DE2249468A1 - Druckfiltereinrichtung - Google Patents

Druckfiltereinrichtung

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DE2249468A1
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Description

  • Druckfiltereinrichtung Die Erfindung betrifft eine Druckfiltereinrichtungs, umfassend ein Druckfiltergehäuse, ein innerhalb dieses Druckfiltergehäuses mit vertikaler Paketachse untergebrachtes Paket von Filtertellern, deren jeder aus einer Nabe und einer an der Nabe ansetzenden Blechscheibe besteht, eine GrobSilterschicht auf jeder Blechscheibe, eine Fein£ilterschicht auf jeder Grobfilterschicht, eine Flüssigkctsverbindung zwischen jeder GrobSilterschicht und einem zentralen Flüssigkeitssammelraum innerhalb der Naben2 eine Zuflußöffnung in dem Druckfiliergehäuse für die Zuführung einer zu filtrierenden Suspension, eine Flüssigkeitsableitung von dem zentralen Flüssigkeitssammelraum, eine verschließbare BilterkuehenausnfurSöffnung des Druckfiltergehäuses und einer mit dem Paket von Filtertellern verbundenen Drehschwingungsantrieb zur Erzeugung einer Drehechwingung des Filterpakets um seine Achse, Eine Druckfiltereinrichtung dieser grundsätzlichen Bauart ist bekannt.
  • Die bekannte Druckfiltereinrichtung wird in der Weise betrieben, daß in das Druckfiltergehäuse eine in flüssige und feste Bestandteile zu trennende Suspension unter Druck eingeführt wird. Die Flüssigkeit gelangt dann durch die Feinfilterschicht in die Grobfilterschicht und fließt innerhalb der Grobfilterschicht dem zentralen Flüssigkeitssammelraum innerhalb der Naben zu, während sich die Feststoffe auf der Peinfilterschicht festsetzen. Die Flüssgkeit wird aus dem zentralen FlürrJsigkeitssammelraum abgezogen. Nach einiger Zeit hat sich auf der Feinfilterschicht so viel Feststoff in Form eines Filterkuchens abgesetzt, daß die Feststoffe abgetragen werden und aus dem Druckfiltergehäuse entnommen werden müssen. Hierzu ist es notwendig, daß die Filterkuchen von den Feinfilterschichten abgenommen werden. Dies geschieht dadurch, daß vermittels des Drehschwingungsantriebs dem Paket von Filtertellern eine Drehschwingung mitgeteilt wird. Durch diese Drehschwingungen werden auf den Filterkuchen der einzelnen Filterteller periphere und zentrifugale Kräfte ausgeübt, die zu einer Loslösung führen. Der Filterkuchen rieselt dann von den Feinfilterschichten herab und tritt durch die zweckmäßig an tiefster Stelle des Druckfiltergehäuses angebrachte Filterkuchenauswurföffnung aus.
  • Das Herabrieseln des Filterkuchens von der Feinstfilterschicht unter der Wirkung der durch die Drehschwingungen erzeugten Massenkräfte, kann dadurch unterstützt werden, daß die Filterteller und damit die auf ihnen angeordneten Filterschichten konisch ausgebildet sind, mit einer Neigung von radial innen und oben nach radial außen und unten. Das Abtragen der Filterkuchen von den Feinstfilterschichten durch Drehschwingungen hat gegenüber dem früher angewandten Abtragen des Filterkuchens durch Schleudern des Pakets mit gleichsinniger Drehzahl den Vorteil, daß die Lager- und Dichtprobleme leichter beherrscht werden können.
