DE1218999B - Automatische Filterpresse - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

BOId

Deutschem.: 12 d-5/04

A38987VIIb/12d
9. Dezember 1961
16. Juni 1966

Die Erfindung betrifft eine automatische Filterpresse mit in axialer Richtung abwechselnd aufeinanderfolgenden Filterplatten und Filterrahmen.

Filterpressen dieser Art gehören als Rahmenfilterpressen zum Stande der Technik. Ihre Filterplatten und Filterrahmen schließen miteinander Trüberäume ein, wobei die Filterplatten an ihren beiden ebenen Seiten mit Filtertüchern, Sieben od. dgl. versehen sind. Gemäß einem zum Stande der Technik gehörigen Vorschlag werden zum Nachpressen der Filterkuchen Kolben und Zylinder verwendet, die aber für die Behandlung von Trüben wegen Abdichtungsschwierigkeiten ungeeignet sind. Es ist auch vorgeschlagen worden, Membranen zwischen Platten einzuklemmen, um eine Druckkammer zu bilden und die Filterkuchen mittels dieser Druckkammer nachzupressen, wobei das Entfernen der Filterkuchen in herkömmlicher Weise durch Handarbeit erfolgt. In ähnlicher Weise arbeitet eine bekannte Filterpresse, bei der auf beiden Seiten eines Rahmens Membranen angeordnet sind, die mit einem Druckmittel beaufschlagt werden können, um die Filterkuchen nachzupressen. Es ist auch bekannt, Membranen zwischen rahmenförmigen Gliedern lose anzubringen, damit in den äußeren Rahmen gebildete Filterkuchen im geschlossenen Zustand der Filterpresse nachgepreßt werden können. Bei einem anderen bekannten Vorschlag werden Membranen zum Auswerfen der Filterkuchen verwendet, während das Nachpressen mittels zwischengeschalteter nachgiebiger Ringe durch die Einspannköpfe der Filterpresse erfolgt. Das Filtertuch selbst kann in bekannter Weise als Beutel ausgebildet sein, wobei das Entfernen der Filterkuchen durch Flattern der Filtertücher oder nach mechanischem Öffnen der Beutel durch die Schwerkraft bewirkt wird. Es ist auch bekannt, die Filterrahmen um eine horizontale Achse zu verschwenken, um die Filterkuchen entfernen zu können oder die Filterkuchen durch Betätigung eines Gestänges von Auswerferplatten abzustreifen. Weiterhin sind vertikale Pressen bekannt, die mit Dichtungsmanschetten aus Gummi versehen sind. Ein Nachpressen oder ein Entfernen der Filterkuchen ist mit diesen Pressen jedoch nicht möglich. In einer zum Stande der Technik gehörigen vertikalen Früchtepresse sind als Beutel ausgebildete aufblähbare Kissen in den Filterrahmen angeordnet, die aber wegen ihrer unbestimmten Gestalt für einen mechanisierten Betrieb ungeeignet sind.

Nach einem ebefalls bekannten Vorschlag sollen die Filtertücher sämtlicher Filterplatten als ein einziges endloses Band ausgeführt werden, wodurch Automatische' Filterpresse

Anmelder:

Almäsfüzitöi Timföldgyar, Almäsfüzitö (Ungarn)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Bode, Patentanwalt,

Hösel (Bez. Düsseldorf), Am Rennbaum 29

Als Erfinder benannt:

Adam Juhäsz, Ahnäsfüzitö;

Petöfi Sändor,

Jänos Konkoly, Mosonmagyarovär, Ipartelep

(Ungarn)

Beanspruchte Priorität:

Ungarn vom 12. Dezember 1960 (AA-459)

aber das Filtertuchmaterial wegen der zum Teil einander entgegengesetzt gerichteten Faltungen starkem Verschleiß ausgesetzt ist. Es ist auch vorgeschlagen worden, den gegenseitigen Abstand der Filterplatten und Filterrahmen in der auseinandergezogenen Lage der Filterpresse durch Kettenglieder zu bestimmen, die Filterglieder einzeln durch Kettenantriebe zu bewegen bzw. die Filterglieder einzeln zu öffnen und dann zwecks Entfernung des Filterkuchens in Gruppen von vier Gliedern zu rütteln.

