DE1536868A1

DE1536868A1 - Vorrichtung und Verfahren zum kontinuierlichen Filtrieren

Info

Publication number: DE1536868A1
Application number: DE19661536868
Authority: DE
Inventors: Alfred Parmentier
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1965-05-12
Filing date: 1966-05-12
Publication date: 1970-01-22
Also published as: US3373873A; NO121331B; SE312123B; NL6606372A; LU48582A1; IL25694A; AT269903B; BE680591A; ES326561A1; GB1088700A

Description

Vorrichtung und Verfahren zum kontinuierlichen Filtrieren Die Erfindung bezieht sich auf kontinuierlich arbeitende Drehfilter mit gro#er Filtrierfläche sowie auf ein Verfahren zum kontinuierliehen Filtrieren.
Die aufeinanderfolgenden Arbeitsgänge zur Durchführung einer Filtration bilden den Filtrierarbeitsgang.
Im allgemeinen umfa#t ein vollständiger Filtrierarbeitsgang die folgenden einzelnen Vorgänge: die sogenannte eigentliche Filtration zum Abscheiden der reststoffe (des Kuchens) von der Flüssigkeit (dem Filtrat) ; eine oder mehrere Abwaschungen zur 9aBreinigung des Kuchens; die teilweise Trocknung des Kuchens; die Beseitigung eines gro#en Teils der Feststoffe; die Auffrischung bzw.
Wiederinstandsetzung des Filtertuches durch Abwaschen zur Beseitigung der Peststoffreste einschließlich der in die Filtertuchmaschen eingenisteten Lestteilchen und gleichzeitig die Reinigung des Filtertuches von einem Ansatz, falls die Aufschlämmung krustenbildende Eigenschaften besitzt, und schließlich das Abtrocknen des Filtertuches.
Für den Filtriervorgang wird ein Druckunterschied zwischen den. bestehenden absoluten Werten des auf jede Seite des Filtertuches jeweils ausgeübten Druckes hergestellt.
Dieser Druckunterschied kann auf zweifache Weise erzielt werden: a) durch Unterdruck bei im Vakuum arbeitenden Filtern und b) durch Druck bei unter Druck arbeitenden Filtern, Ein Filtergerät arbeitet kontinuierlich, wenn es nicht erforderlich ist, einen Arbeitsgang. der zyklischen Reihenfolge einzelner Vorgänge zu unterbrechen und dann den nächsten einzelnen Arbeitsgang einzuleiten.
Daher findet zum Erhalt eines Dauerfilterpbetriebszusandes jeder einzelne Arbeitsgang auf einem Abschnitt des Filterbereiches statt, der in einer bestimmten Reihenfolge der Wirkung des Gerätes entsprechend jeden einzelnen Vorgang des zyklischen Arbeitsganges unterworfen wird Infolgedessen wird der Filterbereich bzw. die Filtrierfläche bei fortlaufend arbeitenden Filtergeräten verschoben oder bewegt, so da# derartige kontinuierlich arbeitende Filter als Drehfilter zu bezeichne sind.
Bei statischen Filtern wird die ganze Filtertuchfläche auf einmal fur jeden der einzelnen Arbeitsgänge verwendet. die zwar aufeinanderfolgen, jedoch keine kontinuieriiche Arbeitsweise darstellen, obwohl sie nach einer Prorammierung selbsttätig arbeiten (zT3. Filterpresse.
Die kontinuierlich arbeitenden Drehfilter umfassen z.T3. im Vakuum arbeitende Filter, z.B. Trommelfilter, Dandfilter. Kippfannenfilter. Drehbecherfilter, Horizontaltischfilter und Scheibenfilter.
Der Maximalfilterbereich besteht aus dem Bereich der beweglichen Fläche, d.h. der Trommeloberfläche, des Bandes, des Tisches, der Summe der einzelnen Flächen der Pfannen9 der Becher oder der Scheiben. Die unter Druck arbeitenden Filter umfassen auch die Scheibenfilter.
Die mit Unterdruck oder Druck arbeitenden Scheibenfilter ermbglichen nur einen sehr beschränkten zyklischen Arbeitsgang, Um einen Arbeitsgang in einem Teil des Filterbereiches durchfhren zu können, sind die herkömmlichen kontinuierlich arbeitenden Vakuum-Drehfilter entweder in nicht getrennte Abschnitte wie jene der Trommelfilter, der Bandfilter, der Horizontaltischfilter und der Scheibenfilter oder in getrennte Pfannen wie jene der Kipppfannenfilter oder der Eimer- bzw. Becherfilter unterteilt.
Bei den letztgenannten Geräten fallen die Pfannen herunter und die becher werden umgestürzt, damit die Feststoffe beseitigt und die Filterstoffe gewaschen bzw. gereinigt werden können.
Bei dem Senken oder Herunter-fullenlassen bzw. dem Umstürzen handelt es sich um die ganze Pfanne bz-w. den ganzen Eimer oder Becher und nicht nur um einen Bestandteil desselben.
Zu diesem Zweck besteht das am Boden der Pfanne angebrachte Filtertuch aus einer einzigen Lage und ihre Masimalfläche entspricht der Fläche des Bodens des Eimers oder Bechers. Daher ist der Filtrierbere@ch begrenzt.
Die Arbeitsebenen der Bewegungsbahnen der Pannen oder Becher müssen zur Ermöglichung des Trerun. terfallens oder des Umstürzens veränderlich setn. Daher weisen sie eine komplizierte Konstruktion auf.
Da die Pfannen und die Becher getrennt sind, muß der Spalt zwischen zwei benachbarten Elementen zur Vermeidung eines Flüssigkeitsdurchtritts in diesen Zwischen raum zugedeckt sein. Infolge des Herunterfallens bzw. des Umstürzens kann die Abdeckung nur an eine?" einigen Element befestigt werden. Diese Abdeckung kann nicht unter allen Umständen wasserdicht sein, insbesondere dann nicht, wenn die Eimervoder Becher während des Abwaschens des Filtertuches nicht mehr ausgerichtet sind.
Um die Feststoffe entfernen und das Filtertuch waschen zu können, mu# der Oberteil jeder Pfanne bzw. jedes Bechers derartiger Filtergeräte unbedingt offen sein.
Daher können Pfannen bzw. Becherfilter nur unter Vakuum und niemals unter Druck arbeiten.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf kontinuierlich arbeitende Drehfilter, deren Pfannen starr befestigt sind, da sie nicht umgestürzt werden. Der Boden der einzelnen pfannen ist kippbar. Der Raum zwischen der Pfanne und ihrem Boden ist wasserdicht. Das Filtertuch erstreckt sich nicht über dem Boden Bei der erfindungsgemä#en Anordnung dagegen ergeben zahlreiche Zellen, die mit dem Filtertuch abgedeckt sind, wobei jedoch das letztere vom Pfannenboden abgesondert ist, einen Filterbereich, der unter Zugrundelegung desselben Raumes vier bis acht mal grö#er ist als Cer Filterbereich der herkömmlichen kontinuierlich arbeitenden Drehfilter, die einen geschlossenen Arbeitszyklus ausführen können.
Die erfindungsgemä#en Richtlinien sind sowohl bei Verwendung von Unterdruck als auch bei Anwendung von Druck gültig Es leuchtet ein, daß die zusätzlichen und beigeordneten Bauteile des erfindungsgemäßen Filtergerätes spezifisch sind für die Verwendung entweder in Bezug auf Unterdruck oder Druck.
Erfindungsgemäß sind verschiedene Ausführungsformen, die durch die Anwendung der nachstehend erläuterten Grundsätze nicht eingeschrän1£t werden, innerhalb des Schutzumfanges der vorliegenden Erfindung - gegebenenfalls zusätzlich - möglich.
Nachfolgend wird d.s erfindungsgemäße Filtrierverfahren und das wesentliche Filtriergerät sowie eine Alternativausführung des letzteren beschrieben, wobei auf den erstgenannten Teil in den beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird; darin zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht bzw. ein Schaubild der Hauptbauteile des Filtergerätes; Fig. 2 eine senkrechte Arisicht bzw. ein Diagramm des selben Gerätes; Fig. 3 eine schematische Ansicht der Waschrampen zum Reinigen des Filtertuches; Fig. 4 eine schematlsclle Draufsicht der Vorrichtungen zur Beseitigung r der Feststoffe und zum Waschen des Filtertuches; Firn. 5 eine schematische Vorderansicht derselben Vorrichtungen.