  • Bei bekannten Druckfiltereinrichtungen der eingangs beschriebenen Art sind die Naben der Filterteller auf einem Verbindungsrohr angeordnet, welches die Drehschwingungen vom irehschwindungsantrieb her auf jede einzelne Nabe und damit jeden einzelnen Filterteller überträgt. Es hat sich gezeigt, daß an den Verbindungsstellen zwischen den Naben und dem Verbindungsohr sehr große Momente auftreten, die zu sehr großen Materialbeansprucinrngen führen. Diesen Materialbeanspruchungen konnte bisher nur dadurch begegnet werden, daß das Verbindungsrohr und die Verbindungsmittel zwischen Verbindungsrohr und Naben besonders kräftig und damit besonders aufwendig ausgeführt arxden. Eine weitere Schwierigkeit bei-der Befestigung von Naben auf einem die Drehmomentübertragung zu den einzelnen Stauben bewirkenden Rohr ist folgende: Das Rohr wird in vielen fällen, insbesondere wenn aggressive Stoffe zu verarbeiten sind, aus hochkorrosionsfesten Stählen bestehen. Diese hochkorrosionsfestsn Stähle neigen wegen der fehlenden Oxydbildung in besonders hohem Maße zum Fressen. Versucht man nun, die Naben auf das Rohr aufzuziehen, so wird diese Freßgefahr akut.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Drehmomentübertragung von dem Schwingantrieb auf die einzelnen Naben und damit die einzelnen Filterteller mit geringerem Konstruktionsaufwand auf vereinfachte Weise zu lösen.
  • Im Hinblick auf diese Aufgabenstellung wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Naben untereinander ausschließlich durch aneinanderliegende Nabenflächen drehmomentschlüssig verbunden sind.
  • Durch den Erfindungsvorschlag kann der Ort der Drehmomentübertragung von Pabe zu Nabe ohne Vergrößerung der Naben und ohne Vergrößerung des zentralen Hohlraums innerhalb der Haben radial weiter auswärts verlegt werden, so daß das gleiche Drehmoment bei größerem Hebelarm mit geringeren DIaterialbeanspruchungen übertragen werden kann. Ein weiterer Vorteil ist die Vermeidung eines Verbindungsröhrs als zusätzliches Konstruktionselement.
  • Die Naben können bei-Anwendung des erfindungsgemäßen Vorschlags an ihren einander anliegenden Anlageflächen mit Eingriffsflächen zur herstellung eines form#chlüssigen-Eingriffs in Umfangsrichtung versehen sein und durch in Achsrichtung des Pekets verlaufende Zuganker zusammengehalten werden. Die Eingriffsflächen können beispielsweise in Form von aus den Anlageflächen der Naben herausragenden Zähnen gebildet sein.
  • Während bei bekannten Druckfiltereinrichtungen der eingangs bezeichneten Art der Drehschwingungsantrieb in der Regel vermittels einer Drehschwingungsübertragungswelle angeschlossen war, welche von dem außerhalb des Druckfiltergehäuses angeordneten Drehschwingungsantrieb zu dem unteren Ende des Verbindungsrohrs führte, von dem aus dann die einzelnen Teller über das Verbindungsrohr in Drehbewegung versetzt wurden, wird in Weiterbildung des Erfindungsvorschlags angeregt den Drehschwingungsantrieb einfach an der obersten Nabe angreifen zu lassen, d. h. auf dem kürzesten Weg zu den in Drehschwingungen zu versetzenden Filtertellern zu gehen. Dieses Konstruktionsprinzip kann etwa in der Weise verwirklicht werden, daß die oberste Nabe mit einer Drehschwingungsantriebswelle verbunden ist, welche durch das Druckfiltergehäuse hindurchgeführt und mit dem außerhalb des Druckfiltergehäuses angeordneten Drehschwingungsantrieb verbunden ist.
  • Auch zur Lösung des Problems der dichten Durchführung der Antriebsübertragung von dem Drehscbwingungsantrjeb zu den Baben der Filterteller trägt die Erfindung bei: Es ist bekannt, daß zur Abdichtung zwischen der Drehschwingungsan triebswelle und dem Druckfiltergehäuse eine torsionselastische Manschette vorgesehen ist, welche einerseits an der Drehßchwingungsantriebswelle und andererseits an dem Druckfiltergehäuse oder einem Durchführungsstutzen des Druckfiltergehäuses dichtend festgelegt ist. Während nun bei einer bekannten AusfUhrngsform diese torsionselastische Manschette als ein Balgen ausgeführt ist, der durch den innerhalb des Druckfiltergehäuses herrschenden Druck in radialer Richtung verformbar ist, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die torsionselastische Manschette auf im wesentlichen ihrer ganzen Länge von radial innen abgestützt ist, und zwar auf einem Teil ihrer Länge durch eine Stützfläche der Drehschwingungsantriebswelle selbst und auf dem Rest ihrer Länge durch eine mit der Stützfläche der Drehschwingungsantriebswelle im wesentlichen fluchtende Stützfläche einer Stützhülse, welche der Drehschwingungsantriebswelle unter Einhaltung eines Drehspalts gegenübersteht und welche selbst dicht mit dem Druckfiltergehäuse verbunden ist, wobei die torsionselastische Manschette mit ihren Enden an diesen beiden Stützflächen dichtend fixiert ist.
