DE2203657C3 - Steuerkopf für Vakuum-Drehfilter - Google Patents
Steuerkopf für Vakuum-DrehfilterInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen .Steuerkopf für
Vakiiiim-Drehfilter mit einer gemeinsam mit einer
drehbaren Hohlwelle umlaufenden, an deren Ende befestigten Verschleißplatte, die eine Paßfläche sowie
eine slirnseitig an dieser anliegende, ortsfeste Steuerplatte aufweist, wobei auf der Hohlwelle mindestens
eine Scheibe mit menreren, sich radial erstreckenden, mit Filtermaterial bedeckten Fillersektoren vorgesehen
ist, deren hohle Innenräume mit Kanälen in Verbindung
stehen, die innerhalb der Hohlwelle verlaufen und sich bis zur Steuorplattc am Ende dor I lohlwclle erstrecken,
und wobei die Sleuerplatte öffnungen aufweist, die an
Vakuum- bzw. Druckluflleitungen derart angeschlossen sind, daß auf in den zu filternden Schlamm eingetauchte
iiinl .ml der Trocknung unterliegende Fillersektoren
über entsprechende Öffnungen eine Saugwirkung ausübbar ist und solche Filtersektoren, die kurz vor
einem Wiedereintauchen in den Schlamm stehen, über eine Stoßblasöffnung mit Luft von überatmosphärischem
Druck beaufschlagbar sind, und wobei ferner am Umfang der Paßfläche der Verschleißplatte so viele
Durchbrüche, wie Filtersektoren pro Scheibe vorhanden sind, angeordnet sind, deren jeder mit einem der
Kanäle verbunden ist und die voneinander durch Zwischenstege getrennt sind.
Es ist bekannt, kontinuierlich arbeitende Vakuumscheibenfilter mit Steuerköpfen zu versehen, wobei die
an die einzelnen Filtersektoren angeschlossenen und in einer Hohlwelle angeordneten Vakuumleitungen unabhängig
voneinander arbeiten und jeweils mit einer axial
is hintereinander angeordneten Reihe von Sektoren
verbunden sind (Taggart »Handbook of Ore Dressing«, 1927, s. 1008 ff). Das eingesetzte Filtermaterial für die
Filtersektoren kann dabei aufgezogenes Filtriertuch aus Textil- oder Metallmaterial sein. Die eingesetzten
stationären Steuerköpfe sind an einem oder beiden Enden der Welle vorgesehen und mit einer Vakuum-
und einer Luftversorgung verbunden. Eine Drehung der Hohlwelle bewirkt, daß die einzelnen Filtersektoren
zunächst nacheinander in den zu filternden Schlamm eingetaucht werden, wo durch Vakuumeinwirkung ein
Filterkuchen abgeschieden wird; anschließend werden sie dann aus dem Schlamm herausgehoben und unter
Anlegen von Vakuum entwässert (»getrocknet«). Sodann wird der Filterkuchen durch geeignete Einrich-
)o tungen entfernt und vom Filter abgenommen. Zu diesem
Zweck kann der Filterkuchen entweder durch einen Kratzer von der Oberfläche der Filtersektoren abgekratzt
werden, durch kontinuierliches Blasen abgeblasen werden (was allerdings, /ur Vermeidung eines
ι1; Überschneidens zwischen beiden, zu einem ungenügenden
Zusammenbacken im Bereich zwischen Vakuum- und Blaiöffnung führen kann) oder durch Einsät/, eines
Stoßblascns -ibgesprengt werden (wobei hier die
Blasluft z. B. ventilgesteuert nur kurzzeitig und sloßartig
to einwirkt).
Ein optimales Arbeiten von .Scheibenfiltern ergibt sich, wenn bei hoher Dichte des /ugcführten Schlammes
mit niedriger Rotationsgcschwindigkeii für die l'ilierscheiben
gearbeitet wird; die Entwässerung kann also
41J verbessert werden, wenn mehr Zeit für weniger vom
Filter abfließendes Filtrat zur Verfügung gestellt wird. Als Grenze ergibt sich hierbei allerdings einerseits eine
so hohe Schlammdichte, daß der Schlamm selbst nicht mehr fließfähig ist, andererseits eine so niedrige
w Drehgeschwindigkeit für tile Filterscheiben, daß keine
angemessene I'illrierkapaz.ilät mehr vorliegt.
