DE2521455C2 - Filterpresse - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Filterpresse, mit einem endlosen Filtertuch zum Filtern von Schlamm, Suspension und dgl. in feste und flüssige Bestandteile, mit auf einem Gehäusetragrahmen einzeln verschiebbar angebrachten Filterplatten, einer durch Flüssigkeitsdruck aufblähbaren Membran, welche auf einer Seite der Filterplatten angeordnet ist, mit Kulissen zur Verbindung der Filterplatten, mit Kolben und Zylinder zur Bewegung der Filterplatten, wobei jede der Filterplatlen eine Vielzahl von Filtratkanälen in einer Aussparung auf der anderen Seite der Platten aufweist und mit zwei sich vertikal erstreckenden Abschnitten des Filtertuches zwischen jedem Paar benachbarter Fiherplatten, wobei die Filterplatten über Verbindungselemente verschiebbar gekoppelt sind und sich Mundstücke zwischen den beiden Filtertuchabschnitten zwischen jedem benachbarten Filterpaar erstrecken zur Leitung der Suspension in die Zwischenräume zwischen den einzelnen Filtertuchabschnitten und jedes Mundstück verschiebbar in Führungslöchern ist, wobei Führungsstangen für die Mundstücke vorgesehen sind und jedes Mundstück einen Profilquerschnitt aufweist, in eine Aussparung in der entsprechenden Filterplatte einsetzbar ist und die Mundstücke und die Filterplatten zusammenpreßbar sind.

Eine derartige Filterpresse ist bereits Stand der Technik, wobei diese Konstruktion so ausgebildet ist, daß jedes Mundstück von zwei benachbarten Filterplatten aufgenommen wird (DE-OS 23 09 778). Hierdurch ergeben sich konstruktive Schwierigkeiten bezüglich der exakten Ausrichtung zweier benachbarter Filterplatten. Liegen diese Filterplatten nicht exakt in Übereinstimmung, so können die Mundstücke beschädigt werden.

Zum Stand der Technik zählt weiterhin eine Filterpresse, bei welcher die Filtrierung nur auf einer Seite stattfindet (DE-OS 20 24 797). Der zu behandelnde Schlamm wird zwischen die Membran und zwei Filtertuchabschnitte eingeführt. Zum Zusammendrükken durch die Membran muß das aus dem Schlamm herausgepreßte Filtrat zwei Filtertuchabschnitte durchlaufen und danach eine perforierte Platte. Von der Membranseite dagegen wird kein Filtrat abgelassen. Diese Konstruktion bedingt eine schwierige und zeitaufwendige Reinigung sowie geringere Effektivität

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demgegenüber, eine verbesserte Filterpresse der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher der Filterkuchen auf einfache Weise vollständig beseitigt werden kann, wobei außerdem die Lebensdauer der gesamten Vorrichtung erhöht werden soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Mundstücke über die Verbindungselemente mit den Filterplatten gekoppelt sind, daß in den Filterplatten Führungslöcher sind, daß die Mundstücke jeweils völlig in eine jeweils nur in der entsprechenden Filterplatte angebrachte Aussparung einsetzbar sind und daß bei geschlossener Filterpresse Öffnungen der Mundstücke zusammen mit den Öffnungen der Filterplatte miteinander verbunden sind und so eine Suspensionszuführleitung bilden.

Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß jedes Mundstück vollständig in einen entsprechenden Abschnitt einer Filterplatte eingebettet ist. Die Aussparungen haben einen profilförmigen Querschnitt, so daß es unmöglich ist, daß auch bei einer schlechten Ausrichtung der Filterplatten die Mundstücke aufgrund von Kontakten mit benachbarten Filterplatten beschädigt werden können. Durch die exakte Ausrichtung und die anderen konstruktiven Merkmale ergibt sich weiterhin auf einfache Weise eine Suspensionszuführleitung.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben. Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht der Filterpresse;

F i g. 2 einen vergrößerten, vertikalen Schnitt durch einen der Hauptteile der Filterpresse;

F i g. 3 eine Vorderansicht auf ein Mundstück und

einen Teil einer Filterplatte;

F i g. 4 eine perspektivische Ansicht der Darstellung nach F ig. 3;

F i g. 5 eine seitliche Ansicht einer Ablenkkorrekturvorrichtung der Filterpresse;

Fig.6 eine Vorderansicht der Vorrichtung nach Fig. 5.

