untere Position, wie dargestellt) in Bezug auf die erste Filterplatte 130 und die zweite Filterplatte 130 beweglich. Bei Bewegung in die abgetrennte Position fällt die mittige Platte 120 unter der Wirkung der Schwerkraft auf den Boden und wird zwangsweise durch den Krafterzeuger 510 bewegt. Vorzugsweise bleibt die mittige Platte 120 gleitend im Eingriff mit den vertikalen Schienen 18, nachdem sie sich in die abgetrennte Position oder in Richtung darauf bewegt hat. Die Kraft, die von der mittigen Platte 120 nach dem Fallen oder nach der zwangsweisen Bewegung in die abgetrennte Position plötzlich aufhört, führt zu der Entfernung des teilchenförmigen Kuchens aus dem Inneren der mittigen Platte 120. Die mittige Platte 120 ist dazu ausgebildet, dem plötzlichen Ende nach dem Fallen oder nach dem Bewegen in die abgetrennte Position zu widerstehen.
Bei einer bevorzugten Ausführung ist der Krafterzeuger 510 ein Pneumatikzylinder, der ein unter Druck stehendes Gas (z.B. Luft) als Betriebsfluid verwendet. Bei anderen Ausführungen kann der Krafterzeuger ein hydraulischer Zylinder sein, ein Schraubstempel oder irgendeine andere geeignete Anordnung. Bei einigen Anordnungen schließt die Filterplattenanordnung 100 oder die zugehörige Filterpresse 10 keinen Krafterzeuger ein. Zum Beispiel kann die bewegliche Filterplatte 120 manuell zwischen der Filterposition oder ausgerichteten Position und der Ausgabeposition bewegt werden. Solange in der ausgerichteten Position ist die mittige Platte 120 zwischen einer Fläche der ersten Filterplatte 130 und einer Fläche der zweiten Filterplatte 130 gehalten und wird durch die von dem Pneumatikzylinder ausgeübte Kraft bis zu einer solchen Zeit in Position gehalten, dass die Filterplatten der Filterpresse 10 in einer abgedichteten Weise zusammengepresst werden, an welchem Punkt die mittige Platte 120 durch die Druckkraft der ersten und zweiten Platten 130 an Ort und Stelle gehalten wird. Um sich in die getrennte Position zu bewegen, wird die mittige Platte 120 entweder nicht länger durch die Kraft des Pneumatikzylinders unterstützt oder der Pneumatikzylinder zieht die mittige Platte 120 nach unten oder in die getrennte Position. Zum Beispiel wird die getrennte Position eingenommen, wenn das unter Druck stehende Gas des Pneumatikzylinders entlüftet oder in die Atmosphäre freigegeben wird und es der mittigen Platte 120 erlaubt, in die getrennte Position zu fallen. Der Pneumatikzylinder kann verwendet werden, um die mittige Platte 120 zurück in die ausgerichtete Position anzuheben, wenn der Reinigungsvorgang beendet ist. Alternativ kann der Pneumatikzylinder die mittige Platte 120 zu oder in die getrennte Position ziehen und kann auch verwendet werden, um die mittige Platte 120 zurück in die ausgerichtete Position anzuheben. Der Pneumatikzylinder (oder ein anderer Krafterzeuger) kann für jede mittige Platte 120 vorgesehen sein, oder kann dazu ausgebildet sein, mehrere mittige Platten der Vielfachfilterplattenanordnung einer Filterpresse zu betreiben.
Bei einigen Ausführungen definiert der innere Bereich der mittigen Platte 120 wenigstens teilweise eine Filterkammer 124, wie in 15 gezeigt, wobei die Filterkammer 124 Öffnungen auf jeder Seite der mittigen Platte 120 hat. Wenn sie in der ausgerichteten Position ist, sind die Öffnungen auf jeder Seite der mittigen Platte 120 begrenzt, und wenn die Platten gegeneinander gedrückt werden, abgedichtet von den Oberflächen der ersten Filterplatte 130 und der zweiten Filterplatte 130 derart, dass die Filterkammer 124 in einer geschlossenen Position ist. Die Flächen der Filterplatten 130, die der Filterkammer 124 zugewandt sind und die Filterkammeröffnungen in der geschlossenen Position begrenzen, sind eben oder im Wesentlichen eben derart, dass die Gesamtdicke der Filterkammer 124 durch die Dicke der mittigen Platte 120 definiert ist. Bei anderen Ausführungen ist die Filterkammer teilweise oder vollständig durch vertiefte Hohlräume in angrenzenden Filterplatten definiert.
Bei anderen Ausführungen wird die mittige Platte oder der Rahmen 120 zusätzlich nach unten durch menschliche Kraft gezogen, anstelle dessen, dass die mittige Platte 120 lediglich unter Schwerkraft herunterfällt oder auf den Boden fällt. Die mittige Platte 120 ist dazu ausgebildet, dem plötzlichen Abstoppen beim Erreichen der getrennten Position zu widerstehen, selbst wenn sie durch menschliche Kraft nach unten gezogen wird.
