DE1761873A1 - Filterpressen-Platte - Google Patents

Description

Hansens Gummi- & Packungs-Werke KG. Paul & John Hansen, Hannover-Wülfel, Hildesheimer Straße 411

Pilterpre ssen-Plattβ

Filterpressen-Platten mit Ablaufrillen aus korrosionsfesten, vorwiegend synthetischen Werkstoffen, werden im allgemeinen einstückig ausgebildet. Die Herstellung erfolgt in aller Regel mit aufwendigen Preßformen.

Filterpressen-Platten dieser Axt bestehen vorzugsweise aus einem quadratischen, als Rahmen ausgebildeten Dichtrand, der kraftschlüssig den Rippen aufweisenden Filterspiegel umschließt. Die Begrenzung zwischen Dichtrand und Filterspiegel bildet Ln aller Regel an mindestens einer Seite die Sammelnut für das Filtrat.

Durch dieae Konstruktion erhält die PiLturp: ·μ iur>· ;; _!a:o ^.'arig^Iäui'ig un^le LoIi maß ige ^

7/0^39 ^8AD

Querschnitt ist Ια umlaufenden Sichtrand vorhanden, der für die Anwendung in der Filterpresse eine gute Planparallelität aufweisen muß. Ban geringsten Querschnitt, aber - durch das Rippen-profil hervorgerufen - die größte Oberfläche, hat die filterfläche . Sie schwächste Stell· befindet sich im Bereich der Sammelnut.

Siese ungleichmäßig· Materialverteilung hat verschiedene Nachteilet

a) Bei der Herstellung von yilterpreesen-Platten, beispielsweise aus thermoplastischen Knast stoff en, wird die Bauer der Fertigungezeit beim Aufsohmelz- und Kühlprozeß durch die größte Sicke bestimmt. Mess Zeit verlängert sich wegen der schlechten Wärmeleitfähigkeit von Thermoplasten unproportional mit zunehmender Sicke. Dadurch wird beispielsweise die Herstellung einteiliger Kammerfilierplatten mit überhöhtem Sichtrand beinahe unwirtschaftlich.

b) Bei der Fertigung wirkt eich die größere Oberfläche des Filterspiegeis günstig für den Wärmeaustausch aus, so daß das Aufschmelzen und Abkühlen in diesem Bereiche relativ schnell erfolgen. Besonders beim Abkühlprozeß können jedoch bei der Verarbeitung thermoplastischer Kunststoffe durch die unterschiedlichen Querschnitte über die gesamte Filterplatte und durch die ungleichmäßige Abkühlung Spannungen eingefroren werden. Außerdem zeigt ein Studium des Kraftlinien- verlaufsä Einschnürungen, im Bereichs der Bammelnut.

10 9*3 7 ZtH 39

BAD ORIGINAL

c) Beim späteren praktischen Einsatz der Filterpressen-Platten - vorzugsweise bei Heißfiltrationen - dehnt sich die Filterplatte im Bereich des Filterepiegels wegen der größeren Wärmeaufnahiaefähigkeit um ein Vielfaches schneller und mehr aus als der umlaufende Dichtrand. Dadurch entstehen am Übergang zwischen Filterspiegel und Dichtrand Druckbeanspruchungen, die an der vergleichsweise festigkeitsmäßig schwachen Sammelnut am größten sind. Diese Materialbewegung kann bei relativ weichen Werkstoffen zu einem Stauchen des Materials an der Sammelnut oder bei steiferen Materialien zu Ausbeulungen der Filterfläche führen, wodurch eine zusätzliche Biegebeanspruchung mit Kerbwirkung im Bereiche der Sammelnut hervorgerufen wird.

Umgekehrt zieht sich beim Abkühlen die Filterplatte im Bereich des Filterspiegels stärker und um ein Vielfaches schneiler zusammen als der Dichtrand; besonders bei schockartiger Abkühlung, wie sie in der Praxis häufig vorkommt. Dadurch wird auf den Bereich der Sammelnut eine starke Zugbeanspruchung ausgeübt. Parallel hierzu werden bei Heißfiltrationen die ' während der Fertigung eingefrorenen Spannungen freigesetzt.