Wie sich aus dem Vorstehenden ergibt, umfassen die bekannten Vorschläge eine große Anzahl von verschiedenen Maßnahmen, wie die Verwendung von Kolben, Membranen und Kissen zum Nachpressen bzw. Auswerfen von Filterkuchen, von Beuteln oder von als an sämtlichen Filterplatten entlanggeführtes Band ausgebildeten Filtertüchern, von in den Filterrahmen angebrachten elastischen Beuteln, von Bewegungsketten und Rüttelvorrichtungen, die aber selbst durch eine weitgehende Kombination nicht zu einer vollständig selbsttätig wirkenden mechanischen Hochleistungsfilterpresse führen können, da diese Kombination entweder zu umständlich wären, um großbetrieblichen Bedürfnissen gerecht werden zu

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können, oder bei einer Kombination der bekannten F i g. 6 bis 8 zeigen Längsschnitte gemäß den

Maßnahmen die Wirkungsweise bei den hohen Be- Linien VI-VI, VII-VII, und VIII-VIII der F i g. 9, anspruchungen von industriellen Filterpressen für die einer weiteren bespielsweisen Ausführungsform von Automatisierung und Mechanisierung vollkommen Filterrahmen;
ungeeignet wäre. 5 Fig. 9 ist eine Vorderansicht des in Fig. 6 bis 8

Die Erfindung bezweckt die Beseitigung dieser dargestellten Filterrahmens;

Unzulänglichkeiten und die Schaffung einer Filter- Fig. 10 stellt eine Einzelheit der Fig. 6 bis 9

presse, bei der Nachpressen und Entfernen der perspektivisch dar;

Filterkuchen durch ein und dasselbe einfache Mittel Fig. 11 ist ein Längsschnitt gemäß der Linie XI-XI

und deshalb in für den praktischen Betrieb geeigneter io der F i g. 12 durch eine Gruppe von Filtergliedem Weise vollautomatisch bewirkt werden können. Die einer anderen beispilesweisen Ausführungsform;
Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß bei an sich Fig. 12 ist eine Seitenansicht zur Fig. 11;

bekannter Anordnung eines elastischen aufblähbaren F i g. 13 bis 16 zeigen die Filterkammern nach

Kissens mit flüssigkeitsdichten Wänden in jedem Fig. 11.in verschiedenen Betriebslagen;
Filterrahmen zwischen den Filtertüchern der be- 15 F i g. 17 stellt eine von der in F i g. 16 dargestellten nachbarten Filterplatten bereits die Möglichkeit be- verschiedene Arbeitsweise dar;
steht, Nachpressen und Auswerfen des Filterkuchens Fig. 18 ist eine Seitenansicht einer weiteren Aus-

durch ein und dasselbe Kissen zuverlässig und in vor- führungsform von Filterplatten;
bestimmter Weise zu bewirken und somit eine für Fig. 19 zeigt die in Fig. 18 dargestellte Filter-

Automatisierung und Mechanisierung geeignete Groß- ao platte in einer anderen Betriebslage;
filterpresse zu schaffen, wenn die Wände des elasti- F i g. 20 ist eine perspektivische Darstellung einer

sehen Kissens gemäß der Erfindung durch eine steife Einzelheit der Fig. 19.

