DE1813524A1

DE1813524A1 - Continuously working drum filter

Info

Publication number: DE1813524A1
Application number: DE19681813524
Authority: DE
Inventors: Jaroslav Houska; Pinkava Dr Jan
Original assignee: Czech Academy of Sciences CAS
Current assignee: Czech Academy of Sciences CAS
Priority date: 1967-12-08
Filing date: 1968-12-09
Publication date: 1969-07-03
Also published as: CH499995A; AT287738B

Description

Kontinuierlich arbeitender Trommelfilter Die Erfindung betrifft einen kontinuierlich arbeitenden Unterdruck-Trommelfilter mit einer um eine waagerechte Achse drehbaren Trommel, in deren Mantel Öffnungen bzw. Schlitze angeordnet sind, wobei die #iltermantelfläche aus einer ein- oder mehrgängigen, endlosen abwechselnd um die Filtertrommel und um eine Schnurvorschubvorrichtung schraubenartig geschlungenen Schnur besteht, welche wenigstens an einer Stelle durch eine Reinigungsanordnung fUhren, wo der an ihnen haftende Filterrückstand beseitigt wird.Continuously operating drum filter The invention relates to one continuously working vacuum drum filter with one around a horizontal Axis rotatable drum, in the shell of which openings or slots are arranged, where the # filter jacket surface alternates between a single or multiple, endless looped around the filter drum and around a cord feed device Cord is made, which at least at one point by a cleaning arrangement guide where the filter residue adhering to them is removed.

Bekannte Trommelfilter mit einem Filtertuch eignen sich lediglich zum Filtrieren von grobkörnigen Suspensionen oder von Kristallbrei, da sie durch Lolloid-Suspensionen rasch zugesetzt werden. Wenn der Pilterrückstand aus dem Filtertuch ausserhalb der Filtertrowsel mechanisch oder durch Spülen beseitigt wird, bleibt dieser Nachteil im wesentlichen bestehen, da Kolloid-Rückstände vor allem dort, wo sich die Fasern des Filtertuches kreuzen, fest haften und sehr schwierig zu beseitigen sind.Known drum filters with a filter cloth are only suitable for filtering coarse-grained suspensions or crystal pulp, as they pass through Lolloid suspensions can be added quickly. If the pilter residue from the filter cloth is removed mechanically or by flushing outside the filter bowl, remains this disadvantage essentially exists, since colloid residues are mainly there, where the fibers of the filter cloth cross, stick firmly and very difficult to remove are.

Bs wurden deshalb Trommelfilter vorgeschlagen, bei denen die Filtermantelfläche aus einer oder mehreren endlosen, abwechselnd um die Piltertrommel und eine Schnurvorschubvorrichtung schraubenartig geschlungenen Schnüren besteht. Hier sind keine Schnurkreuzun~en vorhanden und die einzelne Schnur kann leichter mechanisch oder durch Spülen gereinigt werden. Derartige Filter arbeiten in der Regel so, dass ein Teil der Filtertrommel in die Suspension taucht und das Filtrat. aus dem Inneren der Trommel abgenommen wird.Drum filters were therefore proposed in which the filter jacket surface from one or more endless, alternating around the filter drum and a cord feed device consists of helically looped cords. Here are no string crossings present and the individual cord can be cleaned more easily mechanically or by rinsing will. Such filters usually work in such a way that part of the filter drum immersed in the suspension and the filtrate. removed from inside the drum will.

Gemäss einer weiteren bekannten Ausführung wird im Inneren der Trommel ein Unterdruck erzeugt. Zu diesem Zweck ist der Umfang der Trommel mit einer Reihe von selbständigen Kammern ausgestattet, die durch Rohrleitungen an eine Umschaltvorrichtung geschaltet sind, die die einzelnen Kammern so an eine Unterdruckleitung anschaltöt, dass jeweils nur die Kammern unter Unterdruck stehen, die in die Suspension tauchen. Die Kammern sind am gelochten Umfang mit einer aus schraubenartig geechlungenen Schnurwindungen bestehenden Filtermantelfläche versehen.According to a further known embodiment, inside the drum a negative pressure is generated. For this purpose, the circumference of the drum is equipped with a number equipped with independent chambers connected by pipelines to a switching device are connected, which connects the individual chambers to a vacuum line, that only the chambers that are immersed in the suspension are under negative pressure. The chambers are on the perforated circumference with a screw-like loop Cord windings provided existing filter jacket surface.

