DE19843260B4 - Filter device for continuous operation, use of a filter device and pressure filter system - Google Patents
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Abstract
Filtervorrichtung, umfassend
eine drehbare Filtertrommel (1) mit einer horizontal gelagerten Drehachse,
eine parallel zur Drehachse der Filtertrommel (1) verlaufende Umlenkung (2),
ein über die Filtertrommel (1) und die Umlenkung (2) verlaufendes Filterband (3), und
eine Abnahmevorrichtung (4), die in dem Bereich zwischen der Filtertrommel (1) und der Umlenkung (2) angeordnet ist und parallel zur Drehachse der Filtertrommel (1) verläuft, wobei die Umlenkung (2) und die Abnahmevorrichtung (4) unterhalb der Filtertrommel (1) angeordnet sind.Filter device comprising
a rotatable filter drum (1) with a horizontally mounted axis of rotation,
a deflection (2) running parallel to the axis of rotation of the filter drum (1),
a filter belt (3) running over the filter drum (1) and the deflection (2), and
a removal device (4), which is arranged in the area between the filter drum (1) and the deflection (2) and runs parallel to the axis of rotation of the filter drum (1), the deflection (2) and the removal device (4) below the filter drum (1) are arranged.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Filtervorrichtung, die kontinuierlich betrieben werden kann und die insbesondere für Druckfilteranlagen, wie sie zum Beispiel für Werkzeugmaschinen verwendet werden können, geeignet ist. Sie betrifft ferner eine Verwendung einer derartigen Filtervorrichtung sowie eine Druckfilteranlage.The present invention relates to a filter device that can be operated continuously and which especially for Pressure filter systems, such as those used for machine tools can, suitable is. It also relates to the use of such Filter device and a pressure filter system.
Bei dem Betrieb von Werkzeugmaschinen entstehen Metallspäne, die üblicherweise durch eine Flüssigkeit abtransportiert werden. Da diese Flüssigkeit nicht nur teuer sondern zudem nur unter Auflagen zu entsorgen ist, wird sie über Filter aufgereinigt und in den Arbeitsprozeß zurückgeführt.Arise during the operation of machine tools Metal chips, the usual through a liquid be transported away. Because this liquid is not only expensive but is only to be disposed of under certain conditions, it is filtered cleaned up and returned to the work process.
Hierfür wurden bisher Filter eingesetzt, bei denen ähnlich wie bei einem Förderband ein bandartiges Filtertuch um zwei Walzen gespannt ist. Die verunreinigte Flüssigkeit wird von oben auf die obere Ebene des Bandes aufgegeben und nach Passieren des Filtertuches in einem Behälter aufgefangen, der zwischen der oberen und unteren Bandebene angeordnet ist, wobei die gereinigte Flüssigkeit dann zu der Werkzeugmaschine oder in einen Speicher zurückgeführt werden kann. Mit der Zeit bildet sich auf dem Filtertuch ein Filterkuchen, der aus herausgefiltertem Gut (Späne und andere Verschmutzungen) besteht. Ein dünner Filterkuchen ist an dieser Stelle zwar durchaus erwünscht, da dadurch eine sehr viel feinere Reinigung möglich ist als mit dem frischen Filtertuch, mit zunehmender Schichtdicke des Filterkuchens kann die Flüssigkeit das Sieb jedoch nicht mehr oder nicht mehr ausreichend passieren und auf die Reinseite des Siebes gelangen, so daß von Zeit zu Zeit das Sieb gereinigt werden muß. Da sich die Filteranlage üblicherweise in einem Druckbehälter befindet, um einen ausreichenden Flüssigkeitsdurchgang durch das Sieb zu gewährleisten, muß für die Reinigung die gesamte Anlage stillgelegt werden, da zur Entfernung des Filterkuchens der Druckbehälter belüftet und aufgeklappt werden muß.So far, filters have been used for this, similar to those like a conveyor belt a band-like filter cloth is stretched around two rollers. The contaminated liquid is given from above to the upper level of the volume and after Passing the filter cloth caught in a container between the upper and lower band level is arranged, the cleaned liquid then be returned to the machine tool or to a memory can. Over time, a filter cake forms on the filter cloth, which consists of filtered-out material (chips and other dirt). A thin one Filter cake is certainly desirable at this point, because a much finer cleaning is possible than with the fresh one Filter cloth, with increasing layer thickness of the filter cake can the liquid however, the sieve no longer or does not pass sufficiently and get to the clean side of the sieve, so that from time to time the sieve must be cleaned. Because the filter system is usually is in a pressure vessel, for sufficient fluid passage through the strainer to ensure needs for cleaning the entire system should be shut down because of the removal of the filter cake the pressure vessel is ventilated and must be opened.