Bei einigen Ausführungen sind die vertikalen Schienen 18, welche die mittige Platte 120 stützen, durch die Seitenschienen 12 unterstützt oder wenigstens in ihrer Bewegung begrenzt, wobei die Seitenschienen die ersten und zweiten Filterplatten 130 halten. Solch eine Anordnung ist gut geeignet für nachträgliche Anwendungen. Obwohl als vertikale Schienen bezeichnet, können die Schienen 18 in anderen Orientierungen vorgesehen sein, wie hier beschrieben. Demnach ist es nicht beabsichtigt, die Schienen auf eine vertikale Orientierung festzulegen, es sei denn, es wird anderes angezeigt. Bei anderen Ausführungen fährt die mittige Platte 120 innerhalb eines Paares von vertikalen Schienen 18, die durch ein Paar von hängenden Schienen 14 gehalten sind, die über dem Paar von Seitenschienen 12 vorgesehen sind. Vorzugsweise erstreckt sich dazwischen eine Verbindung, wie etwa eine Strebe oder ein Stab 200, und kann die vertikalen Schienen 18 verbinden. Die Strebe 200 wird durch die hängenden Schienen 14 gehalten und ermöglicht es, dass sich die vertikalen Schienen 18 in Bezug auf die obere Fläche der hängenden Schienen 14 gleitend bewegen. Optional können die vertikalen Schienen 18 weiter durch ein Paar von Rahmenrückhalteschienen 16 stabilisiert sein, die unterhalb des Paars von Seitenschienen 12 vorgesehen sind. Eine solche Anordnung kann eine größere Stabilität für die vertikalen Schienen 18 bereitstellen. Zum Beispiel können die bewegliche(n) Platte(n) 120 direkt oder indirekt mittels des Krafterzeugers 510 oder eine andere Stützstruktur gehalten sein, die eine Bewegung der beweglichen Platte(n) 120 erleichtert. Bei einigen Ausführungen kann (können) die bewegliche(n) Platte(n) 120 direkt nur von dem Träger 202, dem Krafterzeuger 510 und der Strebe 200 gehalten sein. Mit anderen Worten können die vertikalen Schienen 18 und jede zugehörige Struktur weggelassen werden. Ferner kann (können) bei anderen Ausführungen die bewegliche(n) Platte(n) 120 überhaupt nicht unterstützt sein. Die Seitenschienen 12 der Filterpresse 10 können allgemein die bewegliche(n) Platte(n) 120 allgemein halten und in einer der Filterpresse 10 der zugeordneten Position halten.
Bei anderen Ausführungen ist die mittige Platte oder die bewegliche Platte 120 mit einer Waschvorrichtung 300 oder Komponenten einer Waschvorrichtung 300 versehen. Die Waschvorrichtung 300 ist mit einer Waschfluidquelle 400 verbunden. Die Waschvorrichtung 300 weist eine oder mehrere Sprühanordnungen oder Sprühdüsen 310, 320 auf. Die Sprühanordnungen oder die Sprühdüsen 310, 320 sind an einer Außenfläche befestigt oder sind auf eine andere Weise entlang gemeinsam mit der mittigen Platte 120 beweglich und erstrecken sich außerhalb von jeder der ersten Filterplatte 130, der zweiten Filterplatte 130 und der mittigen Platte 120. Vorzugsweise erlaubt eine solche Anordnung eine einfachere Reinigung der Filterkammer 124. Wenn die mittige Platte oder die bewegliche Platte 120 in Bezug auf jede der ersten und der zweiten Filterplatte 130 nach oben oder unten bewegt wird, bewegt sich die Sprühanordnung 310, 320 mit der mittigen Platte oder beweglichen Platte 120 und wäscht oder reinigt die Filtermedien der ersten und zweiten (oder angrenzenden) Filterplatte 130. Bei der dargestellten Ausführung ist die Sprühanordnung 310, 320 von einem Träger 202 gehalten, wie etwa einen umgekehrt U-förmigen Träger, der mit der mittigen Platte 120 verbunden ist.
Bei anderen Ausführungen kann das Paar von hängenden Schienen 14 mit anderen Vorrichtungen oder Apparaten versehen sein. Alternativ kann das Paar von hängenden Schienen 14 als ein Paar von speziellen Stützschienen dienen, d.h. Schienen, die nur dazu dienen, die vertikalen Schienen 18 zu halten, innerhalb derer die mittige Platte oder bewegliche Platte 120 läuft. Bei anderen Ausführungen kann das Paar von speziellen Stützschienen ein Paar von Schienen sein, anders als das Paar von hängenden Schienen 14.
Obwohl sich die mittige Platte oder bewegliche Platte 120 in der dargestellten Ausführung vertikal nach unten in Bezug auf die erste oder zweite Filter- (oder angrenzende) Platten 130 bewegt, um die Schwerkraft auszunutzen, in welche die mittige Platte oder bewegliche Platte 120 bewegt, ist eine solche Anordnung nicht notwendig. Die mittige Platte oder bewegliche Platte 120 kann mit der ersten und zweiten Filterplatte (oder angrenzenden Platte) 130 aus der Übereinstimmung jegliche Richtung bewegt werden. Mit anderen Worten können in der Filterposition die Filterplatten 130 entlang einer Längsachse ausgerichtet sein, die auch als eine Betriebsachse bezeichnet wird. Die bewegliche(n) Filterplatte(n) 120 kann (können) in jede Richtung bewegt werden, die senkrecht zu der Betriebsachse ist oder eine Bewegungskomponente hat, die senkrecht zu der Betriebsachse ist. Zum Beispiel können die Platten 120 in einer horizontalen oder vertikalen Richtung beweglich sein, oder können um eine Achse gedreht werden, wie etwa eine Achse, die von der Betriebsachse entfernt und die parallel zu der Betriebsachse sein kann. Eine solche Anordnung mag einen besseren Zugang zu einer Aufnahme für den besonderen Kuchen erlauben oder kann notwendig sein, infolge des Fehlens von Platz unterhalb der Filterpresse 10.
Eine andere Ausführung ist in den 1-19 gezeigt. Komponenten, Merkmale und Vorteile von anderen Ausführungen, die nicht auf andere Weise in den 1-19 beschrieben sind, können bei dieser Ausführung eingeschlossen sein. Ferner können Komponenten, Merkmale und Vorteile dieser Ausführung bei anderen Ausführungen eingeschlossen sein.