Ein Nachteil dieser Ausführung sind die verhältnismässig grossen toten Räume der Trommelkammern, die den Betrieb beeinträchtigen und ein pulsierendes Filtrieren verursachen.A disadvantage of this design are the relatively large dead Rooms in the drum chambers that interfere with operation and pulsating filtration cause.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Trommelfilter anzugeben, der mit einfacheren Mitteln als bisher und trotzdem vollkommen kontinuierlich arbeitet.The invention is based on the object of specifying a drum filter, who works with simpler means than before and still works completely continuously.

Dieee Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass im Hohlraum der Filtertrommel eine horizontale, stabile rennwand, die mit einer Dichtung gegen die Innenfläche der rotierenden Trommel anliegt, vorgesehen ist, welche einen aktiven, durch die Pilterfläche umschlungenen und unter Unterdruck stehenden Raum der Piltertrommel von einem freiliegenden Raum der Filtertrommel trennt.The object is achieved according to the invention in that in the cavity the filter drum is a horizontal, stable partition wall with a seal against it the inner surface of the rotating drum rests, is provided, which has an active, The space of the filter drum wrapped around by the pile surface and is under negative pressure separates from an exposed space of the filter drum.

Gemäss einer weiteren Ausbildung der Erfindung wird der axiale Vorschub der die Filtermantelfläche bildenden Schnur durch eine Schnurvorschubvorriohtung erzielt, die einen aus zu deren Drehachse parallelen Stangen bestehenden Mantel besitzt, wobei diese Stangen mit Hilfe von Kugelgelenken von Stirnwänden getragen werden, die auf einer Welle mit Hilfe von Kugelgelenken schwenkbar gelagert sind, und Mittel vorgesehen sind, zum Beispiel Rollen, GleitaMicke i'.dgl., welche eine beständige Neigung dieser Stirnwände gegenüber der Achse der Welle sicherstellen.According to a further embodiment of the invention, the axial advance the cord forming the surface of the filter through a cord feed device achieved the one off to their axis of rotation parallel bars existing Has coat, these rods with the help of ball joints of end walls are carried, which are pivotably mounted on a shaft with the help of ball joints Are, and means are provided, for example rollers, GleitaMicke i'.dgl. Which ensure a constant inclination of these end walls relative to the axis of the shaft.

Ein Ausführungebeispiel eines Unterdruck-Trommelfilters gemäss der Erfindung ist in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt.An exemplary embodiment of a vacuum drum filter according to FIG Invention is illustrated in the accompanying drawings.

Es zeigens Fig. 1 schematisch einen teilweisen Längsschnitt des Filters in Aufriss, Fig. 2 eine Seitenansicht im teilweisen Schnitt, Fig. 3 eine Ansicht einer Schnurvorschubvorrichtung im teilweisen Schnitt, Fig. 4 die entsprechende Seitenansicht, Fig. 5 eine Draufsicht auf die Schnurvorschubvorrichtung mit geneigten Stirnwänden, Fig. 6 eine schematische Darstellung der Filtertrommel mit einer durch eine eingängige, schraubenartig gewundene Schnur gebildeten Filtermantelfläche und Fig. 7 eine ähnliche Darstellung mit einer zweigängig gewundenen Schnur.1 shows schematically a partial longitudinal section of the filter in elevation, FIG. 2 a side view in partial section, FIG. 3 a view a cord feed device in partial section, Fig. 4 the corresponding Side view, Fig. 5 is a plan view of the cord feed device with inclined End walls, Fig. 6 is a schematic representation of the filter drum with a through a catchy, helically wound cord formed filter jacket surface and 7 shows a similar illustration with a two-thread twisted cord.

Der schematisch in Fig. 1 und 2 dargestellte Filter besitzt eine eigene Filtertrommel 1, die auf einer stabilen Hohlwelle 5 drehbar gelagert, am Mantel mit einer Reihe von Öffnungen, im gegebenen Fall mit in Längsrichtung verlaufenden Ausschnitten 7, ind nahe einer Trommelstirnfläche mit einem Bund 8 versehen ist.The filter shown schematically in Fig. 1 and 2 has its own Filter drum 1, which is rotatably mounted on a stable hollow shaft 5, on the jacket with a series of openings, in the given case with longitudinal ones Cutouts 7, ind near a drum face with a collar 8 is provided.