Es hat sich weiterhin gezeigt, daß die Feuchtigkeit tics
Filterkuchens sich direkt mit der Schichtdicke des Filterkuchen:; ändert, während Drehgeschwindigkeit
v. der Scheiben oder die Dichte des Schlammes den
Feuchtigkeitsgehalt des F'lterkuchens nicht direkt,
sondern über ihren Einfluß auf die Dicke des Filterkuchens beeinflussen. So läßt sich /.. B. durch
Absenkung des l'iltratzustromes z.um Filter eine
w) zeitweise Fcuchtigkcilsvcmiindcmng erzielen, weil
dann die Dicke des Filterkiiehens abnimmt. Dies ist
jedoch nur »zeitweise« möglich, da eine verminderte Dicke des Filterkiichens wiederum den Einsät/ einer
erhöhten Drehgeschwindigkeit zum ErreUvn einer
h'i gleichbleibenden Kapazität erfordert. Hierbei kann
r isch uer Endpunkt erreicht werden, bei dem zn viel
I ,itrat mit zu wenig Dn'inage/eit auftritt.
Bei einer Betrachtung der Änderung der Dicke des
Filterkuchens innerhalb jedes Sektors der Filterscheibe zeigt es sich, daß durch eine Verlängerung des
Drehweges, zwischen Blasöffnung und Trocknungszone (»vakuumfreier Bogen«) die Feuchtigkeit des Filterkuchens
vermindert werden kann, da durch di» Verkleinerung der Bildungszeit für den Filterkuchen auch dessen
Dicke abnimmt. Nach Erreichen eines bestimmten Wendpunktes allerdings ändern sich hier die Verhältnisse
und die Feuchtigkeit des Filterkuchens steigt durch Vergrößerung der Dicke des Filterkuchens wieder an.
Entscheidend hierfür ist das gewogene Durchschnittsgewicht des Filterkuchens: wenn nämlich der auf einem
Teil des Filters gebildete dickere Filterkuchen auch feuchter ist, so ergibt sich für ihn eine größere Masse als
für den dünneren, ti ockneren Filterkuchen. H ierbei wird
die mittlere Feuchtigkeit der gesamten Filterproduktion größer sein als für den Fall, daß das gesamte
Filterprodukt — bei gleichem Gesamtausstoß — von gleichmäßiger Dicke wäre. Wegen der vergleichsweise
kürzeren Drainage- und Trocknungszeit der Hinterkan- >o
te der Filtersektoren verschlechtern sich Hie Bedingungen bei den aufgezeigten Verhältnissen in Richtung auf
größere Feuchtigkeitsunterschiede.
Aus der US-PS 34 52 874 ist ein Steuerkopf für Vakuum-Drehfilter der eingangs genannten Art be- :s
kannt, bei dessen Einsatz die Erzeugung von Filterkuchen relativ gleichmäßiger Stärke möglich ist. Dennoch
ist bei diesem bekannten Steuerkopf die Bildung eines Filterkuchens immer noch abhängig von Faktoren wie
Drehgeschwindigkeit der Welle, FestMoffgehalt des zu «1
filternden Schlammes o. ü.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Steuerkopf der ei lgangs genannten Art
so zu verbessern, daß unter weilgehender Vermeidung der aufgezeigten Nachteile eine noch genauere i-i
Möglichkeit zur Steuerung der Dicke des Filterkiichcns
erreicht und außerdem vermieden wird, daß das an den Filtersektoren anliegende Vakuum dann, wenn diese
eingetaucht sind, gestört werden könnte. Erfindungsgemäß
wird diese Aufgabe bei einem Steuerkopf der -ίο einleitend genannten Art dadurch gelöst, daß die
Steuerplatte auf ihrer der Paßfläche zugewendeten Seite mindestens eine untere, schmaler als die
Zwischensiege auf der Paßfiäche der Versehleißplatie
ausgebildete schlit/artigc Öffnung aufweist, die über ein ·»■->
steuerbares Ventil mit Jer Vakuumquelle verbunden
und derart angeordnet ist, daß die Saugwirkung nur auf vollständig in den Schlamm eingetauchte Filtersekloren
aiisiibbar ist. Durch tli·: erfindungsgemäßen Maßnahmen
ist eint· Steuerung der Bildung des Filterktichens w
nahezu unabhängig von der Drehgeschwindigkeit der
Welle, der Schlainnidichte, der Schlanimtempeiatur
oder ähnlichen Einfliißfaktoren möglich. Denn die Steuerbarkeit der Stärke des über die schlitzförmigen
eingetauchten F.ltersektoren anlegbaren Vakuums v, ermöglicht eine Beeinflussung der Qualität des Filterkuchens
unabhängig von den vorstehend aufgezeigten Einflußfaktoren. Hierdurch ist es /.. B. möglich, die von
der Drehgeschwindigkeit, dem Schlamm Fesistoffanteil
o.a. herrührenden Einflüsse durch entsprechende mi
Steuerung des zugehörigen V-'μί-, völlig auszugleichen
und einen Filierkuchen nicht nur der gewünschten gleichmäßigen Dicke, sondern auch besonders gleichmäßiger
Feuchtigkeit /u erzielen und diese über einen weilen Einsatzbereich verschiedenster Festsioffarten h->
und -anteile in den zu filternden Schlamm.
