DE2346645B2

DE2346645B2 -

Info

Publication number: DE2346645B2
Application number: DE2346645A
Authority: DE
Inventors: Anne Sneek Jellesma (Niederlande)
Original assignee: Machinefabriek W Hubert and Co
Current assignee: Machinefabriek W Hubert and Co
Priority date: 1972-09-18
Filing date: 1973-09-17
Publication date: 1980-03-27
Also published as: IE38199B1; NL7212634A; NO136742B; LU68425A1; ATA802373A; DK142896B; BE804516A; DE2346645C3; DE2346645A1; IE38199L; SE407338B; NL151635B; CA1014481A; GB1440527A; NL176909C; AT334921B; US3880761A; NL176909B; JPS49133967A; NO136742C

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Siebrahmen für einen Band- oder Trommelfilter und auf ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Siebrahmens, bestehend aus einer Siebgaze, die an zwei sich gegenüberliegenden Seiten in einem Profilslab eingefaßt ist, wobei der Siebrahmen Querstäbe aufweist, die parallel zur Siebgaze verlaufen und an den Profilsläben befestigt sind.

In der US-PS 22 71900 ist ein Siebrahmen der eingangs genannten Art beschrieben. Dabei sind Einschraubstutzen an den einander zugewandten Flächen der Profilstäbe vorhanden, in die die Querstäbe derart einbringbar sind, daß die Gaze stets unter Spannung steht. Ein Einsatz in einem Trommelfilter ist nicht möglich, da sich der Rahmen einer gleichmäßigen Krümmung widersetzt.

Nach der DE-PS 84 436 ist eine Siebgaze an allen vier Rändern zwischen Längs- und Querstäben eingespannt. Zusätzlich zu den äußeren. Profile aufweisenden Querstäben sind innere Querstäbe vorhanden, die als dünne federnde Leisten ausgebildet und lösbar an den Profilstäben befestigt sind. Durch die Konstruktion des Siebrahmens können in der Siebgaze an ven, nhiedenen Stellen stark voneinander abweichende Belastungen auftreten, die einen schnellen Verschleiß und Undichtheiten zur Folge haben. Durch das Vorliegen verschiedener Arten von Querstäben ist außerdem ein Einsatz in Trommelfiltern mit unterschiedlichen Durchmessern nur schwer möglich.
Nach der DE-PS 81 629 ist eine Siebgaze allseitig von einem festen Rahmen umgeben, wodurch starke Eckbelastungen auftreten können.

Die bekannten Siebrahmen neigen auf Grund der auftretenden wechselnden Belastungen häufig dazu, an bestimmten Stellen nachzugeben. Die wechselnde Belastung wird einerseits dadurch verursacht, daß der Siebrahmen periodisch in Wasser getaucht wird und anschließend wieder auftaucht, und ist andererseits der periodischen Reinigung zuzuschreiben, die eine völlige Umkehrung der Belastung in der Siebgaze mit sich bringt.

Dadurch ist häufig zu beobachten, daß bekannte Siebrahmen dazu neigen, an bestimmten Stellen vorzeitig bruchanfällig zu werden. Ursächlich dafür ist häufig die vierseicige Einfassung des Siebrahmens. Diese herkömmliche Konstruktion bewirkt unvermeidlich Spannungskonzentrationen entlang der Rechteckseiten des Siebrahmens bzw. in der Nähe der Eckpunkte.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, bei der ein Siebrahmen für ein Band- oder Trommelfilter den auftretenden Wechselspannungen gewachsen ist, daß insbesondere eine Spannungshäufung in den Ecken der Rahmen vermieden wird und eine Verlängerung der Fäden im Laufe der Verwendung

«° unterbunden wird. Letzteres ist besonders wichtig, da durch eine Verlängerung der Fäden die zu filtrierende Flüssigkeit in nicht unerheblichem Umfang nicht durch, sondern entlang der Siebfläche strömt, so daß die gewünschte Filterwii kung nicht erz'·"!! werden kann.

*5 Die Aufgabe wird durch das erlindungsgemäße Verfahren dadurch gelöst, daß nach Befestigung d'jr Profilstäbe an der Siebgaze diese einer Zugbeanspruchung unterzogen wird, welche unterhalb der Streckgrenze der Siebgaze, jedoch oberhalb der durchschnittlieh im Betrieb auftretenden Belastung in der Siebgaze gehalten wird, daß nachfolgend die Zugbeanspruchung entlastet wird, damit sich die Siebgaze mit vorgestreckten, jedoch spannungslosen Kettfaden zwischen den beiden Profihtäben befindet, und daß anschließend die

Ί5 als dünne Streifen ausgebildeten Querstäbc an den Profilstäben befestigt werden.

