DE1436248C3

DE1436248C3 - Vorrichtung zum Filtrieren von Suspensionen

Info

Publication number: DE1436248C3
Application number: DE1436248A
Authority: DE
Inventors: Rune Helmer Johanneshov Frykhult (Schweden)
Original assignee: A Ekstroms Maskinaffar AB
Current assignee: A Ekstroms Maskinaffar AB
Priority date: 1962-09-28
Filing date: 1963-09-27
Publication date: 1973-10-11
Also published as: SE304439B; FI48489B; FI48489C; DE1436248A1; DE1436248B2; US3220340A

Description

der Siebtrommel selbst so voluminös sind, daß die dort hinter dem Ausquetschspalt verbleibenden Flüssigkeitsreste wieder auf den Filterkuchen zurücklaufen und den Flüssigkeitsgehalt erhöhen. Trotz dieser im Endergebnis bei der Erfindung verbesserten Wirkung bezüglich des Flüssigkeitsentzugs ist die Vorrichtung und sind insbesondere die Siebtrommeln so stabil, daß sie sich durch lange Lebensdauer auszeichnen und selbst große Kräfte übertragen können, die wiederum das Filtrieren am Ausquetschspalt verbessern.

Die Distanzstücke sind zweckmäßigerweise als Distanzhülsen ausgebildet, um die Windungen der Flachstabwendel bzw. die Flachstabringe im Abstand voneinander zu halten und zu verhindern, daß sie ihre Abstützwirküng einbüßen. Die Distanzhülsen werden zweckmäßigerweise von Zugstangen gehalten, die durch diese.und Aussparungen in den Stützgliedern bis zu Stirnringen hindurchlaufen, an denen sie befestigt sind. ,

Es empfiehlt sich aus verständlichen Gründen, die Stützglieder so dünnwandig wie möglich zu machen. Da dadurch die Oberfläche der Andrückwalze, die an die freien Enden der Stützglieder andrückt, stärker und vor allem ungleichmäßig abgenutzt wird, wenn Flachstabringe in Trommelquerrichtung angeordnet sind, empfiehlt es sich, diese geneigt zur Trommelquerrichtung, etwa analog zu den Windungen einer Flachstabwendel, anzuordnen. Die geneigte Stellung wird zweckmäßigerweise durch die Distanzstücke erzielt, die den Stirnringen benachbart sind; dort werden unterschiedlich dicke Distanzstücke über den Umfang verteilt, während die übrigen Distanzstücke zwischen den einzelnen Flachstabringen gleich dick ausgebildet bleiben können.

Die Abnutzung der Andrückwalze wird auch dadurch vermindert, daß zwischen in Trommelquerrichtung verlaufenden Flachstabringen T-förmige Abstützringe angeordnet sind, deren Außendurchmesser zweckmäßigerweise größer ist als der Außendurchmesser der Flachstabringe.

Vielfaqh ist es auch empfehlenswert, den Siebin antel der äußeren und gegebenenfalls sogar der inneren Siebtrommel aus elastisch verformbarem Material, wie Gummi oder gummiartigem Kunststoff, herzustellen. Die Vorteile dieser und weiterer Ausbildungen bzw. Verbesserungen der Erfindung werden noch beschrieben^

An Hand der Zeichnung ist eine Anzahl von Ausführungsbeispielen der Erfindung im folgenden erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 einen Schnitt entlang der Linie I-I in Fig. 5,

F i g. 2 eine Stirnansicht,

F i g. 3 einen Längsschnitt entlang der gebrochenen Linie IV-IV in Fig. 2,

F i g. 4 einen Teilschnitt entlang der Linie V-V in

^Fi8·.²'
Fig. 5 eine Seitenansicht des Gegenstandes der

Fig. 2 von rechts,

Fig. 6 einen Schnitt (etwa in natürlicher Größe) entlang der LinieVII-VII in Fig.2, jedoch nur zur Darstellung der Einzelheiten an der einen Stirnwand (da die Anordnung symmetrisch ist und die Einzelheiten an der anderen Stirnwand zu F i g. 6 spiegelbildlich sind),

Fig. 7 einen Schnitt entlang der Linie VIII-VIII in Fig. 6,

Fig. 8 eine Darstellung der Axialfuge des Siebmantels der äußeren Siebtrommel im Prinzip,

Fig. 9 eine Teildarstellung der äußeren Siebtrommel im Zusammenhang mit dem Zusammenbau des Siebmantels,

Fig: 10. einen Schnitt entlang der gebrochenen LinieXI-XI in Fig. 8,

Fi g. 11 eine Darstellung der Einrichtung zum Befestigen des Siebmantels an den Enden der äußeren ίο Siebtrommel im Prinzip,

Fig. 12 einen Schnitt entlang der LinieXIII-XIII in Fig. 11,

Fig. 13 ein Detail der Anordnung des Siebmantels für die innere Siebtrommel im Prinzip,
Fig. 14 einen Schnitt durch die Vorrichtung bei einem abgewandelten Ausführungsbeispiel (in schematischer und aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit weitgehend übertriebener Darstellung und unter Verzicht auf die Darstellung gewisser Teile, die denen in F i g. 1 ähnlich sind),

Fig. 15 einen Schnitt an der Stirnwand der äußeren Siebtrommel bei der abgewandelten Ausführungsfqrm nach F i g. 14,

Fig. 16 einen Schnitt entlang der Linie XVII-XVII in Fig. 15, .■■·■'-·

Fig. 17 einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform einer äußeren Siebtrommel.

; Aufbau

Die innere Siebtrommel 10 und die äußere Siebtrommel 11 sind oberhalb und innerhalb des Sammeltrogs 12 angeordnet. Die äußere Siebtrommel 11 wird von der inneren Siebtrommel 10 sowie der Andrückwalze 13 und einer Tragwalze 14 abgestützt.