Durch diese erheblichen Materialbewegungen während der ständig sich wiederholenden Temperatur-Wechselbeanspruchung treten - besonders unter gleichzeitiger Einwirkung agressiver Medien - auf der Oberfläche der Filterpressen-Platte die von

— 4 -109837/0439 original inspected

Thermoplasten her bekannten Spannungsrisse auf, die nach kurzer Zeit zur Zerstörung der Platten führen können.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine weitgehend spannungsfreie Filterpreseen-Platte zu schaffen, deren Herstellung vergleichsweise einfacher ist und welche die oben beschriebenen Nachteile bei Heiflfiltrationen und auch bei anschließender Kälteschockbeanspruchung nicht aufweist.

Dieee Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Filterpreeeen-Platte «in gleichmäßig dickes Mittelteil, vorzugsweise aus Kunststoff, besitzt und daß eine jede Seite dieses Mittelteiles formschlüssig mit einem Ablaufrillen aufweisenden Filterepiegel verbunden ist· Die Filterspiegel bestehen vorzugsweise aus elastischen Werkstoffen, die zusätzlich im Bereiche der umlaufenden Dichtränder die Funktion einer Dichtung übernehmen. Dadurch ist eine Schonung der Filtertücher möglich. Der Schließdruck der Filterpresse kann im allgemeinen auch niedriger als bei Filterelementen aus harten Werkstoffen gehalten werden, wodurch die Filterpresse weniger beansprucht wird.

In weiterer Auegestaltung des Erfindungegedankens kann . in die Filterepiegel eine elastische Verstärkung eingebettet t werden*

1D9Ö37/0439 - 5 -

BAD OWÖ'NAL

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung besitzen die beiden Filterspiegel auf ihren dem Mittelteil zugekehrten Flächen Aussparungen in beliebiger Anordnung als Rillen, Bohrungen usw. Die dadurch gebildeten Hohlräume sind mit Luft gefüllt und wirken als eine zusätzliche Isolationsschicht.

Ein vorzugsweise aus Kunststoff hergestelltes Mittelteil mit gleichmäßigem Querschnitt kann bei geringerer Dicke als bieher üblich vergleichsweise einfacher und weitgehend spannungsfrei hergestellt werden. Die Fertigung von Filterspiegeln aus elastischen Werkstoffen, beispielsweise Gummi, bringt keine Probleme mit sich.

Die bei Heißfiltrationen bzw. bei Abkühlvorgängen auftretenden Beanspruchungen treffen zunächst die Filterfläohe, deren elastischer Werkstoff dagegen unempfindlich ist. Infolge der schlechten Wärmeleitfähigkeit dringt die Temperatur nur relativ langsam bis zum Kunststoff-Mittelteil vor, besonders wenn zusätzlich eine Isolierschicht aus Luft vorhanden ist. Außerdem ist die Wärmetauscherfläche jetzt vergleichsweise geringer ala früher, und die Erwärmung ist gleichmäßiger.

In weiterer Auoge3taltung der BrfLndurig könne ti di.3 PiLtoropiogel auoh mLt oiriem dickeren umlaufenden Rund derart veruohari werden, daß öle Ln Verbindung mit 'lern MLtfcjl fc*»Ll ο Lne KunurmrfLLtarpLatte urgiben. ZwaükraäßlijerweLaa werlnn lärm a hifi 11 dohti K Ln lugen β LtiKeb-j t Ie t.

109837/Π/,'

" ⁶ " 1781873

Bs sind Filterpressen, vorwiegend älterer Bauaxt in Betrieb, deren bewegliches Endstück nach den Schließen der Filter» presse fest verriegelt wird· Die Verwednung einer Kunststoff -PressenbestUckung mit Platten und Reimen bzw. Kamaerfilterplatten macht - besonders bei Heiflfiltrationen - infolge der aaterialbedingten starken Wärmeausdehnung eine Ausdehnungsmögllchkeit in Richtung auf das bewegliche Endstück notwendig, da sonst die Beanspruchungen zu Lasten der Filterpresse gehen» Des würde bei den erwähnten starr verriegelten Pressen der Fall sein.