Weiter werden für Werkzeugmaschinen sogenannte Kerzenfilter eingesetzt, bei denen in einem großen Druckbehälter eine Trommel mit einer senkrechten Achse gelagert ist, wobei die Trommelwandung von dem Filtermaterial gebildet wird. Auch hier wird diskontinuierlich außen um die Trommel herum die verschmutzte Flüssigkeit unter Druck eingefüllt. Die Flüssigkeit dringt durch das Filtermaterial nach innen in die Trommel und wird dort gereinigt über entsprechende Leitungen im Regelfall nach oben abgezogen und in den Arbeitsprozeß zurückgeführt. Ist die Schicht aus den Spänen zu dick geworden, wird die Anlage zur Reinigung stillgesetzt, der Filterkuchen von der Trommel entfernt und anschließend die Anlage weiterbetrieben.So-called for machine tools Candle filters used, in which in a large pressure vessel Drum is mounted with a vertical axis, the drum wall is formed by the filter material. Here, too, is discontinuous Outside the contaminated liquid is filled in under pressure around the drum. The liquid penetrates through the filter material into the drum and becomes cleaned over there corresponding lines are usually pulled up and in returned the work process. is the layer of the chips If it becomes too thick, the cleaning system is shut down Filter cake removed from the drum and then the System continued to operate.
Nachteilig bei diesen diskontinuierlichen Betriebsweisen ist es, daß zwar die Filtervorrichtung stillgesetzt werden kann, die Werkzeugmaschinen jedoch weiterbetrieben werden, so daß weiterhin verschmutzte Flüssigkeit anfällt, die dann zwischengelagert werden muß. Dies bedeutet, daß nicht nur die weiterhin anfallende Flüssigkeit während des Reinigungsvorganges gelagert werden muß, sondern daß zusätzlich Vorratsmengen der im allgemeinen sehr teuren Flüssigkeit gehalten werden müssen. Zudem erhöht sich das Volumen an Flüssigkeit, das sich im Arbeitsprozeß befindet.A disadvantage of these discontinuous Operating modes is that though the filter device can be stopped, the machine tools however, continue to operate so that contaminated liquid continues accrues, which must then be stored temporarily. This means that not only the liquid that continues to accumulate while of the cleaning process must be stored, but that additional quantities which generally have to be kept very expensive. It also increases the volume of liquid, that is in the working process.
Zur Lösung dieses Problems wurde daher vorgeschlagen, eine Filteranlage mit zwei Filtern zu versehen, um während des Reinigungsvorganges des einen Filters den Betrieb über den zweiten Filter weiterlaufen zu lassen. Da derartige Filter sehr teuer sind, führt dies zu enormen Mehrkosten.To solve this problem therefore proposed to provide a filter system with two filters, around while the cleaning process of a filter operation over the second filter to continue. Because such filters are very are expensive leads this at enormous additional costs.
