DE202006007748U1

DE202006007748U1 - Kammerfilterplatte

Info

Publication number: DE202006007748U1
Application number: DE200620007748
Authority: DE
Original assignee: JVK FILTRATION SYSTEMS GmbH
Current assignee: JVK FILTRATION SYSTEMS GmbH
Priority date: 2006-05-12
Filing date: 2006-05-12
Publication date: 2007-09-13
Anticipated expiration: 2016-05-13
Also published as: WO2007131748A1; DE112007000949A5

Abstract

Kammerfilterplatte (1) für eine Filterpresse
• mit einer Plattenoberfläche (3) zur Sammlung des Filtrats,
• mit einem gegenüber der Plattenoberfläche (3) verdickten umlaufenden Plattenrand (6),
• mit einer oder mehreren Filtratbohrungen (12) im Plattenrand (6) zur Ableitung des Filtrats und
• mit die Plattenoberfläche (3) und die Filtratbohrungen (12) verbindenden Filtratkanälen (14),
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens ein Filtratkanal (14) während des Betriebs der Kammerfilterplatte (1) zur Bildung eines Sichtkanals (15) von außen einsehbar ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kammerfilterplatte für eine Filterpresse.
Derartige Filterpressen sind Druckfilter, die aus einer Anzahl von parallel angeordneten, üblicherweise quadratischen Filterplatten und Rahmen bestehen. Die Filterplatten sind senkrecht angeordnet und als Plattenpaket in einem Filterpressengestell zwischen einem Kopfstück und einem Endstück mittels einer Schließvorrichtung an deren gesamten Umfang eingespannt. Bei einem so genannten Membranpressfilter als Sonderform der Filter- oder Kammerfilterpresse ist jede zweite Filterplatte eine beidseitig mit einer elastischen Membran versehene Membranplatte.
Die Filterplatten bilden im zusammengespannten Zustand Kammern zur Aufnahme des Feststoffs des zu filternden Mediums, insbesondere einer zu filternden Flüssigkeit oder Suspension. Für die Zuführung des zu filternden Mediums weisen die Filterplatten einen beispielsweise zentral angeordneten Trübezulauf auf, dessen Mittellängsachse im Wesentlichen quer zur Plattenfläche der Filterplatte verläuft. Im Montagezustand bilden die aneinandergrenzenden Trübezuläufe einen Trübekanal, durch den die Filterplatten mit der zu filtrierenden Flüssigkeit beaufschlagt werden.
Die durch das Zusammenspannen jeweils zweier Filterplatten gebildeten Filterkammern weisen Durchtrittsöffnungen oder Kanäle für den Eintritt der zu filtrierenden Flüssigkeit, so genannte Trübezuläufe, und eine oder mehrere Filterbohrungen als Filterablauf auf und sind parallel geschaltet. Die Plattenoberfläche der Filterplatten ist gerippt oder genoppt und mit einem Filtertuch belegt oder bespannt. Die durch die Rippen oder Noppen gebildeten Sammelkanäle stützen das Filtertuch ab und ermöglichen den Ablauf des Filtrats. Der Filterrückstand bleibt in der Filterkammer zurück.
Von den Sammelkanälen aus läuft das Filtrat über im Plattenrand jeder Filterplatte angeordnete Sammelkanäle zu einer Filtratbohrung. Im zusammengespannten Zustand bilden die Filtratbohrungen der einzelnen Filterplatten einen Filtratablaufkanal zur Ableitung des Filtrats.
Derartige Filterplatten sind beispielsweise in der DE 203 17 546 U1 beschrieben.
Kammerfilterpressen werden mit einem Überdruck von 5 bar und mehr betrieben. Das Filtertuch ist daher einer hohen mechanischen Belastung ausgesetzt. Im Laufe der Zeit können im Filtertuch Risse entstehen, die lokal zu einem Eintritt von Trübe in den Filterablauf führen. Demzufolge liegt eine Verschlechterung des Filterergebnisses vor. Nach dem Stand der Technik werden derartige Beschädigungen des Filtertuches detektiert, in dem während des Betriebes mittels eines Hahns, beispielsweise eine Kugelhahns, der Filtratstrom nach außen geleitet wird. Liegt eine Eintrübung des Filtrats vor, so kann auf eine Beschädigung des Filtertuchs geschlossen und Reparaturmaßnahmen können eingeleitet werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Überwachung einer Kammerfilterpresse auf einen störungsfreien Betrieb hin zu vereinfachen.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmalskombination des Anspruchs 1 gelöst. Hierzu ist mindestens ein Filtratkanal einer jeden Kammerfilterplatte so ausgebildet, dass er während des Betriebs der Kammerfilterplatte und damit der Filterpresse als Sichtkanal von außen einsehbar ist. Somit ist lediglich eine Sichtkontrolle am Sichtkanal durchzuführen, um den störungsfreien Betrieb der jeweiligen Kammerfilterplatte zu überprüfen. Da unter hohem Druck filtriert wird, spielt die Schwerkraft bei der Verteilung des Filtrats auf die einzelnen Filtratkanäle keine Rolle. Vielmehr verteilt sich das Filtrat gleichmäßig auf die einzelnen Filtratkanäle. Eine Eintrübung des Filtrats durch einen Riss im Filtertuch lässt sich somit mittels des Sichtkanals einfach und sicher zugleich detektieren.
