DE1507854A1

DE1507854A1 - Filterzelle und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE1507854A1
Application number: DE19651507854
Authority: DE
Inventors: Jean-Claude Lucas
Original assignee: Saint Gobain Techniques Nouvelles SA
Current assignee: Saint Gobain Techniques Nouvelles SA
Priority date: 1964-12-29
Filing date: 1965-12-27
Publication date: 1971-12-30
Also published as: GB1128064A; BE674364A; FR1463805A; NL148802C; LU50150A1; NL148802B; NL6517014A; FR1437422A

Description

Saint-Gabain Techniques Nouvelles, 23, Bd. George· CIemenceau, Courbevoie ( Seine)

"Filterzelle und Verfahren zu ihrer Herstellung"

Die Erfindung betrifft Filterzellen hoher Leistung die oft auch als "absolute" Filter bezeichnet werden, und die insbesondere bei Filtervorgängen auf dem Gebiet der Kernverfahrenetechnik verwandt werden.

Filterzellen, die in eine Anlage eingebaut werden sollen, werden gewöhnlich dadurch gebildet, daß in einem starren Kasten, z.B. aus Metall, V-förmige (kind-elemente nebeneinander angeordnet werden^wobei jedes dieser V-förmigen Elemente selbst aus zwei Filterplatten besteht, die längs einer Seite dicht aneinander stoßen. Die V-Elemente bestehen aus einem Stück aus einem metallischen leichten Gkrmdrahmen aus perforierten Winkeleisen, die durch Ec ketüeke in Form von Dreiecken, an die sie geschweißt sind,

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aufgebaut Bind. Längs ihrer benachbarten Bänder sind die Filterplatten durch einen in einer Form vergorenen Kunststoff zusammengehalten. Dieter Arbeitegang wird für jede« der Elemente eineein auegeführt. Die eo gebildeten V-EIemente werden dann in einen la·ten mit zwei einander gegenüberliegenden offenen Seiten eingebracht. Die Enden der bisher noch nicht zusammengefügten V-förmigen Bleuente werden durch ein Bindemittel zusammengefügt, da« in das durch die entsprechende Wand des Kastens gebildete Blech vergoren wird, wobei dessen Händer hierzu hochgebogen sine'. Die Kästen müssen dann von einem Bindemittel durchtränkt werden, in das man nacheinander die offen· Seite •inbringt} oder die V-förmigen Elemente werden nebeneinander gesetzt, um die Dichtheit der Anordnung zu bewerkstelligen. Schließlich muß dann ein Bindemittel auf beiden Seitenflächen des Kastens »ergossen werden.

Das Verfahren nach der Erfindung ist demgegenüber leichter durchzuführen, auch wirtschaftlicher. Es wird nur eine geringer· Anzahl von einzelnen Teilen benötigt und diese beanspruchen wieder einen geringeren Flatzbedarf und lessen sloh leichter stapeln.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren soll ein Filterkasten aus Einzelelementen, die aus Plissepapier bestehen, geschaffen werden und die in einem Kasten mit vier geschlossenen und zwei offenen Seiten, eine für den Eintritt» dl· ander·

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für den Auetritt der eu filternden Gaee enthalten «Ind. Erfindungegernftö geht man dabei z.B. eo vor, dafl Einzelelemente aue Plieeepapier z.B. in Form flacher Platten hergestellt werden, die mit einem Rechteckrahmen mit U-Profil,s.B. au« umgefalzten und perforierten Blech eingefaBt werden.

Bevorzugt werden hierbei die Einzelelemente au· einer oder mehreren der au« dem Plieeepapier hergestellten Platten zusammengebaut .

Vorteilhaft können zusätzlich die Buden aus Blech in Form eines Gefäßes mit nach außen uagefalzten Randleisten hergestellt werden, wobei die Randleisten auf zwei sich gegenüber liegenden Seiten mit Aussparungen zur Aufnahme der einzelnen Filterelemente versehen sind.

