DE19529256A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen der Schleudertrommel und des Filtertuches an einer Stülpfilterzentrifuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen der Schleudertrommel und des Filtertuches an einer Stülpfil­ terzentrifuge mit einem in die Schleudertrommel eindrin­ genden Füllrohr, mit einem ersten Gehäuseraum zum Abführen des Filtrats und mit einem zweiten Gehäuseraum zum Abfüh­ ren des Filterkuchens.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durch­ führung eines solchen Verfahrens an einer Stülpfilterzen­ trifuge mit einer Schleudertrommel, mit einem in die Schleudertrommel ein- bzw. aus ihr herausstülpbaren Fil­ tertuch, mit einem in die Schleudertrommel eindringenden Füllrohr und mit einem Gehäuse, das im Bereich der Schleu­ dertrommel einen ersten Gehäuseraum mit Auslaßende zum Ab­ führen des Filtrats und einen zweiten Gehäuseraum mit Aus­ laßende zum Abführen des Filterkuchens aufweist.

Eine Stülpfilterzentrifuge ist grundsätzlich aus DE 37 40 411 A1 bekannt. Bei bekannten Verfahren und Vor­ richtungen zum Reinigen der Schleudertrommel und des Fil­ tertuches an einer derartigen Stülpfilterzentrifugen wer­ den die Schleudertrommel und das Filtertuch zumeist mit Reinigungsflüssigkeit oder auch Heißdampf besprüht. Es hat sich gezeigt, daß hierdurch die Reste bestimmter Suspensi­ onen nur schwer oder nur unter Aufwendung erheblicher Men­ gen an Reinigungsmittel beseitigt werden können.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein gattungsgemäßes Verfah­ ren und und eine gattungsgemäße Vorrichtung so auszubil­ den, daß unter verhältnismäßig geringem Aufwand an Reini­ gungsflüssigkeit praktisch alle Suspensionsreste in ver­ hältnismäßig kurzer Zeit beseitigt werden können.

Die Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Verfahren da­ durch gelöst, daß man den ersten und zweiten Gehäuseraum jeweils an seinem Auslaßende dicht verschließt, Reini­ gungsflüssigkeit in den ersten und zweiten Gehäuseraum so lange einbringt, bis die Reinigungsflüssigkeit ein über der unteren Begrenzung von Schleudertrommel und Filtertuch liegendes Niveau erreicht, und die Schleudertrommel mit dem Filtertuch zwecks Reinigung in Umdrehung versetzt.

Eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zeich­ net sich dadurch aus, daß an den Auslaßenden des ersten und zweiten Gehäuseraums Absperrventile angeordnet sind, mit denen die Auslaßenden dicht verschließbar sind, und daß zur Einbringung von Reinigungsflüssigkeit in die so verschlossenen Gehäuseräume das Füllrohr mit einer Quelle für Reinigungsflüssigkeit verbindbar ist.

Die Erfindung beruht also auf dem Grundgedanken, die Schleudertrommel und das Filtertuch nicht durch einen ste­ tig aufgesprühten Strahl von Reinigungsflüssigkeit zu rei­ nigen, sondern Schleudertrommel und Filtertuch - ähnlich einer Waschmaschine - in einem Tauchbad der Reinigungs­ flüssigkeit über eine bestimmte Zeitdauer hinweg umlaufen zu lassen. Es wurde gefunden, daß sich hierdurch alle Sus­ pensionsreste verhältnismäßig rasch entfernen lassen, wäh­ rend gleichzeitig nur relativ wenig Reinigungsflüssigkeit benötigt wird.

Die nachstehende Beschreibung einer bevorzugten Ausfüh­ rungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit beilie­ gender Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigen:

Fig. 1 eine Stülpfilterzentrifuge mit geschlos­ sener Schleudertrommel und

Fig. 2 die Stülpfilterzentrifuge aus Fig. 1 mit geöffneter Schleudertrommel.