Abstreifklingen 15,16,17 dienen zum Abstreifen von Pulpe und teilweise zum Hinüberleiten derselben auf einen Pulpetisch 18. Die Pulpe wird mittels eines Brechwerkes 19 gebrochen bzw. zerstückelt und innerhalb der Rinne 21 mittels des Schneckenförderers 20 transportiert. Die Suspension wird durch das Einlaßrohr 22 eingeleitet. Die Sprührohre 23, 24 dienen zum Reinigen der Siebtrommeln 10,11. Das Mischrohr 25 dient zum Verdünnen der Suspension vor dem Betrieb oder zur Zuführung von Reinigungsflüssigkeit.

Die innere Siebtrommel 10 besitzt vorzugsweise einen Durchmesser von 1 bis 3 m und ist in den Lagern 26, 27 montiert. Sie weist einen dünnwandigen Siebmantel 28, vorzugsweise von einer Dicke in der Größenordnung von 0,5 bis 1 mm bei Faserpulpesuspensionen, auf, der sich auf einem durchbrochenen Stützgehäuse 29 mit Senkbohrungen abstützt. Der Siebmantel28 ist derart mittels einer Schraubverbindung befestigt, daß ein Ende der Axialfuge angeschweißt, dagegen die Umfangsfuge an den Stirnwänden und das andere Ende der Axialfuge am ersten Ende derselben im wesentlichen nach Fig. 14 an das Stützgehäuse 29 angeschraubt ist. Dazu dienen der Rundstab 56 mit einem Gewindeabschnitt, die Beilegscheibe 57 und die Mutter 58.

Das perforierte Stützgehäuse 29 ist mit einer Kerbe (F i g. 9) versehen und wird durch eine Anzahl von Stirnringen 30 in kreisrunder Form gehalten.

An jeder Vorderwand befinden sich Dichtungsflansche 31, so daß zwischen diesen Dichtungsflanschen 31 der Siebmantel 28 angeordnet ist, dessen Breite der Arbeitsbreite entspricht. Die Ausladung der Dichtungsflansche 31 in radialer Richtung über

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den Siebmantel 28 hinaus ist normalerweise von der angeschweißt. Vor dem Anschweißen wird eine Größenordnung von 2 bis 6 cm. Die Stirnringe 30 Kerbe 49 über die ganze Breite des Siebmantels 39 sind von einer geeigneten Anzahl axial verlaufender hergestellt (F i g. 9). Der Siebmantel 39 ist an der Tragplatten 32 getragen, die möglichst durchbrochen Trommel rund um deren Enden mittels Spannankern oder mit irgendwelchen Aussparungen oder Ver- 5 50, die als Rundstäbe ausgebildet und an der Außentiefungen ausgestattet sind. Sie ruhen auf dem Innen- seite des Siebmantels 39 befestigt sind, angeschraubt, gehäuse 33 der Trommel, das durch eine geeignete Die Spannanker 50 ragen durch die Spannbalken 51 Anzahl ringförmiger Versteifungsplatten 34 versteift hindurch, die zwischen den Zugstangen 46 bzw. ist. Diese sind an einer durchgehenden Welle 35 an- Distanzhülsen 45 liegen. Der Siebmantel 39 kann dageschweißt. Zur Abdichtung gegenüber dem Sammel- io durch mittels der Muttern 52 gegen das Auflager antrog 12 ist die umlaufende Trommel mit Ringen36 gezogen werden (Fig. 11). Die Spannbalken51 sind ausgestattet, die von jedem Stirnring 30 vorspringen vorzugsweise abwechselnd zwischen verschiedenen, und vorzugsweise konisch abgeschrägt oder ab- beispielsweise der zweiten und der dritten Windung gerundet sind (F i g. 6). Die Trommel ist mittels von den Enden der Flachstabwendel 40 angeordnet,, einer nicht dargestellten Antriebseinrichtung über 15 wodurch die Bildung eines durchgehenden Hindereinen Antriebszapfen 37 (F i g. 3), insbesondere mit nisses für die Flüssigkeit in der Umfangsrichtung einer Drehzahl von 4 bis 10 UpM, antreibbar. vermieden wird. Das andere Ende an der Axialfuge

Die äußere Siebtrommel 11 mit vorzugsweise 53 "(F i g. 8) ist im wesentlichen in der gleichen Weise einem Innendurchmesser, der um 0,4 bis Im größer befestigt wie die beiden geschraubten Endverbindunist als der Außendurchmesser der inneren Sieb- 20 gen. Die Spannbalken 54, die auch zwischen den trommel 10,. ist lose um diese herum angeordnet, hat Zugstangen 46 bzw. Distanzhülsen 45 liegen, sind gealso keine Lager. Die Stellung der Trommeln in krümmt, so daß man kürzere Rundstäbe bzw. Spannbezug zueinander ist vorzugsweise so gewählt, daß anker 55 verwenden kann, was das Befestigen des der Quetschwinkel, α (Fig. 1) 20 bis 40° beträgt. Siebmantels 39 erleichtert. In der Axialfuge sind Die äußere Siebtrommel 11 ist in axialer Richtung 35 vorzugsweise zwischen jedem dritten oder vierten mittels einer Führungsrolle 38 (Fig. 2 und 6) ge- Ring oder jeder dritten oder vierten Windung führt, die einstellbar an jeder Rinnenstirnwand Schraubverbindungen vorgesehen. Bei noch dünneren montiert ist. Die äußere Siebtrommel 11 ist im Siebmänteln 39 kann eine Anordnung mit dichterem Prinzip in folgender Weise aufgebaut: Der dünn- Abstand erforderlich sein. Es sollten jedoch keine wandige Siebmantel 39 wird von einer als Stützglied 30 anderen . Schweißverbindungen vorhanden sein als dienenden, spiralig gewundenen Flachstabwendel 40 die an dem Ende 47 des Siebmantels 39 und an der nach außen abgestützt. Die Stirnwände weisen Axialfuge. Das andere Ende ist an der Außenseite kräftige Stirnringe 41 auf, die als Axialführung für angeordnet und kann daher etwas versetzt sein, den Siebmantel 39 dienen. Die ringförmigen Seiten- Wegen der Kerbe 49 und des Umstandes, daß das flächen 42 von Aussparungen an den äußeren Innen- 35 Ende 53 scharf zugeschliffen ist, gibt es nur eine sehr sehen der Stirnringe 41 sind entlang der Achse an ^ unbedeutende Abweichung von der Rundform an solchen Stellen angeordnet, daß sie innerhalb der' der Axialfuge.