Besonders günstig ist es, wenn ein Boden aus zwei Betonen senkrecht au dem vorgenannten Boden unter Bildung der Seitenteile, z.B. vermittele Metallsohrauben und Einsetzen einer Gummidichtung oder dergleichen zusammengesetzt wird.

Die Einzelelemente können hierbei auf dem Boden nebeneinander gesetzt werden, indem ihre Enden in gegenüber und versetzt zueinander angeordnete Ausparungen zur Bildung einer akkordionartigen Anordnung eingebracht werden, worauf der zweite, das Oberteil de· so entstandenen Anordnung bildende

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Boden eingesetzt wird. Zweckmäßig bringt man die Kastenanordnung mit den offenen Seiten nach unten in eine, Bindemittel, z.B. ein wärmehärtbaree Hare oder dergleichen enthaltende Form ein, wobei die Form vorzugsweise Kanäle entsprechend den Rändern der Filterplf?tten zur Herstellung einer Umhüllung aufweist und der gleiche Arbeitsgang wiederholt wird, indem in die Form die andere Seite der Kfstenanordnung eingebracht wird.

Vorteilhaft kann ein Bindemittel, z.B. ein polymerisierbr?res W Hare, wie ein Polyester oder ein schrumpffreies, feuerfestes Klebemittel nacheinander in jede der sswei das Gefäß bildenden Platten vergoßen werden.

Wendet man die vorgenannten Verfabrenssehritte in Kombination an, so ergeben eich ganz besonders günstige Ergebnisse.

Das erfindungsgemäße Verfahren führt man am zweckmäßigsten mit einer Filterzelle durch, die aus einer kastenartigen Anordnung aus Filterelementen bestoht, die aus einer oder mehreren zugehörigen Filterplatten nufgebaut sind, wobei der Kasten vorzugsweise Perallelepipedform mit vier geschlossenen Seiten aus Blech und zwei gegenüberliegenden offenen Seiten, zum Ein- und Austritt der zu filternden Oase, besitzt und zwei der geschlossenen Seiten beziehungsweise Seitenwandungen sub Blech mit uragefnlzten Rändern bestehin und die beiden anderen geschlossenen, die Böden bildenden Seiten gefäß-Rrtig ausgebildet sind und diese vier Seitenteile durch meehanische Einrichtungen, z.B. Schrauben zusammengebaut

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sind. Zweckmäßig können hierbei die gefäßartig auegebildeten Böden mit Randleisten,z.B. aus doppelt umgefalzten Blech bestehin, wobei die Randleisten zweier sieb gegenüberstehender Seiten Aussparungen zur Aufnehme der senkrecht zu diesen Böden angeordneten Filterplatten aufweisen und die Aussparungen zweier gegenüberliegender Randleisten eines Bodens gegeneinander versetzt sind und Elemente einer regelmäßigen akkordionartigen Anordnung bilden.

Besonders günstig ist es, wenn die an den offenen Seiten der Xastenartigen Anordnung sichtbaren Filterplattenränder von einem, Halt und Dichtheit des Plieeepaplers mit den gegebenenfalls vorhandenen Rahmenprofilen der Filterplatten sichstellenden Stoff umhüllt sind.

Die Böden werden hierbei etwa bis zur Höhe der Randleisten mit einer FUIl- und Dichtmasse, z.B. einen wärmehärtbaren Herz, gefüllt.

Einen besondere sicheren Halt erhält man, wenn die EndenS der zum Befestigen der Seiten en die Böden der Kastenanordnung dienenden Schrauben in die die Böden der Kastenanordnung auek/leidende Masse eingegossen sind.

Auch können zur Verbindung dienende Moterielstreifen zwischen das^llech der Böden und dem der Seiten zusammendrückbar zwischen den Blechen beim Anziehen der Schrauben ein-

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gesetst sein.

