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Saugtrommeldrehfilter zum Entwässern von Suspensionen Die Erfindung
bezieht sich auf Saugtrommeldrehfilter zum Entwässern von Suspensionen, insbesondere
Faseraufschwemmungen für die Herstellung von Papier, Pappe od. dgl., mit einer in
die in einem Trog befindliche Suspension teilweise eingetauchten, drehbar gelagerten,
antriebbaren Siebtrommel. flber den Umfang dieser Siebtrommel sind mehrere Saugkammern
oder Saugzellen zum Absaugen des Suspensionswassers verteilt. Jede einzelne Saugzelle
ist mit einem mit der Siebtrommel umlaufenden, im Inneren der Siebtrommel angebrachten,
im Durchfluß beeinflußbaren Absaugerohr zum Abführen des Filtrates in einen unterhalb
der Saugzellen angeordneten Abflußkanal oder Behälter verbunden. Jedes Absaugerohr
mündet in gleichem, möglichst großem Abstand von der Siebtrommelachse auf der zu
der zugehörigen Saugkammer oder Saugzelle mit Bezug auf die Siebtrommelachse diametral
gegenüberliegenden Seite der Siebtrommel auf einer der beiden Stirnflächen.
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Es ist bekannt, bei einem solchen Saugtrommeldrehfilter die Absaugerohre
durch die Stirnwände der Siebtrommel herauszuführen und jede Mündung eines Absaugerohres
zur Vergrößerung der Unterdruckwirkung mit einer rohrkrümmerartigen, sich nach unten
öffnenden Abschirmung zu versehen. Bei einer anderen bekannten Bauart von Saugtrommeldrehfiltern
mit in der Stirnseite der Filtertrommel mündenden Abflußrohren wird zur Erhöhung
des in den Zellen herrschenden Unterdruckes das Filtrat aus einem nicht umlaufenden,
die Austrittsmündungen der Abflußrohre umschließenden Behälter abgesaugt.
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Bei einer weiteren bekannten Bauart eines Saugtrommeldrehfilters
ist der gesamte Innenraum der Filtertrommel über einen hohlen Drehzapfen an eine
außerhalb der Filtertrommel angeordnete Vakuumquelle angeschlossen. Die Einwirkung
des Vakuums auf jede der auf dem äußeren Umfang des Trommelmantels verteilten Saugzellen
wird durch ein mittels Schwerkraft betätigtes Ventil gesteuert. Dieses Ventil deckt
die nach dem Trommelinnenraum führenden Austrittsöffnungen der Saugzellen bei jeder
Umdrehung der Filtertrommel einmal während eines beschränkten, dem Abnahmebereich
des Filterkuchens von der Filtertrommel entsprechenden Umfangsbereiches gegen den
Trommelinnenraum und damit gegen die Vakuumquelle ab. Jedes derartige Ventil ist
als eine um eine zur Trommeldrehachse parallele Drehachse drehbare Klappe ausgebildet,
deren Verschlußfläche ein Stück des Mantels eines zur Klappendrehachse koaxialen
Kreiszylinders bildet. Bei der Rotation der Filtertrommel wird die Klappe durch
ein
exzentrisch zu ihrer Drehachse angeordnetes, mit der Klappe festverbundenes Gewichtsstück
in ihrer Schwerlage gehalten. Um mit kleinen Gewichtsstücken auszukommen und um
- die durch die zur Trommeldrehachse exzentrische Lage des Schwerpunktes der Gewichtsstücke
aller Klappen bedingte Unwucht der Filtertrommel klein zu halten, müssen die Reibungswiderstände
zwischen der Klappe und der Austrittsöffnung der Saugzellen klein gehalten werden.
Dies bedingt, daß zwischen der Verschlußfläche jeder Klappe und der zugehörigen
Endfläche der Austrittsöffnung Spiel vorhanden sein muß. Dieses Spiel verhindert
aber im Verein mit dem notwendigen Lagerspiel der Klappenachse einen dichten Abschluß
der Zelle von der Vakuumquelle und erschwert dadurch das Abnehmen des Filterkuchens
von der Oberfläche der Filtertrommel. Außerdem erlaubt diese Bauweise nicht, Pendelschwingungen
der Klappe um ihre Schwerlage bei der Rotation der Filtertrommel zu verhüten. Solche
Pendelschwingungen stören nämlich den Betrieb des Filters sehr.
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Aufgabe der Erfindung ist, die Nachteile der bekannten Bauweisen
von Saugtrommeldrehfiltern zu vermeiden und ein Saugtrommeldrehfilter zu schaffen,
bei welchem einerseits der in der Saugkammer oder Saugzelle erreichbare maximale
Unterdruck bis zu der durch den Trommeldurchmesser gegebenen Grenze voll ausgenutzt,
andererseits aber auch ein geringerer Betriebsunterdruck in den Saugkammern oder
Saugzellen eingestellt werden kann, um die Entwässerungsleistung des Saugtrommeldrehfilters
den
zur Erzielung optimaler Entwässerung verschiedenartiger Suspensionen
gültigen unterschiedlichen Bedingungen anzupassen.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß eine verschiebbare
Ringplatte zum Beeinflussen der Ausflußquerschnitte der in der Stirnfläche der Siebtrommel
befindlichen Austrittsöffnungen der Absaugerohre vorgesehen ist.