Die auf der Zeichnung dargestellte Stülpfilterzentrifuge umfaßt ein schematisch angedeutetes, die gesamte Maschine dicht umschließendes Gehäuse 1, in dem auf einem stationä­ ren Maschinengestell 2 eine Hohlwelle 3 in Lagern 4, 5 drehbar gelagert ist. Die Hohlwelle 3 kann über einen (nicht dargestellten) Elektromotor in raschen Umlauf ver­ setzt werden. Die Hohlwelle 3 weist eine (ebenfalls nicht dargestellte) axial gerichtete Keilnut auf, in welcher ein Keilstück 9 axial verschieblich ist. Dieses Keilstück ist starr mit einer im Inneren der Hohlwelle 3 verschiebbaren Welle 12 verbunden. Die Welle 12 läuft daher gemeinsam mit der Hohlwelle 3 um, ist jedoch in dieser axial verschieb­ lich.

An dem in Fig. 1 und 2 links gelegenen, über das Lager 4 hinausragenden Ende der Hohlwelle 3 ist drehfest eine topfförmige Schleudertrommel 16 mit ihrem Boden 17 ange­ flanscht. An ihrer zylindrischen Seitenwand weist die Schleudertrommel 16 radial verlaufende Durchlaßöffnungen 18 auf. An ihrer dem Boden 17 gegenüberliegenden Stirnsei­ te ist die Schleudertrommel 16 offen. An dem diese offene Stirnseite umgebenden, flanschartigen Öffnungsrand 19 ist mittels eines Halterings 21 der eine Rand eines im wesent­ lichen zylindrisch ausgebildeten Filtertuchs 22 dicht ein­ gespannt. Der andere Rand des Filtertuchs 22 ist in ent­ sprechender Weise dicht mit einem Bodenstück 23 verbunden, welches starr mit der verschiebbaren, den Boden 17 frei durchdringenden Welle 12 verbunden ist.

An dem Bodenstück 23 ist über Stehbolzen 24 unter Freilas­ sung eines Zwischenraumes starr ein Schleuderraumdeckel 25 befestigt, der in Fig. 1 den Innenraum der Schleudertrom­ mel 16 durch Auflage an deren Öffnungsrand 19 dicht ver­ schließt und in Fig. 2 gemeinsam mit dem Bodenstück 23 durch axiales Herausschieben der Welle 12 aus der Hohlwel­ le 3 frei von der Schleudertrommel 16 abgehoben ist. In Fig. 1 ist das Filtertuch zur Innenseite der Schleuder­ trommel 16 eingestülpt, in Fig. 2 ist das Filtertuch nach außen umgestülpt.

Das Gehäuse 1 ist im Bereich der (geschlossenen und geöff­ neten) Schleudertrommel 16 in zwei Gehäuseräume 10 und 11 unterteilt, die durch eine in der Nähe des Öffnungsrandes 19 angeordnete Trennwand 14 voneinander abgetrennt sind. Der erste Gehäuseraum 10 dient der Abführung des Filtrats, welches die Durchlaßöffnungen 18 und das Filtertuch 22 durchdrungen hat, während über den zweiten Gehäuseraum 11 nach Umstülpung des Filtertuches 22 der sich auf diesem Tuch angesammelte Filterkuchen abgeführt wird.

An der auf der Zeichnung links gelegenen Vorderseite der Stülpfilterzentrifuge ist ein Füllrohr 26 angeordnet, wel­ ches zum Zuführen einer in ihre Feststoff- und Flüssig­ keitsbestandteile zu zerlegende Suspension in den Innen­ raum der Schleudertrommel 16 dient (Fig. 1) und in dem in Fig. 2 dargestellten Betriebszustand in eine Bohrung 27 der verschiebbaren Welle 12 eindringt, wobei die Verschie­ bung der Welle 12 und damit das Öffnen und Schließen der Schleuderraumtrommel über (nicht dargestellte) Antriebsmo­ toren, z. B. hydraulisch, erfolgt.