Bei der Ausführung gemäß der 1-19 schließt eine Filterplattenanordnung 100 eine erste Filterplatte 130, eine zweite Filterplatte 130 und eine mittige Platte oder einen Rahmen 120 ein. Bei der dargestellten Ausführung weist die Filterpresse 10 ferner eine Folge von Krafterzeugern 500 auf; jedoch ist es, wie oben diskutiert möglich, Anordnungen zu haben, bei denen keine Krafterzeuger 500 vorgesehen sind, und die beweglichen Platten manuell oder über einen anderen Mechanismusus bewegt werden. Der innere Bereich der mittigen Platte 120 definiert eine Filterkammer 124 (wie in 15 gezeigt), wobei die Filterkammer 124 eine Öffnung auf jeder Seite der mittigen Platte 120 hat. Während in einer ausgerichteten Position die Öffnungen auf jeder Seite der mittigen Platte 120 von den Flächen der ersten Filterplatte 130 und der zweiten Filterplatte 130 begrenzt und derart abgedichtet sein können, dass die Filterkammer 124 in einer geschlossenen Position ist. Die 1-4 zeigen die Filterplattenanordnung 100 in einer eingezogenen Position, bei der die mittigen Filterplatten 120 der Filterplattenanordnung 100 in einer ausgerichteten Position in Bezug auf die ersten und zweiten Filterplatten 130 sind. Die Flächen der Filterplatten 130, die der Filterkammer 124 zugewandt sind und die Filterkammeröffnungen in der geschlossenen Position begrenzen, sind eben oder im Wesentlichen eben, derart, dass die Gesamtdicke der Filterkammer 124 durch die Dicke der mittigen Platte 120 definiert ist. Jedoch könnte die Filterplattenanordnung 100, wie oben beschrieben, einen Satz von Filterplatten aufweisen, die mit vertieften Hohlräumen versehen sind, die mit einer angrenzenden Filterplatte zusammenwirken, um eine Filterkammer zu definieren. Bei einer solchen Anordnung haben die inneren Platten typischerweise einen Hohlraum auf jeder Seite, derart, dass eine bestimmte Platte mit dem Hohlraum der angrenzenden Platte auf jeder Seite zusammenwirkt, um eine Filterkammer mit jeder angrenzenden Filterplatte zu definieren. De Endplatten haben typischerweise nur auf der Innenseite einen Hohlraum. Somit ist die Dicke der Filterkammer teilweise durch den Hohlraum von jeder Filterplatte definiert. Die nachfolgende Beschreibung steht im Zusammenhang mit einer Anordnung mit einer mittigen Platte 120; jedoch kann dieselbe Beschreibung auf eine Plattenanordnung angewandt werden, die vertiefte Hohlräume aufweist. Demnach kann sich die Bezugnahme auf die mittige Platte 120 auf eine beliebige bewegliche Platte oder auf eine Plattenanordnung, die vertiefte Hohlräume aufweist, beziehen.
Wie in den 1, 3-5 und 7-11 gezeigt, weist die Folge von Krafterzeugern 500 einen Krafterzeuger 510 auf, der für jede mittige Platte 120 vorgesehen ist. Jeder Krafterzeuger 510 ist oberhalb der betreffenden mittigen Platte 120 angeordnet und in Position gehalten. Zum Beispiel kann jeder Krafterzeuger 510 durch die Strebe 200 gehalten sein und kann mit der mittigen Platte 120 über den Träger 202 verbunden sein. Die Krafterzeuger 510 erleichtern die Bewegung der mittigen Platte 120 nach unten und/oder nach oben (in Bezug auf die erste Filterplatte 130 und die zweite Filterplatte 130) während und nach der Ausgabe von teilchenförmigen Kuchen aus der Filterkammer 124. Der Krafterzeuger 510 kann die mittige Platte 120 nach unten oder in eine getrennte Position relativ zu der ersten Filterplatte 130 und der zweiten Filterplatte 130 drücken. Alternativ kann die mittige Platte 120 lediglich unter der Wirkung der Schwerkraft absinken oder auf den Boden fallen oder in eine abgetrennte Position (irgendeine Position die niedriger ist als die gezeigte). Die 9-11 zeigen die Filterplattenanordnung 100 in einer ausgezogene Position mit den mittigen Platten 120 der Filterplattenanordnung 100 in einer getrennten (oder abgesenkten) Position in Bezug auf die ersten und zweiten Filterplatten 130. Der Krafterzeuger 510 kann auch verwendet werden, um die mittige Platte 120 zurück in die ausgerichtete Position nach oben zu bewegen. In jedem dieser Fälle läuft oder gleitet die mittige Platte 120 innerhalb eines Paares von vertikalen Schienen 18, die durch eine oder durch beide Seitenschienen 12 eines Paars und eines Paars von hängenden Schienen 14 gehalten sind. Die 5-8 zeigen die Filterplattenanordnung 100 in einer ausgezogene Position mit den mittigen Platten 120 der Filterplattenanordnung 100 in einer ausgerichteten (oder angehobenen) Position in Bezug auf die ersten und zweiten Filterplatten 130. Die Position der mittigen Platten 120, die in den 5-8 gezeigt ist, kann entweder vor den mittigen Platten 120 in die getrennte Position bewegt werden (unter der Wirkung der Krafterzeuger 510 oder lediglich unter der Wirkung von Schwerkraft), oder nachdem die mittigen Platten 120 zurück nach oben in die ausgerichtete Position bewegt wurden (und bevor die Filterplattenanordnung 100 in eine eingezogene Position zurückkehrt).