  • Da man eine Übertragung von Drehschwingungen von dem aus Drehschwingungsantrieb, Übertragungsmitteln und Filtertellerpaket bestehenden System auf das Filtergehäuse nach Möglichkeit vermeiden will, wird weiter vorgeschlagen, daß der Drehspalt zwischen der Stützhülse und der Drehschwingungsantriebswelle mindestens ca. 1 mm beträgt. Es hat sich gezeigt, daß ein solcher Spalt notwendig ist, um Reibschluß, der zur Übertragung von Drehschwingungen auf das Druckfiltergehäuse führen könnte, zuverlässig zu vermeiden.
  • Die Drehschwingungsantriebswelle wird zweckmäßig außerhalb des ~Druckfiltergehäuses an diesem selbst oder an einem Durchführungsstutzen drehbar aufgehängt. Für die drehbare Aufhängung der Drehschwingungsantriebswelle bietet sich ein torsionselastischer Lagerring an. Dieser torsionselastische Lagerring übernimmt vorzugsweise allein die Fututtion der Radiallagerung unter Verzicht auf eine exakte Radiallagerung. Es hat sich gezeigt, daß bei Verwendung exakter Radiallagerungen wegen unvermeidlicher Unwuchten und FluchtfehLer die Gefahr besteht, daß das ganze Filtergehäuse in Schwingungen gerät. Dieser torsionselastische Lagerring kann als ein Druckring ausgebildet sein, der zwischen einer nach oben weisenden Lagerfläche des Druckfiltergehäuses oder des Durchführungsstutzens und einer nach unten weisenden Schulterfläche der Drehschwingungsantriebswelle oder eines mit dieser fest verbundenen Teiles angeordnet ist, Das Problem der Antriebsübertragung von dem Drehschwingungsantrieb auf den außerhalb des Druckfiltergehäuses verlaufenden Abschnitt der Drehschezingungsübertragungswelie kann auf besonders einfache Weise so gelöst werden, daß der Drehschwingungsantrieb mit dem außerhalb des Druckfiltergenäuses liegenden Abschnitt der Drehschwingungsübertragungswelle starr verbunden ist. Der Drehschwingungsantrieb selbst kann mit einer rotierenden un#ruchtbehafteten Nasse ausgeführt sein, die mit zur Paketachse paralleler oder annähernd paralleler Drehachse an einem radial ausladenden Angriffsarm der Drehschwingungsübertragungswelle gelagert ist.
  • Im hinblick auf ein rasches und rückstandfreies Abtragen des Filterkuchens von den Peinfilterschichten hat es sich als vorteilhaft erwiesen, das Tellerpaket auch mit einem Axialschwingungsantrieb zu versehen; das Tellerpaket wird dann, damit es Axialschwingungen ausführen kann, mit Axialspiel angeordnet werden. Auch dieser Axialschwingungsantrieb kann außerhalb des Druckfiltergehäuses angebracht werden. Eine besonders elegante Lösung des Axialschwingungsantriebs besteht darin, daß man die Drehachse der rotierenden, unwuchtbehafteten tasse des Drehschwingungsantriebs mit einer Neigung gegenüber der Tellerpaketachse anordnet, so daß der Drehschwingungsantrieb ohne weiteres auch noch die Funktion des Axialschwingungsantriebs übernimmt.
  • Das Druckfiltergehäuse ist an seinem unteren Ende in der Regel konisch verjüngt und läuft in die Fiiterkuchena#swurföffnung aus. Um den Austrag des Filterkuchens aus dem Druck filtergehäuse rasch und rückstandslos zu besorgen, kann man den Axialscn#ingungsantrieb auch noch auf das Filtergehäuse einwirken lassen, etwa in der Weise, daß die Drehschwingungs antriebswelle in axialer Richtung elastisch an dem Druckfiltergehäuse oder dem Durchführungsstutzen aufgehängt ist; die dabei auf das Gehäuse übertragenen Axialschwingungen reichen aus, um den in dem Druckfiltergehäuse angesammelten Filterkuchen rasch und rückstandslos auszutragen.
