DE2700942B2 - Filters for separating solids from liquids - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Hiter zum Abscheiden von Feststoffen aus Flüssigkeiten mit einer umlaufenden, Durchtrittsöffnungen im Mantel aufweisenden Trommel, die mit einem Teilbereich des Mantels aus der Flüssigkeit herausragt und in die Flüssigkeit unter Ausscheiden der Feststoffe durch Unterdruck eintritt, wobei unmittelbar an einer offenen Stirnseite der Trommel eine Vakuumkammer mit Unterdruckquelle anschließt, durch die der Innenraum der Trommel insgesamt mit Unterdruck beaufschlagt istThe invention relates to a hiter for separating solids from liquids with a circumferential, passage openings in the jacket Drum with a part of the jacket protruding from the liquid and into the liquid underneath Separation of the solids occurs through negative pressure, directly on an open end face of the Drum connects to a vacuum chamber with negative pressure source, through which the interior of the drum is subjected to a total of negative pressure
Ein derartige; Filter ist aus der DE-PS 1 60 308 bekannt Die Erzeugung des Unterdrucks in der Trommel erfolgt ausschließlich durch Gefälle, nämlich durch eine hydrostatische Säule. A*f diese Weise kann jedoch kein dauerhafter ausreichender Unterdruck innerhalb der Trommel erzeugt werden, und zwar insbesondere wegen unzulänglicher »Förderleistung«. Ein Trommelfilter dieser Ausführung ist deshalb z. B. für die Reinigung von Spülflüssigkeit in der Getränkeindustrie bei der Flaschenreinigung nicht geeignetSuch a one; Filter is known from DE-PS 1 60 308. The generation of the negative pressure in the drum takes place exclusively through a gradient, namely through a hydrostatic column. A * f in this way, however, no permanent sufficient negative pressure can be generated inside the drum, in particular because of inadequate "conveying capacity". A drum filter of this type is therefore z. B. not suitable for cleaning rinsing liquid in the beverage industry when cleaning bottles
Bei der Lösung gemäß der DE-PS 7 03 222 soll an eine gegenüber der sich drehenden Filtertrommel abgedichtete feststehende Kammer, die die Filtrataustrittseite des Drehfilters bildet, eine Filtratpumpe anschließen. Für die Erzeugung des Unterdrucks innerhalb der Filtertrommel findet eine Vakuumpumpe Anwendung. Der Einsatz einer Vakuumpumpe hat jedoch den Nachteil, daß aufwendige technische Vorkehrungen zur Gewährleistung einer ausreichenden Dichtigkeit getroffen werden müssen, die für die Funktionsfähigkeit der Vakuumpumpe erforderlich ist. Dabei wird bei der bekannten Lösung Wert auf die Erhaltung eines hohen Unterdrucks gelegt. Das gleiche gilt im übrigen für die Lösung gemäß der US-PS 32 45 536. Die bekannten Lösungen zeichnen sich daher durch relativ hohe Herstellungskosten, geringe Lebensdauer sowie begrenzten Filtereffekt aus.In the solution according to DE-PS 7 03 222 is to be compared to the rotating filter drum sealed stationary chamber, which forms the filtrate outlet side of the rotary filter, a filtrate pump connect. A vacuum pump is used to generate the negative pressure inside the filter drum Use. However, the use of a vacuum pump has the disadvantage that it is expensive technical Precautions must be taken to ensure adequate tightness for the Functionality of the vacuum pump is required. In the case of the known solution, emphasis is placed on the Maintaining a high negative pressure. The same applies to the rest of the solution according to the US-PS 32 45 536. The known solutions are therefore characterized by relatively high manufacturing costs, short service life and limited filter effect.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aulgabe zugrunde, einen Filter der eingangs genannten Art zu schaffen, der sich durch geringe Herstellungskosten, geringe laufende Betriebskosten, hohe Lebensdauer und einen verbesserten Filtereffekt auszeichnet.The object of the present invention is therefore to be found based on creating a filter of the type mentioned, which is characterized by low production costs, low running operating costs, long service life and an improved filter effect.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an die Vakuumkammer ein Vakuumgebläse mit einer Saugleitung und eine Förderpumpe /um Abfördern des Filtrats anschließen.According to the invention, this object is achieved by that a vacuum fan with a suction line and a feed pump / to convey away the filtrate are connected to the vacuum chamber.
des erforderlichen Unterdrucks hat sich für den obengenannten Anwendungsbereich (Reinigung von Spülflüssigkeit in der Getränkeindustrie bei der Flaschenreinigung) als besonders vorteilhaft erwiesen. ·> Zunächst gewährleistet das Vakuumgebläse als Unterdruckerzeuger ein günstiges Verhältnis zwischen Energieaufwand und Leistung. Im Vordergrund steht aber ein nicht erwarteter bzw. bisher offenbar nicht ausreichend gewürdigter zusätzlicher Effekt: Es hat sichthe required negative pressure has proven to be particularly advantageous for the above-mentioned area of application (cleaning of rinsing liquid in the beverage industry when cleaning bottles). ·> First of all, as a vacuum generator, the vacuum blower ensures a favorable ratio between energy consumption and performance. In the foreground, however, is an unexpected or so far not sufficiently appreciated additional effect: It has worked
ίο nämlich durch die Erfindung gezeigt, daß bei den vorliegenden Trommelfiltern eine gegenüber bisher üblichen Systemen erheblich höhere Saugleistung erzielt wird. Durch diese erhebliche Förderleistung des Vakuumgebläses ist es nämlich nicht nur problemlosίο namely shown by the invention that the present drum filters have a significantly higher suction power compared to previously common systems is achieved. Because of this considerable delivery rate of the vacuum blower, it is not only problem-free möglich, eine im Volumen verhältnismäßig große i-iltertrommel in bezug auf den erforderlichen Unterdruck mühelos zu beherrschen. Durch die gegenüber bisherigen Anlagen »überdimensionierte« Absaugleistung kann Luft abgefördert werden, die durch diepossible to easily control an i-filter drum which is relatively large in volume with regard to the required negative pressure. Through the opposite previous systems "oversized" extraction capacity, air can be extracted, which by the Filterauflage auf dem Mantel der Filtertrommel hindurchtritt Dies führt dazu, daß konstruktiv die Abdichtung der Filtertrommel in dem aus der Flüssigkeit herausragenden Bereich weniger sorgfältig und dadurch weniger aufwendig ausgeführt sein muß.Filter pad on the jacket of the filter drum passes this leads to the fact that the construction Sealing of the filter drum in the area protruding from the liquid is less careful and therefore has to be carried out less expensively.