Ein Ableiten von Filtrat ins Freie, um es auf eine mögliche Trübung hin zu untersuchen, unterbleibt somit. Eine Kontrolle der einzelnen Kammerfilterplatten und damit der gesamten Filterpresse ist somit wesentlich schneller und mit geringerem Personalaufwand durchführbar. Auch ein Ableiten von möglicherweise umweltschädlichem Filtrat ins Freie zur Kontrolle des Filtrats auf eine Trübung hin findet nicht statt. Mit der Erfindung ist das Filtratlaufkanalsystem während seines Betriebs stets in sich geschlossen. Das komplizierte Öffnen und Schließen mehrerer Kugelhähne zum Zweck der Aufrechterhaltung des Betriebsdrucks bei der Kontrolle entfällt somit vollständig.
In einer Weiterbildung verläuft mindestens ein Teilbereich des Sichtkanals planparallel zur Stirnfläche des Plattenrandes. Auf diese Weise ist eine Sichtkontrolle des Sichtkanals auch im montierten Zustand der Kammerfilterplatte einfach möglich.
Zweckmäßig weist der Sichtkanal einen Sichtkanalzulauf und einen Sichtkanalablauf auf. Dabei verbindet der Sichtkanalzulauf die Sammelkanäle der Plattenoberfläche mit dem Sichtkanal. Der Sichtkanalablauf verbindet den Sichtkanal mit einer Filtratbohrung. Der Sichtkanal stellt somit einen Filtratkanal dar, der zur Sichtkontrolle an die Stirnfläche des Plattenrandes umgeleitet wird. Der Sichtkanal hat somit neben der Funktion der Sichtkontrolle auch die Funktion des Ableitens des Filtrats. Er ist fertigungstechnisch daher genauso einfach herstellbar, wie die konventionellen Filtratkanäle und verlangt keinen besonderen Mehraufwand.
Bevorzugt ist der Sichtkanal als Ausnehmung im Plattenrand ausgeführt, die die Stirnfläche des Plattenrandes durchbricht und mit einem transparenten Element, insbesondere einem Sichtfenster, verschlossen ist. Das Sichtfenster gestattet zum einen die Sicht auf den Sichtkanal und das darin strömende Filtrat. Zum anderen bildet es aber auch die zur Stirnfläche des Plattenrandes hin orientierte Wandung des Sichtkanals. Eine derartige Ausnehmung in der Stirnfläche des Plattenrandes lässt sich einfach beispielsweise durch Fräsen in diesen Plattenrand einbringen.
Die Ausbildung des Sichtkanals als Sichtfenster ist Platz sparend. Im Plattenrand liegt das Sichtfenster so gegen Zerstörung geschützt ein.
Bevorzugt besteht das Sichtfenster aus einem durchsichtigen und druckbeständigem Kunststoff. Somit ist gewährleistet, dass das Sichtfenster weder während des Betriebes noch beim Hantieren mit der Kammerfilterplatte brechen kann.
Das Sichtfenster weist zweckmäßig Aufnahmebohrungen auf, durch die Befestigungsschrauben durchgeführt sind. Auf diese Weise ist eine Schraubfixierung des Sichtfensters am Plattenrand in einfacher Weise möglich. In einer anderen Variante ist das Sichtfenster am Plattenrand angeklebt.
In einer Weiterbildung verschließt das Sichtfenster den Sichtkanal derart, dass seine dem Sichtkanal abgewandte Außenseite mit der Stirnfläche des Plattenrandes eine im Wesentlichen planparallele Fläche bildet. Ist das Sichtfenster angeschraubt, so ist mittels der Verwendung von Senkkopfschrauben erreichbar, dass auch die Schraubenköpfe der zur Fixierung verwendeten Schrauben im Wesentlichen mit dieser planparallelen Fläche abschließen. Der Vorteil dieser Ausführungsform liegt darin, dass das Sichtfenster nicht aus der Stirnfläche des Plattenrandes hervorsteht. Somit ist ausgeschlossen, dass beim Hantieren mit der Kammerfilterplatte das Sichtfenster durch ein Hängenbleiben an einem Gegenstand abgeschert wird.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
1 eine erfindungsgemäße Kammerfilterplatte in einer Draufsicht und in einer Seitenansicht,
2 einen Sichtkanal mit Sichtkanalzulauf, Sichtkanalablauf und Filtratbohrung als Detail aus der Draufsicht von 1,
3 den Sichtkanal mit einem Teil des Sichtkanalzulaufs und einem Teil des Sichtkanalablaufs sowie dem Sichtfenster als Detail aus 2,
4 in einer Draufsicht das Sichtfenster sowie angedeutet den darunter liegenden Sichtkanal als Detail der Seitenansicht aus 1.