Der Filter weist. acht bis zweiunddrei#i@ Pfannen 1 auf, in welchen die Filtrierzellen. die mit dem Filterinch abgedeckt sind, angebracht sind.
Die Pfannen sind grundsätzlich identisch und getrennt ausgebildet. Sie können aber auch gruppenweise angeordnet und diese Gruppen wiederum zusammengefaßt oder das Ganze sogar in einen Block eingebaut sein. Jedenfalls wird aus Konstruktionsgründen die erste Lösung gewählt.
Ihre Form ist die eines Trapezoids. Die der längeren und der kürzeren Basis entsprechenden Seiten sind geradelinig oder kreisförmig.
Zum Erhalt einer starren Anordnung tnd Querstreben 2 an den Radialwänden der Pfannen durch Verbolzung, Verschweißung oder auf andere Weise befestigt.
Sämtliche Pfannen weisen auf der kurzen Innenseite eine Rolle 3, die in der Laufbahn 4 läuft, und zwei Rollen 5 auf der längeren Seite auf, die in der äußeren Laufbahn 6 läuft.
Diese Laufbahnen können beiapielsweiseaue U-förrnigen Schienen oder anders gekrümmten Profilen bestehen Sie sind fortlaufend, kreisförmig, eben und waagerecht.
Ein Texl 7 kann zum Zusammenbau der Pfannen in die äußere Laufbahn auf leicht abnehmbare Weise eingesetzt sein. Dieser Teil 7 ist von Säulen 8 gestützt, die am Boden befestigt sind.
Die Säulen oder Ständer 8 sind gleichmäßig in Abstand voneinander angeordnet, wobei die in Fig. 1 mit H bezeichnet Zone a's später zu erklärenden Gründen keine Säule aufweist.
Die innere Laufbahn ist von Halterungen 9 gehalten, die an der Mittelsäule zu befestigt sind. Der Zusammenbau der drei Teile macht den Tragrahmen zum Tragen des Filters aus.
Oberhalb der Außenrollen ist ein Teil 11 an jeder Pfanne befestigt und auf der einen Seite der Form der Pfanne angepaßt, während er auf der anderen Seite kreisförmig ist und eine U-förmige, kreisförmige Schiene 12 trägt, die fortlaufend, waagerecht und eben ist.
In den Flügeln dieser U-förmigen Schienen sind zum Erhalt der Zähne der Zahnstange die Achsen 13 angebracht.
Mit Hilfe der Zahnstange kann die starre Anordnung der Pfanne mit veränderlicher Geschwindigkeit mittels einer entsprechenden Steuervorrichtung gleichmäßig gedreht werden.
Der Boden der einzelnen Pfannen weist auf seinem inneren Kreisumfang eine L-förmige oder anders geformte Schiene oder Stange 14 auf, deren waagerechter Abschnitt als Stütze für ein wasserdichtes Verbindungsglied dient, das später beschrieben wird.
Die senkrechte Außenwand jeder Pfanne weist auf ihrem Boden ein Gelenk auf, das aus drei Bauteilsätzen besteht: flachen Eisen 15, die entsprechende Bohrungen für die Achse 16 aufweisen, welche die Flacheisen 17 hält, die wiederum am Kippboden 1 der Pfanne befestigt sind. Die Achse 16 erstreckt sich zur Drehlaufbahn der pfannen tangential. Dieser Boden stellt eine Trapezoi(1-platte dar, die der Größe der Pfanne entspricht und von einer U-förmigen Eisenstange 19 umgeben ist, deren Öffnung nach oben gerichtet ist und ein wasserdichtes Yerbindungsglied 20 der Pfanne enthält. das vorzugsweise aus einem Formgummirohr oder Lager oder einem anderen biegsamen Material besteht.
Oberhalb und unterhalb jedes Bodens sind ollen 21 mit Hilfe der Träger 22 befestigt. 5ie laufen in den kreisförmigen, horizontalen und ebenen Laufbahnen 23, die von Querstangen und Pfeilern 24 gehalten sind, welche am Boden befestigt sind. Abstandsstücke sind auf den Querstreben angebracht und dienen zur Verstellung der Höhe der Laufbahnen. Das zweckentsprechende Eindrücken des wasserdichten Verbindungsgliedes für die Pfanne wird erzielt, indem diese Abstandsglieder sowie der Abstand zwischen den letztgenannten Laufbahnen und jenen der inneren und der äußeren Pfannenrollen verstellt bzw. eingestellt oder verändert wird.
Der Boden ist nach unten verschwenkbar und kann nach oben in die Zone H angehoben werden. In diesem Raum dürfte kein Hindernis vorhanden sein. Zum Kippen sind die Laufbahnen der Rollen, die am Kippboden angebracht sind, in der Zone H unterbrochen.
Der nicht mehr gestützt Boden kippt aufgrund seines Eigengewichts nach unten, wenn er diese Unterbrechung erreicht, wobei ihn sein Fall über die senkrechte Ebene hinaus bringt, Während deine Bewegung durch die Zone H wird infolgedessen der Federvorsprung 25 verschwenkt, der den Boden dabei in den in Fig. 2 mit unterbrochenen Linien gezeigten Stellung hält. Angenommen, daß sich die Filtrierzeilen 26 in einer senkrechten Stellung befinden, wenn sich der Boden in seiner normalen, nicht gekippten Arbettsstellung befindet, dann erfolgt der Zugang zu den Zellen nach dem Kippen des Bodens, wie mit den unterbrochenen Linien dargestellt. Der geneigte, gekippte Boden kommt bei dieser Bewegung vor den feststehenden Arm 27, der die Schaber 28 hält, die aus verstärktem Flacheisen oder einem anderen Profilstück bestehen, das sich einige Millimeter weit von den Filtrierzellen erstreckt, wie in Bezug auf die nachfolgend erwähnte Vorrichtung in Fig. 3,4 und 5 gezeigt.
In der Richtung der nachfolgenden Filterdrehbewegung erstrecken sich die von einem Rohr 29, das zum Wassereinspritzen unter Druck dient, getragenen Waschrampen 30, die auf das Filtertuch wirken. Ihre Leistung ist mit Hilfe von Ventilen regulierbar. Aus biegsamem Material bestehende Streifen 31 (Gummi oder einem anderen beliebigen Material) sind an den Rampen zur Verhinderung von Wasserstrahlen befestigt.
Während dieser Drehbewegung läuft der Boden an dem letzten elastischen Streifen vorbei, worauf er durch den Vorsprung 25 ausgelöst wird und sich in die Schwerkraftebene begibt.
Eine der Bodenrollen kommt mit einem großen Metallblech oder einem anderen beliebigen Profilstück 32 in Anlage, das zwischen der Stellung der Rolle, wenn der Boden nach unten gekippt wird und der Stellung derselben Rolle, wenn der Boden waagerecht liegt, spiralartig gekrilnunt ist.
In diesen letztgeninnton Stellungen findet die Vlederaufnahme der Bewegung entlang den bisher unterbrochenen Bahnen statt. Der Eintritt zu diesen Bahnen ist zur Erleichterung der Verbindung tulpenförmig erweitert.
Die oben beschriebenen Richtlinien gelten für alle Ausführungsformen des Filters bei seiner Anwendung sowie für die Alternativform gemäß dem nachfolgenden Teil der Beschreibung: A. Pfannen.
Arbeitet der Filter mit Unterdruck, dann sie die Pfannen oben offen, während sie oben geschlossen sind. wenn der Filter unter Druck arbeitet.
In beiden Fällen werden die Pfannen von oben gefüllt.
Bei Vakuumbetrieb wird der zwischen zwei benachbarten Pfannen bestehende Zwischenraum zur Vermeidung des Eintrittes von Flüssigkeit in diesen Raum mit einer aus Metall oder einem anderen Material hergestellten Deckplatte versehen, die außerdem als Brücke dienen kann. Da die Pfannen weder eine Umsturz- noch eine Kippbewegung ausführen müssen, ist der Verschlußdeckel starr befestigt und absolut wasserdicht.
B. Filterzellen.
Diese Zellen sind grundsätzlich am Kippboden befestigt.