Einlage, die eine Volumenverringerung des Kissens Gleiche Bezugszeichen weisen in den verschiedenen

zuläßt, voneinander in Abstand gehalten sind und Figuren der Zeichnung auf ähnliche Einzelteile hin. das elastische Kissen' den Innenquerschnitt des Filter- 25 Wie bekannt, bildet ein von zwei Filterplatten umrahmens im wesentlichen ausfüllt. Das Wesen der gebener Filterrahmen eine Filterkammer, in welcher Erfindung besteht demnach in der Anwendung eines die Trennung von flüssigen und festen Teilchen einer an sich bekannten' elastischen aufblähbaren Kissens Trübe oder Suspension vor sich geht. Ein Paar von in den Trüberäumen von Rahmenfilterpressen, wobei benachbarten Filterkammem ist in F i g. 1 dargestellt, die Wände dieser Kissen voneinander in Abstand 30 wo die Filterplatten mit 30 und die Filterrahmen mit gehalten sind, so daß sie gleichsam eine Trommel 31 bezeichnet sind. In den Filterrahmen 31 ist je ein von vorbestimmter Gestalt bilden. Da diese Trommel elastisches aufblähbares Kissen 32 angeordnet, woin einem Filterrahmen angebracht ist, dessen Innen- durch die Filterkammer im Filterrahmen 31 zwischen querschnitt sie im wesentlichen ausfüllt, wird der den beiden unmittelbar benachbarten Filterplatten 30 Trüberaum durch das Kissen derart unterteilt, daB 35 in zwei Trüberäume 33 bzw. 34 unterteilt wird, die Filterkuchen zu beiden Seiten des Kissens im Filter- auf der einen Seite durch die elastischen flüssigkeitsrahmen unter Einbeulung der Trommelwände ge- dichten Wände des Kissens 32 und an der anderen bildet werden. Hierdurch ergibt es sich, daß bei ge- Seite in an sich bekannter Weise durch an den Filterschlossener Filterpresse und einem im Trommelinne- platten 30 befestigte Filtertücher 35 bzw. 36 begrenzt ren herrschenden Überdruck die Filterkuchen nach- 40 sind.

gepreßt werden können, während bei geöffneter FiI- Gemäß der Erfindung ist das Kissen 32 durch eine

terpresse die zu beiden Seiten des Kissens im Filter- steife Einlage 37 derart gespreizt, daß seine Wände rahmen entstandenen Filterkuchen durch die eigene voneinander in Abstand gehalten sind. Dies läßt eine' Elastizität der Trommelwände oder durch Aufblähen Volumenverringerung des Kissens 32 zu, was bezügdes Kissens aus dem Filterrahmen vollständig aus- 45 lieh der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Filtergeworfen werden können. Diese zuverlässige zwei- presse von Bedeutung ist, wie dies im nachfolgenden fache Wirkungsweise des aufblähbaren Kissens in der noch erläutert wird. Die steife Einlage 37 folgt der erfindungsgemäßen Filterpresse ist auf die verstei- Form des durch den Filterrahmen 31 umgebenen fende Einlage des Kissens zurückzuführen, die ge- Raumes, so daß das Kissen 32 den Innenquerschnitt währleistet, daß das Kissen immer die Gestalt einer 50 des Filterrahmens 31 im wesentlichen ausfüllt, wie Trommel beibehält, selbst wenn die Wände unter dies aus Fig. 2 hervorgeht. Die Kissen 32 mit ihrer dem Druck des sich bildenden Filterkuchens ein- Einlage 37 sind in ihrer Lage im Filterrahmen 31 gebeult werden. Auf diese Weise werden stets der durch Stege 38 gesichert.

Trommelfläche entsprechende Filterkuchen gebildet, Die Trübe wird über einen Speisekanal 40 im

die den Filterrahmen stets gleichmäßig ausfüllen, so 55 Filterrahmen 31 den Trüberäumen 33 und 34 zudaß sie nicht nur gleichmäßig nachgepreßt, sondern geführt (F i g. 2). Das Kissen 32 bzw. sein Innenraum auch restlos ausgeworfen werden können. 41 besitzt beim dargestellten Ausführungsbeispiel

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden an eine durch den Filterrahmen 31 verlaufende Druck-Hand der Zeichnung erläutert, in der verschiedene mittelzuleitung oder einen Fortsatz 42, wodurch es Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind. 60 mit einer nicht gezeichneten Druckquelle verbunden

