DE1214650B

DE1214650B - Verschluss fuer Schneckenfilterpressen

Info

Publication number: DE1214650B
Application number: DER27591A
Authority: DE
Inventors: Dr Franz Schaub; Dipl-Ing Bernard Schlepper
Original assignee: Ruhrchemie AG
Current assignee: Ruhrchemie AG
Priority date: 1960-03-18
Filing date: 1960-03-18
Publication date: 1966-04-21
Also published as: GB972554A

Description

Verschluß für Schneckenfilterpressen Filterschneckenpressen mit einseitig abdichtenden Ventilen sind bekannt. Diese Ventile werden entweder mit einer ebenen Fläche gegen den Rand des Schneckeninnenraums gepreßt oder sind als zylindrische Andrückkörper ausgebildet, die in den zylindrischen Austrittsquerschnitt des Schneckeninnenraums eingepaßt sind.
Ferner wurden kegelförmig ausgebildete Drosselventile als Verschluß für Filterschneckenpressen benutzt. So ist z. B. eine derartige Vorrichtung bekannt, deren axial verschiebbar gelagerte Preßschnecke über ein Hebelgestänge einen Verschlußkegel steuert und auf diese Weise den Auslaß für das Filtergut reguliert.
Es sind auch Filterschneckenpressen bekannt, die sich insbesondere zum Filtrieren von Suspensionen mit Flüssigkeitsgehalten oberhalb 50°/o, z.B. Polyäthylensuspensionen, eignen. Ihre Konstruktion erlaubt die Anwendung dieser bisher nur für die Aufschlämmung mit niedrigerem Flüssigkeitsanteil technisch brauchbaren Vorrichtungen auch für die erwähnten sehr feuchtigkeitsreichen Massen. Der Druck gegen die zur Austrittsöffnung am Schneckenende geförderten festen Bestandteile wird hierbei durch ein federbelastetes Verschlußorgan, das vorzugsweise die Form eines Kegels oder Kegelstumpfes besitzt, ausgeübt.
Der Effekt derartiger Filterschneckenpressen hängt wesentlich von dem Verschluß des Gehäuseraumes ab. Der im folgenden zu schildende Verschluß für Schneckenfilterpressen stellt eine wesentliche Verbesserung der bisher bekannten Verschlüsse dar.
Er besteht aus einem mit einstellbarer Federkraft gegen die Austragsöffnung des Gehäuses und gegen das Ende der Schnecke gedrückten Absperrkörper, dessen kennzeichnendes Merkmal darin besteht, daß die Auflagefläche des Absperrkörpers als Ring mit kegel- oder halbkreisförmigem Querschnitt ausgebildet ist, wobei der Ring mit seiner Innenfläche an dem Ende der Schneckenwelle und mit der Außenfläche an der Austragsöffnung des Gehäuses anliegt.
Die Dichtfläche des Absperrkörpers oder der ganze Absperrkörper kann entweder aus Metall oder aus einem nachgiebigen Material, z. B. Gummi, Polyäthylen oder einem anderen Kunststoff, bestehen.
Es ist zwar auch bereits ein Rückschlag-Ringventil beschrieben worden, dessen ringförmiger Ventilteller einen geschlossenen stromlinienförmigen Querschnitt aufweist und wobei der inmitten des Ringtellers angeordnete Ventilsitzkörper an der Zuströmseite mit einer bis zum inneren Ventilsitz reichenden stromlinienförmigen Haube verkleidet ist.
Dieses Rückschlag-Ringventil gewährt günstige Strömungsverhältnisse, denn es setzt dem durchtretenden flüssigen oder gasförmigen Medium den geringstmöglichen Strömungswiderstand entgegen, so daß in der Zeiteinheit eine möglichst große Menge hindurchfließen kann.
Im Gegensatz hierzu übt der erfindungsgemäße Ringkegel einen Druck auf einen langsam austretenden Filterkuchen aus, um die Filterwirkung zu verbessern. Da seine innere Ringfläche die Absperrung gegen die rotierende Förderschnecke bildet, wird die Austrittsstelle für das Festgut unmittelbar an das Ende der Förderschnecke verlegt, so daß keine Pfropfenbildung des Filterkuchens zwischen Schnekkenförderstrecke und Austritt möglich ist. Dies ist wesentlich für das einwandfreie Arbeiten solcher Filterschneckenpressen, weil anderenfalls durch Bildung von Pfropfen, die sich vor dem Schneckenaustritt festsetzen, übermäßige Drucke hervorgerufen werden können, die sogar ein Bersten des Schneckengehäuses zur Folge haben können.
Da der erfindungsgemäße Filterschneckenverschluß einen gleichförmigen Materialfluß ohne Materialanstauung durch Querschnittserweiterung vor der Austrittsöffnung sicherstellt, tritt der Filterkuchen locker und gleichmäßig sowohl durch den Zwischenraum zwischen der Außenwand des Absperrings und der äußeren Begrenzung der Austrittsöffnung als auch durch den Zwischenraum zwischen der Innenwand des Dichtkörpers und der Schneckenwelle ins Freie.
In den Abbildungen sind beispielsweise zwei Ausführungsformen dieses Ringkegelverschlusses dargestellt, bei denen die Federn, mit deren Hilfe der Ringkegel an die Austragöffnung gedrückt wird, in verschiedener Weise angeordnet sind.