Ein nach dem erfindungsgemäDen Verfahren hergestellter rechteckiger Siebrahmen zeichnet sich dadurch aus, daß die Einfassung des Siebrahmens neben den Profilstäben einige quer zu diesen und parallel und im Abstand von der Siebgaze verlaufende dünne Streifen aufweist, wobei zumindest auf beiden freien Seiten der Siebgaze jeweils ein über den Rand der Siebgaze hinausragender Streifen vorgesehen ist.

Hierdurch ist mit einfachen und kostengünstigen Mitteln die der Erfindung zugrunde liegende Idee verwirklicht, die Siebgaze lediglich zweiseitig in der Einfassung eingespannt zu halten, wobei alle Kettfäden

praktisch gleichmäßiger reiner Zugbelastung ausgesetzt und die Schußfäden kaum einer Belastung unterzogen sind. Die Aufhängungsweise der Siebgaze nach dieser Idee ist mit der einer Hängematte in einem Liegestuhl zu vergleichen. In ähnlicher Weise wird durch die Erfindung vorteilhaft bewirkt, daß die Schußfäden kaum einer Belastung ausgesetzt sind und in den Kettfäden fast ausschließlich eine Zugbelastung auftritt

Durch die Ausgestaltung der über die beiden freien Seiten der Siebgaze hinausragenden Streifen wird ι ο bewirkt, daß das äußere Maß des Siebrahmens von diesen Seitenstreifen hestimmt wird, wobei überraschenderweise schädliche Einflüsse der Breitentoleranz der Siebgaze ausgeschaltet sind, welche in der Praxis wenigstens gleich der Maschenweite ist Es ist nunmehr sogar möglich, in belastetem Zustand auftretende kleine Breitenänderungen hinnehmen zu können, da diese durch das Vorhandensein der Seitenstreifen keine Undichtigkeit herbeiführen können.

Die Erfindung bezieht sich weiter auf einen Trommelfilter mit ringförmigen Stütz- und Dichtungsfelgen, die auf einer um eine waagerechte Mittelachse drehbaren Nabe befestigt sind, wobei entlang des Außenumfanges der Trommel eine Anzahl rechteckiger Siebrahmen der zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Art angeordnet sind. Ein solcher Trommelfilter zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß die Profilstäbe jedes Siebrahmens elastisch entlang imaginären Erzeugenden der Zylinderfläche der Trommel eingespannt sind, wobei die quer zu den Profilstäberi liegenden Streifen eine über der Zylinderfläche hervortretende konvexe Auswärtskrümmung besitzen. Diese gegebene Form eignet sich ausgezeichnet zum Aufnehmen von Kräften. Durch die richtige Wahl der Krümmung in Abhängigkeit von der maximal eintreten- J5 den Belastung (in Zusammenhang mit dem auf der inneren- und äußeren Seite der Trommel auftretenden Druckgefälle) wird die maximal zulässige Spannung der Siebgaze nicht überschritten. Weiter kann die Höhe der ringförmigen Dichtungsfelgen beschränkt bleiben, d. h. man braucht diesen Felgen keine zusätzliche Höhe zum Auffangen etwaiger Dehnung der Siebgaze zu geben.

Es sei vermerkt, daß die Streifen u. a. dazu dienen, während der Reinigung durch Spü'en. wenn die auf die Gaze einwirkende Belastung gerade der normalen Betricbsbelastung entgegengesetzt ist, die Siebgaze zu stützen. Auch sei darauf hingewiesen, daß in dem Trommelfilter die Siehgaze jedes Rahmens in Längsrichtung flexibel ist, so daß etwaige ungleichmäßig über die Oberfläche verteilte Belastungsdrücke ohne das to Auftreten von Spannungskonzentrationen aufgefangen werden können. Derartige Belastungsschwankungen treten beim Untertauchen jedes Siebrahmens in das Wasser und seinem Auftauchen aus diesem auf. Besonders beim Wiederauftauchen eines verunreinigten .Siebrahmens, der in untergetauchtem Zustand ganz gleichmäßig belastet war, tritt eine allmählich bis auf Null abnehmende Belastung auf. Ähnliche Spannungsgefälle werden während der Reinigung durch Spülen auftreten.