In der n. normalen Filtrierstellung können sie a) senkrecht angeordnet sein, wobei sie dann in rechten Winkeln zum Boden verlaufen; b) horizontal angeordnet sein, wobei sie dann parallel zum Boden angebracht sind; und c) zur Horizontalen geneigt angeordnet, jedoch parallel zum Boden angebracht sein. a) Senkrecht angeordnete Zellen werden hauptsächlich dann verwendet, wenn der Prozentsatz an Feststoffe in der Aufschlämmung nicht hoch ist und sich die Feststoffteilchen nicht zu schnell absetzen. Diese Zellen erstrecken sich senkrecht zur Basis der Kippböden und haben sämtlich dieselbe liöhe, aber ihre Breite steigt zwischen der kleineren und der grösseren Grundlinie des Trapez. Sie können das Kippen des Bodens nicht; hindern. V wie aus Fi. 6 er sichtlich, ist jede Zelle aus zwei durchlöcherten Wänden 33 zusammengesetzt, die entlang der Zellenbreite durch nicht durchlöcherte Seiten 34 und Querstücke 35 getrennt sind. welche den mechanischen Widerstand gegen Unterdruck oder Druck gewährleisten.
Die am Boden anliegende Seite ist mit einem oder mehreren Rohren 36 versehen, die als Auslaß für das Filtrat dienen. In ihren oberen Teilen weisen diese Rohre einen Gewindeabschnitt 37 auf, der den Boden durchsetzt. Vor dem Einbau in den Boden wird jede Zelle mit einem Sackleinwandfiltertuch 3t abgedeckt, das mit Ausnahme ihres Bodenteils zusammengenäht ist.
Die freien Enden werden gefaltet und an den Unterteilen der Zelle befestigt. Zwischen der Zelle und dem Boden befindet sich ein Verbindungsstuck 39 aus biegsamem Material zum Einklemmen des angeschlossenen Filtertuches. Ausgeachnittene Öffnungen sind für die Gewinderohre vorgesehen. Auf der anderen Seite des Bodens - auf der Außenseite - erfolgt das Einklemmen durch ein Verbindungsstück 40 aus elastischem Material, die aus Metall bestehende Unterlegscheibe 41 und die Befestigungsschraube 42,' die auf dem Gewindeabschnitt des Filtratrohres aufgeschraubt ist. b) Die Horizontalzellen finden vorzugsweise Verwendung, wenn die abfiltrierten Feststoffe hohe Dichte haben.
Jede in Fig. 7 und 7a gezeigte IIorizontalselle besteht aus der durchlöcherten Oberwand 43 und einer nicht durchlöcherten Unterwand 44. Die Dicke der Zelle ist von den Seiten 45 bestimmt, die aus kleinen U-förmigen Eisenstangen oder -schienen bestehen und nach außen münden, sowie aus Querstücken 46 zur Gewährleistung des mechanischen Widerstandes der Zelle.
Die Zellen sind trapezförmig wie die Pfanne ausgebildet, aber ihre Länge muß das leichte Kippen der Pfanne ermöglichen.
In beiden Wänden sind entlang der längeren Grundlinie und für jeden Durchgang zwischen den Seiten und den Querstücken längliche Öffnungen 47 als Auslaßöffnungen für das Filtrat vorgesehen. In der Mitte der zwischen den länglichen Öffnungen verbleibenden Wandteile ist ein Bohrloch 48 vorgesehen. Das Filtertuch 49 ist-nur auf der durchlöcherten Oberwand angebracht.
Es wird in Stellung gehalten, indem die Seiten innerhalb des U-förmigen Teils Z. B. durch einen großen Ring 50 mit Klemmschrauben 51 oder durch ein Rohr oder einen hohlen Halteumschlag aus biegsamen Material festgeklemmt werden.
Die ein Schaubild einer horizontalen Zellenpfanne darstellende Fig. 8 zeigt, daß der Abstand zwischen zwei Zellen und ihrer Halterung-wenn inStellung -mittels Abstandsglieder 52, der Verbindungsstücke 53 aus biegsamem Material, der Gewindespindel 54, eines kleinen, kürzeren Abstandsstückes 55, des biegsamen Verbindungsstückes 56, der Metallunterlegscheibe 57 und der Befestigungsschraube 58 erhalten wird.
Jedes Abstandsstück gemäß Fig. 8a besteht aus einem Kasten 59 aus Metall oder plastischem-Material ohne Deckel und ohne Boden, der in einem Kasten 60 geringerer Höhe enthalten ist-, wobei der letztere wasserdicht mit dem ersteren verschweisst ist.
Die beiden Kästen sind in gleicher Höhe in der oberen Ebene verschweiss-t.
Der hervorstehende Unterteil weist Ausschnitte 61 auf, die den zwischen ihnen und den länglichen Öffnungen 47 befindlichen Wandteilen entsprechen.
Das AbstandsstUck hat die gleiche Länge wie die Weite der Zellen an den Öffnungen. Die Basis des Abstandsstückes kann einige Millimeter in diese Langlöcher eintreten und damit die Abstandsstücke in ihrer Stellung festhalten.
Der Kippboden selbst ist in dem Bereich, in welchem er die nicht durchlöcherte Unterwand darstellt, in eine Zelle verwandelt. In diesem Fall wird das Tuch unterhalb der wasserdichten Verbindung der Pfanne gehalten.
Unterhalb der Langlöcher des Bodens ist ein Kasten 62 befestigt, der Wände aufweist, die zu einem oder mehreren Auslaßrohren 63 für das Filtrat geneigt sind. c) Die schrägen Zellen werden vorzugsweise verwendet, wenn z. B. ein rascherer Abfluß für Zähflüssigkeiten gewünscht wird. Sie sind auf dieselbe Weise ausgebildet, wie die in Fig. 9 dargestellten Horizontalzellen und ihre Beschreibung ist dementsprechend die gleiche wie die in Bezug auf das Schaubild einer geneigten Zellenpfanne aufgeführte: Die Zellengrundlinie ist jedoch nicht mehr horizontal, sondern zum Filtratausla D schräg angeordnet und die Winkel der Abstandsstücke sind nicht mehr rechte Winkel.
Es ist ersichtlich, daß bei horizontalen oder schragen Zellen die Länge und die Schräge der Schaber für die Feststoffe sowie der Rampen zum Waschen des Filtertuches ohne Änderung der Richtlinien ihrer erfindungsgemäßen Ausbildung entsprechend angepaßt werden kann. rie Waschrampen besprühen nur eine Filterwand.
Die nachfolgenden. 7nichnungsfiguren zeigen diese Teile, wenn die Zellen schräg oder horizontal sind: Fig. 10 zeigt ein Schaubild der Rampen zum Waschen des Fil tertuches; Fig. 11 zeigt eine schematische Draufsicht der Vorrichtung zur Beseitigung der Feststoffe sowie eine Ansicht der Vorrichtung zum Waschen des Filter tuches; Fig. 12 zeigt eine schematische Vorderansicht derselben Vorrichtungen.
Die drei Ausführungen der Zellen - senkrechte, horizontale und schräge Zellen - finden unter gleichen Bedingungen in Unterdruck oder unter Druck Verwendung.
C. Mit der Pfanne verbundene senkrechte Zellen.
Wie oben erwähnt, sind die Zellen im allgemeinen am Boden befestigt.
Falls der Kuchen durch tufteinblasen innerhalb der Zellen leicht zerbricht und die Aufschlämmung nicht zu Verstopfung führt, können die Zellen an den Radialwänden der Pfanne unter Umgehung des Kippbodens befestigt werden. Sie können nur senkrecht Verwendung finden.
Jede Zelle ist wie die oben beschriebenen senkrechten Zellen ausgebildet, nur daß jetzt die Filtratrohre nicht mehr am Zellenboden angeschweisst sind. Sie beginnen am Boden der Zelle und erstrecken sicii über den Oberteil hinaus(Fig. 13).
Daher kann diese Vorrichtung nur für Filter unter Vakuum verwendet werden. Auch in diesem Fall kann das Bodenkippgelenk, wie oben beschrieben, angebracht sein, es kann aber auch gemäß Fig. 13 radial am Boden der Pfanne befestigt werden.