  • Wenn dem Filterpaket in axialer Richtung Bewegungsfreiheit belassen ist, so empfiehlt es sich, AxialbegrenzungsanschlL-ge vorzusehen, die etwa dann wirksam werden, wenn infolge des hydrostatischen Drucks innerhalb des Filtergehäuses das Paket genen die Schwerkraft angehoben wird.
  • Es ist üblich, die Flüssigkeit aus dem Zentralraum innerhalb der Naben nach oben herauszuführen. Erindungsgemäß wird hierbei vorgeschlagen, daß die Flüssigkeitsableitung ein bis an das untere Ende des Zentralraumes innerhalb der Naben geführtes Tauchrohr umfaßt. Durch diese Anordnung cles auch rohrs wird erreicht, daß sich innerhalb des Zentralraums der. Naben keine größere Flüssigkeitssäule bilden kann. Eine solche Flüssigkeitssäule würde einen dem Eintreten von Flüssigkeit in den Zentralraum entgegenwirkenden hydrostatischen Druck erzeugen; außerdem bestünde die Gefahr, daß beim Trockenblasen des Kuchens Flüssigkeit aus der zentralen Säule sumindest im unteren Bereich des zentralen Hohlraums wieder austreten und den Kuchen herunterwaschen würde, was zu einem Flüssigkeits- oder Filtratsverlust führen würde.
  • Es ist auch denkbar und im Rahmen des Erfindungsprinzips möglich, daß die einzelnen Naben reibschlüssig aneinander anliegen. Der Reibschluß kann hergestellt werden, gleichgültig, ob die Naben in axialer Richtung durch eine Mehrzahl von über den Umfang der Naben verteilte Zuganker zusammengehalten werden oder ob sie durch ein sie in ihrer zentralen Öffnung durchsetzendes; als Zuganker wirkendes Rohr zusammengehalten werden. Im Hinblick auf die weiter oben geschilderte Gefahr des Fressens erweist es sich weiterhin als vorteilhaft, wenn man bei der IIontage der Naben die Zuganker vor dem Spannen so erwärmt, daß sie sich ausdehnen; beim Anziehen braucht man dann nur geringe Kräfte aufzuwenden, weil die Anpressung beim nachfolgenden Abkühlen von selber eintritt. Die Erwärmung kann durch besonders eingebaute Heizelemente erfolgen oder auch durch Einfüllen eines flüssigen oder gasförmigen Heizmediums.
  • Die beiliegenden Figuren erläutern die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels. Es stellen dar: Fig. 1 einen achsenthaltenden Schnitt durch eine erfindungsgemäße Druckfiltereinrichtung; Fig. 2 eine Anordnung von zwei Filtertellern übereinander; Fig. 3 eine Detailansicht am äußeren Rand eines Filtertellers; Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Filterteller; Fig. 5 eine Draufsicht auf eine Nabe eines Filtertellers; und Fig. 6 einen Schnitt nach Linie VEVIder Fig. 5.
  • In der Fig. 1 ist ein Druckfiltergehäuse mit, 10 bezeichnet.
  • Dieses Druckfiltergehäuse ist mittels Hängekonsolen 12 auf einem Stützgerüst 14 aufgehängt. Das Druckfiltergehäuse#weist einen Zufluß 16 und eine Filterkuchenauswurfdffnung 18 auf.
  • An seinem oberen Ende weist das Druckfiltergehäuse eine Öffnung 20. auf, in welche ein Anschlußring 22 eingeschweißt ist. Auf dem Anschlußring 22 sitzt ein Durchführungsstutzen 24. Durch den Durchführungsstutzen 24 ist eine Drehschwingungsantriebswelle 26 in das Innere des Druckfiltergehäuses 10 eingeführt, und zwar auf folgende Weise: An der Drehschwingungsantriebswelle 26 sitzt ein Nabenkörper 28, welcher auf der Welle 26 durch eine Klemmverbindung 30 in axialer Richtung und in Umfangsrichtung befestigt ist. Dieser Nabenkörper 28 liegt auf einem elastischen Ring 32 auf, welcher seinerseits auf einer Platte 34 aufliegt, die an der Oberseite des Durchführungsstutzens 24 festgelegt ist. Zwischen dem Durchführungsstutzen 24 und der Platte 34 ist eine Stützhülse 36.