Durch die Maßnahme nach der Erfindung 'urd
zunächst sicher ün Überlappen oiler Überscheren zwischen zwei einander benachbarten FL'tersektoren
vermieden und sichergestellt, daß eine Vakuumbeaufschlagung gleichzeitig tatsächlich jeweils nur auf eine
Reihe von Filtersektoren einwirken kann. Die Maßnahmen nach der Erfindung stellen weiterhin sicher, daß
eine Störung des an den Filtersektoren anliegenden Vakuums, solange diese in den Schlamm eingetaucht
sind, vermieden ist. Dadurch, daß ein steuerbares Ventil
zwischen der schlitzartigen öffnung und der Vakuumquelle vorgesehen ist, besteht die Möglichkeit, das
Abscheiden des Filterkuchens an den Filtersektoren gemäß dem geforderten Ausstoß durch Einstellung des
an die schlitzartige Öffnung angelegten Vakuums zu steuern. Weiterhin wird die Anwendung unterschiedlicher
Scheibengeschwindigkeiten zur Steuerung der gewünschten Produktionsmenge ermöglicht. Der erfindungsgemäße
Steuerkopf läßt sich dabei an jedem der beiden Wellenenden des Vakuum-Filters einsetzen,
wobei vorzugsweise auf der der Paßfläche zugewendeten Seite der Steuerplatte zwischen der schlitzartigen
unteren Öffnung und dem Beginn der Öffnung zum Anlegen eines Vakuums für die Trocknung der
Filtersektoren eine zweite schliizartige Öffnung vorgesehen ist, die auch über ein steuerbares Ventil mit einer
Vakuumquelle verbunden ist. Hierbei kann die untere öffnung als erste Steuerstelle für das Abscheiden von
Filterkuchen angesehen werden, wenn die obere Öffnung in erster Linie für ein Wiederbeaufschlagen mit
Vakuum unter widrigen Bedingungen eingesetzt wird, wenn das Vakuum 7. B. zu schnell absinkt, bevor der
Sektor sich weit genug gedreht hat, um mit vollem Vakuum von der Trocknungsöffnung beaufschlagt zu
sein. Sinkt das Vakuum zu weit ab, wäre sonst eine Bedingung für das »Kuchcnglcilcn« erfüllt, bei dem das
Filtrat im Sektorinneren über die Sektorfläche zurückschwemmt und der abgeschiedene Filterkuchen in dem
Brei weg gleitet, was durch die oben angegebenen Maßnahmen besonders gut vermieden wird.
Der Einsatz des erfindungsgemäßen Steuerkopfes erlaubt ein Arbeiten solcher Vakuum-Filter, wobei der
Einfluß der verschiedenen Faktoren optimal so eingestellt werden kann, daß eine unabhängige Steuerung
von z. B. Menge und Feuchtigkeit des Kilterkuchens
gegeben ist. Weiterhin wird auch eine Einstellmöglichkcit zur Kompensation der Einflüsse vieler
anderer Variabler gegeben, welche die Feuchtigkeit des Filterkuchens und dessen Menge bestimmen können,
■/.. B. die Faktoren Größe, Verteilung und Gestalt der Partikel, metallurgisches und/oder chemisches Verhalten
der Partikel, Auslegung der Vakuumversorgung, Lufttemperatur und Luftfeuchtigkeit, Sehlammtemperatur
(Filtratviskositäi), Schlammdichte (% Wasser), Sehlammhomogenität (Rühren), Filtermaterial, Zeit,
innere Hydraulikkonstruktion, effektive Filterfläche o. ä., wobei die Einflüsse zweier, dreier oder gar
mehrerer dieser Größen auch zusammenwirken können.