Fig. 1 ist ein Längsschnitt gemäß der LinieI-I werden kann. Tragösen43 dienen zum Haltern und der Fig. 2 und zeigt eine Ausführungsform einer Leiten der Filterglieder (Platten und Rahmen) an kleinen Gruppe von Filtergliedern, die je Gruppe Halterungsschienen, wie dies an sich bekannt ist.
eine Filterkammer einschließen; Die Wirkungsweise der dargestellten Ausführungs-

Fig. 2 ist eine Ansicht der in Fig. 1 dargestellten 65 form der erfindungsgemäßen Filterpresse wird an Gruppe; ■ Hand der Fig. 3 bis 5 erläutert, in denen eine von

F i g. 3 bis 5 zeigen verschiedene Betriebslagen von zwei Filterplatten 30 und einem dazwischenliegenden Filterkammern, wie sie in Fig. 1 dargestellt sind; Filterrahmen31 umschlossene Filterkammer dar-

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gestellt ist. Bei Zuführung einer Trübe über den Wie ersichtlich, ist dann das Entfernen der Filter-Kanal 40 werden die Seitenwände des Kissens 32 kuchen 44 und 45 durch Aufblähen des Kissens 32 a, gegeneinandergedrückt (Fig. 3), wobei aber die Ein- 32b nicht möglich.

lage 37 dafür sorgt, daß das Kissen 32 seine Trom- Für solche ausnahmsweisen Fälle sieht die Erfinmelform beibehält. Nun wird dem Innenraum 41 des 5 dung eine Anordnung der Filterplatten 30 vor, bei Kissens 32 das Druckmittel über den Fortsatz 42 der die Filtertücher der einzelnen Filterplatten endzugeführt, worauf die Wände des Kissens 32 mit lose, um Rollen geführte Bänder sind. Ein derartiges einem auswärts gerichteten Druck von z. B. 10 Atü Ausführungsbeispiel ist in den F i g. 18 bis 20 dardie Trüberäume 33 und 34 belasten und dort gebil- gestellt, wobei mit SO das als endloses Band ausdete Filterkuchen 44 und 45 nachpressen (Fig. 4). 10 gebildete Filtertuch bzw. mit 51 und 52 an der Filter-Jetzt wird der im Innenraum 41 des Kissens 32 herr- platte 30 angeordnete Rollen bezeichnet sind, die das sehende Druck entlastet, und die Filterglieder wer- Filterband 50 führen. Die Rolle 51 ist beim darden auseinandergezogen (F i g. 5). Bei erneutem Zu- gestellten Ausführungsbeispiel mit einer Handkurbel führen des Druckmittels wird sich das Kissen 32 auf- 53 versehen.

blähen und die zu seinen beiden Seiten im Filter- 15 Wird in der Fig. 17 entsprechenden Lage der

rahmen 31 gebildeten Kuchen 44 und 45 aus dem Filterplatte 30 die Handkurbel 53 im Sinne des

Filterrahmen hinausdrücken. Die Kuchen 44 und 45 Pfeiles 54 gedreht, so bewegen sich die Filterkuchen

fallen nun durch zwischen den Filtergliedern 30, 31, 44 bzw. 45 in der in F i g. 19 ersichtlichen Weise in

30 entstandene Abstände in Richtung der Pfeile 46 der Richtung der Pfeile 56 bzw. 57. Dabei erreichen bzw. 47 herunter. 20 sie das obere bzw. untere Ende der Filterplatte 30,

Dann werden die Filterglieder wieder geschlossen wo das Filtertuch 50 umgelenkt wird. Dieser Um- und den Trüberäumen 33 und 44 von neuem Trübe lenkung an kleinem Durchmesser können die verhältzugeführt, wonach der bereits beschriebene Vorgang nismäßig starren Filterkuchen 44 und 45 nicht folgen, sich wiederholt. so daß sie vom Filtertuch 50 zwangläufig getrennt

Die Ausführungsform gemäß Fig. 6 bis 10 unter- 25 werden und in der Richtung der Pfeile 58 und 59

scheidet sich von der vorherigen einerseits dadurch, herabfallen.