Dichtungsflansche 31 (Fig. 6) laufen. Der radiale Der Sammeltrog 12 (Fig. 3) weist im wesentlichen Abstand Λ zwischen der radial äußersten Begrenzung zwei Stirnwände 59, 60 und einen Boden 61 auf. Um der Dichtungsflansche 31 und der Außenseite des 40 die Suspension unter einem genauen gewünschten Siebmantels 28 sollte etwas größer sein als der Flüssigkeitsstand zu halten, ist eine oder sind beide radiale Abstand B zwischen der radial äußersten Be- Längswände mit einem vertikal verstellbaren Übergrenzung86 der Aussparung und der Innenseite des lauf 62 (Fig. 4) versehen, der zu einem "Auslaß 63 anderen Siebmantels 39, so daß verhindert wird, daß führt. In einer oder in beiden der Längswände sind die Siebmäntel 28,39 im Leerlauf direkt gegen- 45 ferner Aussparungen 64 für das Filtrat von der einanderstoßen. Um eine Abdichtung der äußeren inneren Siebtrommel 10 vorgesehen. Die Anordnung Siebtrommel 11 gegen den Sammeltrog 12 zu er- ist so getroffen, daß das Filtrat zusammen mit dem zielen, ist jeder der Stirnringe 41 mit einem axial Filtrat aus der anderen Siebtrommel 11 zusammenvorspringenden Teil 43 ausgestattet, der vorzugsweise geführt wird. Dies ist jedoch nicht eine notwendige auch (im Prinzip ähnlich den Ringen 36) abgeschrägt 50 Anordnung für die Betriebsfphigkeit, sondern der ist. Zur Führung der Trommel in axialer Richtung einzige Zweck dieser Maßnahme besteht darin, nur ist jeder der Stirnringe 41 mit einem Außenflansch eine Austragvorrichtung für das Filtrat zu schaffen. 44 ausgestattet, an dem die Führungsrollen 38 stumpf Die Verbindung zwischen dem Filtrat der inneren anliegen. Um den gewünschten Zwischenraum zwi- Siebtrommel 10 und dem Sammeltrog 12 der äußeren sehen den Windungen der Flachstabwendel 40 zu er- 55 Siebtrommel 11 ist über Rohre bzw. Kanäle 65 herzielen, sind zwischen diesen Distanzhülsen 45 als gestellt. Der Auslaßstutzen 66 dient zum Abführen Distanzstücke angeordnet. Eine geeignete Anzahl des Filtrats. Abnehmbare Schinne 67 ermöglichen von Zugstangen 46 geht durch die Stirnringe 41, die ein Einbauen und Ausbauen der Trommel. An jeder Flachstabwendel 40 und die Distanzhülsen 35 hin- Stirnwand 59, 60 befindet sich ein abnehmbar mondurch, so daß die Siebtrommel 11 mit Hilfe von 60 tierter Spritzschutz 68. Ferner sind Reinigungs- und Schraubverbindungen an den Stirnenden zusammen- Kontrollöffnungen 69 sowie Schirme 70 für das gehalten wird. Brechwerk 19 und den Schneckenförderer 20 yor-

Der Siebmantel 39 ist vorzugsweise im wesent- handen. Die den beiden letztgenannten Teilen geliehen durch Schraubverbindungen in folgender meinsame Sammelrinne 21 ist an der Außenseite nur Weise montiert: Das eine Ende 47 der Axialfuge des 65 für den Schneckenförderer 20 in Form eines außen Siebmantels 39 ist nach außen hochgebogen (F i g. 8), runden oder U-förmigen Querschnitts 71 mit einer mit Aussparungen für die Flachstabwendel 40 ver- Abdeckung fortgesetzt. Der Filterkuchen bzw. die sehen (Fig. 10) und mittels einer Schweißnaht 48 Pulpe wird gerade abwärts durch den Auslaß 72

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abgegeben. In den Stirnwänden 59, 60 befinden sich den Antriebszapfen 93 angetrieben. Es weist Röhre

Aussparungen 73 für die Führungswalzen 38 (F i g. 6) mit Brechgliedern 94 auf, die vorzugsweise als Stifte

und Aussparungen für die Tragwalze 14 zum Mon- oder Flacheisen ausgebildet und in schraubenförmig

tieren und Ausbauen derselben. Die letztgenannten gewundenen Reihen angeordnet sind.

Aussparungen werden durch die Stirnwände 74 ver- 5 Der Schneckenförderer 20 ist in den Lagern 95,

deckt. 96 (F i g. 5) montiert und wird vorzugsweise mittels

Die Andrückwalze 13 wird gegen die äußere Sieb- eines Riementriebes 97 vom Brechwerk 90 selbst antrommel 11 vorzugsweise pneumatisch oder hydrau- getrieben, so daß ein getrennter Antrieb überlisch, z.B. mittels Druckzylindern 75, angepreßt, so flüssig ist. \ > daß die äußere Siebtrommeln gegen die innere io Die Abstreifklinge 16 und die Sammelrinne 21 Siebtrommel 10 gedrückt wird. Nicht dargestellte sind vorzugsweise so ausgebildet, daß das Spiel 98 Anschlagschrauben verhindern die Übertragung der zwischen diesen beiden Teilen an der einen Seite und gesamten Kraft der Andrückwalze 13 auf die äußere dem Siebmantel 39 andererseits von der Schneide 99 Siebtrommel 11 beim Leerlauf der Preßwalze 13, die abwärts zu dem Teil lOO der Sammelrinne 21 an zwei Hebeln 76 (Fig. 2) gelagert ist, die ihrerseits 15 (Fig. 1) fortschreitend wächst. Dadurch werden von Konsolen 77 getragen sind. Um zu verhindern, möglicherweise vorhandene Fasern oder Teilchen daß* die Preßwalze 13 die Berührungsflächen der daran gehindert, sich an der Abstreif klinge 16 bzw. äußeren Siebtrommel 11 im Laufe der Zeit verformt, der Sammelrinne 21 im Laufe der Zeit anzusammeln ist die Berührungsfläche der Preßwalze 13 gegebenen- und nach und nach Keile zu bilden, was zu Betriebsfalls aus einem Material hergestellt, das schwächer so Stillsetzungen führt. Dank dem allmählich anist als das der Siebtrommel 11. wachsenden Spiel 98 ist die Gefahr einer derartigen