Im Inrlenraum der Trommel 1 sind eine waagerechte stabile Trennt wand 10, welche den Innenraum in einem oberen und unteren Raum unterteilt und welche auf der stabilen Hohlwelle 5 befestigt ist, und ferner eine oder mehrere vertikale Trennwände 13, welehe den unteren Trommelraum in zwei oder mehr Teile unterteilen, vorgesehen.In the inner space of the drum 1 are a stable horizontal partition wall 10, which divides the interior space into an upper and a lower room and which is attached to the stable hollow shaft 5, and also one or more vertical Partition walls 13, which divide the lower drum space into two or more parts, intended.

Beide Trennwände 10 und 13 sind am Umfang mit einer Dichtung aus elastischem Material versehen. In jede dieser so entstandenen Kammern mündet nahe dem unteren Teil des Mantelumfänges ein Rohr 14 bzw. 15, welches durch die Hohlwelle 5 führt. Die Trommel 1 wird mit geringer Drehzahl, zum Beispiel mit einigen Umdrehungen in der Minute, durch eine nicht dargestellte Vorrich tung angetrieben.Both partitions 10 and 13 are on the periphery with a seal made of elastic Material provided. Each of these chambers created in this way opens out near the lower one Part of the circumference of the jacket is a tube 14 or 15 which leads through the hollow shaft 5. The drum 1 is rotated at a low speed, for example with a few revolutions in the minute, driven by a device not shown Vorrich.

Die Dichtung der Trennwand 10 gegenüber dem Mantel und den Stirnflächen der Trommel 1 kann zum Beispiel durch einen Luftschlauch 11 gebildet sein, welchem durch die Hohlwelle 5 Druckluft zugeführt wird oder welcher durch einen Kanal 12 mit der Atmosphäre verbunden ist0 Der untere Teil des äusseren Umfanges der Trommel 1 ist von einer Filtermantelfläche umschlungen, die aus eng aneinanderliegenden Windungen einer endlosen Schnur 2 besteht, welche die ganze, mit Schlitzen 7 versehene Länge der Trommel 1 bedeckt.The seal of the partition wall 10 with respect to the jacket and the end faces the drum 1 can for example be formed by an air hose 11, which compressed air is supplied through the hollow shaft 5 or which through a channel 12 connected to the atmosphere0 The lower part of the outer circumference of the drum 1 is wrapped around a filter jacket surface, which are made of closely spaced Turns of an endless cord 2, which is the whole, provided with slits 7 Length of the drum 1 covered.

Aus dem unteren Teil der Trommel 1 wird durch einen nicht angedeuteten Kanal, der durch die Hohlwelle 5 führt, Luft abgesaugt, so dass hier während des Betriebs dauernd Unterdruck besteht.From the lower part of the drum 1 is not indicated by a Channel that leads through the hollow shaft 5, sucked air, so that here during the There is constant negative pressure during operation.

Die Trommel 1 taucht mit ihrem unteren Teil in einen nicht dargestellten Trog ein, in welchem sich die zu filtrierende Suspension befindet. Oder die Suspension wird mittels eines an sich bekannten Verfahrens auf den mit der Filterfläche versehenen Teil des Umfanges der Trommel 1 aufgetragen.The drum 1 dips with its lower part in a not shown A trough in which the suspension to be filtered is located. Or the suspension is applied to the filter surface provided by a method known per se Part of the circumference of the drum 1 is applied.

Oberhalb der Trommel 1 ist eine drehbare Schnurvorschubvorrichtung 9, eine Reinigungsvorrichtung 4 fiir die Schnur und eine Reihe von Rollen 16 vorgesehen, mittels welcher die die Filterfläche bildende Schnur 2 von einem Trommelende zum anderen geführt wird.Above the drum 1 is a rotatable line feeding device 9, a cleaning device 4 for the cord and a series of rollers 16 is provided, by means of which the cord 2 forming the filter surface from one end of the drum to the other is led.

