DE2109663A1 - Einrichtung zum Filtrieren von Fasersuspensionen - Google Patents

Einrichtung zum Filtrieren von Fasersuspensionen

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DE2109663A1 DE19712109663 DE2109663A DE2109663A1 DE 2109663 A1 DE2109663 A1 DE 2109663A1 DE 19712109663 DE19712109663 DE 19712109663 DE 2109663 A DE2109663 A DE 2109663A DE 2109663 A1 DE2109663 A1 DE 2109663A1
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Description

l)ie Erfindung "betrifft eine Einrichtung' zum nitrieren 7OU !'a^oroiispensionen mit einer umlaufenden liuhrvorrichtua··· und einer stationären Piltervorrichbung, v/olcLo ■rjinae;jtoii3 einen _ianal mit: zentralem Einlaß für die au filtrierervle Suspension und mit am T/rafang angeordnetem -iuolai3 für ί,^-s nicht durch den Filter hiildurcti^ehet·.--- α-Ijorial bilriot, wobei der initial von uindea fcons eitler ria:> l"üj?-ii-'-;-ja, holilüa, vui.'3Ui;3v/eise konischou i-'ilterplattG bei';rcuizü v/iru, deren .:on!cave ueite dem i.auHiinnerun au. ;■;;-v/unr11 ir: i;.
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BAD ORiÖINÄl_
IJs hat sich herausgestellt, claiS filtere i ar ic iit Linien dieser Art sehr wirtschaftlich arbeitea und anderen, deα gleichet! Zv/scic dienenden 7orrich.tu.ngen, beispielsweise sogenannten Zentrifugalfiltern, überlegen sind, .jie arbeiten jedoch vor aiiO'y nur 'Iaηn Lointungsfähi:·, -,ntra ef. ■-.-"-ra-i geht, gröbere Verunreinigungen von !''asersuspens ionen abzutrennen. ±j.air:lic:-.α ocer flache Yerunreinigim :en, wie .,.jLitter oder l!.-;1. , v/erden daher von cien eingEti.::3 :;eu-::'.a".-teu, bisher vervondet-Tii -.-'iltervorriciitan. ;β·Ί nicht ογΙ'ϊι.1 jedenfalls nur in sehr ',in er he blichen Iiaße aojesc^iec. eu.
Diese ..^chteile -:öanen. je doch gem^"; cer i-jrfinclun;; in wirksamer ",/eis? veraietien v/"erden, und zv;ar oiit einer Einrichtung, die -."LiAüurcLi ge.cennzeic.inot ist, da.i der uinzel swischen der geoa:-ariscaen Achse der i'ilterpla'Gte unct einer beliebigen,. tangential an die i'ilterplatte gelegten lübene zwischen 45 unu -7,i3°, voraugsweise zv/isc.i'jn CO αιιά "i'j
Die ait dieser anordnung erzielte iOerraco.ienae v/ir /j.mg ist vor silaa darauf aur'.ickzuführsa, öa.j die langen Splitter aufgrund der erfindungsgeaü.^en Aonstralition ucr j/iltervorrichtuug relativ zu dieser iu wen ^ntlicaen tan- ;ential orientiert siad, weua die Juspencion durch ai:.-j'iltrioreinrichtuni;,· fließt. Λΐιί diese ".,eise v/erden die Splitter daran gehindert, durch dia üffnuugeti der i'iltcir
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elemente hinü.urchimtreten.