Die Tragwalze 14 (Fig. 1) ist in Lagern 78,79 Verstopfung vermieden. _;

(Fig. 5) montiert. Die Berührungsfläche auch dieser Aus dem gleichen Grund ist auch der Spalt 101

Walze ist gegebenenfalls aus einem schwächeren zwischen der Abstreifklinge 17 und dem Pulpetisch Material hergestellt als die der Trommel. Die Trag- 25.18 einerseits und der inneren Siebtrommel 10

walze 14 ist vorzugsweise zur linken Seite der andererseits allmählich in der Bewegungsrichtung der

vertikalen Mittellinie der äußeren Siebtrommel 11 Trommel anwachsend ausgebildet. .

(Fig. 1), d.h. horizontal gesehen, auf der gleichen Das Einlaßrohr22 ist vorzugsweise durchgehend

Seite des Schwerpunktes der äußeren Siebtrommel und umlaufend. Es ist über die Arbeitsbreite mit

11 (einschließlich der Aufhängung) wie der Aus- 30 einer Reihe von Löchern oder einem Schlitz 102 zur

quetschspalt 80 angeordnet. Der Grund hierfür be- Erzielung eines geeigneten Druckabfalls ausgestattet,

ruht darauf, daß das Gewicht der äußeren Sieb- so daß über die Arbeitsbreite eine gleichförmige Ver-

trommel 11 und auch das Gewicht der Aufhängung teilung der zuzuliefernden Suspension erzielt wird,

dann einen Druck im .Ausquetschspalt 80 ohne Ver- Das Mischrohr 25 besteht aus einem hohlen und

Wendung der Andrückwalze 13 erzeugen. Je näher 35 vorzugsweise stromlinienförmigen Körper, dessen

die Tragwalze 14 an den Ausquetschspalt 80 heran- Spitze 103 in die Richtung der Drehung der

gerückt wird, um so größer ist die dort erzielbare Trommeln weist. An der gegenüberliegenden Seite

Anpreßkraft ohne Verwendung der Andrückwalze 13. ist quer zur gesamten Arbeitsbreite eine Reihe von

Die AbstreifklingelS (Fig. 1) ist an ihrem Ende Löchern oder Düsen 104 vorgesehen, durch die

mit Stiften 81 versehen, die in Haltern 82 (F i g. 2) 40 Waschflüssigkeit der Suspension über den Einlaß 105

montiert sind und eine Schwingbewegung der Ab- (Fig. 2) zugesetzt werden kann. Anstatt der Löcher

streifklinge 15 ermöglichen. Mittels eines Gegen- oder Düsen 104 kann- gegebenenfalls auch ein Schlitz

gewichtes 83 oder einer Feder wird die Schneide 84 vorgesehen sein. Ohne Rücksicht auf das verwendete

der Abstreifklinge 15 gegen den Siebmantel 39 der System muß die Auslaßeinrichtung so aufgebaut sein,

äußeren Siebtrommel 11 angedrückt. Da es zur Ver- 45 daß sie automatisch schließt, sobald der Druck an

meidung der Abnutzung erwünscht ist, zwischen der der Außenseite des Mischrohres 25 größer wird als

Schneide 84 der Abstreifklinge 15 und dem Sieb- an dessen Innenseite. Es soll derart angeordnet sein,

mantel 39 ein Spiel vorzusehen, ist die Abstreifklinge daß es im wesentlichen in der Richtung der Be-

15 an ihren Enden mit Rollen 85 versehen, die vor- wegung der Trommeln einstellbar ist, beispielsweise zugsweise an,der äußeren Begrenzung 86 ablaufen 50 derart, daß in der Stirnwand59, 60 Schlitze ange-(F ig. 6). Die Schneide 84 der Abstreif klinge 15 be- ordnet sind, die durch nicht dargestellte Deckplatten steht vorzugsweise aus Formmassen ohne Harzträger, verdeckt werden, in denen die Endteile des Mischwie »Isolit«, »Ferobestos« oder einem ähnlichen rohres 25 montiert sind. , -

Material; sie ist vorzugsweise einstellbar und aus- Die Abdichtung der inneren Siebtrommel 10 gegen

wechselbar. Die Abstreifklirtge 15 folgt daher auto- 55 den Sammeltrog 12 weist vorzugsweise einen in jeder

matisch den Bewegungen der äußeren Siebtrommel der Stirnwände 59, 60 vorgesehenen Ö-Ring 106

11 unter Aufrechterhaltung eines konstanten Spiels (F i g. 3 und 6) auf. Diese O-Ringe sind an der einen

zwischen der Schneide 84 und dem Siebmantel 39. Seite mittels Klemmen 107 α oder ähnlicher Bauteile

Die nicht unbedingt erforderliche Abstreifklinge montiert, an der anderen Seite durch Hülsen 107 b

16 ist im Prinzip in der gleichen Weise aufgebaut 60 geführt und in der Mitte vor den Enden mittels Zugwie die Abstreifklinge 15. Um ein Eintreten von federn mit einstellbarer Zugkraft vorgespannt. Die Spritzflüssigkeit vom Brechwerk 19 in die Auf- Abdichtung der inneren Siebtrommel 10 ah den hängung 87 zu verhindern, ist die Abstreifklirtge 16 DurchtrittSstellert der Welle können in herkÖmmin ihrem hintersten Teil mit einem Labyrinth 88 ver- licher Weise durch Stopfbüchsen in den Schirmen 67 sehen. Die Zeichnung verdeutlicht die Lage des 65 oder durch Labyrinthdichtungen hergestellt sein. Bei Schwingungsmittelpunktes 89 der Abstreif klinge 16 deii einfachen Abdichtungen mittels abnehmbarer und des Gegengewichtes 90. Das Brechwerk 19 ist in Ringe 109 sind unterhalb dieser Ringe 109 öffniinden Lagern 91,92 (Fig. 5) montiert und wird über gen 110 als KontröHÖffnungen vorgesehen,