  • mit einem oberen radialen Flansch 38 unter Vermittlung eines Dichtungsrings 40 eingeklemmt. Diese Stützhülse 36 steht mit ihrer radial inneren Fläche der Drehschwingungsantriebswelle 26 mit einem Radialspalt von ca. 1 mm gegenüber und hat mit ihrem unteren Ende einen. Abstand von ca.-1 mm von einem radialen Vorsprung 42 der Drehschwingungsantriebswelle 26.
  • Eine torsionselastische Manschette 44 ist mit ihrem oberen Ende an der Stützhülse 36 dichtend befestigt und mit ihrem unteren Ende an der lrehschwingungsazttriebswelle 26 dichtend befestigt. Die Torsionsmanschette 44 ist durch die Stützhülse 36 und den radialen Vorsprung 42 der Drehschwingungsantriebswelle 26 auf ihrer ganzen Länge nach radial innen abgestützt.
  • Die Drehschwingungsantriebswelle 26 ist also wie vorstehend beschrieben in das Druckfiltergehäuse 10 ohne bewegte Dichtungen dicht eingeführt und dank der Torsionsmanschette 44 einer beschränkten Drehbewegung gegenüber dem Druckfiltergehäuse 10 fähig.
  • An dem unteren Ende der Drehschwingungsantriebswelle 26 ist ein Paket von Filtertellern 46 befestigt, deren jeder aus einer Nabe. 48 und einer Blechscheibe 50 besteht. Die Neben 48 weisen je eine Zentralbohrung 49 und um die Zentralbohrung 50 herum gruppiert vier Zugankerbohrungen 52 auf.
  • Vermittels von diese Zugankerbohrungen durchsetzenden Zugankern 54 sind die Naben am unteren Ende der Drehschwin#ungsantriebswelle 26 befestigt. An der untersten Nabe 48 sitzt -auch durch dir Zuganker 54 gehalten - ein Zentralrawoa.bschlußdeckel 55. Innerhalb der ein Paket bildenden Naben 48 ist durch deren Zentralbohrungen 50 ein zentraler FlUssigkeitssainrnelraum 56 gebildet.
  • Der Aufbau des Pakets von Filtertellern ist im einzelnen in den Figuren 2 bis 6 dargestellt.
  • Die Nabe eines jeden Filtertellers weist auf ihren zur Anlage an benachbarten Naben bestimmten Anlageflächen 58,60 über den Umfang verteilt vier Gruppen von Verzahnungen 62a-62d bzw. 64a-64d auf. Mit diesen Verzahnungen greifen die Naben 60 formschlüssig ineinander. Die konischen Blechsoheiben 50 sind an den Oberseiten der Naben in eine Eindrehung 66 eingelegt und dort verschweißt. In eine Ausnehmung 68 am radial äußeren und unteren Rand einer jeden Nabe 48 ist ein Ring 70 eingesetzt und festgeschrumpft. Der Ring weist an seiner Unterseite eine Profilierung 72 auf, die der Aufnahme eines O-Riniges entsprechend geformt ist. Zwischen dem Ring 70 einer jeden Nabe und der Blechscheibe 50 der nächst unteren Nabe befindet sich an der Blechscheibe 50 anliegend zunächst ein Grobfiltergewebe 74 und über diesem ein Feinfiltergewebe 76. Durch den O-Ring 78, welcher auf dem Feinfiltergewebe aufliegt, wird eine Abdichtung zwischen einer Ringkammer 80 innerhalb des Rings 70 einerseits und dem Raum innerhalb des Druckfiltergehäuses 10 andererseits gebildet, wobei diese Dichtung durch die Durchgänge innerhalb des Grobfiltergewebes 74 überbrückt ist. An seinem radial äußeren Ende reicht das Grobfiltergewebe 74 bis zu einem Umfassungsring 82 der Blechscheibe 50, welcher nach oben so weit gegenüber der Oberseite der Blechscheibe übersteht, daß er einen Anschlag für das Grobfiltergewebe 74 bildet. Das Feinfiltergewebe, das an seinem radial inneren Ende zwischen dem Grobfiltergewebe 74 und dem O-Ring 78 eingespannt ist, ist an seinem radial äußeren Ende über den Umfassungsring 82 nach unten geklappt und durch ein elastisches Ringband 84 fixiert.