Gemäß F i g. 1 ist an jeder Seite eines Rahmens 11 je ein paralleler Gehäusetragrahmen 12 angebracht Zwischen den Gehäusetragrahmen 12 sind Vertikalfiiterplatten 13 befestigt, die mit Rädern 14 auf jeder Seite frei beweglich auf den Rahmen 12 ruhen. An einem Ende des Rahmens 11 ist ein Hydraulikzylinder 15 angebracht Eine Kolbenstange des Zylinders 15 ist in F i g. 1 ganz rechts mit einer Filterplatte 13 verbunden, die dadurch auf den Rahmen 12 durch den Hydraulikzylinder 15 bewegt wird. Benachbarte Filterplatten 13 sind paarweise durch Kulissen 16 oben und unten miteinander verbunden, so daß sie beim Auseinanderziehen zum öffnen in einem bestimmten Abstand stehen.

Wie Fig.2 zeigt, ist ein Ende einer Kulisse 16 über einen Kulissenhaltebolzen 17 an der Seite der Filterplatte 13 befestigt, wobei der Bolzen 17 in der benachbarten Filterplatte lose in einem Langloch 18 im anderen Ende der Kulisse 16 sitzt Wenn der Hydraulikzylinder 15 die Filterplatte 13 an das Ende zieht werden auch die anderen Filterplatten nacheinander über die Kulissen 16 gezogen, so daß die Filterplatten 13 um eine bestimmte Strecke geöffnet werden.

Auch wenn der Zylinder 15 die Filterplatte 13 am Ende drückt werden die anderen Filterplatten nacheinander in die geschlossene Position nach F i g. 1 zusammengedrückt Die Langlöcher 18 ermöglichen dabei die Bewegung der Filterplatten 13 von der offenen in die geschlossene Position.

Gemäß F i g. 2 und 3 enthalten die Filterplatten 13 auf einer Seite eine Vertiefung 20, wobei lediglich der Umfangsabschnitt 19 unverändert bleibt. Am Boden der Vertiefung 20 sind eine Reihe schmaler Kanäle 21 miteinander verbunden.

An der anderen Seite der Filterplatte 13 ist eine Membran 22 mit rauher Oberfläche angebracht, die am Umfang daran durch einen Klemmrahmen 23 dicht gehalten wird. In einer Nut am äußeren Rand jedes Klemmrahmens 23, der benachbarten Filterplatte über den gesamten Umfang gegenüberliegend, ist eine rahmenartige Dichtung 24 vorspringend angebracht. In einem Abschnitt des Umfanges 19 der Vertiefung jeder Filterplatte 13 befindet sich eine Aussparung 26 zur Aufnahme eines Mundstücks 25. Die Aussparung 26 ist im Querschnitt trapezförmig oder gekrümmt und nimmt einen Fittingabschnitt 27 des Mundstücks 25 auf.

Gemäß F i g. 3 und 4 verläuft in der Aussparung 26 entlang des Umfanges 19 der Filterplatte und etwas über die gesamte Länge hinaus eine Nut 28. Wie in F i g. 2 und 4 gestrichelt angedeutet, ist die Nut 28 am Boden flach. In der Nut ist eine Verschlußdichtung 29 lösbar angebracht, die am äußeren Ende so geformt ist, daß ein dichter Sitz mit dem Mundstück 25 entsteht, das in die Aussparung 26 paßt

Wie F i g. 3 und 4 zeigen, besteht jedes Mundstück 25 aus einem flachen Fittingabschnitt 27, der in die Aussparung 26 paßt und aus einem eine Rohrleitung bildenden Abschnitt 66 gegenüber einem vorspringenden Abschnitt 30 der entsprechenden Filterplatte 13, die aus dem Umfang des hohlen Abschnitts nach außen herausragt.

10

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60 Eine Durchgangsöffnung 32 in dem die Rohrleitung bildenden Abschnitt 66 verläuft konzentrisch zur Durchgangsöffnung 31 in dem vorspringenden Abschnitt 30 der zugehörigen Filterplatte. Jede Ausmündung 25 steht Ober einen Suspensionszulaufkanal 32 mit der Öffnung 32 in Verbindung und ist am inneren Ende des f ittingabschnittes 27 in der Vertiefung 20 offen.

