DE2552741A1 - Batch operated vacuum band filter - having cycle controlled by limiting reduced pressure in hook - Google Patents

Batch operated vacuum band filter - having cycle controlled by limiting reduced pressure in hook

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DE2552741A1
DE2552741A1 DE19752552741 DE2552741A DE2552741A1 DE 2552741 A1 DE2552741 A1 DE 2552741A1 DE 19752552741 DE19752552741 DE 19752552741 DE 2552741 A DE2552741 A DE 2552741A DE 2552741 A1 DE2552741 A1 DE 2552741A1
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
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    • B01D29/76—Handling the filter cake in the filter for purposes other than for regenerating
    • B01D29/80—Handling the filter cake in the filter for purposes other than for regenerating for drying
    • B01D29/84—Handling the filter cake in the filter for purposes other than for regenerating for drying by gases or by heating
    • B01D29/843—Handling the filter cake in the filter for purposes other than for regenerating for drying by gases or by heating by direct contact with a fluid

Abstract

Control system for a batchwise vacuum filter process involves evacuating a filter chamber and then using the reduced pressure as a control parameter for the filtration and filter sealing operation. The vacuum is only produced by the vacuum pump connected to the filter unit. The rate of change of pressure in the vacuum chamber during the filtration is determined by a manometer the signal from which is used to control the feed value into the filter. After reaching a certain value, the inlet value is opened to commence the filtration. After the pressure in the filter chamber has dropped to a certain minimum value, the value is closed and the filtration terminated. The process ensures controlled feed, allows filtration even when seal is imperfect, keeps ingress of air to a minimum and ensures reliable termination of the sequence.

Description

STEUERUNG EINES BANDFILTERS CONTROL OF A BAND FILTER

Die Erfindung betrifft die Steuerung eines Kammerfilters, das als Filtermedium vorzugsweise ein taktweise befördertes Papierband verwendet.The invention relates to the control of a chamber filter, which as Filter medium preferably uses a paper belt conveyed in cycles.

Eine bekannte Ausführung dieser Art von Filter besteht im wesentlichen aus einer Filterplatte (i) mit unten angeschlossener Vakuumpumpe (2) und einem oben liegenden Verschlussdeckel (3), der durch einen Druckzylinder (4) betätigt wird.One known embodiment of this type of filter essentially exists from a filter plate (i) with a vacuum pump (2) connected at the bottom and one at the top lying cover (3), which is operated by a pressure cylinder (4).

Die Funktion des Verschlussdeckels besteht darin, einen auf der Filterplatte aufliegenden Filterbandmediumabschnitt dichtend auf die Kanten der Filterplatte zu pressen. Die Filterplatte besteht aus einem eingesenkten Abflussraum, auf dem die waagerechte gelochte Stützplatte (5) aufliegt. Auf dem Rahmen (6) befindet sich eine Filterbandrolle (7), die mittels Abzugsrollen () mit angeschlossenem Austragungsmotor (9) zwischen dem Filterdeckel und der Filterplatte hindurchgeführt wird. In unmittelbarer Nähe der Umlenkrolle (10) ist ein Abschaber für den Filterkuchen angebracht. Von dem Filterdeckel geht eine Luftleitung ab, in der ein Belüftungsventil (12) angeordnet ist.The function of the sealing cap is to place one on the filter plate resting filter tape medium section sealingly on the edges of the filter plate to press. The filter plate consists of a recessed drain space on which the horizontal perforated support plate (5) is on top. On the frame (6) is located a filter tape roll (7), which by means of take-off rollers () with a connected discharge motor (9) is passed between the filter cover and the filter plate. In the immediate A scraper for the filter cake is attached near the pulley (10). from An air line in which a ventilation valve (12) is arranged goes off the filter cover is.

Die folgende bekannte Funktionsreihe findet vollautomatisch statt: Die Filterbandabzugsrollen (B) führen einen sauberen Bandabschnitt auf die Filterplatte (1).The following well-known series of functions takes place fully automatically: The filter tape take-off rollers (B) guide a clean section of tape onto the filter plate (1).

Filterabdichtung: Mittels des Druckzylinders wird der Filterdeckel (3) auf das saubere Filterband gedrückt und das Filter abgedichtet.Filter sealing: The filter cover is closed by means of the pressure cylinder (3) pressed onto the clean filter belt and sealed the filter.

