DE1761894A1 - Kerzenfilter - Google Patents

Description

• Kerzenfilter Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Kerzenfilter) dessen Filterkerzen an einer den Filterkessel in einen Trübenraum und einen Filtratraum unterteilenden Zwischenplatte hängend angeordnet und mit längs hindurchlaufenden Rohren, versehen sind und der eine am Boden des Filterkessels angeordnete Austragöffnung für den Filterrückstand besitzt.
• Kerzenfilter dieser Art sind bekannt. Sie dienen zur Filtration von Flüssigkeiten mit Feststoffaufschlemmungen, den sogenannten Trüben, wobei auf die Gewinnung eines möglichst trockenen Filterrückstandes besonderer Wert gelegt wird. Die Kerzenfilter der bekannten Art sind so eingerichtet, daß nach beendeter Filtration, beispielsweise wegen Erschöpfung der Rückstandsaufnahmekapazität, die noch im Filterkessel verbliebene Resttrübe abgelassen und der meist mit einem Schnellverschluß versehene Klappdeckel der Austragöffnung geöffnet werden kann. Der an der Oberfläche der Filterkerzeqangesammelte Rückstand wird dann von der Filtratseite her durch einen Druckluftstoß abgeworfen und fält durch die Austragöffnung in ein Transportgefäß oder auf ein Förderbancl. Damit dieser Hückstand nicht vorzeitig von den Filterkerzen abfällt, ist es bekannt, während des Entleerens der Resttrübe im Trübenraum gegenfiber dem Filtratraum einen Uberdruck aufrecht zu erhalten. Dies ist beispielsweise durch das Herstellen eines Unterdrucks am Filtratausgang möglich, wobei der Trübenraum des Filterkessels mit der Außenatmosphäre verbunden werden kann. Eine andere Möglichkeit, zwischen dem Trübenraum und dem Filtratraum eine Druckdifferenz herzustellen, ist durch Einleitung von Druckgas oder Druckluft in den Trübenraum bei freiem Filtratausgang gegeben. Auf diese Weise kann der Rückstand vor dem Abwerfen gegebenenfalls auch einem Waschvorgang und/oder einem Trockenvorgang unterworfen werden, ohne daß ein vorzeitiges Abfallen des Bückstandes zu befürchten ist.
• Die bekannten Kerzenfilter mit hängenden Filterkerzen haben jedoch den Nachteil, da# bei Entleerung des Filterkessels eine große, dem Inhalt des Trübenraumes entsprechende Rasttrübenmenge anfällt, die in das Trübevorratsgefäß zurückgeführt werden muß. Ein großer Nachteil ist außerdem, daß das im Inneren der Filterkerzen noch vorhandene Filtrat beim Entleeren des Trübenraumes aus der Pllterkerze in den Triibenraum zurückströmt, wobei die Ruckstandschicht erneut befeuchtet und in ma@chen Fällen sogar vorzeitig von der Filterkerzenoberfluche abgelöst wird.
• Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kerzenfjiter zu schaffen, der einen vollkommen trockenen Filterrückstand liefert und dessen bei der Entleerung anfallende Resttrüb-menge äu#erst gering ist.
• Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die d. urch die Filterkerze hindurchlaufenden Rohre als Steigrohre ausgebildet sind sowie an ihrem bodenseitigen Ende mindestens ein den Rückfluß in dem Trübenraum sperrendes Rückschlagventail aufweisen und daß die Filterkerzen in ihrem an der Zwischenplatte befestigten Kopfteil mit mindestens einem den Fi] tratraum mit dem Kerzeninnenraum verbindenden Belüftungsventil ausgestattet sind.
• Ferner ist es vorteilhaft, wenn das Rückschlagventil so angeordnet ist, da# seine Eintrittsöffnunß im Filterinnen kerzeaum unterhalb des die Filterkerzenwand bildenden durchlässigen Filtermittels liegt.
• Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn das Rückschlagventil und das Belüftungsventil als federbelastete Kugelventile ausgebildet sind und der Anpreßdruck der Ventilkugeln einstellbar ist.
• Im folgenden ist zur weiteren Erläuterung und zum besseren Verstandnis ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in den Zeichnungen näher beschrieben und erläutert.
• Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch die gesamte Filterkesselanordnung und Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch eine einzelne Filterkerze.
• Wie in Fig. 1 dargestellt besteht die Filterkesselanordnung aus einem senkrecht stehenden Filterkessel l ; der an seiner Oberseite mit einem Deckel 2 verschlossen ist.
• Zwischen dem Filterkessel 1 und dem Deckel 2 ist eine Zwischenplatte 3 so eingesetzt, daß sie den gesamten Innenraum in zwei gegeneinander abgeschlossene Rhume, einen kleinen Filtratraum 5 und einen größeren Trübenraum 4 unterteilt.
• Den unteren Abschluß des Filterkessels 1 bildet ein mit Schnellveschluß und Dichtung versehener Klappdeckel 7 » der heruntergeschwenkt werden kann und im geöffneten Zustand 8 eine Austragöffnung 9 für den Filterrfickstand lo freigibt.
• An der Zwischenplatte 3 sind ein oder mehrere Filterkerzen 6 hängend so befestigt, daß sie mit ihrer Filtermittelseite in den Trübenraum 4 hineinragen.
• Der Zulauf der Trübe erfolgt durch einen mit einem Ventil 11 versehenen Stutzen 12, der mit der Wand des Filtrerkessels 1 verschweißt ist. Die vor Filtrationabeginn beim Füllen des Filterkessels 1 verdrängte Luft entweicht durch einen dicht unter der Zwischenplatte 3 angeordneten Stutzen 13, der au#erhalb des Kessels mit einem Ventil 14 sowie einem Ventil 21 in Verbindung steht.
• Während der Filtration tritt die flüssige Phase der unter Druck stehenden Trübe als Filtrat durch das Filtermittel 15 der Filterkerze 6 hindurch, während die festen Teile der Trübe an der Oberfläche des Filtermittels 15 zurückgehalten und dort als Bückstand lo angesammelt werden.
• Das Filtrat strömt im Kerzeninnenraum 16 der Filterkerze 6 nach unten, um anschli#end durch eine Öffnung 22 eines Rückschlagventil 17 in ein in der Mitte der Kerze 6 angeordnetes Steigrohr 18 zu gelangen. Das Steigrohr 18 verläuft durch einen zur Befestigung der Filterkerze 6 an der Zwischenplatte 3 vorgesehenen Kopfteil 25 und stellt damit eine Verbindung zwischen dem Kerzeninnenraum 16 und dem Filtratraum 5 her. Das Filtrat verlä#t dann den Filtratraum 5 iiber einen mit dem Deckel 2 verschweißten Stutzen 19 mit Ventil 20.
• Soll der Filtrationsvorgang unterbrochen werden, weil die Entfernung des Rückstands lo an den Filterkerzen 6 notwendig geworden ist, so wird als erstes der Trübenzulauf durch Schließen des Ventils 11 gesperrt. Gleichæeltig wird durch Öffnen des Ventils 21 über den Stutzen 13 Druckgas oder Druckluft in den Trübenraum 4 geleitet. Dieses Druckgas drückt auf den Spiegel der Resttrübe und treibt deren flüssige Phase als'Filtrat in den Innenraumzder Filterkerze 6.
• Der gleiche Effekt kann erzielt werden, wenn an dem Stutzen 19 und des Filtratraumes 5 ein Unterdruck angelegt wird/durch das geöffnete Ventil 14 des in den Trübenraum ragenden Stutzens 13 Luft nachströmen kann. Da das Rückschlagventil 17 lm Innnraum 16 der Filterkerze 6 so angeordnet ist, daß eine Eintrittsdffnung 22 des Rückschlagventils unterhalb des die Filterkerzenwand bildenden durchlässigen Filtermittels 15 liegt, wird das im Kerzeninnenraum 16 befindliche Filtrat von Druckgas praktisch vollkommen in das Steigrohr 18 und somit in den Filtratraum 5 gedrückt. Auf diese Weise ist es möglich, die Resttrübe weitgehend abzufiltrieren und die Rücklaufmenge bei der anschließenden Entleerung des Kessels 1 sehr klein zu halten. Auch wird der an der Kerzenaussenwand angelagerte Rückstand lo nicht durch zurückfließendes Filtrat neu befeuchtet oder gar abgelost.
• Zum Abwerfen des Rückstandes lo von den Filterkerzen 6 wird dann bei geöffnetem Zustand 8 des Klappdeckels 7 durch einen Stutzen 24 über einen Schieber 23 stoßweise Druckluft in den Filtratraum 5 geleitet. Die Druckluft tritt dann durch das im Kopfteil 25 der Filterkerze 6 angeordnete Belüftungsventil 26, das während des Filtrationsvorganges zwangsläufig geschlossen ist, in den Kerzeninnenraum 16 ein und durchströmt das Filtermittel 15 von innen nach außen. Dadurch wird der an der Au#enseite des Filtermittels 13 angelagerte Rückstand l, o abgeworfen und fallt durch die Austragöffnung 9 in ein bereitgestelltes Transportgefä# oder auf ein Förderband.
• Der Anpressdruck der Ventilkugeln des Rückschlagventis@ 17 und des Belüftungsventils 26 kann durch die Federpsannung, verändernde Gewindestopfen oder durch Zwischenlafre von Unterlegscheiben eingestellt werden.