daß die Filterglieder (Platten und Rahmen) nicht Wie in der Einleitung bereits erwähnt, sind Vorviereckig, sondern kreisförmig sind, wie dies aus schlage bekannt, bei denen die Filterglieder durch Fig. 9 hervorgeht, so daß zweckmäßig auch die Ketten bewegt und in gegenseitigem Abstand gesteife Einlage 37 ringförmig gewählt wird. Außerdem 30 halten bzw. in Vierergruppen gerüttelt werden. Keine ist die Einlage 37 so breit wie der Filterrahmen 31 dieser Maßnahmen gestattet aber, die verhältnismäßig selbst, so daß in unbelastetem Zustand das Kissen 32 große Baulänge der herkömmlichen Filterpressen den Raum des Filterrahmens 31 praktisch vollständig wesentlich zu verkürzen und trotzdem den erforderausfüllt, wie dies insbesondere F i g. 8 zeigt. Um die liehen Raum für die gruppenweise Behandlung der Trübe trotzdem ohne Schwierigkeit den Trübe- 35 Filterglieder zu sichern, was für den Bau von autoräumen 33 bzw. 34 zuführen zu können, wird das matisierten Hochleistungsfilterpressen praktisch unKissen 32 an der Zuführungsstelle abgeschrägt, wie erläßlich ist. Gemäß einem weiteren Merkmal der dies an der mit 32 c bezeichneten Stelle in den Erfindung wird nun diese Unzulänglichkeit behoben F i g. 6 bis 10 ersichtlich ist. Diese beispielsweise dadurch, daß eine von der Anpreßvorrichtung unab-Ausführungsform hat der vorherigen gegenüber den 40 hängige Vorrichtung zum gruppenweisen Ausein-Vorteil, daß die Filterkuchen durch die eigene Blasti- anderziehen und Zusammenschieben der Filterplatzität der Wände des Kissens 32 aus dem Filterrahmen ten und -rahmen vorgesehen ist. Dies bedeutet vor

31 entfernt werden können, da das Kissen 32, wie allem, daß die Glieder nicht durch die Anpreßvorbereits erwähnt, den Filterrahmen 31 vollständig aus- richtung bewegt werden müssen, die mit Rücksicht füllt und bei Wiederaufnahme seiner ursprünglichen 45 auf die hohen Betriebsbeanspruchungen beim Filtern Gestalt die Kuchen aus dem Filterrahmen 31 not- und Nachpressen auf sehr hohe Drücke bemessen wendigerweise herausdrückt. werden muß. Wenn dabei auch der nötige Raum für

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 11 bis 16 die gruppenweise Zugänglichkeit der Filterkuchen geunterscheidet sich von denen der F i g. 1 bis 5 bzw. sichert werden müßte, dann würde die Anpreßvor-6 bis 10 insofern, als das Kissen anstatt aus einem 50 richtung Abmessungen aufweisen, die für die Praxis Beutel aus zwei Membranen 32 a, 32 & gebildet ist, unbrauchbar wären. Die Trennung der Vorrichtundie durch einen mittleren Rahmenteil voneinander in gen für Anpressen und Auseinanderziehen schafft Abstand gehalten werden, so daß dieser Rahmenteil dagegen die Möglichkeit, auf bisher unerreichbar der steifen Einlage 37 gleichzusetzen ist. Der eigent- kurze Hübe bemessene Anpreßvorrichtungen und für liehe Filterrahmen wird durch Rahmenteile 31 α und 55 die Bewegung der Filterglieder ausreichend starke, 31 b gebildet, die mit der Einlage 37 fest verbunden aber doch leichte Bewegungsvorrichtungen zu verwensind und die Membranen 32 a bzw. 32 & fest ein- den. Eine derart ausgebildete erfindungsgemäße FiI-spannen. terpresse arbeitet dann in der Weise, daß zunächst