  • Die Blechsoheiben 50 sind,wie aus Fig. 4 ersichtlich,mit radialen Sieken 86 versehen, welche der Versteifung dienen.
  • An dem Nabenkörper 28 sind radial abstehende Angriffsarme 88 befestigt, welche an ihren radial äußeren Enden Unwuchtmotoren 90 tragen. Die Unwuchtmotoren, 90 rotieren gegenläufig und sind in ihrer Phasenbeziehlmg so eingestellt, daß die über die Angriffsarme 88 auf die Drehschwingungsantriebswelle 26 übertragenen Massenkräfte gleichgerichtete Momente um die Achse der Drehschwingungsantriebswelle 26 erzeugen.
  • Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind die Achsen der mit Unwucht umlaufenden Elektromotoren 90 geringfügig gegen die Achse der Drehschwingungsantriebswelle 26 und damit gegenüber der Achse des Filtertellerpakets geneigt. Dies hat zur Folge, daß auf di e die Drehschwingungsantriebswelle 26 nicht nur Drehschwingungen, sondern auch Axialschwingungen übertragen werden. Die Welle 26, welche durch den elastischen Ring 32 getragen ist, wird in Axialschwingungen versetzt. Dabei stößt sie mit dem radialen Vorsprung 42 gegen die Unterkante der Stützhülse 36, so daß auch auf das Druckfiltergehäuse 10 Axialschwingungen überragen werden. Drehschwingungen werden auf das Druckfiltergehäuse 10 dagegen nicht übertragen, weil zwischen der Stützhülse 36 und der Welle 26 ein Spalt von 1 mm eingehalten ist, un#war sowohl ein Radialspalt als auch ein Axialspalt am unteren Ende der Stützhülse 36. Die soweit beschriebene Einrichtung arbeitet wie folgt: Wenn in das Druckfiltergehäuse 10 eine Suspension unter Druck eingeleitet wird, so gelangt die Flüssigkeit, auch Filtrat genannt, durch das Feinfiltergewebe 76 hindurch in den Porenraum innerhalb des Grobfiltergewebes 74 und fließt in radialer Richtung nach innen in die Ringkammer 80 ab. Von den Ringkammern SO gelangt die Flüssigkeit zwischen aufeinanderfolgenden Naben 48 hindurch in den Zentralraum 56, wobei der Fluß hauptsächlich im Bereich der Verzahnungen 62a-62d und 64a-64d stattfindet. Aus dem Zentralraum 56 wird die Flüssigkeit durch ein Tauchrohr 92 abgezogen, das bis nahe an den unteren Abschlußdeckel 54 des zentralen Flüssigkeitssammelraums 56 heranreicht. Die Feststoffe der Suspension setzen sich auf dem Feinfiltergewebe 74 ab. Während des Filtrierprozeßes steht der Drehschwingungsantri eb still.
  • Nach einer bestimmten Betriebszeit muß der auf den Feinfiltergeweben abgesetzte Filterkuchen ausgetragen werden.
  • Dazu wird der Drehschwingungsantrieb in Betrieb gesetzt.
  • Das gesamte Filtertellerpaket führt Drehschwingungen aus, wobei der Filterkuchen durch die in peripherer und radialer Richtung wirkenden Massenkräfte gelockert wird. Unter Umständen ist es notwendig, den Filterkuchen vor oder während der Lockerungsbehandlung durch Drehschwingungen zu trocknen; dies kann dadurch geschehen, daß gegebenenfalls gewärmte Trockenluft durch den zentralen Flüssigkeitssammelraum und die Grobfiltergewebe 74 in das Druckfiltergehäuse eingeblasen wird. Die gelockerten Teile des Filterkuchens gelangen infolge der Neigung der Filterteller nach radial außen und unten und sammeln sich im konischen unteren Teil 94 des Filtergehäuses 10. Durch die auf das Filtergehäuse 10 übertragenen Axialschwingungen wird der rasche und vollständige Austrag der Filterkuchenteile aus dem Gehäuse 94 unterstützt.