'/'eitere ^erknale und Vorteile der .iJrliiiriun.-; ergebet] ;.'ie'!i aus tier i'ni.;enäen LeochreiTmn·' von .-s.uöi'Uirun;-:r3bei— spielen anhand üer "beiliegenden ^eicanun ·. JJie £eich— nun: ;^(?i :t in:
vif:, i einen Lunwsschnitt r;urcll eine ercte Ausfülirun^s-
i'or'-j; ™
·» 2 einen ^uerßciitiitt ent lan.: der Linie ΪΙ-ΙΙ in ^1Ig. 1;
;, ;"> einen Längsschnitt durch eine v/eitere Ausfihrutv;3-
j)ie ^titriereinrichtung nach den Tiguren 1 unö 2 weist ein stationäres Filterelement, f.an von sv;ei pppreii riiiirföEraider Pilterplatten. 1 una 2 gebildet v/irä. Letztere sind abwechselnd in axialer Richtung nebeneinander angeordnet und weisen ö.ie Fora eines l:e^-e!stumpfförmicen i-Iantels auf. Die I'nfangskanten der Pilterplatten sind an der Innenseite eines umgebenden, zylindrischen Q-ehäuses j3a, 5b befestigt. Die Pilterplatten sind so angeordnet,
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daß sie paarweise mit ihren konkaven Seiten gegeneinander gerichtet sind. Dementsprechend bildet jedes Paar von leiterplatten einen ringförmigen Kanal, in den das zu filtrierende Material von der Innenkante aus durch einen zentralen Einlaß eingefördert wird. Letzterer seitzt in einer der Stirnwände 4 oder 5 des Gehäuses. Derjenige l'eil eier Fasersuspension, der durch die leiterplatten hindurchtritt, wird in Sammelkammern 7j 8 und 9 aufgenommen, welche sich zwischen dem Gehäuse 3a, 3b und einer- inneren Unter te ilungswand bilden»
Diese Wand liegt konzentrisch zum Gehäuse und besteht aus drei zy Lind rise he η Abschnitten 10, 11, und 12» Der mittlere Abschnitt 11 verbindet die inneren Kanten der beiden mittleren leiterplatten, die am dichtesten nebeneinander liegen« Die beiden anderen Abschnitte 10 und 11 verbinden die Innenkanten der äußeren Pilterplatten jeweils mit den zugehörigen Stirnwänden 4 und 5 des Gehäuses. Die Samrae!kammern 7» 8 und 9, die durch die leiterplatten vollständig voneinander getrennt sind, v/eisen jeweils ihre eigenen Auslässe 13, 14 and 15 auf. Derjenige Anteil des abzuscheidenden Materials, der nicht durch die leiterplatten hindurchgeht und der einen wesentlichen Anteil der Splitter und der anderen längli-
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eben oder flachen Verunreinigungen der zügeführten Suspension enthält, tritt durch Öffnungen 16, 17 am Umfang der Kanäle aus und gelangt in Auslässe 16a und 17a, In einem wellenkasten 18, der in der Stirnwand 5 sitzt und die erforderlichen Dichtungen aufweist, ist drehbar eine Welle 19 angeordnet, welche von einem nicht gezeigten Motor angetrieben v/erden kann. Diese Welle weist Rührvorrichtungen auf, die aus zwei Paaren von abwechselnd in entgegengesetzte Richtungen weisenden bogenförmigen Ar- % men 20 bestehen, Die Arme sind so geschwungen, daß sie der inneren Kontur des Kanals in einigem Abstand von den leiterplatten folgen und während ihres Umlaufens die von den PiIterplatten zurückgehaltenen Partikel und Agglomerate daran hindern, sich in den Platten festzusetzen. Um ihre Hontage zu erleichtern, können die Arme mittels Muttern 21 einstellbar in mehreren unterschiedlichen Stellungen an der Außenseite einer Hülse 22 festgelegt werden, welche, ihrerseits in axialer Richtung einstellbar, dreh- g fest mit der Welle 19 verbunden ist, und zwar unter Verwendung eines Einbaustutzens 23 im freien Ende der Hülse, Wie sich aus i'ig. 2 ergibt, besteht das CJ-ehäuse aus zwei Hälften, und zwar aus einer oberen und einer unteren, von der die obere Hälfte 3a mittels eines Scharniers 24 oder dgl, gelenkig an der unteren Hälfte 3b befestigt ist, so daß man sie öffnen kann. Die leiterplatten 1 und 2 sowie
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die zylindrischen Abschnitte 10, 11 and 12 bestehen ebenfalls aas zv/ei Hälften, and zwar einer unteren und einer· oberen, von denen sich letztere beim Offnen mit dem 'J-ehiiuseteil 3a bewegt.