Bei Verwendung der erfindungsgeaäfien komb-inierten Filterplatte wird die Wärmeausdehnung durch die jeweiligen Gummiswischenlagan aufgenommen, so daß diese Elemente ohne Änderung der Presse vorteilhaft eingebaut werden können· Zweckmäßigerweise wird hier die Härte der Quamiqualltät entsprechend den auftretenden Belastungen ausgelegt.

Einige AusfUhrungsbeispiele der erfindungsgeaäBen Filterpressen-Platta sind in der Zeichnung veranschaulicht. In dieser zeigen in rein sohematlscher Weise:

Fig. 1 eine Ansicht der erfindungsgemäSen Filterpressen-Platte.

2 ainan senkrechten Schnitt in vergrößertea MiQetab lango der Linie II - II in Fig. 1

109837/0439 ~ ⁷ ·

BAD ORIGINAL

Fig. 3 und 4 einen der Schnittführung nach Fig. 2 entsprechenden Schnitt durch eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Filterpressen-Platte in der Ruhestellung und in der Betriebsstellung, wobei der Übersichtlichkeit halber zwei Filterpressen-Platten nebeneinander dargestellt sind.

Mit 1,2 (Fig. 1) sind zwei Rahmen bezeichnet, zwischen welchen in bekannter Weise die Filterpressen-Platte gelagert iet. Diese besteht aue dem Mittelteil 3 und den beiden Filterspiegeln 4, 5 mit den Ablaufrillen 4a, 5a.

Das Mittelteil 3 ist mit den beiden Filterspiegeln 4, 5 auf mechanischem oder chemischem Wege verbunden.

Mit 6 ist das Filtertuch bezeichnet, welches über die beiden Filterspiegel 4, 5 gespannt ist.

In die Filterspiegel 4 und 5 kann eine elastieche Verstärkung eingebettet sein, die zweckmäßig aua Gewebe oder Kunststoff und dgl. besteht.

Die Ausftihrungaform nach den fig. 3 und 4 unterscheidet sich ron derjenigen nach ?ig. 1 und 2 lediglich dadurch, daß die beiden Filterepiegel 4, 5 Ii aittleren Bereich Aueeparungen 4b, 5b besitzen, welche dem Mittelteil 3 zugekehrt sind. Wird

109837/0439

BAD ORIGINAL

nun die Presse mit dem zu filtrierenden Medium beaufschlagt, so wird der unter der Einwirkung des Druckes dieses Mediums stehende, relativ dünne Seil der Filterspiegel 4, 5 in die entsprechende Aussparung 4b, 5b hineingedrückt, bis sich dieser Teil in der Endstellung gegen das Mittelteil 3 anlegt. Das aufgelegte Filtertuch 6 macht die Bewegung des relativ dünnen Teiles der beiden Filterspiegel 4, 5 nach innen mit. Der sich auf diese Weise bildende Hohlraum dient gleichzeitig zur Aufnahme des Filtrationsrückstandes 8 (Fig. 4)

- Patentansprüche -

BAD ORIGINAL

Claims (4)

Pat entan aprüehe

1. Filterpressen-Platte für Kammerfilterpressen und Rahmenfilterpressen, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterpressen-Platte ein Mittelteil (3) besitzt, und daß eine jede Seite dieser Platte mit einem Ablaufrillen (4a, 5a) aufweisenden Filterspiegel (4, 5) verbunden ist.

2. Platte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß in die Filterspiegel (4, 5) eine elastische Verstärkung eingebettet ist.

J). Platte nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Filterspiegel (4, 5) im mittleren Bereich Aussparungen (4b, 5b) besitzen, welche dem Mittelteil zugekehrt sind.

4. Platte nach Anspruch 1 bis 31 dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Filterspiegel (4, 5) aus Gummi oder anderen Elastomeren aowie Thermoplasten oder Duroplasten bestehen.

5· Platte nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennze Lehnet , daß die beiden Filterspiegel (4, 5) Lm Dichbrandbereich so verstärkt sind, daß sLe zusammen mit der PLatte eine Kammerplatte ergeben.

10 9817 /ΓΚ.ϊΠ

BAD OBIOfNAL

Leerseite