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Die Abdichtung der äußeren Siebtrommel 11 gegen versetzt. Nachdem das Brechwerk 19 und der die Sammelrinne 12 kann auf verschiedene Arten er- Schneckenförderer 20 in Betrieb genommen sind, folgen. wird Suspension 83 durch den Einlaß 124 und durch

Eine Möglichkeit ist im wesentlichen im Prinzip die Löcher oder den Schlitz 102 gepumpt. Wenn die aus F i g. 3 und 6 ersichtlich. Wie im Falle der 5 Suspension die Oberkante 125 des Überlaufes 62 erinneren Siebtrommel 10 ist auch die äußere Sieb- reicht hat, strömt Suspension über diese, so daß ein trommel 11 mit einem O-Ringlll an jeder Stirn- konstanter Flüssigkeitsstand 126 erzielt wird (F ig. 1). wand versehen. Da während des Leerlaufes, d. h. vor Dieser Flüssigkeitsstand soll in einem Abstand vom der Inbetriebnahme, keine Kraft vorhanden ist, die Ausquetschspalt 80, nämlich so weit unterhalb desdie Dichtungs- bzw. O-Ringe 111 in Anlage an den io selben gehalten werden, daß ausgepreßte und somit axial vorspringenden ringförmigen Teilen 43 und die wasserarme Pulpe nicht durch die Suspension wieder Stirnwände 59, 60 oberhalb der horizontalen Mittel- mit Flüssigkeit durchsetzt wird. Die Pulpelagen werlinie der äußeren Siebtrommel 11 hält, ist bei dieser den auf den Siebmänteln 28,39 durch den hydro-Ausführungsform ein Schlauch 112 vorgesehen, der statischen Überdruck aufgelegt und am Ausquetschinnen unter Überdruck gesetzt werden kann und 15 spalt 80 vereinigt, wo bei Inbetriebnahme ein gedazu über eine Verbindungseinrichtung mit einer wisser leichterer Druck ausgeübt wird, ohne daß die Druckquelle in Verbindung steht. Der Schlauch 112 Andrückwalze 13 verwendet wird.
(F i g. 6) drückt den O-Ring 111 gegen die Dicht- Würde die Tragwalze 14 so angeordnet sein, daß

flächen. Als Trageinrichtung für den Schlauch 112 kein »Eigendruck« am Ausquetschspalt 80 erzeugt ist an jeder Stirnwand 59,60 ein Ring 114 vorge- 20 wird, so wäre es nötig, die Andrückwalze 13 vom sehen. Die O-Ringe 111 und der Schlauch 112 sind Beginn an sowohl genau im richtigen Augenblick vorzugsweise mittels an den Haltern 82,115 (F i g. 2) zur Anlage zu bringen und mit allmählich steigenmontierter Klammern oder ähnlicher Befestigungs- dem Druck wirken zu lassen, um zu verhindern, daß mittel gehalten. . bei Betriebsbeginri die Pulpelage, gebrochen wird.

Die einstellbaren Führungsrollen 38 an jeder Stirn- 25 Wenn unter den gleichen Bedingungen die Andrückwand (Fig. 6) sind vorzugsweise mit Laufflächen walze 13 zu spät zum Angriff käme, würde ein großes 123 aus einem Material versehen, das weicher ist als Volumen wasserreicher Pulpe aus einigen Gründen das der. Außenflansche 44. Diese abnehmbaren Lauf- betriebsstörend wirken. Beispielsweise bestünde die flächen 123 sind vorzugsweise so ausgebildet, daß Gefahr, daß die Pulpebahn nicht auf dem Pulpetisch sie ohne Zeitaufwand austauschbar sind. Durch die 30 18 gleitet. Der Schneckenförderer 20 und somit auch Verwendung eines Materials, wie es bei flüssigkeits- . der Durchmesser der äußeren Siebtrommel 11 würden geschmierten Gleitlagern verwendet wird, erhalten größer ausgeführt werden müssen,
die Laufflächen 123 der Führungsrollen 38 eine lange Nachdem die beiden Pulpelagen im Ausquetsch-

Lebensdauer selbst dann, wenn die äußere Sieb- spalt 80 zusammengedrückt wurden, so daß sie eine trommel 11 während des Betriebes ihre Stellung in 35 einzige Pulpelage bilden, wird diese Lage von der etwa radialer Richtung kontinuierlich ändert. äußeren Siebtrommel 11 mittels der Abstreifklinge

Bei höheren Drehzahlen und/oder im Falle eines 15 abgenommen. Wenn die Pulpelage auf die innere großen Winkels « (Fig. 1) kann es vorteilhaft sein, Siebtrommel 10 niedergefallen ist, wird sie von dieser in gewissen Fällen die aus der Pulpeschicht aus- durch die Abstreifklinge 17 abgenommen. Die Pulpegepreßte Flüssigkeit am Ausquetschspalt 80 durch 40 lage wird nun über den Pulpetisch 18 dem Brech-Druckluft oder ein anderes Druckmittel »weg- werk 19 zugeführt, wo die Lage gebrochen wird, so zublasen«. Es handelt sich dabei um solche Flüssig- daß der Schneckenförderer 20 die Pulpe über den kcit, die entweder an der Außenseite des Siebmantels Auslaß 72 ausstoßen kann.