Es ist in diesem Zusammenhang von Bedeutung, daß die Profilstäbe jedes Siebrahmens elastisch eingespannt sind, so daß diese Stäbe sich in Abhängigkeit von der Belastung einstellen können. Eine zu starre Befestigung kann eine örtliche Spannungszunahme in der Siebgaze in der Nähe der Protilstäbe herbeiführen, was zum vorzeitig eintretenden Bruch führen kann. Dies ereignet sich nicht in einem mit den vorstehend beschriebenen Siebrahmen versehenen Trommelfilter.

Eine leichte, jedoch auch formfeste Konstruktion dieses Trommelfilters wird erhalten, wenn die Verbindung zwischen den ringförmigen Stütz- und Dichtungsfelgen einerseits und der drehbaren Nabe andererseits aus A-förmigen Speichen besteht.

Es sei weiterhin darauf hingewiesen, daß die erfindungsgemäßen Siebrahmen in vorteilhafter Weise auch in einem sogenannten Bandfilter Anwendung finden können, das auch einem über eine oder mehrere Scheiben geführten gegliederten endlosen Band besteht.

Die Erfindung wird anhand der ein Ausführungsbeispiel eines Siebrahmens und eines Trommelfilters zeigenden Zeichnungen nachstehend erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf einen Siebrahmen nach der Erfindung,

Fig.2 eine Seitenansicht nach der Linie H-II in Fig. 1,

Fig.3 in vergrößertem Maßstab -.^:ne mit III in Fig. 2 angedeutete Einzelheit,

Fig.4 einen Längsschnitt durch ein Trommelfilter nach der Erfindung,

Fig.5 einen Vertikalschnitt nach der Linie V-V in F i g. A jnd

F i g. 6 eine Draufsicht auf dieses Trommelfilter.

Der in Fig. 1 und 2 dargestellte Siebrahmen besteht aus einer Einfassung ) mit Siebgaze 2. Die Einfassung 1 wird durch einen auf der rechten und einen auf der linken Seite angeordneten Profilstab 3 und durch einige quer zu diesen Profilstäben 3 angeordnete und mit ihren Enden jeweils an einem Profilstab festgelegte dünne Streifen 4 gebildet, die in kurzem Abstand von und parallel zur Siebgaze 2 liegend angeordnet sind. Wie am besten in Fig. 3 ersichtlich, besteht jeder Profilstab 3 aus einem zusammengefalteten Metallband, wobei zwischen den zusammengefalteten Teilen des Bandes der Rand der Siebgaze 2 durch Punktschveißung befestigt ist. Dieses zusammengefaltete Metallband ist im Querschnitt L-förmig gebördelt. Die Siebgaze 2 weist gestreckte, jedoch spannungslose Kettfäden aut, die sich zwischen den Profilstäben 3 erstrecken. In eier dargestellten Ausführungsform sind drei Streifen 4 vorgesehen, und zwar zwei entlang den freien Seiten der Siebgaze 2 und einer in der Mitte. Die beiden Seitenstreifen überragen den Rand der Siebgaze 2 nach außen und bestimmen in dieser Weise genau das äußere Maß des Siebrahmens.

Bei der Herstellung des gerade beschriebenen Siebrahmens wird die Siebgaze 2 nach Befestigung der Profilstäbe 3 einer Zugbeanspruchung unterzogen. Diese Belastung bleibt unterhalb der Streckgrenze des Mat. rials der Siebgaze, so daß keine bleibende Verlängerung der Kettfaden, wohl jedoch eine bestimmte Streckung eintritt. Hierdurch wird die ursprüngliche Zickzackform der Kettfaden in eine ganz, gestreckte Form überführt bei einer geringen Zunahme der Länge der Siebgaze 2, die hierdurch ihre endgültige Länge erhält. Ersi hiernach werden die dünnen Streifen 4 an den Profilstäben 3 befestigt. Durch dieses Verfahren wird erreicht, daß etwaige Unregelmäßigkeiten in der Siebgaze beseitigt werden, so daß das Auftreten örtlicher Spannungsgefälle in der Siebgaze vermieden wird. Bezüglich des Zuges, dem die Siebgaze vor der Anordnung der Streifen 4 unterzogen wird, kann als Beispiel angegeben werden, daß die Streckgrenze des rostbeständigen Stahlmaterials etv/a bei 21 kg/mm² liegt und daß die maximal im Detrieb auftretende Beanspruchung einen We't von 11 kg/mm²

nicht übersteigt. Die Zugbeanspruchung während der Herstellung des Siebrahmens kann dann einen Zwischenwert von z. B. 17 kg/mm^J aufweisen.