Wenngleich der Steuerkopf aus jedem geeigneten Metall, z. B. Stahl, hergestellt sein kann, besteht er
vorzugsweise jedoch aus einem thermoplastischen Kunststoff, wie insbesondere Urethan oder Polyurethan,
wodurch sich z. B. besonders gute Reibungseigenschaflen erzielen lassen. So können, wenn man «ieß- bzw.
spritzbares U-ethan verwendet, die einzelnen Teile des Ventilkopfes einzeln in geeigente Formen gegossen
werden und die einzelnen Gußteile dann in herkömmlicher Art zusammengebaut werden. Der Gehrauch von
Urethan 'raut überdies zu einer besonders I.innen
Lebensdauer des Steuerkopfes bei.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beispeilshalber im Prinzip noch näher erläutert. Es
zeigt
Fig. 1 eine erfindungsgemäßen Steuerkopf für Vakuum-Drehiilier;
Fig. 2 einen Querschnitt längs III-III aus Fig. 2;
Fig. 3 die Stellung des Filters in dem Augenblick, in
dem der Filterkopf 1 etwa den Filterkuchen von der Filteroberfläche getrennt hat;
F i g. 4 eine Stellung des Filters in dem Augenblick, in die Filter-»Schaufel« des Filtersektors 1 voll in den
Schlamm eingetaucht ist;
Fig. 5 die Stellung zu dem Augenblick, in dem Filtersektor 1 gerade aus dem Schlamm herausgehoben
wird;
Fig. 6 eine Stellung, bei der die Ablagerung des Kuchens bei Filtersektor 1 vollständig beendet und die
Vorderkante des Filtersektors 1 bereits dem beginnenden Trocknungsvorgang unterworfen ist;
Fi g. 7 die Stellung des betrachteten Filtersektors, bei
welcher das Filtrat aus dem Inneren des Sektors herauszufließen beginnt;
F i g. 8 eine Stellung, bei der der betrachtete Filtersektor eine Stellung mit nahezu idealer innerer
Drainage überschritten hat.
Die Aufeinanderfolge der F i g. 1 bis 8 soll dazu dienen, die Hauptfunktionsweise des mit einem
Steuerkopf versehenen Vakuum-Filters zu erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Ansicht auf die Paßfläche bzw. Kontaktfläche der Steuerplatte 16 und Fig. 2 stellt
einen Schnitt längs der Linie Ill-Ill aus Fig. 2 dar. Aus
Fig. 1 ist erkennbar, daß im unteren Teil der Steuerplatte 16 zwei kleine, schlitzartige öffnungen 18
und 19 vorgesehen sind. Dabei ist die Breite der Öffnungen kleiner gewählt als die effektive Breite (unter
Berücksichtigung einer Zugabe für abgenutzte oder abgerundete Kanten) der feststehenden Teile (Stege)
zwischen den einzelnen Durchbrüchen 1 bis 10 in der anliegenden Paßfläche der (in Fig. 1 und 2 nicht
gezeigten) Verschleißplatte 11. Die untere schlitzartige
Öffnung 18 ist als erste Steuerstelle für das Ausbilden von Filterkuchen vorgesehen, während die weiter oben
angeordnete schlitzartige öffnung 19 in erster Linie für ein Wiederbeaufschlagen mit Vakuum unter widrigen
Bedingungen eingesetzt wird. Zusätzlich zur besonderen Lage und Breite der schlitzartigen Öffnungen 18 und
19 ist zwischen diesen und der Hauptvakuumversorgung jeweils zur Steuerung der Kuchenbildung ein Drosselventil
vorgesehen, wobei im Interesse einer übersichtlichen Darstellung in den Fig. 1 und 2 nur ein
Drosselventil 17. der unteren schlitzartigen öffnung 18
zugeordnet, gezeigt ist. Durch diese Drosselventile ist eine unabhängige Kontrolle des Vakuums, das über die
schlitzartigen öffnungen 18 und 19 auf die einzelne Reihe von Filtersektoren einwirkt, jeweils unter Einfluß
der betreffenden öffnung möglich. Dies erlaubt eine Steuerung der Fiherkuchendicke unabhängig von der
Geschwindigkeit der Filterscheiben bei maximaler Schlammdichte. Die Feuchtigkeit kann über die Dicke
des Filterkuchens und dessen Menge über die Geschwindigkeit der Filterscheiben gesteuert werden.