39 mitgenommen wird oder die sich in den Löchern Wenn eine gleichförmige Bahn erzielt wurde, wird

desselben vorfindet. Der Grund hierfür ist der, daß 45 die Andrückwalze 13 zur Erzielung eines hochverhindert werden soll, daß solche Flüssigkeit von gradigen Flüssigkeitsentzuges zum Angriff gebracht, der Pulpeschicht nach dem Durchgang durch den Wie bereits erwähnt, dient die Abstreifklinge 16 Ausquetschspalt 80 wieder aufgesaugt wird und so- dazu, einen Eintritt von Spritzflüssigkeit vom Brechmit der Trockengehalt beim Verlassen vermindert werk 19 in die Suspension zu verhindern. Die Abwird. Dazu dient ein Gehäuse 250, beispielsweise ein 5° streifklinge 16 dient ferner dazu, eine Reserve für Rohr mit einem Schlitz oder einer Reihe von die Abstreifklinge 15 zu bilden, wenn diese aus Löchern, das sich über die gesamte Arbeitsbreite er- irgendeinem Grunde ausfallen sollte.
streckt und an dem Ausquetschspalt 80 einen dauern- Das Waschrohr oder Mischrohr 25 arbeitet folgenden Luftstrom erzeugt, der in die Drehrichtung der dermaßen: Wenn die Pulpelagen im wesentlichen auf Trommel gerichtet ist. 55 die beiden Trommeln aufgelegt sind, wird mittels

Die innere Siebtrommel 10 kann natürlich im des Mischrohres 25 Flüssigkeit zugegeben, die einen Prinzip in der gleichen Weise aufgebaut sein wie die höheren Reinigungsgrad hat als die Flüssigkeit in äußere Siebtrommel 11, d. h\, der durchbrochene der Suspension (beispielsweise Frischwasser oder Siebmantel 29 wird gegen einen wendelförmig ge- Umwälzwasser von einer Maschine, die an einer wundenen Flachstab oder Flachstabringe (mit 60 späteren Phase des Verfahrens angeordnet ist). Diese Distanzhülsen und Zugstangen) gespannt. »Strahlsprühvorrichtung« sollte so angeordnet sein,

daß die Reinigungsflüssigkeit nur bis zu einem Teil

Arbeitsweise d^er Dicke der Pulpelagen in diese eindringt. Im

Ausquetschspalt 80 wird der Hauptteil der Flüssig-

Die innere Siebtrommel 10 wird in Drehung ver- 65 keit, die sich außerhalb der »Zone reiner Flüssigkeit« setzt. Wegen der Lage der Tragwalze 14 liegt die der Pulpelagen befindet, ausgepreßt, und die veräußere Siebtrommel 11 an dem Ausquetschspalt 80 bleibende Feuchtigkeit, die sich in der austretenden an dieser an und wird daher auch in Drehung Pulpebahn befindet, sollte auf diese Weise im wesent-

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lichen oder mindestens teilweise aus der reineren erforderlich sind. Der Zweck dieser abgewandelten

»Waschflüssigkeit« bestehen. Das Mischrohr 25 kann Ausführungsform mit einem äußeren durchbrochenen

auch dazu verwendet werden, eingedickte Suspension Gehäuse besteht darin, daß die Abnutzung der

vor Inbetriebnahme unter gewissen Bedingungen zu Walzen 13,14 beinahe gänzlich ausgeschaltet wird,

verdünnen. 5 Wichtig ist allerdings vom funktioneilen Standpunkt,

Das Filtrat 127 von der inneren Siebtrommel 10 daß die äußere Siebtrommel über ihre wesentliche wird über die Kanäle 65 (F i g. 2) dem Filtratauslaß Länge hinaus nur mit solchen Stützgliedern versehen 66 zugeführt. Das Filtrat von der äußeren Sieb- ist, die keine axial verlaufenden Versteifungen oder trommel 11 fließt dagegen »direkt« zu diesem ge- Stäbe aufweisen, die den Ausfluß der ausgepreßten meinsamen Auslaß 66. Wenn die Pulpelagen vor io Flüssigkeit behindern. Die Siebmäntel können natürdem Ausquetschspalt 80 zusammengedrückt werden, Hch zur Gänze durch Schweißen befestigt sein, werden die Endteile der Lagen durch die Dichtungs- Lediglich angeschraubte Siebmäntel bieten den Vorflansche 31 daran gehindert, axial auswärts gepreßt teil, daß sie leicht gegen andere mit unterschiedlichen zu werden. · Lochgrößen austauschbar sind, für den Fall, daß

Zum Reinigen der Siebmäntel 28,39 wird üblicher- 15 Suspensionen mit anderen Eigenschaften behandelt weise durch die Rohre 23, 24 Flüssigkeit unter ver- werden sollen als denen, die bei Beginn zur Behältnismäßig hohem Druck gegen die Siebmäntel 28, handlung vorgesehen waren.

39 gesprüht. Bei gewissen Verfahren, beispielsweise Falls die Sprüheinrichtung innerhalb der Trommel

bei Waschanlagen von Zellulosefabriken, ist es nicht angeordnet wird, sollte sie vorteilhafterweise etwa

möglich, Flüssigkeit zu verwenden, da dies zu ao zwischen dem Brechwerk 19 und der Abstreifklinge

problematischer Schaumbildung führen würde. In 16, z. B. an der Stelle 128 (Fig. 1), angeordnet sein,

solchen Fällen muß beispielsweise Dampf verwendet Da die Auspreßzeit für den Trockengehalt des die

werden. Anlage verlassenden Gutes von großer Wichtigkeit

A11 e r η a ti ν e r A u f b a u ^ht> ist es erwünscht die Auspreßdauer zu verlängern

25 ohne dabei die Umlaufgeschwindigkeit der Trommel

Die Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene zu vermindern. Zu diesem Zweck empfiehlt es sich, Ausführungsbeispiel beschränkt. Beispielsweise muß die äußere und möglicherweise auch die innere Siebdie äußere Siebtrommel 11 nicht mit einer Flachstab- trommel in hochelastischer Weise auszubilden, so wendel 40 versehen sein, sondern anstatt jeder daß die beiden Trommeln keine Punktberührung Windung des Stützgliedes kann ein getrennter Flach- 30 haben, sondern jede Trommel dem Umriß der stabring 133 vorgesehen sein (Fig. 15). Dabei emp- anderen Trommel im Ausquetschspalt über eine fiehlt es sich allerdings, die Ringe gegenüber der möglichst große Strecke folgt. Gemäß F i g. 14,15,16 axialen Mittellinie der Trommel und der Trommel- besteht die äußere Siebtrommel 11 aus einem Maquerschnittsebene etwas geneigt anzuordnen, so daß terial mit einem Elastizitätsmodul unterhalb jenem die Anordnung einer schraubenförmigen Windung 35 von normalem Stahl und mit hoher Ermüdungsähnelt, wodurch eine ungleichförmige Abnützung der festigkeit. Zu diesem Zweck eignen sich verstärkte Walzen 13,14 verhindert wird. Selbst bei der Aus- Kunststoffe oder Gummi. Die Stirnringe 131 weisen bildung mit Ringen kann die Trommel mit Zug- axial außen austauschbare Abnutzungsringe 132 auf. stangen 46 und Distanzhülsen 45 der oben be- Die Flachstabwendel oder Flachstabringe 133 werschriebenen Art ausgestattet sein. In einem solchen 40 den von Zugstangen 134 und Distanzhülsen 135 ge-FaIl ist es jedoch vorteilhafter, die Zugstangen 46 halten. Um die Berührungsflächen zwischen dem und Distanzhülsen 45 durch durchgehende Rund- Siebmantel 39 und den Stützgliedern so klein wie stäbe 280 zu ersetzen, auf denen die Stirnringe 41 möglich zu halten, so daß möglichst viel freie Fläche durch Schweißen befestigt sind. auch radial außerhalb des Siebmantels 39 erhalten