A b b. 1 veranschaulicht eine Vorrichtung, bei der der Druck von einer Feder, die ins Innere des Schneckenkörpers verlegt ist, erzeugt wird; Ab-b. 2 stellt eine Aufsicht auf das Vorderende der Vorrichtung nach A b b. 1 dar; A b b. 3 veranschaulicht eine andere Ausführungsform, bei der der erforderliche Druck mittels einer außenliegenden Feder erzeugt wird; Ab b. 4 stellt eine Aufsicht auf die Halterung des Ringkörpers der Abb. 3 dar.
A b b. 1 stellt einen Längsschnitt durch das Austragende der Filterschneckenvorrichtung dar. Hierin bedeuten 1 die Welle der Filterschraube, 2 die Schneckengänge, 3 den Filterraum zwischen Filterschnecke und dem Sieb 4, 5 den gegen die Austragöffnung gepreßten ringförmigen Absperrkörper und 6 die Halterung dieses Ringkörpers 5. Die übrigen Teile des Schneckengehäuses wurden in der Zeichnung nicht dargestellt. Die den Druck erzeugende Feder 7 ist koaxial in einem Hohlraum 8 im Inneren des der Austragöffnung zugekehrten Endes des Schneckenkörpers 1 derart angeordnet, daß ihre dem Austrittsende der Schnecke zugewandte Seite auf einem in die Schneckenwelle 1 eingelassenen Schulterring 9 und ihre gegenüberliegende Seite gegen einen Teller 13 abgestützt ist, wobei ein mit dem Teller 13 verbundener axialer Schaft 10 mittels einer Verschraubung 11 mit einer aus mehreren Armen gebildeten Halterung 6 für den ringförmigen Absperrkörper verbunden ist. Die Federkraft wird über den Teller 13, den axialen Schaft 10, die Verschraubung 11 und die Haltearme 6 auf den ringförmigen Absperrkörper 5 übertragen. Die Verschraubung 11 dient zur Einregulierung der erforderlichen Federspannung. Der die Feder 7 aufnehmende Hohlraum 8 ist mit Hilfe eines Balges 12 flüssigkeitsdicht abgeschlossen. Hierbei liegt das eine Ende des Balges 12 auf dem in die Schneckenwelle 1 eingelassenen Schulterring 9 dicht auf, während das andere Ende dem axialen Schaft 10 der Feder 7 dicht anliegt bzw. hieran befestigt ist. Diese Maßnahme ist insofern vorteilhaft, als hierdurch keinerlei flüssige oder feste Anteile des zu behandelnden Materials mit der Feder in Berührung kommen und das Funktionieren der Vorrichtung stören können.
Ab b. 2 zeigt die an den Ringkegel 5 angreifenden Arme 6 und die Verschraubung 11 in frontaler Aufsicht.
Die Befestigung des Ringkegels erlaubt es, diesen mit der Schneckenwelle zusammen in Drehbewegung zu versetzen. Er kann aber auch durch eine mit dem Gehäuse der Filterschneckenpresse in Verbindung stehende Haltevorrichtung festgestellt werden, je nach dem, wie er auf den Filterkuchen einwirken soll.
In Abt. 3 veranschaulicht 101 die Welle der Filterschraube, 102 die Schneckengänge, 103 den Filterraum zwischen Filterschnecke und dem Sieb 104, 105 den gegen die Austragöffnung gepreßten ringförmigen Absperrkörper, 106 die beispielsweise aus drei Armen bestehende Halterung des Ringkörpers 105, die mit dem axialen Schaft 110 fest verbunden sind. Der Ringkörper 105 zeigt hier einen etwa halbkreisförmigen Querschnitt, doch kann er in der gleichen Weise wie der mit 5 bezeichnete der Ab b. 1, der einen kegelförmigen Querschnitt besitzt, ausgebildet sein und umgekehrt. Auch Absperrkörper mit anderartig ausgebildetem Querschnitt der Dicht- flächen liegen im Rahmen der Erfindung. Die den Druck erzeugende Feder 107 ist koaxial außerhalb des Austragabschnittes der Vorrichtung derart angeordnet, daß sie den axialen Schaft 110 der Halterung 106 des ringförmigen Körpers 105 umgibt, wobei ihre dem Austrittsende der Schnecke zugewandte Seite auf einem fest mit dem axialen Schaft 110 der Halterung 106 verbundenen ringförmigen Teller 113 und ihr gegenüberliegendes Ende auf einem Schulterring 109 abgestützt ist, der mit einem koaxial an der Wandung 114 des Austragabschnitts befestigten Kragen 111 verschraubt ist. Das Schnekkengehäuse selbst ist in der Zeichnung nicht dargestellt. Die Feder wird durch die Verschraubung von Schulterring 109 und Kragen 111 auf die zum Andrücken des Ringkörpers 105 erforderliche Kraft vorgespannt. Die Federkraft wird über den Teller 113, den axialen Schaft 110, die obenerwähnte Verschraubung und die Arme der Halterung 106 auf den Ringkörper 105 übertragen.
Abt. 4 zeigt eine Aufsicht auf die an den ringförmigen Absperrkörper 105 angreifenden Arme der Halterung 106 innerhalb des Austragabschnitts 114.
Das zwischen Schneckenkörper und Sieb einerseits und dem Ringkörper andererseits austretende Gut verläßt die Vorrichtung über die Austragöffnung 115.