Im Schleuderbetrieb nimmt die Stülpfilterzentrifuge die in Fig. 1 gezeichnete Stellung ein. Die verschiebbare Welle 12 ist in die Hohlwelle 3 zurückgezogen, wodurch das mit der Welle 12 verbundene Bodenstück in der Nähe des Bodens 17 der Schleudertrommel 16 liegt und das Filtertuch 22 derart in die Trommel eingestülpt ist, daß es in deren In­ nerem, vor den Durchlässen 18 liegt. Der Schleuderraumdec­ kel 25 hat sich dabei dicht auf den Öffnungsrand 19 der Schleudertrommel 16 aufgelegt. Bei rotierender Schleuder­ trommel 16 wird über das Füllrohr 26 zu filtrierende Sus­ pension eingeführt. Die flüssigen Bestandteile der Suspen­ sion treten als Filtrat durch das Filtertuch 22 und die Öffnungen 18 hindurch in den ersten Gehäuseraum 10 ein und werden dort von einem Prallblech 36 in eine Abführleitung 37 geleitet. Die Feststoffteilchen der Suspension werden in Form eines Filterkuchens vom Filtertuch 22 aufgehalten.

Bei weiterhin - gewöhnlich langsamer - rotierender Schleu­ dertrommel 16 und nach Abschaltung der Suspensionszufuhr über das Füllrohr 26 wird nun entsprechend Fig. 2 die Wel­ le 12 (nach links) verschoben, wodurch sich das Filtertuch 22 nach außen umstülpt und die an ihm haftenden Feststoff­ teilchen des Filterkuchens nach auswärts in Richtung der Pfeile 38 in den zweiten Gehäuseraum 11 abgeschleudert werden. Das Auslaßende dieses Gehäuseraums 11 ist mit ei­ ner Abführleitung 40 verbunden, über welche der Filterku­ chen leicht abgefördert werden kann.

In der Stellung nach Fig. 2 ist das Füllrohr 26 durch ent­ sprechende Öffnungen im Deckel 25 bzw. im Bodenstück 23 in eine Bohrung 27 der Welle 12 eingedrungen. Nach beendetem Abwurf der den Filterkuchen bildenden Feststoffteilchen unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft wird die Filterzen­ trifuge durch Zurückschieben der Welle 12 wieder in die Betriebsstellung gemäß Fig. 1 gebracht, wobei sich das Filtertuch 22 in entgegengesetzter Richtung zurückstülpt. Auf diese Weise ist ein Betrieb der Zentrifuge mit ständig rotierender Schleudertrommel 16 möglich.

Wie dargestellt, sind in den Abführleitungen 37 und 40 am ersten bzw. zweiten Gehäuseraum 10, 11 Ventile 50, 51 vor­ gesehen, die ein dichtes Verschließen dieser Gehäuseräume an ihren Auslaßenden ermöglichen. Das Füllrohr 26 kann, z. B. über ein Dreiwege-Ventil oder dergleichen, mit einer (nicht dargestellten) Quelle für Reinigungsflüssigkeit, z. B. Wasser, verbunden werden, so daß über das Füllrohr Reinigungsflüssigkeit in die Schleudertrommel 16 eingelei­ tet werden kann. Bei geschlossenen Ventilen 50, 51 steigt die Reinigungsflüssigkeit 52 in den Gehäuseräumen 10 und 11 bis zu einem Niveau, das oberhalb der unteren Begren­ zung von Schleudertrommel 16 und Filtertuch 22 liegt, so daß ständig der unten liegende Teil von Schleudertrommel 16 und Filtertuch 22 in die Reinigungsflüssigkeit ein­ taucht. Wenn nun Schleudertrommel 16 und Filtertuch 22 in der Reinigungsflüssigkeit 52 umlaufen, wirkt die Vorrich­ tung ähnlich wie eine Waschmaschine, d. h. Schleudertrommel 16 und Filtertuch 22 werden von Suspensionsrückständen ge­ reinigt, welche in die Reinigungsflüssigkeit 52 gelangen und mit dieser bei geöffneten Ventilen 50, 51 schließlich abgeführt werden können.

Wie aus Fig. 1 und 2 hervorgeht, kann dieses "Waschen" von Schleudertrommel 16 und Filtertuch 22 sowohl bei geschlos­ sener als auch geöffneter Schleudertrommel 16 erfolgen.

Die Absperrventile 50, 51, die beispielsweise als Schieber oder Klappen ausgebildet sein können, können durch eine an sich bekannte Steuereinheit ferngesteuert werden.