In einem Loch im vorspringenden Abschnitt 30 auf einer oder auf beiden Seiten jeder Filterplatte 13 sitzt eine zylindrische Verschlußausbeulung 34, deren innerer Umfang die öffnung 31 konzentrisch zur öffnung 32 in der Ausmündung 25 definiert

Auf einer Seite des die Rohrleitung bildenden Abschnittes 66 jeden Mundstücks 25 sind gegenüber dem vorspringenden Teil 30 der Filterplatte Führungsstäbe 35 angebracht Die Führungsstäbe sind in Führungslöchem 36 des vorspringenden Teiles 30 jeder Filterplatte verschiebbar. Diese Anordnung hält die Mundstücke 25 in der richtigen Lage gegenüber den Filterplatten 13 und die öffnungen 32 konzentrisch zu den Öffnungen 31, wenn die Mundstücke 25 mit den Filterplatten 13 in Kontakt gebracht oder von diesen getrennt werden.

In einer Ringnut an jedem Ende des Flansches 34 befindet sich eine ringförmige Dichtung 37. Wenn die Filterplatten 13 in die geschlossene Position zusammengedrückt werden, stehen die öffnungen 32 in den Mundstücken 25 mit den öffnungen 31 in den Filterplatten 13 in Verbindung und definieren eine Suspensionszulaufleitung, deren Verbindungsleitungen von den Dichtungen 37 abgedichtet sind.

Das äußere Ende der Suspensionszulaufleitung, d. h. das äußere Ende der Öffnung 31 in der Filterplatte ist verschlossen. Dadurch gelangt Schlamm aus der öffnung 31 in der Filterplatte am anderen Ende zum Zulaufkanal 33 jeden Mundstücks 25.

Gemäß Fig.2 und 4 sind an jedem Mundstück 25 oben und an der Seite Bolzen 38 angebracht, die in einem Langloch 40 in einem Ende von Kulissen 39 lose sitzen, die am anderen Ende außen und oben mit der entsprechenden Filterplatte 13 verbunden sind.

Infolge dieser Verbindung des Mundstücks 25 über die Kulissen 39 mit den Filterplatten 13 trennen sie sich ebenfalls von den zugehörigen Filterplatten 13 um eine bestimmte Strecke, wenn diese geöffnet werden. Im unteren, vorspringenden Abschnitt 41 enthält jede Filterplatte 13 unter dem vorspringenden Abschnitt 30 eine Durchgangsöffnung 42 und einen Filtratdurchlaß 43, der die öffnung 42 mit der Vertiefung 20 darin verbindet.

Gemäß Fig.2 ist in ein Ende der öffnung 42 ein Flansch 44 eingepaßt. In einer Ringnut am äußeren Ende des Flanschs 44 ist eine ringförmige Dichtung 45 festgemacht. Wenn die Filterplatten 13 fest aneinandergedriickt werden, verbinden sich die öffnungen 42 und definieren eine Filtratauslaßleitung, deren Verbindungen von den Dichtungen 45 verschlossen sind. Das Filtrat kann am einen Ende der so gebildeten Auslaßleitung abgenommen werden.

Gemäß Fig.2 ist jede Filterplatte 13 mit einem Druckwasserzulaufkanal 46 versehen, der mit der Innenseite der Membran 22 verbunden ist Zum Zulaufkanal 46 führt ein Schlauch einer Druckwasserquelle. Durch entsprechende Schaltung von Ventilen wim zwischen die Membranen 22 und die Filterplatten 13 Druckwasser eingeleitet bzw. abgeleitet, wodurch die Membranen 22 aufgebläht bzw. entleert werden.

Wie F i g. 1 zeigt, läuft ein endloses Filtertuch 51 über

Führungsrollen 47 über und unter Filterplatten 13 und über eine weitere Führungsrolle 48, eine Antriebsrolle 49 und Spannrollen 50 an geeigneten Stellen des Rahmens 11. Das Filtertuch 51 verläuft zwischen je zwei Filterplatten 13 doppelt, indem es abwechselnd s zwischen den oberen und unteren Führungsrollen 47 im Zickzack geführt ist. Oben auf dem Rahmen 11 ist eine Ablenkungskorrekturvorrichtung 52 für das Filtertuch 51 vorgesehen. Sie besteht im wesentlichen aus einer Korrektorrolle 53, über die das Filtertuch 51 läuft, und aus einem zugehörigen Antriebsmotor 54, wie F i g. 5 und 6 zeigen.