Ein Vorschlag aus der
Diese Filtervorrichtung ist jetzt zwar kontinuierlich und ermöglicht eine Reinigung des Filterbandes während des Betriebes der Vorrichtung, es besteht jedoch das technische Bedürfnis nach weiter verbesserten Filtervorrichtungen.This filter device is now continuous and enables cleaning of the filter belt during operation of the device, however, there is a technical need for further improvements Filter devices.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine solche Filtervorrichtung zur Verfügung zu stellen, die auf einfache Weise auch während des Betriebes gereinigt werden kann.It is therefore the task of the present Invention to provide such a filter device which is also simple during of the company can be cleaned.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Filtervorrichtung, umfassend
- – eine drehbare Filtertrommel mit einer horizontal gelagerten Drehachse,
- – eine parallel zur Drehachse der Filtertrommel verlaufende Umlenkung,
- – ein über die Filtertrommel und die Umlenkung laufendes Filterband, und
- – eine Abnahmevorrichtung, die in dem Bereich zwischen der Filtertrommel und der Umlenkung angeordnet ist und parallel zur Drehachse der Filtertrommel verläuft, wobei die Umlenkung und die Abnahmevorrichtung unterhalb der Filtertrommel angeordnet sind.
- - a rotatable filter drum with a horizontally mounted axis of rotation,
- A deflection running parallel to the axis of rotation of the filter drum,
- - A filter belt running over the filter drum and the deflection, and
- A removal device which is arranged in the area between the filter drum and the deflection and runs parallel to the axis of rotation of the filter drum, the deflection and the removal device being arranged below the filter drum.
Die Erfindung betrifft zudem eine Druckfilteranlage, die mindestens eine erfindungsgemäße Filtervorrichtung enthält.The invention also relates to a Pressure filter system, the at least one filter device according to the invention contains.
In der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung wirkt
die Trommelwandung selbst nicht als Filter, sondern trägt diesen
nur noch durch geeignete Grundkonstruktionen. Der eigentliche Filter
ist als Band ausgebildet, das sich über den größten Teil des Umfanges der
Trommel sehr eng an diese anlehnt und festgespannt ist und lediglich
in einem kleinen Bereich von der Trommel abgehoben über eine
Umlenkung (
Weiter enthält die erfindungsgemäße Filtervorrichtung
eine Abnahmevorrichtung (
Soll der Filterkuchen von dem Filterband
entfernt werden, kann die Filtertrommel (
In dem Bereich zwischen Filtertrommel
(
Als Abnahmevorrichtung ist dabei bevorzugt eine rotierbare Bürste vorgesehen; eine mechanisch einfache und zuverlässige und auch relativ kostengünstige Ausführungsform.There is a removal device preferably a rotatable brush intended; a mechanically simple and reliable and also relatively inexpensive embodiment.
Um ein Durchströmen der zu reinigenden Flüssigkeit
durch, das Filterband in dem Bereich zwischen Filtertrommel und
Umlenkung zu vermeiden und so die vorerwähnte Lösung und das Absinken der Schmutz-
und Spänepartikel
aus dem Filterkuchen durch Nichtaufbau eines Druckunterschiedes zu
unterstützen,
ist bevorzugt in dem Bereich zwischen Filtertrommel (
Ganz besonders bewährt in Versuchen
hat es sich, wenn der Bereich zwischen Filtertrommel (
Dadurch wird zuverlässig verhindert, daß sich in diesem Bereich, der der Reinseite zugeordnet ist, unbenötigte gereinigte Flüssigkeit befindet, die nur das Gesamtvolumen vergrößern würde.This reliably prevents that itself in this area, which is assigned to the clean side, unneeded cleaned liquid is located, which would only increase the total volume.
Außerdem ist vorgesehen, daß die Drehachse
der Filtertrommel (
Beide Maßnahmen lassen noch rascher die von der Filtertrommel abgenommenen Filterkuchenteile nach unten sinken.Both measures are even faster the filter cake parts removed from the filter drum downwards decline.