Die Kammerfilterplatte 1 weist einen inneren Plattenkörper auf mit einer Plattenoberfläche 2 auf beiden Seiten. Die Plattenoberfläche 2 ist randseitig sowohl in Längsrichtung 3 als auch in Querrichtung 4 umgeben von einem gegenüber der Plattenoberfläche 2 verdickten Plattenrand 5. Die Plattenranddicke 6 in der sowohl zur Längsrichtung 3 als auch zur Querrichtung 4 senkrecht verlaufenden Plattenaufbaurichtung 7 des Plattenrandes 5 ist größer als die entsprechende Dicke des Plattenkörpers im Bereich der Plattenoberfläche 2. Der Plattenrand 5 springt deshalb gegenüber der Plattenoberfläche 2 in Plattenaufbaurichtung 7 deutlich hervor.
Auf der Plattenoberfläche 2 sind Sammelkanäle angeordnet. Beispielsweise handelt es sich dabei um eine Membranmatte mit Noppen, die auf der von der Plattenrandstufe 9 begrenzten Plattenoberfläche 2 befestigt ist. Über diese Membranmatte ist ein Filtertuch gespannt, das sich an den Noppen abstützt.
Durch die Aneinanderreihung mehrerer Kammerfilterplatten 1 in Plattenaufbaurichtung 7 wird jeweils vom Plattenrand 5 und der jeweiligen Plattenoberfläche 2 zweier benachbarter Kammerfilterplatten 1 eine Filterkammer gebildet. Die zu filtrierende Flüssigkeit oder Suspension wird den Filterkammern über einen Trübezulauf 10 zugeführt. Dabei wird sie mit einem Überdruck von 5 bar und mehr durch das von den Noppen gestützte Filtertuch hindurchgedrückt. Der in der Flüssigkeit enthaltene Feststoff sammelt sich in den Filterkammern, während das Filtrat über die von den Noppen gebildeten Sammelkanäle auf der anderen Seite des Filtertuches abläuft. Aufgrund des hohen Betriebsdruckes sind auf der Plattenoberfläche 2 mehrere Stütznocken 11 angeordnet, die von der Plattenoberfläche 11 genauso weit hervorragen wie der Plattenrand 5 und die sich jeweils an den gegenüberliegenden Stütznocken 11 der korrespondierenden Kammerfilterplatte 1 abstützen. Auf diese Weise wird eine mechanische Stabilisierung der Filterkammern erreicht.
In den vier Eckbereichen des Plattenrandes 5 ist jeweils eine Filtratbohrung 12 angeordnet. Zur Verbindung der Filtratbohrungen 12 mit den Sammelkanälen der Filterkammer sind im Plattenrand 5 zu den Sammelkanälen hin Filtratauslauföffnungen 13 angeordnet. In diese Filtratauslauföffnungen 13 münden Filtratkanäle 14, welche jeweils eine Filtratauslauföffnung 13 mit einer Filtratbohrung 12 verbinden. In der rechten unteren Ecke der Kammerfilterplatte 1 ist im Plattenrand außerdem ein Filterkanal 14 angeordnet, der als Sichtkanal 15 ausgebildet ist.
Dieser Sichtkanal 15 ist in 2 im Detail dargestellt. Er ist als Ausnehmung in der Stirnfläche 8 des Plattenrandes 5 eingefräst und verläuft im Wesentlichen planparallel zur Stirnfläche 8. Der Sichtkanal 15 verfügt über einen Sichtkanalzulauf 16, der den Sichtkanal über eine in 2 nicht dargestellte Filtratauslauföffnung 13 mit den auf der Plattenoberfläche 2 angeordneten Sammelkanälen verbindet. Außerdem verfügt der Sichtkanal 15 über einen Sichtkanalablauf 17, der den Sichtkanal mit der Filtratbohrung 12 verbindet.
In 3 ist der Sichtkanal 15 aus 2 in einer Ausschnittsvergrößerung dargestellt. Die der Stirnfläche 8 zugewandte Seite des Sichtkanals 15 ist mittels eines Sichtfensters 18 verschlossen. Dadurch gestattet das Sichtfenster 18 zum einen den Blick auf das im Sichtkanal 15 strömende Filtrat. Zum anderen bildet die dem Sichtkanal 15 zugewandte Seite des Sichtfensters 18 eine der Wandungen des Sichtkanals 15. Das Sichtfenster 18 verfügt über Aufnahmebohrungen 19, durch die Befestigungsschrauben 20 geführt sind. Diese Befestigungsschrauben 20 sind mit in den Plattenrand 5 eingebrachten Schraubenkanälen 21 druckfest verschraubt.
4 zeigt in einer Draufsicht das Sichtfenster 18, das mit vier Befestigungsschrauben 20 an der Stirnfläche 8 des Plattenrandes 5 verschraubt ist. Gestrichelt sind außerdem der Sichtkanal 15, sein Sichtkanalzulauf 16 und sein Sichtkanalablauf 17 dargestellt.
Über das Sichtfenster 18 ist somit jederzeit im montierten Zustand das über den Sichtkanal 15 ablaufende Filtrat beobachtbar. Führt nun beispielsweise ein Riss in dem die Filterkammer zu den Sammelkanälen abgrenzenden Filtertuch zu einer Verschlechterung der Filterleistung, so ist die daraus resultierende Trübung des Filtrats im Sichtkanal 15 erkennbar. Da jede der Kammerfilterplatten 1 über mindestens einen Sichtkanal 15 verfügt, ist somit auch in einfacher Weise erkennbar, in welcher Kammerfilterplatte 1 eine Beschädigung des Filtertuchs aufgetreten ist. Die Beschädigung ist somit örtlich auf eine Kammerfilterplatte eingrenzbar, und Reparaturmaßnahmen können somit gezielt eingeleitet werden.