Die Schnurvorschubvorrichtung 9 besitzt eine Welle 17, auf welcher mit Hilfe von Kugeigelenken 18 Stirnwände 19, 20 aufgesetzt sind, in welche mit Hilfe von Kugelgelenken 21 Stangen 22 schwenkbar eingesetzt sind. Die ganze Schnurvorschubvorrichtung ist um die Achse der Welle 17 drehbar, wobei die Stirnwände 19, 20 sich derart gegen nicht dargestellte Stützen, zum Beispiel Rollen oder Gleitflächen, abstützen, dass die Grundriseprojektion der Stirnwände gegenüber der Projektion einer zur Achse der Welle 17 normalen Ebene einem Winkel CG einschliesst.The cord feed device 9 has a shaft 17 on which with the help of ball joints 18 end walls 19, 20 are placed, in which with With the help of ball joints 21 rods 22 are used pivotably. The whole line feeding device is rotatable about the axis of the shaft 17, the end walls 19, 20 so against each other Supports not shown, for example rollers or sliding surfaces, support that the plan projection of the end walls compared to the projection of one to the axis the shaft 17 normal plane encloses an angle CG.

Die eng aneinanderliegenden Windungen der Schnur 2, welche die Filterfläche bilden, können durch eine oder mehrere unendliche Schnurschlingen gebildet werden, so dass die schraubenförmigen Windungen ein oder mehrgängig sind. In Fig. 6 ist eine aus eingängigen und in Fig. 7 eine aus zweigängigen Schnurwindungen bestehende Filterschicht dargestellt.The tightly spaced turns of the cord 2, which form the filter surface can be formed by one or more infinite cord loops, so that the helical turns are single or multiple. In Fig. 6 is one consisting of a single thread and, in FIG. 7, one consisting of two thread turns Filter layer shown.

Die Anordnung wirkt folgendermassen: Die Trommel 1, an deren unterem Teil die aus Schnurwindungen bestehende Filterfläche ausgebildet ist, taucht höchstens bis zur Höhe der unteren Fläche der Trennwand 10 in den Trog mit der zu filtrierenden Suspension ein. Aus dem unteren Hohlraum der Trommel 1 wird teilweise die Luft abgesaugt, so dass hier ein Unterdruck gegenüber der Umgebung besteht. Die Trommel wird langsam in Drehung versetzt und das Filtrat dringt durch die Wirkung des Unterdrucks in der Trommel 1 durch die Filterschicht in den unteren Hohlraum der Trommel 1 ein, von wo es durch die Rohre 14, 15 abgesaugt wird. Die Schnur 2 umschlingt etwas mehr als den halben Umfang der Trommel 1 und geht dann auf die Schnurvorschubvorrichtung 9 über, wo sie dank der schiefstehenden Stirnwände dieser Trommel zusammen mit den Stangen 22 wahrend der Drehbewegung in axialer Richtung um den Wert 1 versetzt wird, der der Dicke der Schnur 2 oder deren Vielfachem (bei mehrgängigen Windungen) entspricht, worauf die Schnur 2 wieder auf die Trommel 1 zurückkehrt, bis sie zum Trommelende gelangt, wo sie in eine Reinigungsvorrichtung 4 eintritt, in der der FilteAickstand von der Schnur 2 entfernt wird. Die Schnur 2 wird gewaschen, getrocknet und über Rollen 16 wieder dem Trommelanfang zugeführt, wo sie erneut beginnt, die Filterfläche zu bilden. Die Filterschicht wird also kontinuierlich erneuert, so dass das Filtrieren bei gleicher und regelmässiger Filterleistung betrieben werden kann. Es ist daher möglich, mit dem erfindungsgemässen Filter auch Suspension von gelförmigem oder Kolloidcharakter zu behandeln, was mit den meisten Filteranordnungen unmöglich ist. Die Filterschicht bleibt während des ganzen Vorganges unverletzt und wird erst am Trommelende fortlaufend abgebaut und der Reinigungsvorrichtung 4 zugeführt, gleichgültig, ob die Schnur in ein- oder mehrgangi gen SehraubenwS+ndungen ver¢endet wird. Die Regenerationsgeschwlndlgkeit der Filterschicht kann durch die Drehgeschwindigkeit der Trommel 1 geregelt werden, gegebenenfalls durch die Gangzahl der Schraubenwindungen der Schnur 2. Das Filtrat besitzt bei beständiger Leistung stets dieselbe Güt#.Manchmal erscheint es vorteilhaft, das Filtrat aus den einzelnen Kammern des unteren Teiles der Filtertrommel 1 getrennt abzunehmen.The arrangement works as follows: The drum 1, at the bottom Part of the filter surface consisting of twists of cord is formed at most up to the level of the lower surface of the partition wall 10 in the trough with the to be filtered Suspension a. The air is partially sucked out of the lower cavity of the drum 1, so that there is a negative pressure compared to the environment. The drum becomes slow set in rotation and the filtrate penetrates through the effect of the negative pressure the drum 1 through the filter layer into the lower cavity of the drum 1, from where it is sucked off through the pipes 14, 15. The cord 2 loops around some more than half the circumference of the drum 1 and then goes on the line feeding device 9 above, where thanks to the sloping end walls of this drum together with the Rod 22 is displaced by the value 1 in the axial direction during the rotary movement, which corresponds to the thickness of the cord 2 or its multiple (in the case of multiple turns), whereupon the cord 2 returns to the drum 1 until it reaches the end of the drum where it enters a cleaning device 4 in which the FilteAickstand is removed from the cord 2. The cord 2 is washed, dried and over Rolls 16 are fed back to the beginning of the drum, where it begins again, the filter surface to build. The filter layer is therefore continuously renewed, so that the filtration can be operated with the same and regular filter performance. It is therefore possible, with the inventive filter also suspension of gel-like or Treating colloidal character, which is impossible with most filter arrangements. The filter layer remains intact during the entire process and is only on The end of the drum is continuously dismantled and fed to the cleaning device 4, no matter whether the cord ends in single or multi-turn very screw turns. the The speed of regeneration of the filter layer can be determined by the speed of rotation of the drum 1 can be regulated, if necessary by the number of turns of the screw turns the cord 2. The filtrate always has the same quality with constant performance. Sometimes it seems advantageous to take the filtrate from the individual chambers of the lower part remove the filter drum 1 separately.