Die Krafterzeuger 510 werden direkt oder indirekt durch ein Paar von hängenden Schienen 14 gehalten. Die Krafterzeuger 510 können Pneumatikzylinder sein, die ein komprimiertes Gas als ein Betriebsfluid verwenden. Die Krafterzeuger 510 können auch Hydraulikzylinder sein. Andere Arten von Krafterzeugern 510 können auch verwendet werden. Ferner können die Krafterzeuger 510 an irgendeiner geeigneten Position vorgesehen sein, um die beweglichen Filterplatten 120 zu bewegen. Zum Beispiel wie in den 1, 3-5 und 7-11 gezeigt, können die Krafterzeuger 510 oberhalb jeder entsprechenden mittigen Platte 120 angeordnet sein. Die Krafterzeuger 510 können auch unterhalb jeder betreffenden mittiger Platte 120 angeordnet sein. Bei einigen Ausführungen sind die Krafterzeuger 510 Pneumatikzylinder, die entweder oberhalb oder unterhalb mittigen Platten 120 angeordnet sind und die einen Druck ausüben, zum Beispiel ungefähr jeweils 100 Pfund. Bei anderen Ausführungen kann ein einziger Krafterzeuger vorgesehen sein, anstelle eines zugeordneten Krafterzeugers 510 für jede mittige Platte 120, der mit mehreren mittigen Platten 120 gekoppelt ist (oder gekoppelt werden kann), derart, dass eine Teilzahl von allen mittigen Platten 120 gekoppelt ist. Zum Beispiel können zwei Krafterzeuger vorgesehen sein, in der Form von Hydraulikzylindern, wobei jeder der Hydraulikzylinder mit ungefähr der Hälfte von erhältlichen mittigen Plattes 120 gekoppelt ist und dazu ausgebildet ist, einen Druck von zum Beispiel jeweils bis zu 5000 Pfund auszuüben.
Um ferner Kraft zur Erleichterung einer Aufwärts- und/oder Abwärtsbewegung von jeder mittigen Platte 120 bereitzustellen, können Krafterzeuger 510, einzeln oder in Kombination, verwendet werden, um die notwendige Kraft bereitzustellen, um die erste Filterplatte 130, die zweite Filterplatte 130 und die mittige Platte 120 in der ausgerichteten Position zu halten. In der ausgerichteten Position ist die mittige Platte 120 zwischen einer Fläche der ersten Filterplatte 130 und einer Fläche der zweiten Filterplatte 130 angeordnet, und wird durch die von dem Krafterzeuger (den Krafterzeugern) 510 erzeugte Kraft in Position gehalten. Jedoch wird allgemein ein zugeordneter Krafterzeuger (oder mehrere Krafterzeuger) unabhängig von dem mit jeder mittigen Platte 120 zusammenhängenden Krafterzeugern 510 für diesen Zweck vorgesehen und wird die Ansammlung der Filterplattenanordnungen in einer axialen Richtung in einer ähnlichen Weise wie bei herkömmlichen Filterpressen zusammendrücken.
Bei einer typischen Filterplattenanordnung 100, die eine erste Filterplatte 130 und eine zweite Filterplatte 130 (und keine mittige Platte 120 aufweist), werden die erste und die zweite Filterplatte 130 zusammengedrückt oder zusammengehalten durch einen Druck von bis zu 3.000-4.000 Pfund, oder sogar von bis zu 10.000 Pfund oder mehr, bei einigen Anordnungen, um eine Dichtung zwischen den Filterplatten 130 bei den Behandlungsdrücken einzuhalten, die ungefähr 100 psi im Filtermodus und 200-250 psi in einem Quetschmodus für den Membranfilter-Kuchen betragen. Bei dem Ausführungen gemäß der 1-19 kann die erste Filterplatte 130, die zweite Filterplatte 130 und die mittige Platte 120 zusammengedrückt oder zusammengehalten werden durch eine größere Kraft im Vergleich zu einer Plattenanordnung mit vertieftem Hohlraum, da die mittige Platte 120 besser auf Deformation ansprechen kann, als eine Platte mit einem vertieften Hohlraum. Ferner können die mittigen Platten 120 wenigstens bei einigen Ausführungen in der ausgerichteten Position durch diese zusammendrückende Kraft gehalten werden, ohne Unterstützung von den Krafterzeugern 510, die verwendet werden, um die mittigen Platten 120 in die und aus der ausgerichteten Position zu bewegen.
Der innerhalb des Hohlraums erzeugte Druck, der durch die erste Filterplatte 130 und die zweite Filterplatte 130 und die mittige Platte 120 in einer ausgerichteten oder abgedichteten Position während des Filtervorgangs definiert ist, kann dazu führen, dass die mittige Platte 120 sich in einer radialen Richtung als eine Folge des inneren Druckes ausdehnt. Die Seitenschiene 12 kann Unterstützung liefern, um eine Ausdehnung in einer radialen Richtung zu verhindern, als Reaktion auf die von dem inneren Druck erzeugten Kräfte. Zusätzlich oder alternativ können die erste und die zweite Filterplatte 130 und die mittige Platte 120 in einer radialen Richtung formschlüssig zusammengesetzt sein, als Reaktion auf die Druckkräfte und/oder als Reaktion auf den Fluiddruck innerhalb der Filterkammer. Vorzugsweise haben beide Seiten der mittigen Platte 120 Keilvertiefungen 122 (in den 15-17 und 19 dargestellt), die dazu ausgebildet sind, mit entsprechenden Keilen der ersten und zweiten Filterplatten 130 zusammenzuwirken. Auf diese Weise werden sowohl die erste als auch die zweite Filterplatte 130 mit der mittigen Platte 120 formschlüssig verbunden. Die Keilvertiefung 122 kann ein Loch oder eine andere Struktur sein, die dazu ausgebildet ist, eine Struktur auf der Filterplatte 130 aufzunehmen. Alternativ kann die mittige Platte 120 Keile oder Vorsprünge auf jeder Seite aufweisen, die dazu ausgebildet sind, in Keilvertiefungen der Filterplatten 130 aufgenommen zu werden. Bei anderen Ausführungen haben die Filterplatten 130 und die mittige Platte 120 Rippen oder Nuten, die dazu ausgebildet sind, ineinanderzugreifen, um eine Relativbewegung dazwischen zu verhindern. Die verkeilten Strukturen können an geeigneten Orten um den Umfang der mittigen Platte 120 angeordnet sein. Die Ausdehnung ist typischerweise bei Filterplatten mit vertieftem Hohlraum ein geringeres Problem; jedoch könnten verkeilte oder andere ineinandergreifende Strukturen bei solchen Filterplattenanordnungen verwendet werden, falls gewünscht.
