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Zellendrehfilter Die Erfindung betrifft ein Zellendrehfilter, insbesondere
Trommeldrehfilter oder Scheibendrehfilter, bei dem zwei zum Steuerkopf geführte,
getrennte Kanäle zum Ableiten des Filtrats in jeder Zelle in der Nähe der beiden
Zelltrennwände angeordnet sind und bei dem eine Trockenblaszone und nach der Abnahmestelle
des Kuchens eine Rückblaszone vorgesehen ist.
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Diese Filter sind mit einer Vielzahl von Filterzellen versehen, die
während des Filtrier- und Trocknungsvorganges über die Filtratkanäle und einem Steuerkopf
mit einer Unterdruckquelle, beispielsweise einem Filtratabscheider in Verbindung
stehen und anschließend zum Zwecke des Abblasens des Filterkuchens von dem über
die Zellen gespannten Filtermedium mit Druckluft beaufschlagt werden.
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Die Druckluft hebt den Filterkuchen vom Filtermedium ab. Sie erleichtert
damit die Arbeit der von außen am Filterkuchen angreifenden Abnahmevorrichtung,
die ein Schaber oder eine Abnahmewalze sein kann und verhindert das Zurückbleiben
von Kuchenresten auf dem Filtermedium.
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Während des dem Abblasen des Filterkuchens vorausgehenden Trocknungsvorganges
verdichtet sich der auf dem Filtermedium abgesetzte Filterkuchen zunehmend, erreicht
schon bald eine solche Dichte, daß er von außen kaum noch Luft durchläßt. In den
Filterzellen und Filtratkanälen entsteht deshalb ein hohes Vakuum, wobei das in
die Zellen gelangte Filtrat zum großen Teil an den Wänden der Zellen und der Filtratkanäle
haftenbleibt und nur unvollkommen abfließt. In diesem Zustand wird den Zellen die
zum Abheben des Filterkuchens erforderliche Druckluft zugeführt. Sie fließt mit
hoher Geschwindigkeit in das bestehende Vakuum und reißt dabei die an den Wänden
der Filtratkanäle und Zellen haftenden Filtratreste mit, wobei sie von innen durch
das Filtermedium hindurch in den trockenen Filterkuchen zurückgeblasen werden und
dessen Feuchtigkeitsgehalt in unerwünschter Weise wieder erhöht.
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Bei einem Zellendrehfilter, bei dem die zum Steuerkopf geführten
Kanäle zum Ableiten des Filtrats in jeder Zelle in der Nähe der beiden Zellentrennwände
angeordnet sind, wird dem nacheilenden Filtratkanal nach Überschreiten des Scheitelpunktes
immer weniger Filtrat zugeführt. Bei nahezu waagerechter Lage und damit in der Blaszone
wird das gesamte Restfiltrat nur noch durch den voreilenden Filtratkanal abgeführt.
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Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß der jeweils vorlaufende
Filtratkanal jeder Zelle im Bereich der Rückblaszone mit einer mit dem Steuerkopf
fest
verbundenen Steuerscheibe derart abgedeckt ist, daß die Druckluftzuleitung zunächst
nur mit dem nacheilenden Kanal in Verbindung steht. Hierdurch wird die Druckluft
zum Abheben des Filterkuchens nur durch den bereits flüssigkeitsfreien nachlaufenden
Kanal zum Ableiten des Filtrats in die Zellen geblasen, so daß eine Wiederbefeuchtung
des Filterkuchens beim Abblasen vermieden wird.
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Ein weiterer Erfindungsgedanke wird darin gesehen, daß die Filtratkanäle
der bereits hinter der Abnahmestelle befindlichen Zellen ebenfalls mit Druckluft
beaufschlagt werden und somit das Filtertuch vor Eintauchen in den Filtertrog vollständig
sauber blasen.
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In der Blaszone im Abnahmebereich befinden sich immer eine voreilende
Zelle hinter der Abnahmevorrichtung und eine nacheilende Zelle vor der Abnahmevorrichtung.
Aus diesem Grund kann der Steuerkopf erfindungsgemäß auch so ausgebildet werden,
daß der voreilende Filtratkanal der nacheilenden Zelle mit den beiden Filtratkanälen
der voreilenden Zelle über den Steuerkopf in Verbindung steht. Diese Maßnahme hat
wiederum den Vorteil, daß jetzt die im vorlaufenden Filtratkanal der nacheilenden
Zelle befindliche Flüssigkeit von der in den nacheilenden Filtratkanal der gleichen
Zelle einströmenden Druckluft in die beiden Filtratkanäle der bereits vom Filterkuchen
befreiten vorlaufenden Zelle gedrückt und in den Trog zurückgeblasen wird, ohne
dabei den Filterkuchen zu befeuchten, wohl aber das Filtermedium vor Eintauchen
in den Trog mit Filtrat aus der nacheilenden Zelle restlos sauber zu spülen.
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Die Erfindung ist an Hand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung
erläutert. Es zeigt A b b. 1 eine perspektivische Außenansicht der Filtertrommel,
A
b b. 2 einen Schnitt gemäß der Linie A-B in Abb. 1, A b b. 3 einen Schnitt gemäß
der Linie C-D in Abb. 2, A b b. 4 einen Schnitt gemäß der Linie E-F in Abb. 2, A
b b. 5 eine Verschleißscheibe des Steuerkopfes, Abb. 6 den Teilschnitt eines weiteren
Ausführungsbeispieles.