Dann kommt die in Fig. 1 dargestellte vertikale Trennwand 13 zur Geltung.Then the vertical partition wall 13 shown in Fig. 1 comes into play.

Die die Filterschicht bildende Schnur 2 kann eine gedrehte oder geflochtene Schnur sein. Sehr gut hat sich ein wenig gezwirntes oder ungezwirntes Fadenbündel bewährt, das sehr leicht gereinigt werden kann und bei dem praktisch auch keine Zwischenräume zwischen anliegenden Schnurwindungen entstehen können,The cord 2 forming the filter layer can be twisted or braided Be cord. A little twisted or untwisted bundle of threads has done very well proven, which can be cleaned very easily and practically none Gaps can arise between adjacent twists of the cord,

Claims

Claims 2 0 Continuously operating underpring drum filter with a drum rotatable about a horizontal axis, with openings in its shell or slots are arranged, the filter jacket surface from a one or multi-thread, endless, alternating around the filter drum and around a cord feed device There is a helically looped cord, characterized in that in the cavity the filter drum (1) a horizontal, stable partition (10) with a seal against the inner surface of the rotating drum (1) is provided, which an al-tive », wrapped around the filter surface and under negative pressure Bitwn separates the filter drum (1) from an exposed space of the filter drum (1).

2. Drum filter according to claim 1, characterized in that the the lower space of the filter drum (1) determined by the horizontal partition (10) by one or more vertical partitions (14, 15) into individual chambers with independent Discharge of the filtrate is divided

3. Drum filter according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the cord feed device (9) has one off to its axis of rotation parallel rods (22) existing jacket, these rods (22) with The help of ball joints (21) of end walls (19,20) are supported on a Shaft (17) are pivotably mounted with the aid of ball joints (18), and means are provided, e.g. rollers, sliding pieces and the like. Which have a constant inclination ensure this end walls (19, 20) opposite the axis of the shaft (17).

4. Drum filter according to one of claims 1-3, characterized in that that the cord (2) forming the filter layer is made of a little twisted or untwisted There is a bundle of thread.