Schließlich ist die Kontaktsone swisohen der letzten filterplatte und jeder der Seiten mit einem Material ausgestattet, das sum Halt und aur Diohtheit jeder Platte mit der entsprechenden Seite dient.

Durch die erfindungsgeaäße Maßnahme werden filtersellen aus Papierplisseelementen hergestellt die hinsiohtlich Haltbarkeit und Einfachheit des Herstellungsverfahrens den bisherigen filterzelien überlegen sind*

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung soll nun an Hand der Zeichnungen erläutert werden, in denen fig. 1 eine perspektivische Ansicht, teilweise in Schnitt, durch einen erfindungsgeaäßen Kasten für eine filterseile seigt.

fig. 2 ist die Darstellung einer filterplatte fig. 3 die attenansieht einer Kastenanordnung fig. 4 ein Sohnitt längs der Linie IT-IT in figur 3 fig. 5 ein Sohnitt längs der Linie T-T in figur 4 •ig. 6 eine Draufsicht auf eine form vermittels derer der Abdiohtungevorgang für den Kasten vorgenommen wird; Pig. 7 ein Sohnitt längs der Linie TII-TII in figur 6 fig. 3 zeigt das Profil sur Herstellung eines filterplattenrahmens in der Ansicht

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Pit;» 9 iet eine Draufsicht suf diesen Rahmen.

Eine Filterzelle (Fig.1) weist eine bestimmte Anzahl rechteckiger eingebauter Platten, z.B. 10,12, 14, etc. auf, die eine ziehharmonikaähnliche Anordnung bilden. Die Platten selbst bestehen i» wesentlichen aus einer Filterpapierbahn, die zick-zack-ertig (Pig.4) gefaltet und von einem metallischen, perforierten Rphmen mit U-Querschnitt 18 eingefaßt ist, der dreimal unter rechten Winkeln, wie aus Fig. 2 hervorgeht, umgefalzt wird. Biese Anordnung bildet eine Filterplatte, z.B. 16 (Fig.2). Die Filterzelle besitzt sechzehn solcher Platten 16.

Der Zusammenbau der Filterzelle erfolgt in folgender Weiset Die Grundplatte 20 wird durch ein flaches Blech gebildet, dessen vordere und hintere Ränder 21, 22 hochgebogen und uragefalzt sind und eine Auskehlung bilden, deren oberer Teil 24 entsprechend den durch Zungen 28 getrennten Ausspraungen 26 ausgeschnitten 1st. Die Atssparungen 26 besitzen eine Breite gleich oder doppelt so groß wie die Dicke einer Filterplatte und die Zungen 28 sind zum Beispiel gleich breit wie die Dicke einer Platte. Die Aussparungen des vorderen und hinteren Randes sind so gegeneinander versetzt, daß eine Aussparung eines Randes sich gegenüber einer Zunge des anderen Rendes befindet. Man setzt dann die Enden der Pletten in die Ausepnrungen ein

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und erhält eine symmetrieehe und regelmäßige Ziehharmonikaanordnung wie in Figur 5 zu eehen.

Die Seiten der Zelle werden durch Bleche 30, 30a mit umgefalzten Rändern gebildet, die an den Rändern der Grundplatte 20, z.B. durch Blechschrauben 31, befestigt sind. Die Enden der Schrauben reichen innen in das Blech so weit hinein, daß ein fester Halt aufgrund eines nachfolgenden Arbeiteganges sichergestellt ist.

Sind die Filterplatten in die Aussparungen der Bodenplatte eingesetzt worden, so wird die obere, in ähnlicher Weise wie die untere hergestellte Flotte 52 aufgesetzt, deren Aussparungen die oberen Stirnteile der Filterplatten Überdecken* Blech- oder Maschinenscbrauben bewirken die sichere Verbindung der oberen Platte mit den Seiten 30 und 30a. Das Verkleben der Verbindungen zwischen den Vorderteilen der Filterplatten 34 wird jetzt vorgenommen. Hierzu dreht man den Kasten so, daß dessen Vorderseite zur Grundseite des Kastens wird und horizontal liegt und senkt die zu vergießenden Teile in Binnen 5$ einer die Form bildenden Platte 36 ab. (Fig. 6 und Fig. 7). Die Rinnen der Form erhält man, indem man einfach ein Biech geeigneter Dicke tiefzieht beziehungsweise umbördelt. In die Rinnen 39 vergießt man dann einen geeigneten Stoff, z.B. ein wärmehärtbares Harz und bringt die gesamte Kastenanordnung in einen Heizschrank ein.

