DE1140175B - Kratzvorrichtung zum Abschaben des Filterkuchens, insbesondere fuer Scheibenfilter mit ausgebeulten Filterstoffbeuteln - Google Patents

Description

Bei Drehfiltern mit umlaufender Filtertrommel ist es üblich, den Filterkuchen vom Filtermittel durch Kratzvorrichtungen abzuschaben. Man hat auch schon vorgeschlagen, die Kratzmesser zu unterteilen, um die einzelnen Teilmesser besser ausrichten oder gegen die Filterfläche schräg stellen zu können. Bei diesen bekannten Bauarten sind alle Teilmesser an einer gemeinsamen Welle befestigt. In anderen Bauarten benutzt man nicht unterteilte Kratzmesser, die federnd gelagert sind. Ein dreiteiliger Kuchenabstreifer für dünne Filterkuchen ist bei Drehfiltern als Verbesserung des Fingerkamm-Abstreifers ebenfalls bekannt; hierbei dringen zwei äußere Schneiden radial in den Filterkuchen ein, und die mittlere zurückgelagerte Schneide führt den Schälschnitt aus. Schließlich sind Befestigungseinrichtungen für den Filterstoff bekannt, die sein Ausbeulen verhindern sollen.

Die Erfindung betrifft eine Kratzvorrichtung zum Abschaben des Filterkuchens und ist besonders für Scheibenfilter mit Filterstoffbeuteln bestimmt, die durch Aufblasen oder Rückspulen ausgebeult werden. Solche Scheibenfilter bestehen aus kreisförmigen Scheiben, die in mehrere Sektoren unterteilt sind. Über jeden Sektor ist ein Beutel aus Filterstoff gezogen, der an den Rändern des Sektors befestigt ist. Die einzelnen Filterstoffbeutel werden durch Einführen von Druckluft oder durch Rückspülen gereinigt. Hierbei beult sich der Filterstoffbeutel nach außen aus, wobei die größte Verformung in der Mitte der Beutelfläche eintritt. Will man den Filterkuchen von dieser gewölbten Beutelfläche mit den bekannten Kratzern abstreifen, so wird nur die am weitesten ausgebeulte Teilfläche des Filters gereinigt, da der Kratzer sich nicht der Form der Ausbeulung anpassen kann. Versucht man, die abgeschabte Fläche durch verstärkten Anpreßdruck des Kratzers zu vergrößern, so wölbt sich die am weitesten ausgebeulte Teilfläche des Filterstoffes vor dem Kratzmesser nach außen und bewirkt so ein starkes Bremsen der Filterscheibe, wobei gleichzeitig der Filterstoff sehr stark abgenutzt wird.

Erfindungsgemäß werden diese Nachteile dadurch vermieden, daß der Träger des Kratzblattes unterteilt ist, wobei seine einzelnen Teile gegeneinander beweglich sind und unabhängig voneinander die Schabekante des über den Träger hinausragenden Kratzblattes gegen die gewölbte Filterfläche drücken.

Hierdurch wird in überraschend einfacher Weise die Schabekante des Kratzblattes der durch Lufteinblasen oder Rückspülen ausgebeulten Filterfläche angepaßt, so daß ein gründliches Abschaben der ganzen so Filterfläche erreicht wird, ohne daß der Filterstoff einer besonderen Beanspruchung ausgesetzt ist. Auch Kratzvorrichtung
zum Abschaben des Filterkuchens,

insbesondere für Scheibenfilter
mit ausgebeulten Filterstoffbeuteln

Anmelder:

Peterson Filters and Engineering Company, Salt Lake City, Utah (V. St. A.)