Wie zum Beispiel in den 12, 14, 15 und 17 gezeigt, ist bei einigen Ausführungen jede mittige Platte oder bewegliche Platte 120 mit einer Waschvorrichtung 300 oder Komponenten einer Waschvorrichtung 300 versehen. Die Waschvorrichtung 300 ist mit einer Waschfluidquelle 400 verbunden, die Wasser oder ein anderes Waschfluid bereitstellt. Die Waschvorrichtung 300 weist eine erste Sprühanordnung oder ein Sprühventil 310, eine zweite Sprühanordnung oder ein Sprühventil 320, ein Paar von Fluidschläuchen 340 (in den 5 und 9 gezeigt) und einen Verbindungsschlauch 330 zwischen jedem Fluidschlauch 340 und jeder Sprühanordnung oder jedem Sprühventil 310, 320 auf. Alternativ kann jeder Fluidschlauch 340 anstelle der Bereitstellung eines Verbindungsschlauches 330 direkt mit der betreffenden Sprühanordnung 310, 320 verbunden sein. Jede Sprühanordnung 310, 320 ist außerhalb von jeder der ersten Filterplatte 130, der zweiten Filterplatte 130 und der mittigen Platte oder beweglichen Platte 120 vorgesehen. Eine Verbindung ist zwischen den Sprühanordnungen 310, 320 und der mittigen Platte oder beweglichen Platte 120 vorgesehen, um die Sprühanordnungen 310, 320 an der mittigen Platte oder beweglichen Platte 120 festzulegen. Vorzugsweise ist die die erste Sprühanordnung 310 dazu ausgebildet, eine Seite der mittigen Platte oder beweglichen Platte 120 und/oder eine der ersten und zweiten Filterplatten 130 zu waschen oder zu reinigen, und die zweite Sprühanordnung 320 ist dazu ausgebildet, die andere Seite der der mittigen Platte oder beweglichen Platte 120 und/oder der anderen Filterplatte 130 zu waschen oder zu reinigen. Wie in den 16 und 17 gezeigt, bewegen sich die Sprühanordnungen 310, 320 mit der mittigen Platte oder beweglichen Platte 120, derart nach unten, dass die Sprühanordnungen 310, 320 die ersten und zweiten Filterplatten 130 waschen oder reinigen, wenn die mittige Platte oder die bewegliche Platte 120 nach unten (oder oben) in Bezug auf die erste und zweite Filterplatte 130 bewegt wird. Jedoch können bei anderen Anordnungen die Sprühanordnungen 310, 320 dazu ausgebildet sein, die erste und zweite Filterplatte 130 und die mittige Platte oder bewegliche Platte 120 von einer stationären Position in Bezug auf die erste und zweite Filterplatten 130 zu waschen oder zu reinigen. Ein Tragen der Sprühdüsen und/oder anderer Teil der Waschvorrichtung auf einer Filterplatte, die einen Teil einer Filterkammer definiert, erlaubt ein vollständiges oder teilweises automatisches Waschen bei geringeren Kosten als bei vorhandenen Systemen, da weniger zusätzliche Struktur erforderlich ist. Das heißt vorhandene Systeme stellen Sprühdüsen auf einer Stützstruktur bereit, die vollständig getrennt von den Filterplatten ist, was zu insgesamt höheren Kosten als bei der dargestellten Ausführung führt. Bei einigen Ausführungen kann die Filterpresse 10 keine Waschvorrichtung umfassen, und die Filterplatten können manuell gereinigt oder gereinigt werden unter Verwendung einer separaten Reinigungsvorrichtung (z.B. durch einen Sprühdruckreiniger).
Die Sprühanordnungen 310, 320 können dazu ausgebildet sein, Waschfluid unter hohem Druck (mit niedrigem Volumen) auszugeben. Berücksichtigt man, dass die Filterplattenanordnung 100 eine große Anzahl von mittigen Platten 120 aufweisen kann und deshalb eine große Anzahl von Sprühanordnungen 310, 320, die die Sprühanordnungen 310, 320 bilden, um Waschfluid bei hohem Druck auszugeben, erfordert dies typischerweise eine Fluidpumpe von hoher Qualität, die in der Lage ist, den hohen Druck sämtlicher der Sprühanordnungen 310, 320 aufrecht zu erhalten, die parallel verbunden sind. Wo die Verwendung einer solchen Pumpe zu kostenintensiv ist oder wo eine solche Pumpe technisch nicht darstellbar oder schwierig ist, können die Sprühanordnungen 310, 320 dazu ausgebildet sein, Waschfluid mit einem relativ niedrigen Druck (und hohem Volumen) auszugeben, zum Beispiel mit ungefähr 100 psi (und ungefähr 500 GPM). Die für eine solche Anordnung erforderliche Pumpe hat geringere Kosten als eine Hochdruckpumpe und führt somit dazu, dass die Gesamtanordnung niedrigere Kosten hat. Es wurde unerwarteterweise von der Anmelderin festgestellt, dass eine Waschanordnung mit einem hohen Volumen und niedrigem Druck (HVLP) die Filterplatten wirksam reinigt. Andere Drücke und Volumina sind gleichfalls möglich. Es ist auch möglich, die Sprühanordnungen 310, 320 derart auszubilden, dass die Sprühanordnungen 310, 320 nur für einen Teil der mittigen Platten 120 (z.B. im Wesentlichen ein Drittel der Sprühanordnungen 310, 320) Waschfluid zu einer gegebenen Zeit ausgeben. Indem die Sprühanordnungen 310, 320 auf eine solche Weise ausgebildet sind, dass nur ein Teil der Sprühanordnungen 310, 320 Waschfluid zu einer bestimmten Zeit ausgibt, ist es möglich, einen hohen Wasserdruck mit einer Fluidpumpe von niedrigerer Qualität (oder niedrigerem Druck) aufrechtzuerhalten.