In der oberen Hälfte der Steuerplatte 16 ist eine sich über einen längeren Kreisbogen erstreckende Trocknungszone
12 vorgesehen, hinter der eine Stoßblasöffnung 20, die über einen Blasluftanschluß 14 versorgt
wird, angeordnet ist. Die Ausbildung der jeweiligen Steuerplatte 16, etwa die Länge des Bogens zwischen
der oben angeordneten Stoßblasöffnung 20 und de unteren schlitzartigen öffnung 18, hängt von de
Filtrierbarkeit des behandelten Materials ab, wie sii nach Prüfsiandsversuchen oder aufgrund von Erfah
rungswerten bestimmt wird. Dabei kann die Längi dieses Bogens z. B. als Maß für die Zeit, die für dii
Kuchenbildung zur Verfügung steht, veränderba ausgeführt werden (nicht gezeigt), ist aber während de
Betriebes der Vorrichtung nicht verstellbar. Für dii
ίο Lagerung der Drehwelle ist eine Lagerbohrung 1!
vorgesehen. Die Figuren zeigen die Abfolge de Vorgänge für einen einzelnen dem Durchbruch
zugeordneten Filtersektor 13 (stellvertretend für aiii
anderen den übrigen Durchbrochen 2 bis 10 in de
π Verschleißplatte 11 zugeordneten Filtersektoren). In
Interesse einer klareren Zuordnung ist ein Teil de jeweiligen Filtersektors 13 sowie das Niveau des zi
filternden Schlammes in die Figuren eingezeichnet.
Der Umlauf der Hohlwelle beginnt mit der in Fig.;
gezeigten Blas-bzw. »Kuchentrennstellung«.
Die Darstellung nach Fig. 3 (wie auch die de folgenden Fig.4 bis 8) zeigt eine Ansicht de
Verschleißplatte 11 am Ende einer Filterscheibei tragenden Hohlwelle, wobei die an dieser Verschleiß
platte anliegende Paßfläche der Steuerplatte 16 zu Verdeutlichung der einzelnen Steuerungsvorgängt
gestrichelt eingezeigt ist.
Die stationär angeordnete Steuerplatte 16 ist se vorgesehen, daß der Abwurf des Filterkuchens danr
stattfindet, wenn die Vorderkante des betrachteter Filtersektors 13 horizontal verläuft. Dabei ist der derr
betrachteten Filtersektor 13 zugeordnete Durchbruch in der Verschleißplatte 11 so angeordnet, daß er zenlra
an der schlitzförmigen Stoßblasöffnung 20 vorbeiläuft
i) Die Dauer der Stoßblas-Beaufschlagung ist kurz, abe
ausreichend dafür bemessen, daß ein voller Durchgang von der Stoßblasöffnung 20 zum entsprechenden Kana
möglich ist.
Bei der Darstellung nach Fig. 3 befindet sich die
betrachtete Sektorenreihe 13 gerade mit ihrer Vorder kante in horizontaler Lage: ein Abstoßen des Filterku
chens in den darunter befindlichen Behälter kanr erfolgen. Die Stoßblasöffnung 20 liegt jedoch hoch
genug im Bezug auf den Durchbruch 1 für der betrachteten Filtersektor 13, um ein Rückblasen vor
Filtrat, das sich im hohlen Schaft angesammelt haben könnte, möglichst klein zu halten.
Bei der Stellung gemäß F i g. 4 hat sich die Öffnung 1 um einen bestimmten Bogen, gemessen von der
Stoßblasöffnung 20 aus, weiterbewegt, wobei der betrachtete Filtersektor 13 völlig in den Schlamm
eingetaucht ist. Die Öffnung 1 hat gerade dem Beginn der schlitzartigen Öffnung 18 zur Anlegung eines
Vakuums erreicht: das Vakuum beginnt, auf den Filtersektor 13 für die Kuchenbildungs- bzw. Aufnahme
phase einzuwirken. In dieser Stellung hat die Öffnung 1 für die betrachtete Sektorreihe 13 den vakuumfreien
Bogen nach der Stoßblasöffnung 20 überquert, während die hinter ihr liegenden Öffnungen 2 und 3 noch mi
bo diesem sogenannten »vakuumfreien Kontaktbogen« in
Kontakt stehen. Wegen der Strömung des Fluids (Gases) wirkt das Vakuum nun allmählich auf die
Sektorreihe 13 ein und die Bildung des Filterkuchens beginnt. Durch das Drosselventil 17 zwischen Vakuum
b5 Versorgung und schlitzförmiger Öffnung 18 kann
nunmehr die Stärke des Vakuums und damit die Dicke des Filterkuchens unabhängig von der vorhandenen
Geschwindigkeit der Filterscheiben, den Feststoffen im
Schlamm, der Partikelgröße etc. so gesteuert werden,
daß auftretende Schwankungen sehr klein gehalten werden können.