Vertreter; Dipl.-Ing, W. Meissner,

Berlin-Grunewald, Herbertstr. 22,

und Dipl.-Ing. H. Tischer, München 2,

Patentanwälte

Clarence Lynn Peterson, Salt Lake City, Utah

(V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt worden

der Kraftbedarf zum Drehen der Filterscheibe bleibt gering, ohne daß man umständliche Einrichtungen zum Festhalten des Filterstoffes gegen Ausbeulen benötigt. Somit wird die Technik insbesondere auf dem Gebiet der Scheibenfilter erheblich bereichert.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden in der weiteren Beschreibung an Hand der Zeichnung erläutert. In dieser zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Kratzeinrichtung nach der Erfindung in ihrer Stellung gegenüber einer Filterscheibe,

Fig. 2 einen schematischen Umriß eines normal ausgebeulten Filterbeutels verglichen mit dem Umriß des Filterbeutels unter der Einwirkung der Kratzvorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 3 ein Querschnitt einer vorderen Endklemmvorrichtung zum Halten eines Endes des Kratzers nach der Erfindung entlang der Schnittlinie 3-3 der Fig. 1,

Fig. 4 ein Querschnitt eines Mittelteiles der Kratzvorrichtung nach der Erfindung entlang der Schnittlinie 4-4 der Fig. 1,

Fig. 5 ein Querschnitt einer hinteren Endklemmvorrichtung zum Halten des Kratzers nach der Erfindung,

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Fig. 6 eine Endansicht eines federbelasteten Hebelarmes einer Kratzvorrichtung nach der Erfindung und

Fig. 7 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, der Wellenbefestigung der !^ätzvorrichtung nach der Erfindung.

In der Zeichnung ist ein Filtersektor 1 von üblicher Form mit mehreren ähnlichen Sektoren (nicht dargestellt) in einer ringförmigen Scheibenanordnung in üblicher Form auf einer Welle befestigt, die nicht dargestellt ist. Der Sektor ist an seinem äußeren Ende durch einen Außenträg^r 2 gegen andere Sektoren gestützt. Jeder Sektor enthält einen inneren Kern 3, der den an der Welle befestigten Teil des Sektors bildet. In der herkömmlichen Konstruktion stehen Außenkanäle auf dem Sektorkörper mit dem Austrittsweg des Kerns in Verbindung, wobei der Kern eine Verbindung zwischen der Hohlwelle und den Kanälen des Sektors bildet. Jeder Sektor ist für sich mit Filtermittel bedeckt, gewöhnlich ein Beutel in der Form des Sektorumrisses. In der üblichen Praxis ist der Beutel an seinem inneren Ende an dem Kern angebunden, während die Trägeranordnung 2 das Außenende geschlossen festlegt. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung kann der Beutel allerdings in jeder geeigneten Form an dem Sektor befestigt werden; der Beutel kann aus verschiedenen Filtermitteln bestehen, wie solchen aus natürlichen und synthetischen Faserstoffen oder aus Drahtgewebe od. dgl. Solche Scheibenfilter enthalten außerdem eine Abführungsrinne für den Filterkuchen auf jeder Seite jeder Scheibe, die neben jeder Kratzvorrichtung liegt, um den Filterkuchen zu sammeln, der vom Filter abgenommen wird. '

Die Kratzvorrichtung, die auf jeder Seite jeder Scheibe an deren Austragung befestigt ist, wie in Fig. 1 gezeigt ist, wird auf eine innere Wand 4 und eine äußere Wand 5 gestützt. Ein Innensockel 6 enthält ein Zapfenloch für eine Welle 12, auf der die Kratzvorrichtung befestigt ist, wie weiter unten beschrieben wird. Das Außenende der Kratzvorrichtung ist nahe an die Filterscheibe beweglich auf einem Winkeleisen 7 angeordnet. Das Winkeleisen 7 ist fest auf dem Außenteil 8 des Filterbehälters montiert, der nur teilweise dargestellt ist.