Eine abgewandelte Ausführungsform (Fig. 17) mit 45 wird, ist die Flachstabwendel, oder sind die Flachdem Zweck der Verminderung der Abnutzung der stabringe 133 mit Aussparungen 136 versehen, die Walzen 13,14 sowie der Verminderung der Her- sich kontinuierlich . rundherum erstrecken. Die Stellungskosten für die äußere Siebtrommel 11 unter- Breite C der offenen Aussparungsseiten der Stützscheidet sich von den vorher beschriebenen Aus- . glieder ist vorzugsweise größer als das Maß D, das führungsformen dadurch, daß die erforderliche Zahl 50 wiederum größer ist als das Maß E. Die Aussparung symmetrisch angeordneter Abstützringe 283 einen 136 steht vorzugsweise mit axial verlaufenden Durchmesser erhält, der jenen der übrigen Flach- Löchern bzw. Durchbrechungen 137 in Verbindung, stabringe 284 überschreitet, und daß die Abstütz- Anstatt der Löcher können auch U-förmige Ausringe 283 mit einem T-Querschnitt ausgebildet sind, sparungen (Fig. 7) vorgesehen und aus Gründen In diesem Falle brauchen die Walzen 13 und 14 55 der Festigkeit vorzugsweise zickzackförmig angenicht an den verhältnismäßig schmalen Außenflächen ordnet sein.

der dünnen Flachstabringe 284 anzuliegen, die bei Die Andrückwalze 13 kann in solcher Weise abdieser Ausführungsform daher auch sehr dünn aus- gewandelt werden, daß sie mit einem verhältnismäßig gebildet sein können. Die Abschnitte 285 der Stirn- dicken Gehäuse aus hochelastischem Material verringe 41, an denen die Walzen 13,14 anliegen, kön- 60 sehen ist. Eine vorteilhafte Konstruktion einer nen auch den gleichen Durchmesser erhalten wie solchen Walze ist folgende: Um eine hohle Tragdie Außenflächen der Stege 286 der T-förmigen welle 138 aus Stahl ist eine Schlauchwendel 139 anRinge 283. . geordnet, die über ein mittig angeordnetes Loch in

Die äußere Siebtrommel 11 kann auch mit einem der einen Wellenlagerung mit einer pneumatischen

durchbrochenen Gehäuse umgeben sein, das außer- 65 oder hydraulischen Druckquelle in Verbindung steht,

halb der Flachstabwendel 40 oder der Flachstab- Zusätzlich zu der Schlauchwendel 139 ist die Walze

ringe 133 angeordnet und mit diesen verschweißt ist, mit einem Mantel 140 aus abnutzungsfestem Maso daß Zugstäbe oder durchgehende Rundstäbe nicht terial, beispielsweise verstärktem Kautschuk, ver-

sehen. Wenn das elastisch verformbare Gehäuse genügend dick ist, braucht die Rolle nicht in Hebeln montiert zu sein. Es besteht weder die Notwendigkeit, Druckzylinder oder ähnliche Bauteile vorzusehen, sondern die Andrückwalze 13 kann in normalen Lagern montiert sein, die an der Sammelrinne 12 fest oder einstellbar befestigt sind. Ein weiterer Vorteil einer solchen hochelastischen Walze besteht darin, daß die äußere Siebtrommel 11 vom Standpunkt der Festigkeit kleinere Abmessungen erhalten kann, da das Biegemoment, das am Ausquetschspalt 80 auftritt, zum Teil von der Andrückwalze 13 aufgenommen wird. Selbst der Flächendruck zwischen der Andrückwalze 13 und der Siebtrommel 11 wird beträchtlich vermindert. Im Prinzip die gleichen Vorteile (längerer Spalt und geringeres Biegemoment) wie bei einer hochelastischen Druckwalze lassen sich mit zwei unelastischen bzw. unverformbaren Andrückwalzen erzielen, die eng nebeneinander angeordnet sind.

Gemäß einer anderen abgewandelten Ausführungsform ist die Tragwalze 14 so nahe am Ausquetschspalt 80 angeordnet, daß die ganze Andrückwalze 13 entfallen kann. Durch Ausbildung der Tragwalze 14 in solcher Weise, daß ihre Stellung in bezug auf den Ausquetschspalt 80 einstellbar ist, kann die Größe der Anpreßkraft durch Ändern der Stellung dieser Walze variiert werden. Es versteht sich, daß auch die Tragwalze 14 aus Gründen der Abnutzungsfestigkeit mit einem Gehäuse 141 aus hochelastischem Material versehen sein kann, wenn die äußere Siebtrommel 11 bzw. deren Siebmantel 39 aus hochelastischem Material hergestellt ist.