Filtration: Die Vakuumpumpe (2) schaltet sich ein und die zu filtrierende Flüssigkeit wird in die Filterkammer (11) gesaugt und über das Filterband verteilt. Das Filtrat wird durch das Filterband gesaugt und unte##uVc# ' zu dem gewünschten Auffangort befördert.Filtration: The vacuum pump (2) switches on and the one to be filtered Liquid is sucked into the filter chamber (11) and over the filter belt distributed. The filtrate is sucked through the filter belt and taken to the desired one ## uVc # ' Collection location promoted.

Filterkammerentleerung und Kuchentrocknung: Nach der Filtration wird das Belüftungsventil (12) automatisch geöffnet.Filter chamber emptying and cake drying: After filtration, the ventilation valve (12) opens automatically.

Dadurch wird der Unterdruck in der Filterkammer (11) unterbrochen und atmosphärische Luft durch Filterkuchen und Filterband hindurchgesaugt.This interrupts the negative pressure in the filter chamber (11) and atmospheric air is sucked through the filter cake and filter belt.

Der Filterdeckel (3) wird dann angehoben.The filter cover (3) is then lifted.

Kuchenaustragung: Der Austragungsmotor (9) wird eingeschaltet und die Abzugsrollen (n) führen das Filterband langsam aus der Filterkammer (11) heraus. Der Filterkuchen wird durch den Abschaber von dem Filterband abgehoben.Cake discharge: The discharge motor (9) is switched on and the take-off rollers (n) slowly pull the filter belt out of the filter chamber (11). The filter cake is lifted off the filter belt by the scraper.

Der Arbeitszyklus wird dann automatisch wiederholt.The work cycle is then repeated automatically.

Die unter "Filtration" und "Filterabdichtung" oben beschriebene Funktionsreihe weist einige Nachteile auf: 1. Eine zu schnelle Ansaugung oder Zufuhr von zu filtrierender Flüssigkeit in die Filterkammer kann zu einem zu schnellen Anstieg des Filtrationsdifferenzdruckes führen. Dies verursacht oft schlechte Filtrations-Ergebnisse und kurze Filtrationszyklen mit einem ungleichmässigen spezifischen Filtrationsdurchsatz.The series of functions described under "Filtration" and "Filter sealing" above has some disadvantages: 1. Too fast suction or supply of what is to be filtered Liquid in the filter chamber can cause the filtration differential pressure to rise too quickly to lead. This often causes poor filtration results and short filtration cycles with an uneven specific filtration throughput.

2. Es kann vorkommen, dass vor dem Ansaugungs- oder Zufuhrvorgang die Filterkammer aus mechanischen Gründen nicht ausreichend abgedichtet ist.2. It can happen that before the suction or delivery process the filter chamber is not sufficiently sealed for mechanical reasons.

Dies führt zu einem übermässigen Eindringen von Aussenluft in die Filterkammer während der Filtration. This leads to excessive penetration of outside air into the Filter chamber during filtration.

3. Die bekannten Vorgänge zur Beendigung des Filtrationsvorgangs werden entweder durch Zeitrelais oder Differenzdruckmanometer durchgeführt.3. The known procedures for terminating the filtration process are carried out carried out either by time relay or differential pressure gauge.

Entweder der Filtrationsdifferenzdruck oder der erzeugte Unterdruck unter der Filterplatte werden als Werte für die Beeendigung der Filtration verwendet. Diese Werte sind aber auch stark abhängig von dem jeweiligen Saugvermögen der Vakuumpumpe, dem Filterkammerabdichtungsverhältnis, der Filtereinfuhr-Dimensionierung und -Einrichtung. In der Praxis sind Fehlschaltungen nicht auszuschliessen. Either the filtration differential pressure or the negative pressure generated under the filter plate are used as the values for the completion of the filtration. However, these values are also heavily dependent on the respective Pumping speed the vacuum pump, the filter chamber sealing ratio, the filter inlet dimensioning and facility. In practice, incorrect switching cannot be ruled out.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist es eine Steuerung zu schaffen, die 1. - die Möglichkeit eines zu schnellen Anstiegs des Filtrationsdifferenzdruckes während der Filtration ausschliesst und sogar eine Steuerung dieses Differenzdruckes und dadurch den spezifischen Durchsatz über einen bestimmten Zeitraum ermöglicht. The purpose of the present invention is to create a controller the 1st - the possibility of a too rapid increase in the filtration differential pressure excludes during the filtration and even a control of this differential pressure and thereby enables the specific throughput over a certain period of time.

2. - die Möglichkeit der Durchführung eines Filtrationsvorganges ohne das Vorhandsein einer ausreichenden Filterkammerabdichtung ausschaltet.2. - the possibility of carrying out a filtration process without eliminates the presence of an adequate filter chamber seal.