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Einem weiteren Gedanken der Erfindung zufolge kann die Ringplatte
in Segmente unterteilt sein. Eine solche Bauweise erlaubt die Einstellung jedes
Segments, um konstruktions- oder fertigungsbedingte Unterschiede der Entwässerungsleistung
der einzelnen Saugzellen auszugleichen und dadurch einen gleichem mäßig entwässerten
Filterkuchen zu erhalten. Ferner kann - nach einem anderen Vorschlag der Erfindung
die Ringplatte mit den Austrittsöffnungen der Siebtrommel entsprechenden Blendenöffnungen
versehen sein. Diese Blendenöffnungen können - einem weiteren Gedanken der Erfindung
zufolge - den gleichen Umriß wie die Austrittsöffnungen besitzen.
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Eine gemäß der Erfindung ausgebildete Ausführung eines Saugtrommeldrehfilters
zum Entwässern von Suspensionen ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt
F i g. 1 einen Querschnitt, Fig. 2 einen Teillängsschnitt gemäß Schnittlinie A-B
der Fig. 3 und F i g. 3 eine Ansicht auf die Stirnseite einer Siebtrommel.
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Ein nicht dargestellter Motor treibt die in eine im Trog 1 befindliche
;Faserstoffaufschwerniüung 2 teilweise eingetauchteund an den Stirnwänden des Trogs
drehbar gelagerte Siebtrommel 3 in Pfeilrichtung an.
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Über den Umfang dieser Siebtrommel3 sind zwölf einander gleiche Saugzellen
6 angeordnet, deren Breite so gewählt ist, daß ihre durch das die Trommel ummantelnde
Sieb 4 abgedeckten Außenflächen den ganzen Umfang der Siebtrommel einnehmen. Etwa
gleich weit von den Stirnflächen 16 der Siebtrommel 3 entfernt ist jede Saugzelle
6 mit einem Anschluß 15 für ein durch das Trommelinnere hindurchgeführtes Absaugerohr
7 versehen. Wenn bei einer großen Anzahl der über den Siebtrommelumfang verteilten
Saugzellen 6 die Anschlüsse 15 für die Absaugerohre 7 aus Platzgründen nicht alle
in ein und derselben Ebene senkrecht zur Drehachse der Siebtrommel 3 angeordnet
werden können, so werden diese auf zwei oder mehrere solche Ebenen verteilt, beispielsweise
gemäß F i g. 1 und 2 auf drei Ebenen, deren mittlere von den beiden ~Stirnflächen
16 gleich weit entfernt ist, während die beiden anderen Ebenen symmetrisch zu der
mittleren Ebene angeordnet sind. Die Hälfte der Absaugerohre 7 - von denen in F
i g. 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit nur vier eingezeichnet sind -endet mit
ihren Mündungen 8 in der einen Stirnfläche 16 der Siebtrommel 3 und die andere Hälfte
in der anderen Stirnfläche. Jede dieser Mündungen 8 liegt wenigstens angenähert
diametral der zugehörigen Saugzelle 6 gegenüber, um eine Saughöhe in den Saugzellen
zu erzielen, welche den Durchmesser der Siebtrommel 3 möglichst wenig unterschreitet.
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Auf der Außenseite der Stirnfläche 16 ist konzentrisch zur Drehachse
der Siebtrommel 3 verschiebbar bzw. verdrehbar eine Ringplatte 9 angeordnet, welche
ebenso viel Öffnungen 18 aufweist, als Mündungen 8-auf der Stirnfläche 16 vorhanden
sind. Diese Öffnun-
gen 18 besitzen den gleichen Umriß wie die Mündungen 8 und sind
auf der Ringplatte 9 in solcher Weise verteilt, daß sie in einer der vollen Öffnung
der Mündungen8 entsplechenden Stellung sich gerade mit den Mündungen decken.- Zum
Verkleinern der Ausflußquerschnitte- der Mündungen 8 ist die Ring platte 9 in Schlitzen
11 koaxial zur Siebtrommel 3 verdrehbar und wird dabei durch die die Schlitze 11
durchdringenden, gegebenenfalls mit Federn gepaarten Bolzen 12 gegen die Stirniläche
16 gehalten. Jede Stirnfläche 16 der Siebtrommel 3 ist von einer ortsfesten, gegen
die Stirnfläche durch eine Dichtung 10 abgedichteten Kammerl7 umschlossen, welche
mit einem nicht gezeichneten, unterhalb der Saugiellen 6 aufgestellten Behälter
oder Abflußkanal zur Aufnahme des abgesaugten Suspensionswassers verbunden ist.
Beim Drehen der Siebtrommel in der Suspension 2 setzt sich auf dem Sieb 4 eine in
Drehrichtung zunehmende Menge Faserstoff ab und bildet dort ein Faservlies 5. Dabei
tritt das Suspensionswasser durch die Maschen des Siebes 4 hindurch zunächst unter
der Einwirkung des äußeren Überdrucks der Suspension 2 im Trog 1 und-dann kurz vor
Beginn und während des Austauchens der Saugzelle 6 aus der Suspension durch den
von dem zugehörigen Absaugerohr 7 bewirkten Unterdruck in das Innere der Saug; zelle
6 ein und fließt von da durch das Absaugerohr 7 ab. Durch die Saugwirkung der Absaugerohre
7 wird das Vlies 5 auf dem Sieb 4 festgehalten und dadurch verhindert, daß das Vlies
beim Austauchen aus der-Suspension sich vom Sieb 4 löst und in den Trog 1 zurückfällt.
Um das Vlies an der gewünschten Stelle von der Siebtrommel 3 durch die Abnahmevorrichtungl3,
14 abheben zu können, läßt man zu den Saugzellen 6 unmittelbar vor Erreichen der
Abnahmevorrichtung Luft hinzutreten.