Der Boden der Zelle känn im Anschluß an die Pfanne schräg angeordnet werden, damit die Filtrate in Richtung auf eine tiefere Lage abfliessen können. Die Basis der Pfanne ist geneigt, damit diese Stellung erzielt wird.
Es leuchtet ein, daß, falls die Zellen mit der Pfanne verbunden wären, die Schaber für die Feststoffe und die Rampen zum Waschen des Filtertuches entfallen würden.
D. Verteiler für die Aufschlämmung und für die Waschflüssigkeit.
Um Reibung bzw. Zerreibung der schon gebildeten oder sich noch bildenden Kuchen zu vermeiden, ist ein Verteiler G4 vorgesehen. Im Falle der senkrechten Zellen besteht er aus einer Platte mit Öffnungen oder Fenstern 65, die nicht die ganze Weite der Pfanne einnehmen, wobei er unterhalb der Zellen angebracht ist. Diese Fenster sind etwa 10 mm breit und am Oberteil inmitten des Zwischenraums zwischen zwei Zellen angeordnet (Fig. 2).
Falls die Zellen waagerecht oder schräg sind, besteht der Verteiler aus durchlöchertem Blattmaterial derselben Dimension wie die Pfanne und ist oberhalb der Zellen angeordnet.
E. Filtratsammler.
Die für den Auslaß des Filtrates aus den Zellen erforderlichen Rohre sind mittels flexibler oder'schn*lI befestigbarer Verbindungsatt1ce mit einem Sammler 66 vor bunden.-Falls der Filter unter Druck arbeitet, stellt der Sammler ein Rohr mit einer offenen Ausmündung dar. Falls der Filter mit Unterdruck arbeitet, ist der Sammler (Fig. 11) auch zur Übertragung von Unterdruck auf das Innere der Zellen von einem Unterdruckverteiler her - wie nachstehend beschrieben - verwendbar.
Sind die (senkrechten) Zellen mit der Pfanne e nach Fig. 13 verbunden, dann befindet sich der Sammler oben auf der Pfannenachse.
Er ist nicht mit dem Boden verschwenkbar. In diesem Fall ist er mittels eines entsprechenden Rohres und zwar genau durch die gleichen biegsamen Mittel wie bei allen üblicllen Filtern mit dem Unterdruckverteiler verbunden.
Falls die Zellen mit dem Kippboden verbunden sind, ist der Sammler an der Achse der Pfanne und zwar unterhalb derselben angebracht und wird mit dem Boden zusammen verschwenkt. Diese Verschwenkung muß leicht und der Unterdruckkreislauf luftdicht sein, wenn der Boden seine Normalstellung wieder eingenommen hat. Zu diesem Zweck ist der mit Vakuum arbeitende Sammler mit einem schrägen, großen Flansch 67 versehen, der ein luftdichtes Verbindungsstück 68 für den Vakuumkreislauf in Form einer flexiblen Ilohlumlegung innerhalb einer mit dem Flansch aus einem Stück bestehenden Nut aufweist.
Dieses Verbindungsstück, wird bei der Einnahme der Normalstellung seitens des Bodens gegen einen breiten Flansch des Rohres zur Verteilung von Unterdruck angedrückt, welcher der in Frage stehenden Pfanne entspricht.
Die Stellung des Samrnlers kann an seinen Verbindungen mit dem Boden der Pfanne in allen TBichtungen verstellt werden. Das Kippen des Bodens kann leicht bewerkstelligt werden, da die Flansche nicht angelenkt sind.
F. Verteiler.
Der Vakuumverteiler ist eine allgemein bekannte herkönmiliche Vorrichtung; siehe Fig. 9 und Fig. 15, in welcher eine scheatische Draufsicht des beweglichen Teils des Verteilers gezeigt ist; Fig. 16, in welcher eine schematische Vorderansicht dieses beweglichen Teiles gezeigt ist; Fig. 17, in welcher eine schematische Draufsicht des feststehenden Teils des Verteilers gezeigt is'; und Fig. 18, in welcher eine schematische Vorderansicht des feststehenden Teils gezeigt ist.
Der Verteiler 69 weist drei Teile auf: 1. Einen beweglichen Teil 70, der aus einem kreisförmigen Ring aus geschweissten Schichten besteht, in dessen flacher Seite so viele Rohre 71 gleichmäßig in Abstand voneinander angeordnet sind, wie Pfannen im Filter vorhanden sind. Jedes Rohr trägt einen weiten Ring 72, der - wie schon erwähnt - zum luftdichten Andrückern des Verbindungsstückes der Vakuumleitung bestimmt ist.
Dieser bewegliche Teil muß sich mit den Pfannen synchron drehen. Diese haben freie Arme 73, die den am beweglichen Teil befestigten Armen 74 entsprechen.
Durch die Drehbewegung des Filters wird die Drehung dieses Teils herbeigefffhrt.
Zur Aufnahme der Stöße zwischen den Armen ist ein Gummiblock 75 an jedem Arm des beweglichen Teils angebracht, Vier oder sechs Arme genügen zur Übertragung der Spannung.
2. Einen feststehenden Teil 76, der aus einem geschlossenen kreisförmigen Ring aus geschweissten Schichten besteht, dessen Flachseite Öffnungen 77 aufweist, die durch Trennwände 7 getrennt sind. Unterhalb der Öffnungen sind Rohre 79, die sich entlang des Verteilers von oben bis unten in Dichtung auf die entsprechenden Scheider erstrecken, als Auslaß für das Filtrat angebracht.
3. Ein luftdichtes Verbindungsstück 80, das um die Rohre des beweglichen. Teils Zwischen diesem und dem feststehenden Teil angeordnet ist.
Der feststehende Teil ist am Sitz 31 der Mittelsäule des Filters ausgerichtet. Der Schmierring 82 sichert eine gleichmäßige Drehbewegung des beweglichen Teils.
Infolge des Unterdrucks wird der bewegliche Teil gegen das luftdichte Verbindungsstück angedrückt.
Der Verteiler für das unter Druck stehende Strömungsmittel ist in den Zeichnungsfiguren dargestellt ; darin zeigen: Fig. 19 eine schematische Draufsicht der Hauptvorrichtung eines Druckfilters ; Fig. 20 eine schematische Vorderansicht dieser Vorrichtung; und Fig. 21 eine schematische Vorderansicht des feststehenden Teils eines Verteilers von Druckmitteln.
Der Verteiler weist die gleiche Konstruktion auf, wie der für Unterdruck.
Das Druckmittel strömt darin vom Boden bis zum Oberteil.
Das Strömungsmittel strömt unter Druck in den @ohren, die den Öffnungen für die Flüssigkeiten entsprechen.
Das Druckmittel wird durch Pumpen 83 verteilt, deren Leistung durch die Ventile 4 regulierbar ist. Flüssigkeiten strömen vom beweglichen Teil zu den Pfannen durch Leitungen Se, wovon. je eine pro Pfanne vrgesehen ist, Eine Öffnung ist mit einem Vorratsbehälter für Druckluft verbunden, wenn der Verteiler auch die Druckluft liefert, die zum Wegblasen der Flüssigkeiten aus der Pfanne und zum Trocknen des Kuchens dient, Nachstehend wird erläutert, da# diese Luft durch einen einzigen Luftverteiler geblasen werden kann, wobei in diesen Fall für die unter Druck stehenden Flüssigkeiten @ur der oben erwähnte verwendet wird.
Der Druck sucht deu beweglichen Teil des Verteilers hochzuheben. Dies wird vermieden, indem die Achsen @6 an der Mit telsäule des Filters vorgesehen werden, die Rollen 87 aufweisen, welche auf den beweglichen Teil während seiner Drehbewegung angedrilolit werd erl.
Die Achsen können mittels Abstandsstücke oder Druckschrauben höhenverstellt werden.
Mit Hinsicht auf die Relativstellung der inneren Rollen der Pfannen, kann ihre Laufbahn durch einen Gürtel 88 am feststehenden Teil des Verteilers festgestellt werden.
G. Gesonderter Druckluft verteiler.
Druckluft zum Wigblasen der Flüssigkeiten aus der Pfanne, wenn die Pumpen ihre Arbeit eingestellt haben, und zum Trocknen der Kuchen wird durch einen gesonderten Luftverteiler 89 zugeführt, der an der Mittelsäule (Fig.20) befestigt ist.