Wird außerdem eine Sprühvorrichtung
vorgesehen, wobei vorzugsweise die Sprühvorrichtung (
Wenn auf den beiden Endkanten der
Filtertrommel (
Der Filterkuchen baut sich ganz langsam auf. Das führt dazu, daß sich auf der in Förderrichtung gleich hinter der Bürste liegenden Fläche des Filterbandes vor der Filtertrommel zunächst nur ein sehr dünner Filterkuchen befindet, während auf der gegenüberliegenden Seite dieser schon sehr viel dicker ist und kurz vor der Bürste natürlich am umfangreichsten. Die Feinheit der trotz Filterung durchdringenden Späne und Schmutzpartikelchen ist heute ein wesentliches Kriterium für die Güte eines solchen Filters und mit diesem sich langsam aufbauenden Filterkuchen läßt sich ein sehr guter Mittelwert auch vorhersagbar erzielen und dank der Steuerung auch genau und fein einstellen.The filter cake builds up very slowly on. Leading to the fact that on the same in the conveying direction behind the brush lying area of the filter belt in front of the filter drum is initially only a very thin filter cake located while on the opposite Side is already much thicker and of course shortly before the brush extensive. The delicacy of the penetrating despite filtering Chips and Dirt particles are an essential criterion for the quality of one today such filters and with this slowly building up filter cake let yourself achieve a very good mean value predictably and thanks to the Set the control precisely and precisely.
Der vorbeschriebene Filterkuchenaufbau ist nämlich über die Zeit im wesentlichen konstant, wenn die Bürste oder die sonstige Abnahmevorrichtung einigermaßen kontinuierlich betrieben und das Filterband synchron dazu gefördert wird. Während also im Stand der Technik der Filterkuchen überall auf dem Filterband gleich dick ist, sich aber nach den erforderlichen diskontinuierlichen Reinigungsprozessen jedes mal neu aufbauen muß, ist er nach der Erfindung zwar überall von unterschiedlicher Dicke, diese aber ist zeitlich im wesentlichen überall konstant. Das bedeutet aber, daß eine einmal eingestellte Fördergeschwindigkeit und Abnahmegeschwindigkeit konstant sowohl zu gleichbleibender Reinigungsqualität wie auch gleichbleibender Reinigungsleistung Durchsatz führt, ein enormer Vorteil.The filter cake structure described above is namely about the Time is essentially constant when the brush or other removal device fairly operated continuously and the filter belt is conveyed synchronously. While in the prior art, the filter cake is the same everywhere on the filter belt is thick, but according to the required discontinuous According to the invention, cleaning processes have to be built up from scratch every time of different thicknesses, but this is essentially constant over time. But that means that one once the conveyor speed has been set and removal speed constant both for consistent cleaning quality as well constant cleaning performance throughput, an enormous advantage.
Sollte eine Änderung gewünscht werden, beispielsweise bei der erstmaligen Inbetriebnahme, oder bei Änderungen der zu reinigenden Bauteile oder des angestrebten Reinheitsgrades, etwa bei anderen stärker oder weniger stark verschmutzten Bauteilen, so kann sehr feinfühlig und vorhersagbar einfach durch Änderung dieser Betriebsgeschwindigkeit eingewirkt werden: Ein langsamer laufendes Filterband oder ein solches, dessen Vorwärtstransport weniger häufig einschaltet, wird tendenziell mehr Filterkuchen aufbauen, also feiner reinigen, aber weniger Durchsatz an gereinigter Flüssigkeit liefern; umgekehrt entsprechend.If a change is desired, For example, when starting up for the first time, or when there are changes to the components to be cleaned or the desired level of cleanliness, such as other more or less heavily soiled components, this can be done very sensitively and predictably simply by changing this operating speed: a slower-running filter belt or such a whose forward transport switches on less frequently, will tend to build up more filter cake, ie clean it more finely, but deliver less throughput of cleaned liquid; vice versa accordingly.
Hieraus können natürlich mit entsprechenden Meßgeräten exzellent arbeitende Steuerungen aufgebaut und implementiert werden.This can of course be excellent with appropriate measuring devices working controls are built and implemented.
Für
den Betrieb in Druckfilteranlagen z.B. für Werkzeugmaschinen ist die
erfindungsgemäße Filtervorrichtung
in einem Behälter
(
Bezugnehmend auf die Figuren wird im Folgenden die Betriebsweise der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung sowie deren Reinigung anhand einer Druckfilteranlage im Einzelnen veranschaulicht.Referring to the figures in the following the mode of operation of the filter device according to the invention and their cleaning is illustrated in detail using a pressure filter system.