Während des Betriebs der beschriebenen Filtriereinrichtung wird das zu filtrierende I-jaterial, nü.alicti die Fasersuspension, durch den Einlaß 6 eingeführt und gleichmäßig in demjenigen Innenraum verteilt, welcher von den leiterplatten 1 und 2 sowie von den Abschnitten 10, 11 und 12. der ünterteilungswand begrenzt wird. Der La up t teil des zu filtrierenden Ijaterials gelangt durch die Öffnungen der Pilterplatten in eile Saarne Hämmern 7» ■- und 9 und wird aus diesen durch die Auslässe 13, 14 und 15 abgegeben. Derjenige Anteil der Suspension, der nicht durch die leiterplatten hindurchgeht, tritt durch die Öffnungen 16 und 17 sowie durch die Auslässe 16a und 17a aus. IJurch geeignete Anpassung der G-rößenverhältnisse der Auslässe für die beiden Fraktionen kann der gewünschte Reinigungsgrad sowie die gewünschte Konzentration der durch die leiterplatten hindurchgehenden Fraktion erzielt werden. Aufgrund der konischen Form der Filterplatten nimmt die Breite der ringförmigen Kanäle nach außen hin derart ab, daß die radiale Durchströmung, die zumindest annähernd konstant zwischen dem Kanäleinlaß und dem Kanalauslaß ist, aufrechterhalten
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■ Die Ifiltereinrichtung nach Pig. 3 weist zwei Paare ringförmiger leiterplatten 24 und 25 auf, die, ähnlich den leiterplatten nach lig. 1 und 2, jeweils die Form eines kegelstutnpfförmigen Ilantels besitzen. Auch hier sind die mittleren Filterplatten 24 mit ihren konkaven Seiten gegeneinander gerichtet, und sie begrenzen einen ringförmigen Kanal, der zum Zentrum hin offen ist. Die äuI3eren leiterplatten 25 jedoch sind mit ihren konkaven Seiten jeweils gegen zugehörige Stirnwände 26 und 27 ä
des umgebenden Gehäuses gerichtet, Hit diesen zusammen begrenzen sie jeweils ringförmige, nach innen offene Kanäle. Das zu filtrierende Material wird an den Innenkanten der Kanäle über einen zentralen Einlaß eingefördert, welcher in einer der Stirnwände, hier in der Stirnwand des Gehäuses angeordnet ist. Die leiterplatten begrenzen zusammen mit einem Mantel 29 des umgebenden Gehäuses 2 Samaelkaramern 32 und 33 für diejenige Fasersuspension, die durch die leiterplatten hindureh__geht· Diese Satnmelkammern sind den Kanälen paarweise gemeinsam und besitzen Auslässe 30 und 31, Das abzuscheidende Material, das nicht durch die leiterplatten hindurchgeht, wird durch Auslaßöffnungen 34 am Umfang der Kanäle und durch zugehörige Auslässe 35 abgeführt. Eine drehbar angeordnete Welle 36 ist auch, bei diesem Ausfünrungsbe ispiel mit Rührvorrichtungen ΎΙ versehea, die paarweise angeordnet sincU Gemäß
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der Erfindung beträgt der Konuswinkel der leiterplatten sowohl bei dieser Ausführungsform, als auch bei der nach den Figuren 1 und 2, zwischen 90° und 175°» vorzugsweise zwischen 120° und 150°.