Obwohl vielfache Krafterzeuger 510 dargestellt sind (jeweils einer für jede mittige Platte 120), kann bei anderen Anordnungen ein einziger Krafterzeuger vorgesehen sein, der mit mehreren mittigen Platten 120 gekoppelt ist (oder gekoppelt werden kann), derart, dass es sich um einen Teil von sämtlichen mittigen Platten 120 handelt. Ferner sind andere Anordnungen gleichfalls möglich, obwohl die mittigen Platten 120 als beweglich in einer vertikalen Richtung und unterhalb der ersten und zweiten Filterplatten 130 dargestellt sind. Zum Beispiel können die mittigen Platten 120 dazu ausgebildet sein, zu jeder Seite, in schrägen Richtungen in Bezug auf die ersten und zweiten Filterplatten 130 in einer schwingenden oder drehenden Bewegung bewegen, oder in irgendeiner anderen Bewegung, die von der Arbeitsachse abweicht.
Eine andere Ausführung ist in den 20-22 gezeigt. Komponenten, Merkmale und Vorteile von anderen Ausführungen, die sonst nicht beschrieben sind oder in den 20-22 gezeigt sind, können bei dieser Ausführung enthalten sein. Zusätzlich können Komponenten, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung auch in anderen Ausführungen enthalten sein.
Bei der Ausführung gemäß der 20-22 weist eine Filterplattenanordnung 100 für eine Filterpresse 10 eine erste Filterplatte oder bewegliche Platte 140 auf, die einen vertieften Hohlraum 144 und eine entsprechende Filterplatte oder zweite Filterplatte 150 aufweist. Die Oberfläche der Filterplatte 150, die der beweglichen Platte 140 zugewandt ist, wirkt mit der beweglichen Platte 140 zusammen, um eine Filterkammer zu bilden, welche den vertieften Hohlraum 144 enthält. Bei einigen Ausführungen sind die Oberflächen der Filterplatte 150, die der Filterkammer zugewandt sind und welche die Filterkammeröffnung in der geschlossenen Position begrenzen, eben oder im Wesentlichen eben, derart, dass die Gesamtdicke der Filterkammer durch den vertieften Hohlraum 144 der beweglichen Platte 140 definiert ist. Zum Beispiel kann die Dicke der Filterkammer durch die Tiefe des vertieften Hohlraums 144 definiert sein. Bei anderen Ausführungen kann die Fläche der Filterplatte 150, die der beweglichen Platte 140 zugewandt ist, einen vertieften Hohlraum 154 (nicht dargestellt) aufweisen, der mit dem vertieften Hohlraum 144 der beweglichen Platte 140 zusammenwirkt, um eine Filterkammer zu bilden. Bei einer solchen Ausführung ist die Dicke der Filterkammer (zumindest teilweise) durch die vertieften Hohlräume 144, 154 definiert. Zum Beispiel kann die Dicke der Filterkammer durch die gesamte Tiefe der der vertieften Hohlräume 144, 154 definiert sein.
Die bewegliche Platte 140 und die Filterplatte 150 können miteinander verkeilt sein. Zum Beispiel kann die Seite der beweglichen Platte 140, welch der Filterplatte 150 zugewandt ist, Keilvertiefungen 142 (gezeigt in den 20 und 22) aufweisen, die dazu ausgebildet sind, mit entsprechenden - Vorsprüngen der Filterplatte 150 zusammenzuwirken. Die Keilvertiefung 142 kann ein Loch oder eine andere Struktur sein, die dazu ausgebildet ist, eine Struktur auf der Filterplatte 150 aufzunehmen. Alternativ kann die bewegliche Platte 140 Keile oder Vorsprünge aufweisen, die ausgebildet sind, in zugeordneten Vertiefungen der Filterplatte 150 aufgenommen zu werden. Bei anderen Ausführungen können die Filterplatte 150 und die bewegliche Platte 140 Rippen oder Nuten aufweisen, die ausgebildet sind, ineinanderzugreifen, um eine Relativbewegung dazwischen zu verhindern. Die Keilstrukturen können an geeigneten Orten entlang eines Umfangs der beweglichen Platte 140 vorgesehen sein.
Wie in den 21 und 22 gezeigt, läuft oder gleitet die bewegliche Platte 140 innerhalb eines Paares von vertikalen Schienen 18. Die vertikalen Schienen 18 erlauben es der beweglichen Platte 140, sich zwischen einer ausgerichteten Position (in 21 gezeigt) und einer getrennten Position (in 22 gezeigt) in Bezug auf die Filterplatte 150 zu bewegen. Die Filterplattenanordnung 100 kann irgendeine Anzahl von beweglichen Platten 140 und entsprechenden oder zweiten Filterplatten 150 aufweisen, zur Verwendung mit einer Filterpresse 10. Bei einigen Ausführungen, ist jede bewegliche Platte 140, wie in 21 gezeigt, mit einer Waschvorrichtung 300 oder Komponenten einer Waschvorrichtung 300 ausgestattet. Die Waschvorrichtung 300 kann die gleichen Komponenten und Merkmale wie diejenigen aufweisen, die oben in Verbindung mit den Ausführungen gemäß der 1-19 beschrieben wurden und zum Beispiel in den 12, 14, 15 und 17 gezeigt sind.
Die 23-25 zeigen eine Filterpresse 10, die eine Mehrzahl von Filterplattenanordnungen 100 aufweist, was den Krafterzeuger 510 für jede der beweglichen Filterplatten 120 weglässt. Bei einigen Ausführungen ist die Anzahl von Krafterzeugern 510 geringer als die Anzahl von beweglichen Filterplatten 120. Bei einigen Ausführungen kann ein Krafterzeuger 510 an jedem Ende des Stapels der Filterplattenanordnungen 100 vorgesehen sein.