Tie Druckluft strömt aus einem Druckluftvorratsbehältor am @oden des feststehenden Teils 90, der an Sitz 91 befestigt ist. Dieser feststehende Teil ist auf seiner Au#enseite maschinell bearbeitet. @m diesen Teil herum dreht; sich ein Drehkopf 92.
Die Luftundurchlässigkeit ist durch die Segmente 93 erzielt. Die Rollen 94 werden durch die Stützglicder 95 in Stellung gehalten, die an der Mittelsäule befestigt sind, wobei sie in Bezug auf den Bund Walzen 96 höhenverstellbar sind.f Der Drchkopf weis@ so viele Luftausla#rohre 97 auf, als Pfannen vorhandeu sind.
Die Druckluft kann nur während eines Teils des Arbeitsganges verwendet werden. Zur Regelung der Luftdruckzufuhr ist jedes Luftauslaßrohr mit einem Ventil 98 verstehen, dessen Spindel eine Rückstellfeder 99 und an einem Ende eine Rolle 100 aufweist. Es handelt sic dabei um ein normalerweise offenes Ventil.
Zum Cchlessen des Ventils klettert die Spindelrolle auf eine Dicktennockenscheibe 101. Nach Unterbrechung der Kletterbewegung öffnet die Feder das Ventil. Die Länge dieser kreisförmigen Nockenscheibe hangt vom Arbeitsgang ab. Ihre unten sind zur Frleichterung der Arbeit der Ventilspindelrolle abgeschrägt.
Die Nockenscheilve ist aus zwei Teilen zusammengesetzt einen äußeren und einem inneren, welche gleich dick sind und gleitend zusammenarbeiten.
Der äußere Teil ist enger als die Rolle welche daher immer entweder am äußeron oder am inneren Teil anliegt.
Die Längenverstellung kaun sogar während der Betätigung ohne weiteres bewerkstelligt werden. Der äußere Teil kann durch Schrauben blockiert werden, die den inneren Teil durchsetzen.
Das Ausla#rohr des Drelikopfes ist mit dem Einlaßrohr für die Pfannenflüssigkeiten verbunden. Ein Schlauch 102 ist in das Luftrohr zur Absorption eventueller kleiner Knickspannungen der Anordnung eingesetzt.
Um den Drehkopf im Gleichlauf mit den Pfannen drehen zu können, ist der für den Verteiler für das Strömung mittel verwendete Arm verlängert und am Luftauslaßrohr unter Zwischenschaltung eines Gummiblocks angebracht.
Bei Verwendung dieses Verteilers wird der Verteiler für die Druckflüssigkelt vorzugsweise isoliert, wenn Druckluft in die Pfanne geblasen wird. Das nachfolgend beschriebene System ist zweckmä#iger als nur eine Trennwand im Verteiler für das Strömungsmittel, die theoretisch ausreichend sein dürfte.
Das Rohr für die Druckflüssigkeiten weist ein Ventil 103 auf, das dem oben beschriebenen Ventil für Druckluft entspricht. Dieses normalerweise offene Ventil wird durch die Wirkung einer Dicktennockenscheibe 104 geschlossen, die der oben im Zusammenhang mit Luft beschriebenen entspricht. Diese Nockenscheibe ist z. B, in der Laufbahn der inneren Rollen der Pfannen angeordnet.
Ein Schlauch 105 dient zur Aufnahme eventueller geringer Kni ckb ewegungen.
M. Aufblasbares luftdichtes Verbindungsstück.
Es ist ersichtlich, daß das im ersten Teil beschriebene und im vergrösserten Maßstab in Fig. 22 dargestellte luftdichte Verbindungsstück der Pfanne gemäß der Darstellung in Fig. 23 umgekehrt werden kann. Falls das VerbindungsstUck darüber hinaus aus einem Formrohr aus Gummi oder aus einem anderen biegsamen und widerstands-. fähigen Material hergestellt ist, kann es mit aufgeblähten Rohren 106 versehen werden.
Durch das Aufblasen wird eine vollständige Luftdichtheit erzielt, falls der Druck in der Pfanne hoch genug ist, und in allen Fällen eine leichtere Rückkehr des Kippbodens in jene Stellung ermöglicht, wobei das Verbindungsstück durch das Aufblasen dicker geworden ist.
Das Verbindungsstück muß innerhalb der Grenzen der Zone-H entleert werden.
Falls der Verteiler für Druckmittel den Pfannen Luft zuführt, kann sie zum Aufblasen nicht verwendet werden, da die Zeitfolgen des Arbeitsganges zu weit auseinander sind. Dann findet das Aufblasen. mit Hilfe eines kleinen gesonderten Verteilers statt, der in Fig. 24 gezeigt ist, die eine schematische Ansicht der Vorrichtung g zum Aufblasen des luftdichten Verbindungsstückes der Pfanne darstellt.
Darin wird eine Ausführungsform - in kleinem MaBstab -des unter G beschriebenen Luftverteilers gezeigt, der die gleichen Vorrichtungen zur Regelung der Luftzufuhr aufweist, nämlich die Rollen, das Federventil und die biegsame Dicktennockenscheibe.
Wird die Druckluft den Pfannen von dem unter G beschrie benen Verteiler zugeführt, dann wird dieser Verteiler auch für das Aufblasen verwendet. Sein Drehkopf hält die in Fig. 24 dargestellten Rohre zusammen mit ihren Zusatzteilen, oder die Luft wird in Nebenschluß vor dem Ventil durch Luftleitungen zu den Pfannen gefUhrt. Die erforderlichen Leitungen weisen die oben beschriebenen Teile auf.
I. Rollen zum Zusammendrücken des luftdichten Verbindungsstückes der Pfannen Statt die Rollen und am Boden der Pfanne befestigte Stützglieder und ihre Laufbahnen nach der obigen Beschreibung zu verwenden, werden diese Teile nach der Darstellung in Fig. 25 - die eine weitere Vorrichtung zum Drücken des luftdichten Verbindungsstückes für de Pfannen zeigt -durch eine oder mehrere seitliche Rollen 107 ersetzt, die im inneren Teil des Filters angebracht und am Boden durch ein Stützglied geringer IIöhe befestigt sind und in der Laufbahn 108 laufen, die auf der Mittelsäule angebracht und in der H-Zone unterbrochen ist.
Falls darüber hinaus das Kippgelenk radial angeordnet ist, können eine oder mehrere Rollen auf jeder Seite vorgesehen werden, d.h. auf der größeren und kIeLrren Grundlinie des Bodens. Somit befindet sich auf der Seite eine Laufbahn, die in der H-Zone unterLrt,'ochen ist.
Nachfolgend wird der Filtriervorgang unter Verwendung ) von Unterdruck beschrieben.
Die einzelnen Pfannen (1) arbeiten in einer bestimmten Reihenfolge unter Ben gleichen Bedingungen. Es genügt die Arbeitsweise einer Pfanne zu erklären, da sie für alle anderen gilt.
Nachstehend werden Vorrichtungen zur Erzeugung von Unterdruck und Lufteinblasvorrichtungen beschrieben. Der Filter wird durch eine Antriebsvorrichtung mit Hilfe der Zahnstange 12-13 in kontinuierlicher und gleichmä#iger Drehung versetzt.
Die Rollen 3 und 5 laufen in ihren entsprechenden Laufbahnen 4 und 6, die vom Tragralimen 8, 9, 10 gestützt sind. Die an den Pfannen befestigten Arme 73 sind an sto#dämpfenden Blöcken 75 und den Armen 74 des bewegt lichen Teils des Vakumverteilers 69 berfestigt, Dieser Tetl dreht sich auf dem feststehenden Teil 76, der durch Bas sohr 79 uit' dem Vakuumabscheider für Zwecke verbuncen Lst. die nachfolgende erläutert werden, wobei je ein Rohr pro öffnung vorgesehen ist. Das Verbindungsstück O dient zum Erhalt einer luftdichten Verbindung zwischen den beiden Teilen des Verteilers.
Bei beginn des Arbeitsganges. nachdem das Filtertuch gewaschen ist, nimmt der Kippboden 10 seine horizontale geschlossene Stellung wieder ein, wobei er um seine Zapfen 15, 16, 17 verschwenkt wird.