  • Die erfindungsgemäßen Filter einrichtungen sind vielseitig verwendbar, insbesondere in der chemischen Industrie, z. B.
  • zur Klärfiltration von Suspensionen mit geringem Feststoffanteil (Schwefelreinigung, Solereinigung, Spinnbadreinigung), zur Nachfiltration in kontinuierlichen Filtrationsprozeßen (Polizeifilter) und überall dort wo auf der Suspensionsseite ein hoher Druck erforderlich ist. Weiter sind die erfindungsgemäßen Filtereinrichtungen in der Getränkeindustrie verwendbar, z. B. zur Klärung von Bier, Obstsäften u. dgl. In der Öl-und Fettinlustrie können die erfindungsgemäßen Einrichtungen zur Raffination und Schönung von Ölen und Fetten mit Bleicherde oder Aktivkohle verwendet werden. Auf dem Gebiete der Abwasserreinigung können erfindungsgemäße Filtereinrichtungen beispielsweise zur Schlammabscheidung von Galvanik-, Beizerei-und anderen Industrie-Abwässern verwendet werden. Wieder ein anderes Anwendungsgebiet ist die Rei#nigung von Ölen und Ölemulsionen, z. B. Hydraulikölen und -emulsionen, Schleif-und Bohrwässern und Schneidölen.

Claims (22)

  1. PATENTANSPRÜCHE
    ~1. Druckfiltereinrichtung, umfassend ein Druckfiltergehäuse, ein innerhalb dieses Druckfiltergehäuses mit vertikaler Paketachse untergebrachtes Paket von Filtertellern, deren jeder aus einer Nabe und einer an der Nabe ansetzenden Blechscheibe besteht, eine Durchflußschicht auf jeder Blechscheibe, eine Feinfilterschicht auf jeder Durchflußschicht, eine Flüssigkeitsverbindung zwischen jeder Durchflußschicht und einem zentralen Flüssigkeitssammelraum innerhalb der Naben, eine Zuflußöffnung in dem Druckfiltergehäuse für die Zuführung einer zu filtrierenden Suspension, eine Flüssigkeitsableitung von dem zentralen Flüssigkeitssammelraum, eine verschließbare Filterkuchenauswurföffnung des Druckfiltergehäuses und einen mit dem Paket von Filtertellern verbundenen Drehschwingungsantrieb zur Erzeugung einer Drehschwingung des Filterpakets um seine Achse, dadurch gekennzeichnet, daß die Naben (48) untereinander ausschließlich durch aneinanderliegende Nabenflächen drehmomentschlüssig verbunden sind.
  2. 2. Druckfiltereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Naben (48) an ihren aneinander anliegenden Anlageflächen (58,60) Eingriffsflächen (62a-62d,64a-64d) zur Herstellung eines formschlüssigen Eingriffs in Umfangsrichtung aufweisen und durch in Achsrichtung des Pakets verlaufende Zuganker (54) zusammengehalten sind.
  3. 3. Druckfiltereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschwingungsantrieb (90) an der obersten Nabe (48) angreift.
  4. 4. Druckfiltereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die oberste Nabe (48) mit einer Drehschwingungsantriebswelle (26) verbunden ist, welche durch das Druckfiltergehäuse (10) hindurchgeführt und mit dem außerhalb des Druckfiltergehäuses (10) angeordneten Drehschwingungsantrieb (90) verbunden ist.
  5. 5. Druckfiltereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abdichtung zwischen der Drehschwingungsantriebswelle (26) und dem Druckfiltergehäuse (10) eine torsionselastische Manschette (44) vorgesehen ist, welche einerseits an d er der Drehschwingungsantriebswelle (26) und andererseits an dem Druckfiltergehäuse (10) oder einem Durchführungsstutzen (24) des Druckfiltergehäuses (10)-dichtend festgelegt ist.