Der Krafterzeuger 510 oder die Krafterzeuger 510 kann (können) auf die beweglichen Filterplatten 120 über ein Kraftübertragungselement oder einen Mechanismus einwirken, wie zum Beispiel einen Träger (z.B. einen I-Träger 600). Bei einigen Ausführungen kann das Kraftübertragungselement ein Verbindungselement oder ein Verbindungsmechanismus sein, der zwei oder mehrere der beweglichen Filterplatten 120 verbindet. Der Begriff „Verbindung“ in der hier verwendeten Form bedeutet, dass das Verbindungselement auf zwei oder mehrere bewegliche Filterplatten 120 einwirkt, was einfach das Kontaktieren der beweglichen Filterplatten 120 bedeuten kann, oder das Verbindungselement kann mit zwei oder mehreren beweglichen Filterplatten 120 verbunden sein. Das Verbindungselement 600 kann an mehr als einer der beweglichen Filterplatten 120 eingreifen, um die beweglichen Filterplatten 120 selektiv zu bewegen. Ein oder mehrere Krafterzeuger 510 können vorgesehen sein, um das das Verbindungselement zu bewegen.
Die beweglichen Filterplatten 120 können von Schienen 18 in einer Weise gehalten sein, ähnlich der oben bei den Ausführungen beschriebenen Weise. Jedoch können die beweglichen Filterplatten 120 bei anderen Ausführungen anders aufgenommen sein. Zum Beispiel können die beweglichen Filterplatten 120 insgesamt oder teilweise von den Seitenschienen 12 der Filterpresse 10 begrenzt sein.
Bei einigen Ausführungen kann ein Teil oder die Gesamtheit der Filterpresse 10 auf einer Waage oder einer Lastzellenanordnung angeordnet sein, derart, dass das Gewicht der Filterplattenanordnung (alleine oder in Kombination mit anderen Komponenten der Filterpresse) bestimmt werden kann. Eine solche Anordnung kann es erlauben, dass ein Tara-Gewicht erstellt wird, was dann Vergleiche mit Gewichten zu anderen Zeitpunkten in dem Filtervorgang erlaubt, einschließlich der Ausgabe- und Reinigungsschritte. Solch eine Anordnung kann vollständig autonome Filterpresse erlauben oder vereinfachen, indem das System das Füllen der Filterkammern mit Filterkuchen und eine vollständige Ausgabe des Filterkuchens überwachen kann und/oder bestimmen kann, ob eine zusätzliche Reinigung erforderlich ist. Zum Beispiel ist ein Hindernis für autonome Filterpressen eine Befürchtung, das eine unvollständige Entfernung des Filterkuchens zwischen den Filterzyklen stattfindet. Kuchenrückstände zu Beginn eines Filterzyklus können zu einer Druckdifferenz zwischen dem Bereich der Filterkammer, welche den Kuchenrückstand aufweist, und angrenzenden Bereichen der Filterkammer führen. Diese Differenz kann zu unterwünschten Kräften auf die Filterplatten führen, die im Laufe der Zeit erweichen können und möglicherweise zum Versagen der Filterplatte führen können. Als ein Ergebnis entscheiden sich viele Benutzer für die manuelle Reinigung oder wenigstens für eine manuelle Inspektion der Filterplatten zwischen den Zyklen, so dass Kuchenrückstände vermieden werden können. Jedoch ist eine solche Reinigung oder manuelle Inspektion zeitaufwändig (und somit teuer) und schwierig.
Obwohl die gegenwärtige Erfindung anhand von bestimmten Ausführungen beschrieben wurde, liegen andere Ausführungen, die für die Fachleute offensichtlich sind, im Rahmen dieser Erfindung. Somit können zahlreiche Änderungen und Modifikationen gemacht werden, ohne von dem Geist und dem Rahmen der Erfindung abzuweichen. Zum Beispiel können zahlreiche Komponenten wahlweise versetzt werden. Ferner müssen nicht notwendigerweise sämtliche der Merkmale, Aspekte und Vorteile vorhanden sein, um die gegenwärtige Erfindung auszuführen. Demnach ist es beabsichtigt, dass der Rahmen der gegenwärtigen Erfindung nur von den nachfolgenden Ansprüchen begrenzt ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 62/656228 [0001]
US 7396472 [0005]

Claims

Eine Filterplattenanordnung, mit: einer ersten Filterplatte; und einer zweiten Filterplatte; wobei die erste Filterplatte und die zweite Filterplatte eine Filterposition haben, in welcher die Platten miteinander entlang einer Betriebsachse ausgerichtet sind und zusammenwirken, um eine Filterkammer zu definieren; wobei die erste Filterplatte aus der Ausrichtung mit der zweiten Filterplatte bewegbar ist und weg von der Betriebsachse in eine Ausgabeposition, in welcher Filterkuchen aus einem Teil der Filterkammer ausgegeben werden kann, die durch die wenigstens eine der ersten Filterplatte und zweiten Filterplatten definiert ist.
Eine Filterplattenanordnung, mit: einer ersten Filterplatte, die eine erste Seitenfläche aufweist, die einen ersten Hohlraum besitzt; und eine zweite Filterplatte, die eine zweite Seitenfläche aufweist, die einen zweiten Hohlraum besitzt; wobei die erste Filterplatte und die zweite Filterplatte eine Filterposition haben, in welcher die Platten miteinander entlang einer Betriebsachse ausgerichtet sind und der erste Hohlraum und der zweite Hohlraum zusammenwirken, um eine Filterkammer zu definieren; wobei wenigstens eine der ersten Filterplatte und der zweiten Filterplatte von der Betriebsachse weg und aus der Filterposition in eine Ausgabeposition bewegbar ist, in welcher Filterkuchen innerhalb des betreffenden von dem Filterhohlraum und dem zweiten Filterhohlraum ausgegeben werden kann.
Die Filterplattenanordnung nach Anspruch 2, welche ferner einen Krafterzeuger aufweist, der ausgebildet ist, eine Kraft zum Halten der beweglichen Platte in der Filterposition oder zum Zurückführen der beweglichen Platte in die Filterposition ausüben kann.