3. - das Eindringen von Ausseniuft in die Filterkammer während der Filtration zu einem Minimum herabsetzt.3. - the penetration of outside air into the filter chamber during Filtration reduced to a minimum.

4. - eine zuverlässige Beendigung des Filtrationsvorganges gewährleistet.4. - a reliable termination of the filtration process guaranteed.

Gemäss der Erfindung ist zur Lösung dieser Aufgaben die Erzeugung eines Anfangsvakuums in der Filterkammer (11) die Voraussetzung. Nach dem Filterkammerabdichtungsvorgang und vor oder während der Zufuhr von der zu filtrierenden Flüssigkeit wird die Filterkammer unter Vakuum gesetzt.According to the invention, to achieve these objects is the generation an initial vacuum in the filter chamber (11) is a prerequisite. After the filter chamber sealing process and before or during the supply of the liquid to be filtered, the filter chamber put under vacuum.

Das Vorhandsein eines bestimmten Unterdruckwertes in der Filterkammer (11) vor dem Filtrationsvorgang zeigt, dass die Filterkammer ausreichend abgedichtet ist und dass dieser Unterdruck als Mindestwert des vorhandenen Vakuums unter der Filterplatte (1) während der Filtration zu betrachten ist.The presence of a certain negative pressure value in the filter chamber (11) before the filtration process shows that the filter chamber is adequately sealed and that this negative pressure is the minimum value of the existing vacuum below the The filter plate (1) must be observed during the filtration.

Das Vorhandsein eines Ausgangs-unterdruckes in der Filterkammer schafft dazu die Voraussetzung für einen allmählichen Anstieg des Filtrationsdifferenzdruckes während der Filtration. Durch Steuerung dieses Unterdruckes während eines bestimmten Zeitraums, z.b. durch ein Steuerventil (13) in der Zufuhrleitung, ist ein gleichmässige, spezifischer Durchsatz während eines bestimmter Zeitraums zu erreichen.The presence of a negative outlet pressure in the filter chamber creates this is the prerequisite for a gradual increase in the filtration differential pressure during the filtration. By controlling this negative pressure during a certain Period, e.g. through a control valve (13) in the supply line, is a uniform, specific throughput during a given To achieve the period.

Das Vorhandsein von Unterdruck in der Filterkammer (11) während der Filtration sorgt auch dafür, dass der Fiterdeckel einem erheblichen zusätzlichen Dichtungsdruck ausgesetzt ist. Es erfolgt dadurch eine wesentliche Herabsetzung der während der Filtration eindringenden Aussenluft.The presence of negative pressure in the filter chamber (11) during the Filtration also ensures that the filter lid is a significant additional Is subjected to sealing pressure. This results in a significant reduction the outside air entering during the filtration.

Das Vorhandsein eines bestimmten Höchstanfangsunterdruckwertes in der Filterkammer bedeutet weiterhin, dass beim Erreichen eines Mindesteindunterdruckwertes und durch Mitwirkt eines entsprechenden Steuerventils (13) in der Zufuhrleitung der Filtrationsvorgang beendet wird.The presence of a certain maximum initial negative pressure value in the filter chamber also means that when a minimum vacuum value is reached and by the cooperation of a corresponding control valve (13) in the supply line the filtration process is ended.

Nach der Erfindung findet die folgende Funktionsreihe vollautomatisch statt: Filterkammerabdichtung: wie oben beschrieben Fi 1 terkammerentl üftung: Die Vakuumpumpe (2) schaltet sich ein und Luft (oder Gas) wird mit einem geschlossenen Steuerventil (13) aus der Filterkammer gesaugt. Wenn ein festgesetzter Unterdruckwert in der Filterkammer nicht erreicht wird, schaltet ein entsprechendes Signal die Filteranlage aus.According to the invention, the following series of functions takes place fully automatically instead of: Filter chamber sealing: as described above Filter chamber ventilation: The Vacuum pump (2) turns on and air (or gas) is closed with a Control valve (13) sucked out of the filter chamber. When a fixed negative pressure value is not reached in the filter chamber, a corresponding signal switches the Filter system off.