Die Blattanordnung nach der Erfindung enthält ein federnd biegsames Blatt 9, das sich über die Länge des Filterstoffes auf dem Sektor erstreckt und durch eine mittlere Stützplatte 10 gehalen wird. Ein kurzer Halter 30 (s. Fig. 4) ist drehbar an der Welle 11 befestigt und wird durch die Bolzen 32 mit der Stützplatte 10 verbunden. Das Blatt wird durch den Halter 14 am hinteren Ende und durch den Halter 15 am vorderen Ende zu beiden Seiten der Mittelstütze 10 gehalten. Die Endhalter und die Mittelstütze 10 haben einen Abstand voneinander, um ein Biegen des Gummiwischerblattes 9 zwischen ihnen zu ermöglichen und eine Winkelverschiebung der Halter herbeizuführen. Die Mittelstütze und die Endhalter sind in sich starr, so daß drei im wesentlichen starre Abschnitte vorhanden sind, die bei C und D gelenkig miteinander verbunden sind, wenn die Halter an dem biegsamen Blatt befestigt sind.

Die Kratzvorrichtung ist auf koaxialen Wellen befestigt, wobei der Mittelabschnitt 10 auf der Welle 11 und die beiden Endhalter auf der Welle 12 befestigt sind, so daß der Druck unabhängig auf den Mittel- und die Endhalter ausgeübt werden kann, um das Blatt fest gegen das Filtermittel des Sektors zu drücken. Wie im einzelnen in Fig. 7 dargestellt ist, erstreckt sich die innere Welle 12 durch die äußere Hohlwelle 11. Die innere Welle 12 ist mit einem Zapfen in dem Innensockel 6 gelagert, während die Welle 11 drehbar durch die Welle 12 gehalten wird. Die Endhalter 14 und 15 sind, wie der äußere Hebelarm 25, an die Innenwelle 12 durch Stifte oder in anderer Weise befestigt. Die mittlere Stützplatte 10 und ihr Halter 30 sind auf der Welle 11 befestigt, an der auch der Hebelarm 26 angebracht ist. So sind die Endhalter

ίο derartig angeordnet, daß sie unabhängig von der mittleren Stützplatte 10 schwingen können. Eine bevorzugte Bauart, die das Blatt gegen die Scheiben drückt, besteht aus einer Feder, die auf Hebelarmen liegt, die mit den Wellen verbunden sind. Dadurch wird ein Federdruck auf alle Halter ausgeübt, um eine genaue Spannung des Kratzblattumrisses gegen den Beutel zu erreichen. Wie es in der Scheibenfiltertechnik allgemein üblich ist, ist auf jeder Seite der Scheiben eine Kratzvorrichtung angebracht, wobei diese Vorrich-

ao tungen miteinander verbunden sein können. Diese Vorrichtung hält die Blätter einheitlich gegen die Scheibenoberflächen, unabhängig davon, ob die Scheibe gekrümmt ist oder nicht. Im allgemeinen bleiben die äußeren Enden der Blätter auf einer Stütze,

z. B. dem Winkeleisen 7, und schwingen mit der Bewegung der Scheibe hin und her. Eine Rolle 23 ermöglicht eine freie Bewegung auf dem Winkeleisen 7. Der mittlere Halter, der in Fig. 4 im einzelnen dargestellt ist, enthält einen aufrechten Teil 30, der auf der Welle 11, z. B-. durch Schweißen od. dgl., angebracht ist, um das' Blatt 9 zu tragen. Die äußere Stützplatte 10 ist an dem aufrechten Teil 30 befestigt, z. B. durch Bolzen und Schrauben 32, die in einer Reihe entlang des Mittelteils 10 liegen. Die Stützplatte 10 ist eine Metallplatte, die bei 31 über die Welle hinausragt und das elastische Blatt 9 in einer im wesentlichen geradlinigen Stellung hält. Ein oberer Innenhalter 33 ist durch Bolzensätze 34 an der Platte 31 befestigt und erstreckt sich entlang der oberen Innenseite des Blattes. Das Blatt 9 liegt zwischen den Metallhaltern 31 und 33, wobei ein oberes freies Ende des biegsamen Blattes 9 als Schabekante keilförmig ausgebildet ist, die die Filterscheibe 1 abkratzen kann, ohne daß die Metallteile des Trägers das Filterelement berühren.