In
In
Die Bedeutung der Bezugszeichen ist in einer Bezugszeichenliste aufgeführt, die Bestandteil der vorliegenden Beschreibung ist.The meaning of the reference numerals is listed in a list of reference numerals that form part of the present Description is.
Die verschmutzte Flüssigkeit
wird über
eine Zuleitung (
Mit der Zeit bildet sich auf dem
Filterband (
Wird der Filterkuchen zu dick, wird
die Filtertrommel (
Im Hinblick auf die enormen Druckkräfte, die auf
das Filterband (
In der in den Abbildungen gezeigten
Ausführungsform
ist die Abnahmevorrichtung (
Außerhalb dieser Zeiten stehen
die Filtertrommel (
Die Umlenkung (
Die Abnahmevorrichtung (
Vorteilhafterweise ist die Filtertrommel
(
Prinzipiell kann die Filtertrommel
(
Als besonders günstig, insbesondere für den Betrieb
in Druckfilteranlagen, hat sich jedoch eine horizontale Ausrichtung
der Filtertrommel erwiesen, in der die Umlenkung (
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
ist der Bereich zwischen der Filtertrommel (
Dies führt dazu, daß in diesem
Bereich das Filterband (
Da erfindungsgemäß die Abnahme der Verschmutzung
in einem Bereich geschieht, in dem auf der anderen Seite des Filterbandes
(
Wegen der kontinuierlichen weiteren Betriebsweise der erfindungsgemäßen Anlage wirkt aufgrund der herrschenden Druckverhältnisse in der horizontalen Anordnung ein leichter Zug nach oben. Durch geeignete Wahl der Betriebsparameter, die für einen Fachmann leicht und zuverlässig durchzuführen ist, kann jedoch sichergestellt werden, daß in diesem Bereich ganz unten die Schwerkraft überwiegt, da dort eine Ruhezone in der verschmutzten Flüssigkeit herrscht.Because of the continuous further Operation of the system according to the invention acts due to the prevailing pressure conditions in the horizontal Arrange a slight pull upwards. By suitable selection of the operating parameters, the one Expert easily and reliably perform However, it can be ensured that this area is at the bottom gravity prevails there there is a quiet zone in the contaminated liquid.
Die entfernten Verunreinigungen können in einem
Behälter,
der sich unterhalb der Filtervorrichtung befindet gesammelt und
beispielsweise über Abschlammklappen
(
Der Einsatz der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung ermöglicht somit die kontinuierliche Betriebsweise des gesamten Komplexes und die Vornahme von Reinigungsvorgängen zu Zeitpunkten, an denen Bedarf dafür besteht.The use of the filter device according to the invention allows hence the continuous operation of the entire complex and the carrying out of cleaning processes at times when there is a need for it.
Für
die Bestimmung der Reinigungszeitpunkte kann eine automatische Steuerung
vorgesehen sein. Diese kann druckabhängig arbeiten, da sich durch
die zunehmende Filterkuchendicke auf dem Filterband (
Das Filterband kann aus einem beliebigen, für den jeweiligen Verwendungszweck gebräuchlichen Filtermaterial bestehen, wobei erfindungsgemäß insbesondere für den Einsatz in Druckfilteranlagen für Werkzeugmaschinen Polyurethan bevorzugt ist.The filter band can be made from any, for each Intended use Filter material exist, according to the invention in particular for use in pressure filter systems for Machine tools polyurethane is preferred.