In einem oder in beiden Gehäuseräumen 10, 11 können höhen­ verstellbare Meßeinrichtungen für die Standhöhe der Reini­ gungsflüssigkeit in diesen Gehäuseräumen angeordnet wer­ den. Eine solche Meßeinrichtung 53, die an eine Meßleitung 54 angeschlossen ist, ist in Fig. 1 und 2 angedeutet. Wenn die Reinigungsflüssigkeit 52 in den Gehäuseräumen 10 und 11 eine der Höhenposition der Meßeinrichtung 53 entspre­ chende, vorgegebene Standhöhe erreicht hat, liefert die Meßeinrichtung 53 ein Signal an die Steuereinheit, so daß über diese Steuereinheit die Verbindung zwischen der die Reinigungsflüssigkeit abgebenden Quelle und dem Füllrohr 26 unterbrochen wird.

Statt über das Füllrohr 26 könnte bei einer anderen Aus­ führungsform der Erfindung die Reinigungsflüssigkeit 52 im Prinzip auch am Auslaßende der Gehäuseräume 10, 11 oder an anderer Stelle zugeführt werden.

Claims (8)

1. Verfahren zum Reinigen der Schleudertrommel und des Filtertuches an einer Stülpfilterzentrifuge mit einem in die Schleudertrommel eindringenden Füllrohr, mit einem ersten Gehäuseraum zum Abführen des Filtrats und mit einem zweiten Gehäuseraum zum Abführen des Filter­ kuchens, dadurch gekennzeichnet, daß man den ersten und zweiten Gehäuseraum jeweils an seinem Auslaßende dicht verschließt, Reinigungsflüs­ sigkeit in den ersten und zweiten Gehäuseraum so lange einbringt, bis die Reinigungsflüssigkeit ein über der unteren Begrenzung von Schleudertrommel und Filtertuch liegendes Niveau erreicht, und die Schleudertrommel mit dem Filtertuch zwecks Reinigung in Umdrehung versetzt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Reinigungsflüssigkeit über das Füllrohr in den ersten und zweiten Gehäuseraum einbringt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die in die Reinigungsflüssigkeit wenigstens teil­ weise eintauchende Schleudertrommel mit dem Filtertuch zwecks Reinigung sowohl bei ein- als auch ausgestülp­ tem Filtertuch in Umdrehung versetzt.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach An­ spruch 1, 2 oder 3 an einer Stülpfilterzentrifuge mit einer Schleudertrommel, mit einem in die Schleuder­ trommel ein- bzw. aus ihr herausstülpbaren Filtertuch, mit einem in die Schleudertrommel eindringenden Füll­ rohr und mit einem Gehäuse, das im Bereich der Schleu­ dertrommel einen ersten Gehäuseraum mit Auslaßende zum Abführen des Filtrats und einen zweiten Gehäuseraum mit Auslaßende zum Abführen des Filterkuchens auf­ weist, dadurch gekennzeichnet, daß an den Auslaßenden des ersten und des zweiten Gehäuseraums (10, 11) Ab­ sperrventile (50, 51) angeordnet sind, mit denen die Auslaßenden dicht verschließbar sind, und daß zur Ein­ bringung von Reinigungsflüssigkeit (52) in die so ver­ schlossenen Gehäuseräume (10, 11) eine Quelle für Rei­ nigungsflüssigkeit vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllrohr (26) mit der Quelle für Reinigungs­ flüssigkeit verbindbar und die Reinigungsflüssigkeit über das Füllrohr in die Gehäuseräume (10, 11) ein­ bringbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrventile (50, 51) durch eine Steuerein­ heit fernsteuerbar sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Meßeinrichtung (53) für die Standhöhe der Reinigungs­ flüssigkeit (52) in den Gehäuseräumen (10, 11), wobei die Meßeinrichtung (53) nach Erreichen einer vorgege­ benen Standhöhe ein Signal an die Steuereinheit zum Abschalten der Quelle für die Reinigungsflüssigkeit abgibt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (53) höhenverstellbar ist.