Die Welle 55 der Korrekturrolle 53 ist an einem Ende in einem schwenkbaren Lager 56 auf der einen Seite des Rahmens 11 und am anderen Ende in einem schwenkbaren Lager 59 in einem Gleitsupport 58 drehbar gelagert, der durch eine Antriebsschraube 57 in Längsrichtung bewegbar ist.

Wie besonders F i g. 5 zeigt, ist die Antriebsschraube 57 an den Enden in einem Tragrahmen auf dem Rahmen 11 drehbar gelagert Sie wird über ein Reduktionsgetriebe 60 von dem Motor 54 in jeder Richtung angetrieben.

An geeigneten Stellen des Rahmens 11 sind zwei (nicht gezeigte) Detektoren angebracht, die die Position des Randes des Filtertuches 51 erfassen. Wenn ein Detektor eine anormale Position des Filtertuchrandes feststellt, wenn dieses krumm verläuft, wird ein Signal zum Motor 54 gegeben, der die Rolle 53 in der entsprechenden Richtung schwenkt und dadurch das Filtertuch 51 wieder in die ursprüngliche, normale Position zurückbringt.

Wenn das Filtertuch 51 nach rechts und links krumm verläuft, wird die Rolle 53 so gekippt, daß die linke bzw. rechte Seite des Filtertuches 51 gespannt wird. Eine Ablenkung des Filtertuches 51 wird dadurch korrigiert, wobei von seiner Tendenz zur Verschiebung nach der gespannten Seite Gebrauch gemacht wird.

Zur Reinigung des Filtertuches 51 ist auf dem Rahmen 11 eine Vorrichtung 65 vorgesehen. Die Abschnitte 30 und 41 jeder Filterplatte 13 ragen über den äußeren Rand des Filtertuches 51 hinaus.

Im folgenden wird die Arbeitsweise einer Filterpresse gemäß der Erfindung erläutert:

Wenn bei stillstehender Antriebsrolle 49 für das Filtertuch 51 der Hydraulikzylinder 15 betätigt wird, werden gemäß F i g. 1 die Filterplatten 13 zusammen mit den Mundstücken 25 aufeinandergedrückt Die Mundstücke 25 liegen sandwichartig zwischen dem Doppelfiltertuch 51 der Filterplatten 13. Ober die miteinander kommunizierenden öffnungen 31, 32 wird zu filtrierender Schlamm, Schmutzwasser od. dgL über die Zulaufieitung zugeführt. Der Schlamm gelangt aus den Kanälen 33 der Mundstücke 25 zwischen die Doppelfiltertücher 51. Anschließend wird Druckwasser aus den Wasserzulaufkanälen 46 der Filterplatten 13 zwischen die Membranen 22 und die Filterplatten 13 gedrückt.

Die Membranen 22 werden gemäß F i g. 2 aufgebläht und üben Druck auf die Suspension zwischen den Filtertüchern 51 aus und drücken sie in die Vertiefung 20, so daß das Wasser aus der Suspension herausgedrückt wird.

Das Filtrat geht durch die Filtratkanäle 21 in den Vertiefungen 20 und durch die Filtratdurchlässe 43 und tritt aus einem Ende der aus den öffnungen 42 in den Filterplatten 13 gebildeten Filtratauslaßleitung.

Der Filterkuchen bleibt zwischen den Doppelfiltertüchern 51 zurück.

Bei erneuter Betätigung öffnet bzw. schließt der Hydraulikzylinder 15 die Filterplatten 13 und die Mundstücke 25. Über die Spannrollen 50 wird das Filtertuch 51 gespannt, so daß der Filterkuchen herausfällt.

Dann beginnt die Antriebsrolle 49 des Filtertuches 51 zu laufen. Nach Bewegung des Filtertuches 51 über eine bestimmte Strecke drückt der Zylinder 15 die Filterplatten 13 und die Mundstücke 25 zusammen und wiederholt den oben beschriebenen Filterprozeß. Die Reinigung des Filtertuches erfolgt über eine Reinigungsvorrichtung 65 mit einer Reinigungsbarste, mit Sprüh wasser usw. "

Zur Vermeidung der im Ausführungsbeispiel verwendeten Membranen können die Filterplatten 13 in F i g. 2 so geformt werden, daß eine symmetrische Vertiefung auf beiden Seiten entsteht, mit einem doppelten Filtertuch zwischen den Filterplatten und den Mundstücken, zwischen den Filtertüchern eingefügt, in die die Suspension geleitet wird.