Die erfindungsgemäße Filtervorrichtung kann Mittel
enthalten, die ein Wandern des Filterbandes (
Dies kann erfolgen, in dem beispielsweise auf
den beiden Endkanten der Filtertrommel (
Zur Unterstützung der Reinigung kann in dem
Bereich, in dem das Filterband (
Dies ist besonders vorteilhaft in
Verbindung mit der vorstehend beschriebenen Ausführungsform, gemäß der der
Bereich zwischen Filtertrommel (
Als Fluid für die Sprühbeaufschlagung kann eine Flüssigkeit, wie z. B. Wasser, oder auch ein Gas, z. B. Luft, verwendet werden.As a fluid for the spray application, a liquid, such as B. water, or a gas, e.g. B. air can be used.
Die erfindungsgemäße Filtervorrichtung hat zusätzlich zu
den bereits genannten Vorteilen den Vorteil, daß sich die Feinheit der den
Filter passierenden Teilchen, die ein wesentliches Kriterium für die Güte eines
solchen Filters darstellen, sehr genau einstellen läßt. Diese
Einstellung wird erfindungsgemäß zum einen über die
Steuerung bewirkt und zum anderen aufgrund des Umstandes, daß sich der
Filterkuchen sehr langsam aufbaut, wobei sich auf der gleich hinter
der Abnahmevorrichtung (
Damit läßt sich im Mittel eine für den jeweiligen Filterzweck vorteilhafte Filterkuchendicke einstellen, die die Filterwirkung des Filtermaterials unterstützt.This can be used on average for each Filter purpose set advantageous filter cake thickness, the filter effect of the filter material supported.
Die vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Filtervorrichtung kann besonders vorteilhaft für Druckfilter für Werkzeugmaschinen verwendet werden. Es versteht sich jedoch, daß die erfindungsgemäßen Filtervorrichtungen bzw. die erfindungsgemäßen Druckfilteranlagen nicht auf die Verwendung für Werkzeugmaschinen beschränkt sind, sondern für jeden Verwendungszweck eingesetzt werden können, für den eine entsprechende Filtervorrichtung bzw. Druckfilteranlage benötigt wird. Dies schließt Abwandlungen z.B, im Hinblick auf die Dimensionen mit ein.The filter device according to the invention described above can be particularly beneficial for pressure filters for machine tools be used. However, it is understood that the filter devices according to the invention or the pressure filter systems according to the invention not on use for machine tools limited are, but for can be used for any purpose for which a corresponding filter device or pressure filter system required becomes. This closes Variations e.g. with regard to the dimensions.
- 11
- Filtertrommelfilter drum
- 22
- Filterbandfilter belt
- 33
- Umlenkungredirection
- 44
- Abnahmevorrichtungremoval device
- 55
- Sprühvorrichtungsprayer
- 66
- Antriebdrive
- 77
- Behältercontainer
- 88th
- AbschlammklappenAbschlammklappen
- 99
- Zuleitungsupply
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843260A DE19843260B4 (en) | 1998-09-21 | 1998-09-21 | Filter device for continuous operation, use of a filter device and pressure filter system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843260A DE19843260B4 (en) | 1998-09-21 | 1998-09-21 | Filter device for continuous operation, use of a filter device and pressure filter system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19843260A1 DE19843260A1 (en) | 2000-03-23 |
DE19843260B4 true DE19843260B4 (en) | 2004-09-30 |
Family
ID=7881719
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19843260A Expired - Fee Related DE19843260B4 (en) | 1998-09-21 | 1998-09-21 | Filter device for continuous operation, use of a filter device and pressure filter system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19843260B4 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2107290A1 (en) * | 1970-03-16 | 1971-10-07 | Tissmetal Lionel Dupont, Lyon (Frank reich) | Filter for an unloaded filter device |
US3756411A (en) * | 1971-07-14 | 1973-09-04 | Sparkler Mfg Co | Continuous belt-type gravity filtration apparatus |
-
1998
- 1998-09-21 DE DE19843260A patent/DE19843260B4/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2107290A1 (en) * | 1970-03-16 | 1971-10-07 | Tissmetal Lionel Dupont, Lyon (Frank reich) | Filter for an unloaded filter device |
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Publication number | Publication date |
---|---|
DE19843260A1 (en) | 2000-03-23 |
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Legal Events
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---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
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