Das wasserdichte Verbindungsstück 20 drückt die U-förmige Stange 19 und den die Pfanne umgebenden Sitz 14. Durch das Heben und Anziehen des Bodens wird das luftdichte Verbindungsstück der Vakuumleitung 63 zwischen den beiden schrägen Gürteln 67 und 72 zusammengedrückt, so daß eine luftdichte Verbindung mit dem Verteiler gebildet wird.
Das Rohr 71- bewegt sich zu diesem Zeitpunkt oberhalb der Öffnung 77 (Abschnitt A, Fig. 17, Abtrocknen des Filtertuches). Unterdruck wird durch den aus der Öffnung, dem Rohr 71, dem Sammler 66 und dem Rohr 37 bestehenden Kreislauf an die Zellen 26 verteilt.
Luft wird von außen zum Inneren der Zellen zum Trocknen des Filtertuches geführt. Dasselbe Ergebnis kann erzielt werden, indem - statt Vakuum zu verwenden - der Unterdruck in den Zellen durch ein Gebläse erzeugt wird, das 200 - 400 mm C.W. durch die Öffnung 77 im Abschnitt A ansaugt. Diese Arbeitsweise -wird häufig bevorzugt, damit eine Herabsetzung des Vakuumniveaus in den Pfannen - infolge massiver Luftzufuhr - vermieden wird. Die Pfanne wird von dieser Öffnung isoliert, indem die Trennwand 7o (Abschnitt A-B) darübergezogen wird.
In dieser Stellung unterhalb des Rohres einer schnellarbeitenden und verstellbaren Speiseleitung eines Druckbehälters, worin die zu filtrierende Aufschläuimung enthalten ist (nicht dargestellt), befindet sich die Pfanne bei ihrer Drehbewegung.
Der Oberteil der Pfanne ist offen. Die Aufschlämmung strömt durch die Fenster 65 des Verteilers 64, damit die Zellen so schnell wie möglich überschwemmt werden und die Feststoffe der Aufschlämmung verhindert werden, sich frei abzusetzen, worauf unverzüglich Unterdruck durch die Öffnung im Abschnitt B eingesetzt wird. Durch den Unterdruck werden die angereicherten Laugen der Aufschlåmmung durch das Filtertuch abgesaugt, das die Feststoffteilchen zum Bilden des Kuchens festhält.
Durch fortgesetztes Vakuum wird der regelbare Abfluß eines zweiten Speiserohres absorbiert. Die Zellen müssen. während ihrer Vakuumbehandlung überschwemmt sein.
Die reichhaltigen Filtrate strömen durch den Verteiler zum entsprechenden Scheider. Die gewu"nschte Dicke des Kuchens wird durch die Regelung der Ausbeute der Aufschlämmung und die Länge der Öffnung am Ende des Arbeitsganges bestimmt. Das Rohr 71 beginnt über der Trennwand - Abschnitt B - C - zu hängen. Die Pfanne hat die Zone der Autschlämmun. gszufuhr verlassen und tritt in die erste Naßwaschungszone ein.
Bei der Öffnung C strömt die Flüssigkeit durch den Kuchen und dann durch den zweiten Filtratscheider.
Dieselben Arbeitsgänge werden für eine zweite und dritte Waschung in den Abschnitten D und E wiederholt.
Die verschiedenen Filtrate werden zwecks gründlicher Waschung im allgemeinen rückgeführt. Die letzte Zufuhr von Flüssigkeit findet statt, wenn das Rohr 71 die Trennwandabschnitt E - F erreicht hat. Durch das Vakuum wird der Rest der Flüssigkeiten filtriert und der Kuchen wird durch Luft, die intensiv in die Zelle und durch den Kuchen durch die tffnung F eingeführt wird, teilweise getrocknet. Die Öffnung zu G ist nicht mit Unterdruck verbunden, sondern mit dem Auslaß eines Gebläses. Saug luft vun 200 - 4oo mm C.W. strömt durch den Verteiler zum Inneren der Zellen und löst den Kuchen vom Filtertuch Die Rollen 21 laufen nun in die Zone II, worin die Laufwege unterbrochen werden. Der Boden 1 j wird nach unten verschwenkt. Ein Teil der Feststoffe fällt während der Verschwenkung des Bodens aufgrund der Schwerkraft nach unten. Der Boden verschwenkt den Vorsprung 25 und drückt seine Feder zusammen. Die Federrückkehr gestattet dem Vorsprung den Boden und die Zellen in schräger Stellung zu halten, wie in Fig.' 2 mit unterbrochenen Linien dargestellt. Der Vorsprung hat einen Kopf mit einem drehbaren Teil (nicht dargestellt), der dem boden gestattet, ohne weiteres vorgeschoben zu werden, indem der am gorsprung anliegt. Die luftdichte Verbindung der Vakuumleitung stellt hinsichtlich der Kippbewegung kein Problem dar. Die Schaber 28 für die Feststoffe kommen zwischen die Zellen und zwar einige Millimeter weit von den Wänden und schieben vor diesen die restlichen Feststoffe zwischen die Zellen. Die Feststoffteilchen fallen in einen feststehenden Auffangtrichter herunter. Darauf kommen unverzüglich auch die Einspritzrampen 30 zwischen die Zellen. Diese Rampen bestehen aus Rohren mit regelbarer Durchflußmenge und sind mit Löchern oder Schlitzen oder mit Benetzern in den Bereichen versehen, die den Filtertucherzeu£'ern i'enachbart sind. Durch Sprühen mit Druckwasser werden die Feststoffe reste einschließlich der in den Maschen des Filtertuches eingenisteten Teilchen beseitigt.
Das Wasser und die Feststoffe, die ei dieser Waschung erhalten wurden, werden nun als letzte Flüssigkeit zum Waschen des Kuchens zurückgeführt, so daß eine restlose Rückgewinnung ermöglicht wird.
Die biegsamen Bänder 31 erstreclcen sich kurvenartig auf den Zeilen. Das erste Band hindert das Waschwasser, die Schaber für die Feststoffe zu erreichen, während das zweite Band das Sprühen in die andere Richtung verhindert und ein teilweises Abwischen der Zellen möglich macbt.
Die biegsamen ?-, änder 31 können gegebenenfalls umgebogen bzw. dubliort werden.
Nachdem der Boden am letzten biegsamen Bankteil vorbeibewegt wurde, wird er immer noch kurzzeitig vom Vorsprung g zurückgehalten. Später kehrt er aufgrund seines Eigengewichts in die senkrechte Lage zurück. Zu diesem Zeitpunkt haben die Rollen 21 eine ganz bestimmte Stellung eingenommen.
Die Spirale 32, die nach aussen mit einem gewissen Sicherheitsspielraum angeordnet ist, windet sich dann zum Inneren des Filters, erfasst eine Rolle 21 und führt sie zu den tulpenförmigen Eingängen der Laufbahnen 23, deren Unterbrechung beendet ist.
Die Wasserundurchlässigkeit der Pfanne wird auf die vorher beschriebene Weise erreicht. Der Filter ist nun für einen neuen Arbeitsgang bereit.
Es ist ersichtlich, daß die Phasen des Arbeitszyklus aufgrund verschiedener Ausbildung des feststehenden Teils des Verteilers geändert werden Icann, wobei das Prinzip der Arbeitsweise des Filters in Bezug auf Menge, Länge und Zweck der Öffnungen nicht beeinträchtigt wird, Soll der Filter unter Druck arbeiten (Fig. 19 und 20), dann sind die Arbeitsgänge den oben beschriebenen ähnlich.
Sämtliche Pfannen haben dieselbe Funktion: Drehung der Pfannen 1 auf Rollen 3 und 5, die in den Laufbahnen 4 und 6 laufen, Antreiben des beweglichen Teils 70 durch die Arme 73, 74 und den stoßdämpfenden Block 75, die Ausbildung des feststehenden Teils des beweglichen Teils des Verbindungsstückes UO. Die Betätigung der Rollen 21 und der Stützelemente 22 in Zusammenhang mit den unterbrochenen Bewegungsbahnen 23, die Luftundurchlässigkeit des Verbindungsstückes 20 und andere Teile sind in Bezug auf den mit Vakuum arbeitenden Filter unverändert. Die Flüssigkeiten strömen frei vom Sammler 66 weg.