Die Filterpresse gestattet eine sehr einfache Beseitigung des Filterkuchens. Ferner arbeitet die Filterpresse mit einem einzigen Filtertuch zwischen jedem Paar aus Filterplatte und Filterrahmen im Vergleich zu den bekannten Anordnungen mit hoher Filtrierleistung. Auf einer Seite jeder Filterplatte ist eine Aussparung vorhanden, so daß, wenn das Mundstück in dieser Aussparung liegt, der Fittingabschnitt mit der Oberfläche der Filterplatte fluchtet Außerdem ist in der Nut in jeder Aussparung eine derart geformte Dichtung angebracht, daß eine dichte Passung mit dem Fittingabschnitt der Ausmündung entsteht Die Bereiche der Einpassung der Mundstücke sind dadurch wasserdicht In jeder der öffnungen, die die Suspensionszulaufleitung bilden, ist ein Flansch mit einer Ringnut befestigt, der so geformt ist daß darin eine Verschlußdichtung gehalten wird Die Herstellung einer Ringnut zur Abdichtung in jeder Filterplatte kann dadurch vermieden werden. Der Flansch wird ersetzt wenn er in der Nähe der Ringnut der Dichtung beschädigt wird. Die Reinigung des endlosen FuiefuicfrcS ist einfach und nirkuugsvcU. Der Lauf des Filtertuches wird durch die Ablenkkorrekturvorrichtung geradegehalten.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Filterpresse, mit einem endlosen Filtertuch zum Filtern von Schlamm, Suspension und dgl. in feste und flüssige Bestandteile, mit auf einem Gehäusetragrahmen einzeln verschiebbar angebrachten Filterplatten, einer durch Flüssigkeitsdruck aufblähbaren Membran, welche auf einer Seite der Filterplatten angeordnet ist, mit Kulissen zur Verbindung der Filterplatten, mit Kolben und Zylinder zur Bewegung der Filterplatten, wobei jede der Filterplatten eine Vielzahl von Filtratkanälen in einer Aussparung auf der anderen Seite der Platten aufweist und mit zwei sich vertikal erstreckenden Abschnitten des Filtertuches zwischen jedem Paar benachbarter Filterplaften, wobei die Filterplatten über Verbindungselemente verschiebbar gekoppelt sind und sich Mundstücke zwischen den beiden Filtcytuchabschnitten zwischen jedem benachbarten Filterpaar erstrecken zur Leitung der Suspension in die Zwischenräume zwischen den einzelnen Filtertuchabschhitten und jedes Mundstück verschiebbar in Führungslöchern ist, wobei Führungsstangen für die Mundstücke vorgesehen sind und jedes Mundstück einen Profilquerschnitt aufweist, in eine Aussparung in der entsprechenden Filterplatte einsetzbar ist und die Mundstücke und die Filterplatten zusammenpreßbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Mundstücke (25) über die Verbindungselemente (39) mit den Filterplatten (13) gekoppelt sind, daß in den Filterplatten (13) Führungslöcher (36) sind, daß die Mundstücke (25) jeweils völlig in eine jeweils nur in der entsprechenden Filterplatte (13) angebrachte Aussparung (26) einsetzbar sind und daß bei geschlossener Filterpresse Öffnungen (32) der Mundstücke (25) zusammen mit den Öffnungen (31) der Filterplatten miteinander verbunden sind und so eine Suspensionszuführleitung bilden.

2. Filterpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (26) am Boden entlang des Umfangs (19) der Filterplatte (13) eine Nut (28) aufweist, welche geringfügig über die Länge der Aussparung (26) hinausragt und daß eine Verschlußdichtung (29) am äußeren Ende so geformt ist, daß ein dichter Sitz mit dem in der Nut liegenden Mundstück (25) entsteht.

3. Filterpresse nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß ein Flansch (34) in die Öffnung (31) jeder Filterplatte eingepaßt ist und daß eine ringförmige Dichtung (37) so geformt ist, daß sich ein dichter Sitz mit dem äußeren Umfang der Öffnung (32) in jedem Mundstück (25) ergibt.