Die äußere Haltevorrichtung enthält eine Buchse 18 (s. Fig. 3), von der ein Schenkel 15 nach oben ragt. An diesen ist durch Schraubenbolzen 35 eine innere Rückenplatte 36 befestigt, wobei das biegsame Messerblatt 9 dazwischen gehalten wird. Die Buchse 18 ist durch einen Stift 20 durch die Außenwelle 11 hindurch an die innere Welle 12 verzapft. Ein Schlitz 19 in der Außenwelle 11 erlaubt eine begrenzte Drehung beider Wellen gegeneinander. Ein gebogener Anschlag 37 ist auf der Buchse 18 befestigt und so angeordnet, daß er auf der äußeren Tragkonstruktion 2 der Scheibe aufliegt und einen Drehpunkt für die federbelasteten Hebelarme bildet.

Der innenliegende Halter des hinteren Endes (Fig. 5) enthält eine Buchse 16, die mit einem Stift 17 an der Welle 12 befestigt ist. Ein nach oben ragender Halter 14 ist an der Buchse 16 befestigt und hält in seiner Stellung das biegsame Blatt 9 fest. Eine Deckplatte 40 ist an dem Halter 14 durch Schraubenbolzen 41 befestigt, um das biegsame Blatt ausreichend fest zum Abkratzen des Beutels zu halten.

Der federbelastete Hebelarm 25 (Fig. 6) ist an der Innenwelle 12 befestigt, um Spannung auf die Endhalter 14 und 15 auszuüben. An einer Stange 45, die

sich durch den oberen Teil des Armes 25 erstreckt, ist eine spiralförmige Feder 46 befestigt. Eine Mutter- und Bolzenbefestigung (nicht dargestellt) auf der Stange 45 ist so angeordnet, daß sie die Feder gegen den Arm 25 drückt. Ein dem Hebel 25 entsprechender Hebel ist an dem anderen Kratzer auf der gegenüberliegenden Seite der Scheibe befestigt und ist in der gleichen Weise an der Stange 45 angebracht. Dieser entsprechende Hebel enthält in gleicher Weise eine Feder, um die beiden Hebelarme zusammen unter Federspannung zu halten. Auf diese Weise werden die Kratzblätter in entsprechender Stellung gegen die Seitenflächen der Scheibe gehalten, sind aber so angeordnet, daß sie sich vor und zurück bewegen, wenn die Scheibe aus ihrer richtigen Lage schwenkt. Ferner kann eine Schmiervorrichtung 24 vorgesehen sein.

Die schematische Ansicht der Fig. 2 stellt die Arbeitsweise des Blattes gegenüber dem Beutel auf dem Filterscheibensektor dar. In dieser Darstellung zeigt der untere Teil 50 einen nach außen gebeulten Beutel B, der durch kein Blatt begrenzt ist. Da der Beutel am äußeren Ende unter der Tragkonstruktion 2 und am inneren Ende durch den Kern 3 gehalten wird, beult er sich unter dem inneren Luftdruck in einer im allgemeinen sanft gebogenen Umrißlinie vom inneren angebundenen Ende zum äußeren festgehaltenen Ende aus. Die gegenüberliegende Seite dieses Sektors zeigt den Beutel, wenn er durch ein Kratzblatt nach der Erfindung begrenzt ist. In diesem Fall enthält das Blatt einen langen Mittelteil, der bei C und D gelenkig mit den beiden äußeren Teilen und des Kratzers verbunden ist. Da der Beutel B biegsam ist, nimmt der Beutel leicht den Umriß des Blattes an, das gegen ihn drückt; dabei wird der Beutel leicht durch das Blatt eingedrückt, so daß keine ausgedehnten Verschleißflächen entstehen. Weiter ist ersichtlich, daß das Blatt im wesentlichen die ganze Länge des Filtermittels entlang der Scheibenseite abkratzt.

Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf eine bestimmte Anordnung beschrieben wurde, ist doch möglich, daß eine solche Anordnung abgewandelt werden kann, um verschiedenen Arbeitsbedingungen gerecht zu werden. Wenn es z. B. wünschenswert erscheint, ein Metallblatt zum Abkratzen des Beutels zu benutzen, bilden drei Teile eines Metallblattes, die an den Verbindungsstellen C und D gelenkig miteinander verbunden sind, das Blatt, das sich der Umrißlinie anpaßt. Diese können durch ein Gelenkteil oder ein Scharnier gelenkig miteinander verbunden werden, wodurch das Blatt die in Fig. 2 gezeigte Form annehmen kann. Die dargestellte Form benutzt einen mittleren Blattabschnitt von etwa 75% der Blattlänge, dieser kann aber von etwa 50 bis 85% der Blattlänge schwanken. Da der Beutel das Blatt wegdrücken muß, verhindert ein zu kurzes Mittelteil ebenso wie ein zu langes das Anpassen an die Umrißlinie. Die Verwendung der konzentrischen Wellen ist eine Methode, durch die der Druck zum Abkratzen auf jeden Abschnitt des Blattes individuell ausgeübt werden kann, um eine kraftschlüssige Lage des Blattes gegen den Beutel herbeizuführen. Andere Methoden zum Ausüben eines Druckes vom Kratzblatt gegen das Filtermittel zum Abkratzen sind möglich. Es ist notwendig, daß hierbei die Abschnitte relativ gegeneinander beweglich sein müssen, damit sich das Blatt der Umrißlinie anpassen kann.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Kratzvorrichtung mit einem gegen die Filteroberfläche gedrückten mehrteiligen oder einteiligen Kratzblatt zum Abschaben des Filterkuchens vom Filtermittel, insbesondere für aufgeblasene Filterbeutel von Scheibennltern, dadurch gekenn zeichnet, daß der Träger des Kratzblattes (9) unterteilt ist, wobei seine einzelnen Teile (10,14, 15) gegeneinander beweglich sind und unabhängig voneinander die Schabekante des über den Träger hinausragenden Kratzblattes (9) federnd gegen die gewölbte Filterfläche (51, 52, 53) drücken.

2. Kratzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem in drei Teile (10, 14, 15) unterteilten Kratzblattträger die beiden Endteile (14, 15) an einer Welle (11) und das Mittelteil (10) an einer anderen Welle (12) befestigt sind, wobei die beiden Wellen (11,12) konzentrisch zueinander liegen und gegeneinander drehbar sind.

3. Kratzvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittelteil (10) des Kratzblattträgers sich auf 50 bis 85%, vorzugsweise 75 %, der Gesamtlänge des Kratzblattes erstreckt.

4. Kratzvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Endteile (14, 15) des Kratzblattträgers mit dem Mittelteil (10) durch biegsame Zwischenteile, vorzugsweise durch das elastisch biegsame Kratzblatt (9) selbst, in Verbindung stehen.

5. Kratzvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (10,14,15) des Kratzblattträgers, vorzugsweise bei starren Kratzblättern, durch scharnierartige Gelenke verbunden sind.

6. Kratzvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anpreßdruck auf das Mittelteil (10) ausgeübt und durch dessen Verbindung mit den Seitenteilen auf diese übertragen wird.

7. Kratzvorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Anpreßdruck durch eine Feder (46) hervorgerufen wird, die auf einen an der Welle (11 bzw. 12) befestigten Hebelarm (26 bzw. 25) einwirkt und sich gegen einen entsprechenden Hebelarm einer gleichen Kratzeinrichtung für die andere Seite (B Fig. 2) des Filterbeutels abstützt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1008 257;
deutsche Patentschrift Nr. 925 944;
USA.-Patentschriften Nr. 2120 455, 2 395 098.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

® 209 709/237 11.62