Eine weitere Ausführungsform mit dem Ziel einer Erhöhung der Leistungsfähigkeit beruht auf der Konstruktion der inneren Siebtrommel 10 in solcher Weise, daß ihr Inneres evakuierbar ist, d. h.., daß der Unterdruck im Inneren die Druckdifferenz zwischen der Innenseite und der Außenseite des Filtermediums erhöht.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

ι 2 10. Vorrichtung nach einem der vorhergehen- Patentansprüche: den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Siebtrommel (11) aus einem elastisch ver-

1. Vorrichtung zum Filtrieren von Suspen- formbaren Material, wie Gummi oder gummisionen, wie z. B. Faserpulpe od. dgl., bestehend 5 artigem Kunststoff, besteht.

aus einer äußeren und größeren drehbaren Siebtrommel und einer inneren und kleineren, in der- I

selben Umfangsrichtung drehbaren Siebtrommel,
wobei die beiden Siebtrommeln durch ihre J exzentrische Lagerung zueinander und durch An- io Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung einanderdrücken mittels einer Andrückwalze zwi- zum Filtrieren von Suspensionen, wie z. B. Faserschen ihren Mantelflächen einen Flüssigkeits- pulpe od. dgl., bestehend aus einer äußeren und ausquetschspalt bilden, aus einer zumindest im größeren drehbaren Siebtrommel und einer inneren j Bereich des Ausquetschspaltes vorgesehenen und kleineren, in derselben Umfangsrichtung drehstirnseitigen Abdichtung der beiden etwa gleich 15 baren Siebtrommel, wobei die beiden Siebtrommeln langen Trommeln gegeneinander, aus einer Zu- durch ihre exzentrische Lagerung zueinander und führung für die zu entwässernde Suspension und durch Aneinanderdrücken mittels einer Andrückaus einer Austragsvorrichtung für den Filter- walze zwischen ihren Mantelflächen einen Flüssigkuchen und für das Filtrat, dadurch ge- keitsausquetschspalt bilden, aus einer zumindest im kennzeichnet, daß die äußere Siebtrommel 20 Bereich des Ausquetschspaltes vorgesehenen stirn-(11) einen inneren dünnwandigen Siebmantel seitigen Abdichtung der beiden etwa gleich langen

(39) und an dessen Außenseite zahlreiche mit Trommeln gegeneinander, aus einer Zuführung für geringem Abstand angeordnete Stützglieder (40, die zu entwässernde Suspension und aus einer Aus- 133, 283, 284) aufweist, die als radial ver- tragsvorrichtung für den Filterkuchen und für das laufende, aufrecht stehende Flachstabwendeln 35 Filtrat.

(40) oder Flachstabringe (133; 284) ausgebildet Eine derartige Vorrichtung ist bereits bekannt sind, die an der Außenseite des Siebmantels (39) (USA.-Patentschrift 3 000 294). Die Siebtrommeln ununterbrochen anliegen und die durch axial ver- sind perforierte, verhältnismäßig dickwandige Tromlaufende, mit Abstand vom Siebmantel (39) ange- mein, die sich bei der Übertragung der zum Entordnete Distanzstücke (45; 135; 280) zusammen- 30 wässern der Suspensionen erforderlichen Kraft nicht gehalten sind. verbiegen. Es hat sich jedoch 'gezeigt, daß das

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- Arbeiten mit dieser Vorrichtung zu keinem hohen kennzeichnet, daß die Distanzstücke Distanz- Trockengehalt führt.

hülsen (45; 135) sind, die von Zugstangen (46; Darüber hinaus sind sogenannte Hayes-Filter

134) im Abstand vom Siebmantel (39) gehalten 35 (USA.-Patentschrift 2 910 183) bekannt, bei denen

werden. mit speziell angeordneten und verlaufenden Löchern

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- versehene Trommeln an der Rückseite durch in Umkennzeichnet, daß an der Außenseite des Sieb- fangsrichtung und in Längsrichtung verlaufende mantels (39) Spannanker (50; 55) befestigt sind, Stützrippen abgestützt sind. Auch mit solchen Vordie zum Festspannen von sich auf den Distanz- 40 richtungen ist es nicht ohne weiteres möglich, bis zu hülsen (45) abstützenden Spannbalken (51; 54) einem hohen Trockengehalt zu arbeiten, obwohl der dienen. konstruktive Aufwand zur Herstellung derselben-

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- nicht unbeträchtlich groß ist.

kennzeichnet, daß die Spannbalken (54) ge- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die

krümmt sind. 45 eingangs genannte Vorrichtung dahingehend zu ver-

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, da- bessern, daß mit einfachen technischen Mitteln eine durch gekennzeichnet, daß die Spannbalken (51; Wiederaufnahme von Flüssigkeit nach dem Spalt-54) abwechselnd zwischen verschiedenen Stütz- durchlauf verhindert wird, so daß mit einer dergliedern angeordnet sind. artigen »Trocknungsvorrichtung« ein hoher Trocken-

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden 5° gehalt in der Größenordnung von beispielsweise 35 Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die als bis 50 % erzielbar ist, falls Faserpulpe-Suspensionen Flachstabringe (283; 284) ausgebildeten Stütz- verwendet werden. Mit anderen Worten, soll sich die glieder gegenüber der Trommelquerschnittsebene Vorrichtung trotz einfachen Aufbaus durch lange geneigt sind. Lebensdauer und große Wirksamkeit beim Flüssig-

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden 55 keitsentzug auszeichnen.

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwi- Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die

sehen Flachstabringen (284) Abstützringe (283) äußere Siebtrommel einen inneren dünnwandigen

mit T-Querschnitt angeordnet sind. Siebmantel und an dessen Außenseite zahlreiche mit

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge- geringem Abstand angeordnete Stützglieder aufweist, kennzeichnet, daß die Ab&tützringe (283) einen 60 die als radial verlaufende, aufrecht stehende Flachgrößeren Außendurchmesser als die Flachstab- stabwendeln oder Flachstabringe ausgebildet sind, ringe (284) aufweisen. die an der Außenseite des Siebmantels ununter-

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden brachen anliegen und die durch axial verlaufende, Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Abstand vom Siebmantel angeordnete Distanz-Stützglieder (133) an der am Siebmantel (39) an- 65 stücke zusammengehalten sind.

liegenden Innenseite Aussparungen (136) auf- Die erfindungsgemäßen Maßnahmen verhindern,

weisen, die mit Durchbrechungen (137) in den daß sich taschenförmige Segmente an der Rückseite

Stützgliedern (133) in Verbindung stehen. der Siebtrommel bilden oder die Durchbrechungen