Bei der in F i g. 5 gezeigten Lage der Filtersektorenreihe (dargestellt mit Durchbruch 1) ist die schlitzartige
öffnung 18 passiert und wieder ein Teil der Steuerplatte 16 erreicht, der ohne Vakuumbeaufschlagung ist. Dabei
befindet sich der betrachtete Filtersektor 13 noch in völlig untergetauchter Lage. Obwohl das für die Bildung
des Kuchens verwendete Vakuum gedrosselt ist, wurde der Filtersektor 13 für eine Bogenlänge von 1 mal
Durchbruchdurchmesser zuzüglich Breite der öffnung 18 dem Vakuum ausgesetzt. Die Verbindung zum vollen
Vak-ium wird jedoch dann gerade wieder hergestellt, wenn die Hinlerkante des betrachteten Filtersektors 13
aus dem Brei auftaucht, d. h. wenn die vordere Begrenzung des Durchbruches 1 gerade an die zweite
schlitzartige öffnung 19 gelangt.
Bei der Stellung in Fig.6 überquert gerade der Durchbruch 2 für den hinter dem betrachteten
Filtersektor 13 nachfolgenden nächsten Filtersektor die obere schlitzartige öffnung 19. Durch diese nachgeschaltete
öffnung, die ein erneutes Anlegen von Vakuum ermöglicht, werden Fälle unerwünschten
V akuumverlustes, z. B. bei Behälterversagen (Filtertuchschaden, mangelnde Dichtung), beim Ersetzen von
Filtersäcken bzw. Filtertuch oder bei schadhafter Abdichtung zwischen Filtersektor und Schaft ausgeglichen
und eine gewisse Ergänzung des Vakuums durch die obere schlitzartige öffnung 19 geschaffen. Denn
würde das Vakuum nicht wieder aufgefüllt, dann käme es zu einem sogenannten »Kuchengleiten«, wodurch der
Filterkuchen aus dem Sektor herausgewaschen werden könnte und das allein übrigbleibende Filtertuch noch
größere Vakuumverluste zuließe, die fortschreitend weitere unerwünschte Nachwirkungen zeigen wurden.
Bei der in F i g. 6 gezeigten Stellung des betrachteten Filtersektors 13 hat dieser gerade den Schlamm
vollständig verlassen, wodurch jeglicher Niederschlag von Filterkuchen zum Stillstand kam. Der an der
Vorderkante des betrachteten Filtersektors 13 vorhandene Filterkuchen ist getrocknet (entwässert), vorausgesetzt,
daß das Sektorinnere nicht von überschüssigem Filtrat überschwemmt wurde (etwa durch Schlammverdünnung
o. ä.), während die Hinterkante nicht getrocknet ist, weil sich unter der Wirkung der Schwerkraft im
Sektorinneren Filtrat ansammelt.
Die Trocknung bzw. Entwässerung des betrachteten Filtersektors 13 kann nicht vollendet werden, bevor
nicht dessen Hinterkante die horizontale Lage überschritten hat, so daß das Filtrat aus der Nähe des
Filterkuchens abfließen kann. Bei der in Fig.7 gezeigten Stellung hat das Sektorinnere an seiner
Hinterkante diese horizontale Lage erreicht und das Filtrat kann beginnen, nach unten vom äußeren
Filterkuchen wegzufließen. Die Filtratmenge hängt dabei selbstverständlich von der abgeschiedenen Filterkuchen-Menge
und vom Grad der Schlammverdünnung vorder Filterkuchen-Abscheidung ab. Der höchstmögliche
Gehalt an Feststoffen (kleinstes Filtratvolumen) zieht deshalb insgesamt die längste Trocknungszeit
nach sich. Je stärker der Schlamm verdünnt ist, desio rascher wird das Vakuum, das den Filterkuchen hält,
vermindert und desto mehr wirkt der Schlamm durch Entfernung der letzten Schicht des Filterkuchens am
Filtersektor störend: dies daher, weil die letzte zusätzliche Schicht von festen Teilchen des Filterkuchens
am weitesten von der Vakuumquelle entfernt ist und somit einer Wegspülwirkung durch Reibung und
Turbulenz des Schlammes am besten zugänglich ist.