Claims

Patentansprüche: 1. Verschluß für Schneckenfilterpressen, bestehend aus einem mit einstellbarer Federkraft gegen die Austragöffnung des Gehäuses und gegen das Ende der Schnecke gedrückten Absperrkörper, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagefläche (5,105) des Absperrkörpers als Ring mit kegel- oder halbkreisförmigem Querschnitt ausgebildet ist, wobei der Ring mit seiner Innenfläche an dem Ende der Schneckenwelle (1, 101) und mit der Außenfläche an der Austragöffnung des Gehäuses (4, 104) anliegt.
2. Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Druck erzeugende Feder (7) koaxial in einen Hohlraum (8) im Inneren des der Austragöffnung zugekehrten Endes des Schneckenkörpers derart angeordnet ist, daß ihre dem Austrittsende der Schnecke zugewandte Seite auf einem in die Schneckenwelle (1) eingelassenen Schulterring (9) und ihre gegenüberliegende Seite gegen einen Teller (13) abgestützt ist, wobei ein mit dem Teller (13) verbundener axialer Schaft (10) mittels einer Verschraubung (11) mit einer aus mehreren Armen gebildeten Halterung (6) für den ringförmigen Absperrkörper verbunden ist.
3. Verschluß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der die Feder (7) aufnehmende Hohlraum (8) mit Hilfe eines Balges (12) flüssigkeitsdicht abgeschlossen ist, wobei das eine Ende des Balges (12) auf dem in die Schneckenwelle (1) eingelassenen Schulterring (9) dicht aufliegt, während das andere Ende dem axialen Schaft (10) der Feder (7) dicht anliegt.
4. Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Druck erzeugende Feder (107) koaxial außerhalb des Austragabschnittes der Vorrichtung derart angeordnet ist, daß sie den axialen Schaft (110) der Halterung (106) des ringförmigen Körpers (105) umgibt, wobei ihre dem Austrittsende der Schnecke zugewandte Seite auf einem fest mit dem axialen Schaft (110) der Halterung (106) verbundenen ringförmigen Teller (113) und ihr gegenüberliegendes Ende auf einem Schulterring (109) abgestützt ist, der mit einem koaxial an der Wandung (114) des Austragabschnittes befestigten Kragen (111) verschraubt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 656 535, 621576, 558 019; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 793 690; belgische Patentschrift Nr. 581 174; französische Patentschrift Nr. 430 290.