Bei der nachfolgend beschriebenen Arbeitsweise wird vor allem die Tatsache berücksichtigt, daß der Verteiler des Druckmittels auch den Pfannen die erforderliche Druckluft zuführt und daß die wasserdichten. Verbindunsteile 20 nicht aufgeblasen sind.
Der Boden wird auf dieselbe Weise, wie in Zusammenhang mit der Vakuum-Arbeitsweise beschrieben, angehoben und dadurch wird die luftdichte Anordnung erzielt.
Die Pfannen 1 sind oben geschlossen und bilden einen abgedichteten Kasten, der dem Arbeitsdruck widerstehen kann. Das der in Frage stehenden Pfanne zugeordnete Rohr 71 befindet sich über der Öffnung 7 in Abschnitt A nach Fig. 21. Diese Öffnung ist mit der Druckluftquelle verbunden. Die Luft strömt durch das Verteilerrohr 85 und die Pfanne und dann - von außen nach innen - durch das Filtertuch, das dabei getrocknet wird, und dann durch den Sammler 66 hinaus.
Dasselbe Ergebnis wird erzielt, wenn-statt Druckluft zu verwenden - die Öffnung für ein Gebläse zum Einblasen von 200 - 4oo mm C.W. verwendet würde.
Das Gebläse ist isoliert, wenn das Rohr 71 über die Trennwand 73 in Abschnitt A - D kommt. Der Öffnungsabschni-t-t B ist mit der Speiseleitung einer Purlpe @3 für die Aufschlämmung verbunden, wobei diese Pumpe mit dem Vorratsbehälter für die Aufschlämmung verbunden ist. Diese Pumpe erzeugt Druck. Dieser Druck kommt nicht auf, solange die Pfanne Luft enthält, so daß die Pumpenleistung groß und die Strömung schnell ist. Der ste-igende Druck wird durch ein Ventil @4 auf die erforderliche Höhe eingestellt. Die Flüssigkeiten. strömen durch das Filtertuch, während die Feststoffteilchen zurückgehalten werden.
Nötigenfalls können die am Beginn des Filtervorganges erhaltenen Filtrate in einen Auffantrichter geführt werden, der von den teilchenreichen Flüssigkeiten 1 getrennt ist.
Tatsächlich lassen die frisch gewaschenen Filtertücher am Beginn des Filtervorganges feine Teilchen durch, welche die Filtrate verunreinigen. Die Flüssigkeiten werden klar, wenn sich ein Teil der Feststoffteilchen am Filtertuch abgesetzt hat, so daß sie ein gutes Filtermittel bilder, Die abgeschiedenen verunreinigten Laugen werden in die Aufschlämmung zurückgeführt und dann wieder durchfiltriert. Die Länge der Öffnung B und die Regelbarkeit der Leistung der Pumpe 83 ermöglichen am Ende des Arbeitsganges den Erhalt eines Kuchens der gewünschten Dicke.
Das der in Frage stehenden Pfanne zugeordnete Rohr 71 erstreckt sich oberhalb der Trcnnwand 7 ; t - Abschnitt B - c - , weiche die Abgabe der Pumpe für die Aufschlämmung am Öffnungsabschnitt C unterbricht, der mit einer anderen Pumpe 83 für die ersten Waschflüssigkeiten verbunden ist. Der Druck wird vermittels eines Ventils 84 oder einer anderen herkömmlichen Vorrichtung geregelt.
Dieselben Arbeitsgänge worden an der Trennwand und den öffnungen D - E bei der zweiten und dritten Waschung wiederholt. Die Trennwandabschnitte E - F isolieren diese Naschungen, Die Öffnung F ist mit der Druckluftleitung verbunden, durch wolciic die Flüssigkeiten von der Pfanne weggeblasen und d"e Kuchen getrocknet werden.
Die Öffnung G ist mit dem Einlaß eines Gebläses für 200 - mm C*We verbunden. Infolge des Niederdruckes strömt die Luft durch den Sammler 66 bis zur Pfanne und den Zellen 26, wobei die Kuchen zerbröckeln. Dann wird der Boden 18 gekippt und ein grosser Teil der Feststoffe fällt naturgemäß herunter. Die darauffolgenden Arbeitsgänge entsprechen den oben in Zusammenhang mit dem Vakuumbetrieb beschriebenen.
Gleichviel bb die Druckluft vom gesonderten Verteiler 89 anstelle des oben beschriebenen Verteilers 69 gefördert wird, die Luft erreicht die Leitungen 85. Die Luftquelle ist mit dem einen oder anderen verbunden.
Statt die Luftzufuhr mit den Öffnungen und den Trennwänden des Verteilers 69 zu regeln, liefert der Vertei-1er 89 dieselbe Luftmenge in demselben Augenblick aufgrund des Abstandsnockens 101 und des Ventils 9, Der Verteiler 69 kann zusätzlich durch den Nocken 104 und das Ventil 103 wie folgt isoliert werden: der feststehende Teil 90 erhält Luft von seiner Luftquelle. Der Drehkopf 92 - dessen Luftundurchlässigkeit durch die Segmente 93 gesichert ist - verfügt für jede Pfanne durch das normalerweise offene Ventil 98, dessen Spindel mit einer Rückstellfeder und einer Rolle 100 versehen ist. -Dieser Kopf dreht sich im Gleichlauf mit den Pfannen und zwar aufgrund der Arme 73, die an Blöcken 75 anliegen, die an den Rohren 97 des Drebkopfes befestigt sind. Die Rollen 94, die am Bund 96 laufen, hindern seine Aufwärtsbewegung. Der Abstandsnocken 101 schließt das Ventil 98, wenn die Flüssigkeit durch die Pumpen 83 den Pfannen zugeführt wird. Nach der Unterbrechung der Nockenbahn wird das Ventil geöffnet, wenn die Luft zum Sncknen des Filtertuches (entsprechend dem Abschnitt A) und zum Trocknen der Kuchen (entsprechend dem Abschnitt F) zugeführt wird. Unter denselhen Arbeitsbedingungen wird das Ventil 103 durch den Nocken 102S geschlossen, wenn das Ventil 98 geãffnet wird oder es wird infolge der Unterbrechung der Nockenbahn geöffnet, wenn das Ventil 98 geschlossen wird.
Der gesonderte Verteiler 89 schützt die dichte Verbindung 80, wenn der Arbeitsdruck hoch ist, aber ändert sonst nichts an der Arbeitsweise des Filters.
Falls das luftdichte Verbindungsstück 20 aufblasbar ist (Fig. 24) und die Luft für die Pfannen durch den-Verteiler 89 und seine ihni zugeordneten Teile geführt wird, führt dieser Verteiler durch einen anderen Satz Rohre und Zusatzteile, die bei 97a und 101a gezeigt sind, den rohren 106 Druckluft zum Aufblasen des fortlaufenden, aufblasbaren Schlauches 20 aus Pressmaterial zu.
Der Nocken 101a dient nur zum Absperren der Luftzufuhr bei der Verbindung 20, wenn sich die Pfanne in der Zone H zum Kippen und leben befindet. Die Ventilspindel 3a wird geöffnet, wenn ein (nicht gezeigter) Zapfen aufgeht, der die Druckluft im Verbindungsstück 20 befreit.
Das Rohr 97a kann anstelle des Drehkopfes am Rohr 97 mit Nebenschluß vor dem Ventil 98 angebracht werden.
Falls die Luft für die Pfannen vom Verteiler 69 gelieert wird, hält die Mittelsäule 10 einem kleinen Verteiler 89a nur für das Aufblasen bereit, der genau wie der Verteiler d9 arbeitet.
Die Arbeitsweise der Rollen odor der Seitenrollen 107 in der Bewegungsbahn oder in den unterbrochenen Laufbahnen 108 entspricht der Arbeitweise der 2ollen 21 in.
Zusammenhang mit den unterbrochenen Laufbahnen 22.
An und für sich stellen Unterdruck und Druck Alternativmöglichkeiten für die Verwendung des Filters dar, wobei die Alternativmöglichkeiten für die Vorrichtungen wie folgt sind: A. Offene Pfanne für Vakuum, für Druck geschlossene.
B. Senkrechte, horizontale oder schräge Zellen, die am Boden der Pfanne befestigt sind und unter den gleichen Bedingungen arbeiten.