Filtration: Wenn ein festgesetzter Unterdruckwert in der Filterkammer erreicht ist, wird mittels eines Kontaktdruckmanometers (14) das Steuerventil (13) geöffnet. Wenn die abgedichtete Filterbandfläche von der zu filtrierenden Flüssigkeit komplett bedeckt ist, beginnt die eigentliche Filtration. Das Vorhandsein des Unterdrucks in der Filterkammer sorgt dafür, dass ein allmählicher Anstieg des Filtrationsdifferenzdruckes stattfindet. Wenn das Steuerventil (13) mit einer entsprechenden Rückkopplung mit dem Kontaktmanometer (14) ausgestattet wird, kann ein bestimmter Anstieg des Filtrationsdifferenzdruckes über jeden beliebigen Zeitraum erzielt werden.Filtration: When a fixed negative pressure value in the filter chamber is reached, the control valve (13) is opened. When the sealed filter belt surface from the liquid to be filtered is completely covered, the actual filtration begins. The presence of the negative pressure in the filter chamber ensures that there is a gradual increase in the filtration differential pressure takes place. When the control valve (13) with a corresponding feedback the contact manometer (14) is equipped, a certain increase in the filtration differential pressure can be achieved over any period of time.

Wenn der Unterdruck in der Filterkammer einen minimalen Wert erreicht hat, wird durch den Kontaktdruckmanometer (14) das Steuerventil (13) geschlossen und das Luftventil (1?) geöffnet.When the negative pressure in the filter chamber reaches a minimum value the control valve (13) is closed by the contact pressure gauge (14) and the air valve (1?) open.

Filterkammerentleerung und Kuchentrocknung: wie oben beschrieben.Filter chamber emptying and cake drying: as described above.

Kuchenaustragung: wie oben beschreiben.Cake discharge: as described above.

Der Arbeitszyklus wird dann automatisch wiederholt.The work cycle is then repeated automatically.

Claims (5)

PATENTANSPRUCHE Zinke Steuerung der Filtrations- und Filterkammerabdichtungs-Vorgänge eines taktweise arbeitenden Vakuumkammerfilters dadurch gekennzeichnet, dass die Filterkammer (11) unter Vakuum gesetzt wird und dass der Unterdruckwert in der Filterkammer als Regelungsgrösse für die Filtrations- und Filterkammerabdichtungs-Vorgänge angewandt wird. PATENT CLAIMS Tine Control of the filtration and filter chamber sealing processes a cyclically operating vacuum chamber filter, characterized in that the Filter chamber (11) is placed under vacuum and that the negative pressure value in the filter chamber used as a control variable for the filtration and filter chamber sealing processes will. 2. Steuerungsvorgänge nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass der Unterdruck in der Filterkammer (11) nur von der vorhandenen von unten angeschlossenen Vakuumpumpe (2) erzielt wird. 2. Control processes according to claim 1, characterized in that the negative pressure in the filter chamber (11) only connected from the existing from below Vacuum pump (2) is achieved. 3. Eine Steuerung der Filtrationsvorgänge nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass die Anderungsgeschwindigkeit der Herabsetzung des Unterdrucks in der Filterkammer während der Filtration, durch Kopplung eines Manometers (14) mit dem Steuerventil (13) in der Zufuhrleitung, bestimmt. 3. A control of the filtration processes according to claim 1. thereby characterized in that the rate of change of lowering the negative pressure in the filter chamber during filtration, by coupling a pressure gauge (14) with the control valve (13) in the supply line determined. 4. Eine Steuerung des Filterkammerabdichtungsvorganges nach Anspruch 1. 4. A control of the filter chamber sealing process according to claim 1. dadurch gekennzeichnet, dass nach Erreichen eines bestimmten Unterdruckwertes in der Filterkammer das Steuerventil (13) durch Manometer (14) geöffnet wird und erst dann der eigentliche Filtrationsvorgang durchgeführt wird. characterized in that after reaching a certain negative pressure value the control valve (13) in the filter chamber is opened by the pressure gauge (14) and only then is the actual filtration process carried out. 5. Eine Steuerung des Filtrationsvorganges nach Anspruch 1. u. 3. dadurch gekennzeichnet, dass, nach Herabsetzung des Unterdrucks in der Filterkammer (11) und Erreichen eines Mindestwertes, das Steuerventil (13) geschlossen und der Filtrationsvorgang beendet wird. 5. A control of the filtration process according to claim 1 and 3. characterized in that, after reducing the negative pressure in the filter chamber (11) and reaching a minimum value, the control valve (13) closed and the Filtration process is ended.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2924277A1 (en) * 1979-06-15 1980-12-18 Bhs Bayerische Berg FILTER SYSTEM AND OPERATING METHOD FOR THIS FILTER SYSTEM

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