Die Wirkungsweise dieser Ausführungsform ent- durch die Anpreßvorrichtung die Filterglieder gegen spricht der Wirkungsweise der Ausführungsform ge- 60 den Betriebsdruck beim Filtern und Nachpressen zumaß F i g. 1 bis 5, was insbesondere aus einem Ver- verlässig aneinandergepreßt werden, wobei an diegleich der Fig. 14 bis 16 mit den Fig. 3 bis 5 er- sem Anpressen die Bewegungsvorrichtung der FiI-sichtlich ist. terglieder nicht beteiligt ist. Nach Entlasten des An-

Es gibt Fälle, bei denen der Kuchen dazu neigt, preßdruckes können dann die Filterglieder durch die

derart an den Filtertüchern haften zu bleiben, daß er 65 leicht ausgebildete Bewegungsvorrichtung gruppen-

beim Auseinanderziehen der Filterglieder anstatt im weise derart auseinandergezogen werden, daß zwi-

Filterrahmen zubleiben, sich mit der Filterplatte fort- sehen benachbarten Filtergliedern derselben Gruppe

bewegt. Ein derartiger Fall ist in F i g. 17 dargestellt. geeignete Abstände für das automatische Entfernen

der Filterkuchen durch die aufblähbaren Kissen bzw. durch die als Bänder ausgebildeten Filtertücher entstehen.

Nach Entleerung der Filterrahmen werden die Filterglieder durch die leicht ausgebildete Bewegungsvorrichtung wieder zusammengeschoben, ohne daß hierzu die robuste Anpreßvorrichtung betätigt werden müßte. Sie dient nur zum Anpressen der bereits durch die leichte Bewegungsvorrichtung zusammengeschobenen Filterglieder, wie dies bereits beschrieben worden ist.

Die gruppenweise Bewegung der Filterglieder kann z. B. dadurch erreicht werden, daß die Gruppen der Filterglieder durch Ketten verbunden und das erste Filterglied jeder Gruppe mit Eingriffsorganen für eine Antriebsvorrichtung versehen ist. Diese Antriebsvorrichtung besteht z. B. aus entlang der Filterpresse auf Hubbewegungen eingerichteten verschwenkbaren Stangen, welche bei jeder Verschwenkung mit einer anderen Gruppe zusammenwirken, ao um dann beim nächsten Hub die eben geöffnete Gruppe zu schließen und die folgende Gruppe zu öffnen.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Filterpresse mit in axialer Richtung abwechselnd unmittelbar aufeinanderfolgenden Filterplatten und Filterrahmen, die miteinander Trüberäume einschließen, wobei die Filterplatten an ihren beiden ebenen Seiten mit Filtertüchern, Sieben od. dgl. versehen sind, zwischen denen in jedem Filterrahmen ein elastisches, aufblähbares Kissen mit flüssigkeitsdichten Wänden angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände des elastischen Kissens (32, 32«, 32 δ) durch eine steife Einlage (37), die eine Volumenverringerung des Kissens (32, 32 et, 32 b) zuläßt, voneinander in Abstand gehalten sind, und daß das elastische Kissen (32, 32a, 32b) den Innenquerschnitt des Filterrahmens (31, 31a, 31 b) im wesentlichen ausfüllt.

2. Filterpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die steife Einlage (37) ringförmig ist.

3. Filterpresse nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Kissen (32, 32«, 32 b) eine durch den Filterrahmen (31) verlaufende Druckmittelzuleitung (42) besitzt.

4. Filterpresse nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtertücher der einzelnen Filterplatten (30) endlose, um Rollen (51, 52) geführte Bänder (50) sind.

5. Filterpresse nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine von der Anpreßvorrichtung unabhängige Vorrichtung zum gruppenweisen Auseinanderziehen und Zusammenschieben der Filterplatten und -rahmen vorgesehen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 1064029, 926 003, 222, 252 577, 189 827, 174 983, 131933,12 344; deutsche Auslegeschrift Nr. 1090180;

deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1809 928;

französische Patentschrift Nr. 1107 651;

britische Patentschrift Nr. 804 865;

USA.-Patentschriften Nr. 2 849121, 2 091623, 1404490, 1308 943.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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