Bei der in F i g. 8 gezeigten Stellung des betrachteten Filtersektors 13 befindet sich dieser wiederum in einer
Lage, in der er die optimale innere Drainagephase bereits überschritten hat (diese liegt bei seiner
vertikalen Lage vor). Die optimale innere Drainagephase kann lediglich durch Verlängerung der Durchlaufzeit
aufgrund kleinerer Scheibengeschwindigkeit oder verringerter Filtratmenge aufgrund höheren prozentualen
Gehalts an Feststoffen im Schlamm ausgedehnt werden. In der in F i g. 8 gezeigten Lage beginnt der Durchbruch
1 jedoch bereits, an dem Zwischenbogen auf der Steuerscheibe 16, der sich zwischen der Öffnung 12 für
die Trocknungszone und der Stoßblasöffnung 20 erstreckt, anzustehen; es kann sich Filtrat bereits im
Kanal sammeln, das dann durch den Luftstoß aus der Stoßblasöffnung 20 wieder in den Filtersektor 13
zurückgeblasen würde. Verlängert man den Zwischenbogen zwischen der für die Trocknung vorgesehenen
Vakuumöffnung 12 und der Stoßblasöffnung 20 auf der Steuerscheibe 16 allerdings noch soweit, daß er dem
Abstand zwischen den einzelnen Durchbrüchen entspricht, dann läßt sich hierdurch noch eine Verlängerung
des Bogens für die Trocknungszone 12 von ungefähr 15° erzielen.
Hierzu 7 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Steuerkopf für Vakuum-Drehfilter mit einer gemeinsam mit einer drehbaren Hohlwelle umlaufenden,
an deren Ende befestigten Verschleißplatte, die eine Paßfläche sowie eine stirnseitig an dieser
anliegende, ortsfeste Steuerplatte aufweist, wobei auf der Hohlwelle mindestens eine Scheibe mit
mehreren, sich radial erstreckenden, mit Filtermaterial bedeckten Filtersektoren vorgesehen ist, deren
hohle Innenräume mit Kanälen in Verbindung stehen, die innerhalb der Hohlwelle verlaufen und
sich bis zur Steuerplatte am Ende der Hohlwelle erstrecken, und wooei die Steuerplatte Öffnungen
aufweist, die an Vakuum- bzw. Druckluftleitungeti derart angeschlossen sind, daß auf in den zu
filternden Schlamm eingetauchte und auf der Trocknung unterliegende Filtersektoren über entsprechende
öffnungen eine Saugwirkung ausübbar ist und solche Filtersektoren, die kurz vor einem
Wiedereintauchen in den Schlamm stehen, über eine Stoßblasöffnung mit Luft von überatmosphärischem
Druck beaufschlagbar sind, und wobei ferner am Umfang der Paßfläche der Verschleißplatte so vijle
Durchbrüche, wie Filtersektoren pro Scheibe vorhanden sind, angeordnet sind, deren jeder mit einem
der Kanäle verbunden ist und die voneinander durch Zwischenstege getrennt sind, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerplatte (16) auf ihrer der Paßfläche zugewendeten Seite mindestens eine untere, schmaler als die Zwischenstege auf der
Paßfläche der Verschleißplatte (11) ausgebildete schlitzartige Öffnung (18) aufweist, die über ein
steuerbares Ventil (17) mit der Vakuumquclle verbunden und derart angeordnet ist, daß die
Saugwirkung nur auf vollständig in den Schlamm eingetauchte Filtersektoren (13) ausübbar ist.
2. Steuerkopf nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet,
daß auf der der Paßfläche zugewendeten Seile der Stcuerplalte (16) /wischen der schlitzartigen
un'.eren Öffnung (18) und dem Beginn der Öffnung zum Anlegen eines Vakuums für die
Trocknung der Filtersektoren (13) eine zweite schlitzartige Öffnung (19) vorgesehen ist, die auch
über ein steuerbares Ventil mit einer Vakuumquclle verbunden ist.
J. Steuerkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er aus Polyurethan besteht.
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1972
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