C. Dasselbe gilt für senkrechte Zellen, die mit der Pfanne aus einem Stück bestehen.
D. Der Verteiler ist mit Öffnungen oder gleichmäßig gebohrten Löchern versehen.
E. Der Sammler ist uhter Vakuum geschlossen und unter Druck offen.
F. Die Verteiler sind gleich, aber die zusätzlichen Teile sind eingestellt. Die Vakuumpumpen sind durch Luftverdichter und Flüssigkeitspumpen ersetzt. Jedes Gebläse zum Blasen ist ein Gebläse zum Ansaugen und umgekehrt.
G. Der gesonderte Luftverteiler ändert nichts an der Arbeitsweise des Filters.
H. Das luftdichte Verbindungsstück ist in allen Fällen anwendbar. gleichgültig ob aufblasbar oder nicht, I. Eine andere Stellung der Druckrollen des luftdichten Verbindungsstückes für die Pfanne kann bei allen Ausführungen verwendet werden.
Diese Alternativen ändern grundsätzlich nichts am Filter und seiner Arbeitsweise.
-Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen und in den Zetchnungen dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt; gewisse Abanderungen innerhalb des Sehutzbereichs der Erfindung sind möglich.
Zum Zwecke der Veranschaulichung sei erwähnt, daß ein daß, ein Vergleich zwischen einem horizontalen. Tisch mit einem Innendurchmesser von 2 m und einem Aussendurchmesser von 4 m mit einem Filter derselben Dimension und sechzehn Pfannen mit je acht Zellen von 0,4 m ITöhe gezeigt hat, daß die Fläche des Filtertuches für 2 den Tischfilter 9, 42 m und des erfindungsgemäßen Fil-2 ters 56,32 m beträgt, wobei der Koeffizient der Vergrösserung des Filterbereiches gleich sechs ist.
Patentansprüche

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1, Kontinuierlich arbeitender Drehfilter, gekennzeichnet durch eine Anzahl Filtrierpfannen (1), die in einer Horizontalebene um eine senkrechte Achse drehbar angeordnet sind, eine Anzahl filtrierzellen (2)) in jeder Pfanne (1), einen Boden (18) für jede Pfanne (1), @littel (16), durch welche eine Kant;e jcdes Bodens (1,) an der zugehörigen Pfanne entlang einer horizontalen Achse verschwenkbar gelagert ist, ein ununterbrochenes elastisches Dichtungsglied (20), das zwischen den einzelnen Böden angeordnet ist und zur wasserdichten Verbindung jedes Bodens mit der ihm zugeordneten Pfaune während eines Teils ihrer Drehbewegung dient, Mittel zur Auslösung der einzelnen Böden zur Ausführung einer Abwärtsverschwenkung um die horizontale Achse während eines anderen Abschnittes der Drehbewegung, und Mittel zur Verschwenkung des 3odens zurück in seine Stellung, in welcher er mit der ihm zugeordneten Pfaune wasserdicht verbunden ist.
2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel, durch welche die eine Kante des Bodens an der dein i3od cii zugeordneten. Pfanne verschwenkbar gelagert ist, ein Gelenk oder Scharnier (15, 16, 17) aufweist, das an der Randkante des Bodens (18) befestigt ist und eine horizontale Achse (16) hat, die zur Drehbewegungsbahn der Pfanne tangential verläuft, da# die Mittel, durch welche der Boden (13) mit der Pfanne (1) Wasserdicht verbunden ist, Rollen (21) aufweisen, die an der Unterseite des Bodens (1@) angebracht sind, sowie kreisförmige Laufbahnen (23). in welchen die Rollen (21) laufen, und daß die Mittel zur Auslösung der einzelnen Böden (1') Unterbrechungen in den Laufbahnen im anderen Abschnitt dsr Drehbewegungsbahn aufweisen.
3. Filter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, da# die Filtrierzellen (26) mit Piltertüchern (49) versehen und an den Böden (1) Sefestigt sind. wobet im anderen Abschnitt der Drehbewegungsbahn die Wellen (26) mit den Böden (1@) nach unten verschwenkt werden.
4. Filter nach einem der Ansprüche 1-3, gekennzeichnet durch Mittel zun Anlegen von Unterdruck auf die Filtrierpfannen (1), Verbindungen zwiscllcn diesen litteln zum Anlegen von Unterdruck und dem Inneren der Filtrierzellen (26), die sich durch die Böden (1) erstrecken, wobei diese Verbindungsmittel auslösbare luftdichte Verbindungsstücke (20) aufweisen, welche die Abwärtsverschwenkung der Böden (1) während des anderen Abschnittes der Drehbewegung ermöglichen.
5. Filter nach einem der Ansprüche 1-3, gekennzeichnet durch Mittel, die den Filtrierpfannen (1) eine unter Druck stehende Flüssigkeit zuführen, Ver1>indungsmittel zwischen den mitteln, die den Pfannen (1) eine unter Druck stehende Flüssigkeit zuführen, wobei die Pfannen (1) geschlossene Oberteile haben., durch welche sich die Verbindungsmittel erstrecken, und Flüssigkeitssammler (66), die mit dem Inneren der Filtrierzellen (26) in Verbindung stehen, wobei die Sammler (oG) die Böden (1') durchsetzen und zur Atmosphäre offen sind.
6. Filter nach einem der Ansprüche 2-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zun nachträglichen Verschwenken jedes Bodens (1@), so daß er wasserdicllt mit der ihm zugeordneten Pfanne (1) verbunden wird, zumindest ein spiralartig gebogenes Element (32) aufweisen, das mit den Rollen (21) in der eingenommenen Stellung in Verbindung kommen kann, wobei nach Auslösung des Bodens (1@) sich dieses Element (32) allmählich nach oben windet und in die horizontalen kreisförmigen, unterbrochenen Laufbahnen übergeht.
7. Filter nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet. da# das ununterbrochene, elastische Dichtungselement einen aufblasbaren elastischen Schlauch darstellt, der um die Bodenkante jedes Bodens (1@) angeordnet ist und von dem Randbereich jedes Bodens erfaßt werden kann.
8. Filter nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß dic Filtrierzellen (2G) innerhalb der Pfannen (1) angebracht und senkrecht angeordnet sind, und da# Mittel zurn Anlegen von Unterdruck auf die Pfannen sowie Verbindungsmittel zwischen diesen Mitteln zum Anlegen von Unterdruck und den Innenräumen der Zellen (26) vorgesehen sind, wobei sich diese Verbindungsmittel von den unteren Abschnitten der Zellen. nach oben und durch den Oberteil der Pfannen (1) erstrecken und mit den Böden (1;;) nicht verbunden sind.
9. Verfahren zum kontinuierlichen Filtrieren, dadurch gekennzeichnet, daß ein Drehfilter mit einer Anzahl Filtrierpfannen versehen wird, wobei jede Pfanne eine Anzahl Filtrierzellen enthält und einen Boden aufweist, der an der Pfanne auslöshar angebracht wird, worauf die Pfannen als eine Einheit entlang einer Drehbewegungsbahn in einer einzigen Horizontal-@ ebene ul eine senkrechte Achse gedreht werden und jeder Pfanne in einer bestimmten peihenfolge eine filtrierba re Feststoffe enthaltende lüssigkeit zugefü@rt wird. wobei die in den Filtrierzellen vorgesehenen Filtertüche einem Druckunterschied ausgesetzt werden, damit die Feststoffteilchen von der Flüssigkeit getrennt werden, worauf die Anwendung des Druckunterschiedes unterbrochen wird, wobei die Böden der einzelnen Pfannen in einer bestimmten Bei henfolge nach unten verschwenkt und dann die ahgesetzten Feststoffteilchen von den Filtertüchern. beseitigt und die Filtertücher gewaschen werden, während der Boden verschwenkt wird, worauf der Boden in seine Stellung zurückgebracht wird, in welcher er mit der ihm zugeordneten Zelle wasserdicllt verbunden ist.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die abgesetzten. Feststoffteilchen während der Anlegung des Druckunterschiedes ausgewaschen erden, wobei die ausgewaschenen Feststoffteilchen. durch An.-wendung von Druckluft, welcher sie ausgesetzt werden, teilweise getrocknet werden, worauf die Zellen abgeschabt und gewaschen. werden, nachdem jeder Boden nach unten verschwenkt wird, um im wesentlichen alle abgesetzten Feststoffteilchen zu beseitigen.