Das Trommelfilter nach Fig.4 bis 6 besteht aus einigen, beispielsweise zwei ringförmigen Stütz- und Dichtungsfelgen 5, die über eine A-förmige Speichen 6 auf einer Nabe 7 befestigt sind, welche um eine horizontale Mittelachse 8 drehbar ist. In der Nähe der oberen Seite befindet sich eine Spülvorrichtung 9 mit einer Abführrinne 10. Das zu reinigende Wasser befindet sich auf der in F i g. 4 linken Seite der Trommel und wird in üblicher Weise beidseitig der Trommel über eine Öffnung in die Trommel eingeführt. Die Abfuhr 12 der gereinigten Flüssigkeit befindet sich auf der unteren Seite.

Entlang dem Umfang des Trommelfilters sind die vorstehend beschriebenen Siebrahmen angebracht, und zwar derart, daß die Profilstäbe 3 jedes Siebrahmens elastisch entlang einer imaginären Erzeugenden der zylindrischen Fläche der Trommel eingespannt sitd. Hierbei sind die Streifen 4 mit einiger Vorspannung konvex auswärts gekrümmt, so daß auch die Siebgaze 2 dieselbe Gestalt annimmt. Die Siebgaze befindet sich in einem fast spannungslosen Zustand und kann in dieser Weise die Belastung des hydrostatischen Druckgefälles zwischen dem Einlaß 11 und dem Auslaß 12 (das maximal 1 m Wassersäule beträgt) in zweckmäßiger Weise aufnehmen. Auch die immer wechselnde

H) Belastung durch das Auftauchen aus dem Wasser und Spülen der Siebrahmen kann durch die elastische Einspannung jedes Siebrahmens derart aufgenommen werden, daß keine örtlichen Spannungskonzentrationen in der Siebgaze entstehen. Die Lebensdauer der Siebrahmen ist deshalb langer als bisher auf diesem Gebiet möglich war. Zum Erreichen dieses Ziels spielt sowohl die Herstelliingsweise als auch die Konstruktion jedes Siebrahmens und außerdem die Montage jedes Siebrahmens in dem Trommelfilter eine Rolle.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines Siebrahmens für ein Band- oder Trommelfilter, bestehend aus einer Siebgaze, die an zwei sich gegenüberliegenden Seiten in einem Profilstab eingefaßt ist, wobei der Siebrahmen Querstäbe aufweist, die parallel zur Siebgaze verlaufen und an den Profilstäben befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß nach Befestigung der Profilstäbe (3) an der Siebgaze (2) diese einer Zugbeanspruchung unterzogen wird, welche unterhalb der Streckgrenze der Siebgaze (2), jedoch oberhalb der durchschnittlich im Betrieb auftretenden Belastung in der Siebgaze gehalten wird, daß nachfolgend die Zugbeanspruchung entlastet wird, damit sich die Siebgaze (2) mit vorgesteckten, jedoch spannungslosen Kettfaden zwischen den beiden Profilstäben (3) befindet, und daß anschließend die als dünne Streifen (4) ausgebildeten Querstäbe an den Profilstäben (3) befestigt werden.

2. Rechteckiger Siebrahmen, hergestellt nach dem Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfassung (1) des Siebrahmens neben den Profilstäben (3) einige quer zu diesen und parallel und im Abstand von der Siebgaze verlaufende dünne Streifen (4) aufweist, wobei zumindest auf beiden freien Seiten der Siebgaze (2) jeweils ein über den Rand der Siebgaze hinausragender Streifen vorgesehen ist.

3. Trommelfilter nil ringförmigen Stütz- und Dichtungsfelgen, die auf eine* um eine waagerechte Mittelachse drehbaren Nabe befestigt sind, wobei entlang des Außenumfanges der Trommel eine Anzahl rechteckiger Siebrahmen nach Anspruch 2 angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilstäbe (3) jedes Siebrahmens elastisch entlang imaginären Erzeugenden der Zylinderfläche der Trommel eingespannt sind, wobei die quer zu den Profilstäben (3) liegenden Streifen (4) eine über der Zylinderfläche hervortretende konvexe Auswärtskrümmung besitzen.

4. Trommelfilter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen den ringförmigen Stütz- und Dichtungsfelgen (5) einerseits und der drehbaren Nabe (7) andererseits aus A-förmigen Speichen (6) besteh t.