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rislog bearbeitet mar die hintere Seite der Zelle nachdem aar Äie umgedreht hat, um diese hintere Seite nach unten zu >r ngen. Ein Binde- und Dichtmittel, z.B. ein polymerisiert rer Kunststoff wird dann in den Boden der Bodenplatte 20

ergossen. Nach Umdrehen der Zelle nimmt man den gleichen . rbeitegang "bei der oberen Platte 32 vor. Bas Bindemittel . rreicht die Höhe der oberen Bandleiste 24. Die Enden der Maschinen- oder Blechschrauben 31, die die Zellenwände befestigen, sind so eingegossen und blockiert. Aufgrund der in den i

-liiaen 18 belassenneß Perforationen dringt das verwendete Bindemittel in die Enden der Papierfalten ein und stellt so eine völlige Dichtheit zwischen dem vj rderen und hinteren Pilterrauffi sicher.

lach einer abgeänderten Ausftihrungsform der Erfindung weist die untere Platte 20 und die obere Platte 32 Rinnen auf, in denen die Ränder der filterplatten PIetz finden. Diese Porm erhält man z.B. durch TiefBienen oder ümbördetn. Diese Anordnung

stellt ein leichtes Eindringen der Platten sicher und vermindert das Volumen für das erforderliche Bindemittel, damit die Händer der leiterplatten sum Kasten befestigt und abgedichtet werden.

Im Vorstehenden wurden einsLn·, aus einer Platt· gebildete Filterelemente beschrieben. Man kann selbstverständlich die gleichen Pilterzellen auch aus vorher aus nhrsren Platten zusammengebauten Elementen herstellen, wobei dl· Gesamtheit

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der Blemente die Zelle wieder bildet.

Patentansprüche t

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Claims

Patentaneprüohe t

1♦ Verfahren zum Herstellen einer Filtereelle aue Bineelelementen, die aue Pliasepapier gebildet und in einem Kasten mit vier geeohloeeenen und swei offenen Seiten, eine für den Eintritt, die andere für den Austritt der su filternden Oase gegenüber einander untergebracht sind, dadurch gekenn- *

zeichnet , das Einzelelemente aus Plissepapier, s.B. in form flacher Platten hergestellt werden, die mit einem Reohteokrahmen mit Ü-Profil z.B. aus umgefalstem und perforiertem Bleoh eingefaßt werden.

2. Verfahren naoh Anspruoh 1, daduroh g · -kennseiohnet , dafl die Sinselelemente aus einer oder mehreren der aus dem Plieeepapier hergestellten Platten susamaengebaut werden. '

3. Verfahren naoh einem der rorhergehenden Ansprüohe, daduroh gekennseiohnet , da8 Buden aus Bleoh in Form eines Oefftflea mit Bandleisten hergestellt werden, wobei die Randleiβten auf swei sieh gegenüberliegenden Seiten mit Aussparungen «ur Aufnahme der linseinen Filterelemente versehen sind·

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4* Verfahren nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß ein Boden au· swei Blechen eenkreoht zu dem vorgenannten Boden unter Bildung der Seitenteile» z.B. vermittels Maschinensohrauben und Eineetβen einer Gummidichtung oder dergleichen zusammengesetzt wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Einzelelemente auf dem Boden nebeneinandergesetzt werden, indem ihre Enden in gegenüber versetzt zueinander angeordnete Aussparungen zur Bildung einer ziehhariBonikaartigen Anordnung eingebracht werden, worauf der zweite, das Oberteil der so entstandenen Anordnung bildende Boden eingesetzt wird.