  6. 6. Druckfiltereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die torsionselastische Manschette (44) auf im wesentlichen ihrer ganzen Länge von radial innen abgestützt ist, und zwar auf einem Teil, ihrer Länge durch eine Stützfläche (42) der Drehschwingungsantriebswelle (26) selbst und auf dem Rest ihrer Länge durch eine mit der Stützfläche der Drehsehwingungsantriebswelle (26) im wesentlichen fluchtende Stützfläche einer Stützhülse (36), welche der Drehschwingungsantriebswelle (26) unter Einhaltung eines Drehs.paltes gegenübersteht und welche selbst dicht mit dem Druckfiltergehäuse (10) verbunden ist, wobei die torsionselastische Manschette (44) mit ihren Enden an den Stützflächen dichtend fixiert ist.
  7. 7. Druckfiltereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehspalt zwischen der Stützhülse (36) und der Drehschwingungsantriebswelle (26) mindestens ca. 1 mm-beträgt.
  8. 8. Druckfiltereinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehscliwingungsantriebswelle (26) außerhalb des Druckfiltergehäuses (10) an diesem selbst oder an dem Durchführungsstutzen (24) drehbar aufgehängt ist.
  9. 9. Druckfiltereinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehschwingungsantriebswelle (26) unter Verzicht aut eine exakte Radiallagerung mittels eines torsionselastischen Lagerrings (32) aufgehängt ist.
  10. 10. Druckfiltereinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der torsionselastische Lagerring (32) als ein Druckring ausgebildet ist und zwischen einer nach oben weisenden Lagerfläche (54) des Druckfiltergehäuses (10) oder des Durchführungsstutzens (24) und einer nach unten weisenden Schulterfläche der Drehschwingungsantriebswelle (26) oder eines mit dieser fest verbundenen Teiles (28) angeordnet ist.
  11. 11. Druckfiltereinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschwingungsantrieb (90) mit dem außerhalb des Druckfiltergehäuses (10) liegenden Abschnitt der Drehschwingungsantriebswelle (26) starr verbunden ist.
  12. 12. Druckfiltereinrichtung nach Anspruch tl, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschwingungsantrieb (90) mindestens eine rotierende, unwuchtbehaftete Masse umfaßt, die mit zur Paketachse paralleler oder annähernd paralleler Drehachse an einem radial ausladenden Angriffsarm (88) der Drehschwingungsübertragungswelle (26) befestigt ist.
  13. 13. Druckfiltereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Tellerpaket mit axialem Spiel gelagert und mit einem Axialschwingungsantrieb (90) verbunden ist.
  14. 14. Druckfiltereinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Axialschwingungsantrieb (90) außerhalb des Druckfiltergehäuses (10) angebracht ist.
  15. 45. Druckfiltereinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Axialschwingungsantrieb von dem Dreh schwingungsantrib (90) gebildet ist und zwar dadurch, daß die Drehachse der rotierenden, unwuchtbehafteten Masse eine Neigung gegenüber der Tellerpaketachse besitzt.
  16. 16. Druckfilfereinwichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehschwingungsantriebswelle (26) in axialer Richtung elastisch an dem Druckfiltergehäuse (10) oder dem Durchführungsstutzen (24). aufgehängt ist
  17. 17. Druckfiltereinrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialbeweglichkeit durch Axialspielbegrenzungsanschläge (42, 36). beschränkt ist.
  18. 18. Druckfiltereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsableitung aus dem Zentralraum (56) innerhalb der ITaben (48) nach oben herausgeführt ist.
  19. 19. Druckfiltereinrichtung nach Anspruch' 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsableitung ein bis an das untere Ende des Zentralraums (56) innerhalb der Naben (48) geführtes Tauchrohr (92) umfaßt.
  20. 20. Druckfiltereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Naben (48) reibschlüssig aneinander anliegen.
  21. 21. zu , Druckfiltereinrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Naben (48) durch ein als Zuganker wirkendes zentrales Rohr in axialer Richtung zusammengehalten sind.
  22. 22. Verfahren zur Montage einer Druckfiltereinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß man die Naben (48) längs eines Zugankers (54) aufreiht, diesen Zuganker hierauf erwärmt, dann spannt und anschließend wieder erkalten läßt.
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