Die Filterplattenanordnung nach Anspruch 3, bei welcher der Krafterzeuger ein Pneumatikzylinder ist, der ein unter Druck stehendes Gas als Betriebsfluid verwendet, ein Hydraulikzylinder, der ein inkompressibles Fluid verwendet, ein elektrischer Zylinder, oder ein Schraubstempel ist.
Die Filterplattenanordnung nach Anspruch 2, bei welcher in der Ausgabeposition ein Bereich von der gesamten beweglichen Platte außerhalb eines Raumes angeordnet ist, der durch die Seitenränder der anderen der ersten Filterplatte und der zweiten Filterplatte eingegrenzt ist.
Die Filterplattenanordnung nach Anspruch 2, die ferner eine erste Sprühanordnung aufweist, die an der beweglichen Platte an einem Ort außerhalb des Hohlraums befestigt ist, wobei die erste Sprühanordnung mit einer Waschfluidquelle verbunden ist.
Die Filterplattenanordnung nach Anspruch 6, bei der die erste Sprühanordnung dazu ausgebildet ist, einen Sprühstrom von Waschfluid zu wenigstens einer der ersten und der zweiten Filterplatten und zu einer Filterplatte neben einer gegenüberliegenden Seite der beweglichen Platte von der anderen der ersten und zweiten Filterplatten zu richten.
Die Filterplattenanordnung nach Anspruch 2, die ferner eine zweite Sprühanordnung aufweist, die an der bewegliche Platte befestigt ist, wobei die zweite Sprühanordnung mit einer Waschfluidquelle verbunden ist.
Die Filterplattenanordnung nach Anspruch 8, bei der die zweite Sprühanordnung dazu ausgebildet ist, einen Strom von Waschfluid in einer Richtung entgegengesetzt zu der ersten Sprühanordnung zu erzeugen.
Die Filterplattenanordnung nach Anspruch 2, die ferner wenigstens eine Stützstruktur aufweist, welche die bewegliche Platte beweglich abstützt.
Die Filterplattenanordnung nach Anspruch 10, bei der die wenigstens eine Stützstruktur eine erste Seitenschiene und eine zweite Seitenschiene aufweist, die an gegenüberliegenden Seiten der beweglichen Platte angeordnet sind.
Eine Filterplattenanordnung, mit: einer ersten Filterplatte, die eine erste Seitenfläche aufweist; einer zweiten Filterplatte, die eine zweite Seitenfläche aufweist; eine mittige Platte, die eine äußere Oberfläche und einen inneren Bereich aufweist, wobei die mittige Platte dazu ausgebildet ist, zwischen einer ausgerichteten Position und einer getrennten Position in Bezug auf die erste Filterplatte und die zweite Filterplatte bewegbar zu sein, wobei die mittige Platte in der ausgerichteten Position an Ort und Stelle zwischen der ersten Seitenfläche und der zweiten Seitenfläche gehalten wird, und wobei in der getrennten Position die erste Filterplatte und die zweite Filterplatte von der mittigen Platte um einen Abstand getrennt sind, wobei der Abstand es erlaubt, dass die mittige Platte fällt oder sich zu oder in die getrennte Position bewegt, woraufhin teilchenförmiger Kuchen aus dem inneren Bereich der mittigen Platte ausgegeben wird.
Die Filterplattenanordnung nach Anspruch 12, die ferner einen Krafterzeuger aufweist, der dazu ausgebildet ist, eine Kraft zum Halten der mittigen Platte an Ort und Stelle zwischen der ersten Seitenfläche und der zweiten Seitenfläche in der ausgerichteten Position auszuüben, oder zur Rückführung der mittigen Platte in die ausgerichtete Position.
Die Filterplattenanordnung nach Anspruch 13, bei welcher der Krafterzeuger ein Pneumatikzylinder ist, der ein komprimiertes Gas als Arbeitsfluid verwendet, ein Hydraulikzylinder, der ein inkompressibles Fluid verwendet, ein elektrischer Zylinder oder ein Schraubstempel ist.
Die Filterplattenanordnung nach Anspruch 14, bei welcher die getrennte Position eingenommen wird, wenn das komprimierte Gas aus dem Pneumatikzylinder ausgegeben wird.
Die Filterplattenanordnung nach Anspruch 12, bei welcher in der getrennten Position ein Teil oder die gesamte mittige Platte unterhalb einer ersten Bodenfläche der ersten Filterplatte und einer zweiten Bodenfläche der zweiten Filterplatte angeordnet ist.
Die Filterplattenanordnung nach Anspruch 12, die ferner eine erste Sprühanordnung aufweist, die an der Außenfläche der mittigen Platte befestigt ist, wobei die erste Sprühanordnung mit einer Waschfluidquelle verbunden ist.
Die Filterplattenanordnung nach Anspruch 17, bei der die erste Sprühanordnung dazu ausgebildet ist, einen Strom von Waschfluid auf wenigstens eine der ersten Seitenfläche und der zweiten Seitenfläche zu richten.
Die Filterplattenanordnung nach Anspruch 12, die ferner eine zweite Sprühanordnung aufweist, die an der Außenfläche der mittigen Platte befestigt ist, wobei die zweite Sprühanordnung mit einer Waschfluidquelle verbunden ist.
Die Filterplattenanordnung nach Anspruch 19, bei welcher die zweite Sprühanordnung dazu ausgebildet ist, einen Strom von Waschfluid zu wenigstens einer der ersten Seitenfläche und der zweiten Seitenfläche zu richten.
Die Filterplattenanordnung nach Anspruch 12, die ferner wenigstens eine Stützstruktur aufweist, welche die mittige Platte beweglich abstützt.
Die Filterplattenanordnung nach Anspruch 21, bei welcher die wenigstens eine Stützstruktur eine ersten Seitenschiene und eine zweite Seitenschiene aufweist, die an gegenüberliegenden Seiten der mittigen Platte angeordnet sind.