Die oben beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Filtereinrichtungen sind als Ausführungsbeispie-Ie nach der Erfindung, anzusehen. Dementsprechend sind andere Ausführungsmöglichkeiten im Rahmen der Erfindung denkbar. So muß z.B. die Welle der. ^titriereinrichtung nicht notwendigerweise horizontal Liegen, wie es die Zeichnung zeigt» Sie kann vielmehr auch vertikal angeordnet sein oder irgendeine andere Lage innerhalb des freien Raums einnehmen. Weiterhin ist es im Rahmen der Erfindung möglich, jede beliebige Anzahl von Kanälen innerhalb der Einrichtung zu verwenden und außerdem mit beliebigem Konuswinkel der Filterplatten zu arbeiten, solange dieser Winkel zwischen 90° und 175° und vorzugsweise zwischen 120° und 130° liegt. Andererseits ist es nicht unbedingt erforderlich, daß der Konuswinkel der Filterplatte über der gesamten Länge der Erzeugenden konstant bleibt. Es reicht im Gegenteil aus, daß der Winkel zwischen der geometrischen Achse der Filterplatte und einer beliebigen, tangential an die Filterplatte gelegten Ebene zwischen 45° und 87,5° und vorzugsweise zwi-
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seilen 60° und 75° beträgt«, Dies entspricht einem Konuswinkel τοπ 90° bis 170°, bzw. von 120° bis 150°. Dies bedeutet dementsprechend., daß die Erzeugende aus einer insgesamt oder abschnittsweise gekrümmten linie besteht.
üchlieialich sei noch darauf hingewiesen, daß die Sammelkammern 7, 8 und 9 miteinander über Kanäle in Verbindung stehen können, welche innerhalb oder außerhalb des Gehäuses 3a, 3b angeordnet sind. Auf diese Veise ist " lediglich einer der Auslässe 13, 14 oder 15 erforderlich, um die gefilterte Suspension aus der Einrichtung abzugeben.
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Claims (4)

  1. Patentansprüche
    MJ Einrichtung zum filtrieren von Fasersuspensionen mit einer umlaufenden Rührvorrichtung und einer stationären filtervorrichtung, welche mindestens einen itanal mit zentralem Einlaß für die au filtrierende Suspension und mit am Umfang angeordnetem Auslaß für das nicht durch den Filter hindurchgehende Material bildet, wobei der Kanal von mindestens einer ringförmigen, hohlen, vorzugsweise konischen Filterplatte begrenzt wird, deren konkave Seite dem Kanalinneren zugewandt ist, dadurch gelcennzei chn e t, daß der Winkel zwischen der geometrischen Achse der Filterplatte (1, 2; 24, 25) und einer beliebigen, tangential an die Filterplatte gelegten Ebene zwischen 45° und 87,5°, vorzugsweise zwischen 60° und 75° beträgt.
  2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtervorrichtung aus mindestens zwei koaxial angeordneten Filterplatten (I, 2; 24» 25) besteht, welche mit ihren Außenkanten paarweise entweder direkt oder unter Zwischenschaltung eines .vandabschnitts eines Gehäuses (3a, 3b; 23) miteinander ver-
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    bunden sind, wobei das Gehäuse die Filtervorrichtung umschließt.
  3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Sammelkammern (7» 8_> 9> 52, 33) zwischen den leiterplatten (1, 2; 24, 25) und dem Gehäuse (3a, 3b; 29)» wobei Auslässe für den Anteil des zu filtrierenden Materials vorgesehen sind, welcher
    nicht durch die leiterplatten hindurchgeht. \
  4. 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührvorrichtung Arme (20; 37) oder dgl. aufweist, welche an der konkaven Seite der leiterplatten in deren Hähe angeordnet sind und von einer zentralen Welle (19) getragen werden sowie vorzugsweise den Pilterplatten paarweise gemeinsam sind.
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    BAD OFMGfNAL
DE2109663A 1970-03-04 1971-03-01 Einrichtung zum Filtrieren von Fasersuspensionen Expired DE2109663C3 (de)

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DE2109663B2 DE2109663B2 (de) 1980-09-11
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