6. Verfahren nach einen der vorhergehenden Ansprüche, daduroh gekennzeichnet , das die Kastenanordnung Mit den offenen 8eiten naoh unten in eine ein Bindemittel z.B. ein wärmehärtbares Harz oder dergleichen enthaltende form eingebracht wird, wobei die form vorzugsweise Kanäle entsprechend den Rändern der Filterplatte zur Herstellung einer Ttahüllung aufweist, und 4er letztgenannte Arbeitsgang wiederholt wird, indem in die Form die andere Seite der Kastenanordnung eingebracht wird.

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7, Verfahren nach einem der vorhergehenden AnsprUohe, dadurch gekennzeichnet , daS Binsemittel, z.B. ein polymerisierbar· Harz wie ein Polyester oder ein »ohrumpffreie·, feuerfeste· Klebemittel, nacheinander in jede der zwei das Gefäß bildenden Platten vergossen wird.

δ. Filterselle, insbesondere hergestellt naoh dem Verfahren eines der vorhergehenden Ansprüohe, g β k e η η- zeichnet durch eine kastenartige Anordnung aus filterelementen, die aus einer oder mehreren zugehörigen Tilterplatten bestehen, wobei der Kasten vorzugsweise Parallelepipedform mit vier geschlossenen Seiten aus Blech und zwei gegenüberliegenden offenen Seiten, zum Ein- und Austritt der zu filternden Oase besitzt, und zwei der geschlossenen Selten bzw. der Seitenwandungen aus Bleoh mit umgefalztsn Bändern bestehen und die beiden anderen geschlossenen die Böden bildenden Selten gefäSartig ausgebildet sind und diese vier Seitenteile durch mechanische Einrichtungen, z.B. Schrauben zusammengehalten werden.

9* Zelle nach einem der vorhergehenden Ansprüohe, dadurch gekennzeichnet , dad die gefäflartig ausgebildeten Buden mit Randleisten, z.B. aus doppelt umgefalste* Bleoh, bestehen, wobei die Handleisten zweier sioh gegenüberstehender Seiten Aus-

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■parungen zur Aufnahme der senkrecht su diesen Böden angeordneten PiIterplatten aufweisen und die Aussparungen zweier gegenüberliegender Randleisten eines Bodens gegeneinander rersetit sind und Elemente einer regelmäßigen Ziehharmonikaanordnung bilden.

10· Zelle nach einem der rorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennseioh.net , daß die an den offenen Seiten der kastenartigen Anordnung sichtbaren filterplattenränder von einem Halt und Diohtheit des Plissepapiers mit den gegebenenfalls vorhandenen Sahmenprofilen der FiIterplatten gewährleistenden Stoff umhüllt sind.

11. Zelle naoh einem der vorhergehenden Ansprüohe» dadurch gekennzeichnet , daß die Böden etwa bis zur Höhe der Randleisten mit einer Püll- und Siehtmasse» z.B. einem wärmehärtbarem Harz gefüllt sind.

12. Zelle naoh einem der Torhergehenden Ansprüohe, d a -duroh gfkennzeioh.net , daß die Enden der sum Befestigen der Seiten an die Buden der Kastenanordnung dieninden Schrauben in die Böden der Kastenanordnung auskleidende Masse eingegossen sind.

13. Zelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche» d a -

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durch gekennzeichnet , daß al· Verbindung dienende Materialetreifen zwischen das Bleoh der Böden und dem der Seiten, zusammendrückbar iwisohen den Bleohen beim Anziehen der Schrauben, eingebetst sind.

H. Zelle naoh einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dafl die Kontaktzone swisohen der leteten Filterplatte und jeder der Seiten mit einem Material ausgestattet ist, das sum Halt f

und zur Dichtheit jeder Platte mit der entsprechenden Seite dient.

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