Claims (3)

1. Patentansprüche 1. Kerzenfilterjdessen Filterkerze an einer den Filterkessel in einen Triibenraum und einen Filtratraum unterteilenden Zwischenplatte hängend angeordnet und mit längs hindurchlaufenden I3ohren versehen sind und der eine am Boden des Filterkessels angeordnete Austragöffnung für den Filterrückstand besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Filterkerze (6) hindurchlaufenden Rohre als Steigrohre (18) ausgebildet sind, an ihrem bodenseitigen Ende mindestens ein den Rückfluß in dem Trübenraum sperrendes Rückschlagventil (17) aufweisen. und daß die Filterkerzen (6) in ihrem an der Zwischenplatte (3) befestigten Kopfteil (25) mit mindestens einem den Filtratraum (5) mit dem Kerzeninnenraum (16) verbindenden Belüftungsventil (26) ausgestattet sind.
2. 2. Kerzenfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (17) so angeordnet ist, daß seine Eintrittsöffnung (22) im Filterkerzeninnenraum (16) unterhalb des die Filterkerzenwand bildenden durchlässigen Filtermittels (15) liegt.
3. 3. Kerzenfilter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (17) und das Belüftungsventil (26) als federbelastete Kugelventile auegebildet sind. L. Kerzenfilter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, da# der Anpre#druck der Ventilkugeln (17 und 26) einstellbar ist.