1: Kammerfilterplatte
2: Plattenoberfläche
3: Längsrichtung
4: Querrichtung
5: Plattenrand
6: Plattenranddicke
7: Plattenaufbaurichtung
8: Stirnfläche
9: Plattenrandstufe
10: Trübezulauf
11: Stütznocke
12: Filtratbohrung
13: Filtratauslauföffnung
14: Filtratkanal
15: Sichtkanal
16: Sichtkanalzulauf
17: Sichtkanalablauf
18: Sichtfenster
19: Aufnahmebohrung
20: Befestigungsschraube
21: Schraubenkanal

Claims

Kammerfilterplatte (1) für eine Filterpresse • mit einer Plattenoberfläche (3) zur Sammlung des Filtrats, • mit einem gegenüber der Plattenoberfläche (3) verdickten umlaufenden Plattenrand (6), • mit einer oder mehreren Filtratbohrungen (12) im Plattenrand (6) zur Ableitung des Filtrats und • mit die Plattenoberfläche (3) und die Filtratbohrungen (12) verbindenden Filtratkanälen (14), dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Filtratkanal (14) während des Betriebs der Kammerfilterplatte (1) zur Bildung eines Sichtkanals (15) von außen einsehbar ist.
Kammerfilterplatte (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teilbereich des Sichtkanals (15) planparallel zur Stirnfläche (8) des Plattenrandes (6) verläuft.
Kammerfilterplatte (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sichtkanal (15) einen Sichtkanalzulauf (16) und einen Sichtkanalablauf (17) aufweist.
Kammerfilterplatte (1) nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine die Stirnfläche (8) des Plattenrandes (6) durchbrechende, mit einem transparenten Element, insbesondere einem Sichtfenster (18), verschließbare Ausnehmung im Plattenrand (6) als Sichtkanal (15).
Kammerfilterplatte (1) nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch ein Sichtfenster (18) aus einem durchsichtigen und druckbeständigen Kunststoff.
Kammerfilterplatte (1) nach Anspruch 4 oder 5, gekennzeichnet durch dass das Sichtfenster (18) Aufnahmebohrungen (19) und in die Aufnahmebohrungen (19) eingeführte Befestigungsschrauben (20) als Schraubfixierung des Sichtfensters (18) am Plattenrand (6) aufweist.
Kammerfilterplatte (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Sichtfenster (18) an dem Plattenrand (6) angeklebt ist.
Kammerfilterplatte (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Sichtfenster (18) den Sichtkanal (15) derart verschließt, dass seine dem Sichtkanal (15) abgewandte Außenseite mit der Stirnfläche (8) des Plattenrandes (7) eine im Wesentlichen planparallele Fläche bildet.