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Die Filtertrommel 1 weist am Umfang eine Vielzahl von Filterzellen
2 auf, die durch radiale Wände 3 voneinander getrennt sind. Über die nach dem Trommelumfang
offenen Filterzellen ist das Filtermedium 4 gespannt, das durch einen Mediumträger
5 unterstützt wird. Jede Filterzelle 2 ist über zwei Filtratkanäle 6 und 7, die
als voreilende und als nacheilende Kanäle bezeichnet werden, mit dem Steuerkopf
8 am Trommelhals 9 verbunden. Der Trommelhals ist an der Filterstirnwand 10 befestigt.
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Der Steuerkopf 8 ist mit seinem Stutzen 11 an eine nicht dargestellte
Unterdruckquelle angeschlossen.
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Die mit dem Steuerkopf festverbundene Steuerscheibe 12 ist so ausgebildet,
daß sich eine Saugzone gemäß Winkeln, eine Wasch- und Trockenzone ß und eine Blaszone
y einstellt. Während des Ansaugens wird die Trübe an das Filtermedium 4 angespült
und die Feststoffe dort festgehalten. Das Filtrat tritt durch das Filtermedium in
die Zellen 2 hinein und der Kuchen bleibt an der Außenseite des Filtermediums 4
haften. Das Filtrat wird sodann durch die beiden Leitungen 6 und 7 jeder Zelle über
den Steuerkopf 8 und den Stutzen 11 zum nicht dargestellten Filtratabscheider geleitet.
In der Wasch- und Trockenblaszone ß wird nur wenig Flüssigkeit abgeschieden, so
daß nach Überschreiten des Scheitelpunktes der nacheilende Filtratkanal 6 immer
weniger Flüssigkeit erhält und vor Erreichen der Blaszone y vollständig flüssigkeitsleer
ist. Das heißt, daß in A b b. 3 der Kanal 7 a keine Flüssigkeit mehr aufweist, weil
das Filtrat zufolge seiner Schwerkraft sofort nach Durchtritt durch das Filtermedium
4 in die Leitung 6 a einströmt. In der Blaszone selbst wird sodann die Leitung 6
a durch den Steuerkopf abgeschaltet und nun durch den Kanal 14 Druckluft in die
Leitung 7 a eingeblasen. Sobald die Druckluft am äußeren Ende 15 der Leitung 7 a
angelangt ist, nimmt sie nicht nur das Haftwasser aus der Leitung 7 a mit sich,
sondern auch das Haftwasser aus der Zelle 2 und drückt es in die Leitung 6 a in
Richtung des Steuerkopfes 8. Diesen Weg nimmt die Luft, weil der Kuchen an dieser
Stelle eine derartige Dichte erreicht hat, daß kaum noch Luft durch den Filterkuchen
gelangen kann.
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Sobald die Druckwelle am geschlossenen Ende der Leitung 6 a angelangt
ist, pflanzt sich die Druckwelle in Richtung des Filtermediums weiter und hebt dort
den Kuchen 13 vom Filtermedium 4 ab. Wandert diese mit Druckluft beaufschlagte Zelle
2 a um eine weitere Teilung in Richtung des Pfeiles A' weiter, dann befindet sie
sich hinter der Abnahmevorrichtung 16 und wird dann ebenfalls durch die Leitung
17 über die beiden Kanäle 6 und 7 mit Druckluft beaufschlagt, wodurch der nicht
von der Abnahmevorrichtung 16 abgenommene Kuchenrest abgeblasen wird.
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Abt. 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel.
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Die Wirkungsweise nach diesem Beispiel ist folgende: Im Bereich der
Blaszone y wird die oberhalb der Abnahmevorrichtung 16 befindliche Zelle 2 a durch
die im Steuerkopf befindliche Öffnung 18 und den Kanal 7a mit Druckluft beaufschlagt.
Von dort strömt sie in die Leitung 6 a und sodann über die Öffnung 19 der Steuerscheibe
12 in die Leitungen 6 und 7 der voreilenden Zelle unterhalb der Abnahmevorrichtung
16. Bei diesem Vorgang wird das gesamte noch in der Leitung 6 a befindliche Filtrat
in die Leitungen 6 und 7 der voreilenden und somit unterhalb der Abnahmevorrichtung
16 befindlichen Zelle 2 b geleitet und gelangt von dort über das Filtermedium 4
in den nicht dargestellten Trog zurück. Dabei werden die Kuchenreste nicht wie im
zuerst beschriebenen Beispiel abgeblasen, sondern mittels des Restfiltrats aus der
Leitung 6 a der nacheilenden Zelle 2 b abgespült.
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Der Trommelhals 9 ist durch eine Scheibe 20 abgedeckt, in welche
die Leitungen 6 und 7 einmünden. Diese Scheibe 20 ist fest mit dem Trommelhals 9
verbunden. Die Steuerscheibe 12 des Steuerkopfes 8 ist wiederum mit dem Steuerkopf
8 fest verbunden. Zufolge der Drehbewegung des Trommelhalses gegenüber dem feststehenden
Steuerkopf 8 tritt ein großer Verschleiß an den Berührungsflächen der Scheiben 12
und 20 auf. Um diesen Verschleiß zu vermeiden, wird eine Stirnscheibe 21 zwischengeschaltet,
wie sie in A b b. 5 dargestellt ist. Diese Scheibe 21 ist durch einen Stegkranz
22 in Öffnungen 23 und 24 aufgeteilt, die zu den jeweiligen Kanälen 6 und 7 gehören.