Ein besonderer unerwarteter Vorteil liegt jedoch darin, daß in diesem flüssigkeitsfreien Bereich infolge des Luftdurchtritts die abgefilterten Feststoffe kurzfristig getrocknet werden. Die sich auf der Filterfläche (Papier) bildende Feststofflage ist dadurch verhältnismäßigA particular unexpected advantage, however, is that in this liquid-free area as a result of the The filtered solids are dried briefly through the passage of air. Which are on the filter surface (paper) forming solid layer is therefore proportionate trocken und fest, wenn sie mit dem Papierband aus dem Bereich des Filters abgefordert wird.dry and firm when removed from the paper tape Area of the filter is requested.
Erfindungsgemäß wird also der Weg eingeschlagen, den Saugfiltereffekt durch ein verhältnismäßig geringes Vakuum bei hoher Luft-Förderleistung zu erreichen undAccording to the invention, the path is taken, the suction filter effect by a relatively low To achieve vacuum with high air delivery rate and
V) hierfür statt der allgemein üblichen Vakuumpumpen ein Vakuumgebläse einzusetzen. Während beim Stand der Technik stets die Erhöhung des Vakuums in der Filtertrommel als Weg für die Verbesserung des Filtereffekts angesehen wurde, sind mit der vorliegen V) to use a vacuum fan instead of the commonly used vacuum pumps. While in the prior art, increasing the vacuum in the filter drum has always been viewed as a way of improving the filter effect, are present with the den Erfindung ganz neue Akzente gesetzt, die sich in den Herstellungskosten, in den laufenden Betriebskosten, in der dauerhaften Haltbarkeil sowie im verbesserten Filtereffekt deutlich zugunsten der Erfindung niederschlagen.set completely new accents for the invention, which are reflected in The manufacturing costs, the running operating costs, the long-term durability and the improved filter effect are clearly in favor of the invention knock down.
«5 Ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt F i g. I einen Filter in vereinfachter Seitenansicht F i g. 2 einen Grundriß des Filters gemäß Fig. 1, F i g. 3 einen schematisierten Vertikalschnitt durch«5 An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing. It shows F i g. I a filter in a simplified side view F i g. 2 shows a plan view of the filter according to FIG. 1, F i g. 3 shows a schematic vertical section through die drehbare Trommel mit angrenzenden Vorrichtungsteilen,the rotatable drum with adjoining device parts,
Fig.4 einen Querschnitt durch die Trommel als Einzelheit mit Einrichtungen zum Abfördern der ausgeschiedenen Feststoffe,4 shows a cross section through the drum as a detail with devices for conveying away the precipitated solids,
Fig.5 eine Einzelheit, nämlich Trommelabdeckung, im Grundriß in vergrößertem Maßstab.5 shows a detail, namely the drum cover, in plan on an enlarged scale.
Fig.6 eine Einzelheit des Filters, nämlich einen Ausschnitt eines Stabgeflechtsgurtes zum Transport einer Filterschicht6 shows a detail of the filter, namely one Section of a rod mesh belt for transporting a filter layer
Bei der dargestellten Filtervorrichtung ist eine drehbare zylindrische Trommel 10 in einem Behälter 11 gelagert. Dieser wiederum ist durch ein Außengehäuse 12 umgeben. Der Behälter 11 ist oben offen. Für den Drehantrieb der Trommel 10 ist auf dem Behälter IlIn the illustrated filter device, a rotatable cylindrical drum 10 is in a container 11 stored. This in turn is surrounded by an outer housing 12. The container 11 is open at the top. For the Rotary drive of the drum 10 is on the container II
•>5 bzw.dem Außengehäuse 12 ein Motor 13 installiert.•> 5 or the outer housing 12, a motor 13 is installed.
Die zu reinigende Flüssigkeit wird über eine Zuleitung 14 im unteren Bereich in den Behälter 11 eingeführt. Die Flüssigkeitszufuhr ist so geregell, daß inThe liquid to be cleaned is fed into the container 11 via a feed line 14 in the lower area introduced. The hydration is regulated so that in
dem Behälter 11 ein verhältnismäßig hoher Flüssigkeitsstand gehalten wird. Der Flüssigkeitsspiegel 15 liegt erheblich oberhalb der Drehachse der Trommel 10, derart, daß nur ein verhältnismäßig kleiner Umfangsabschnitt der Trommel 10 aus der Flüssigkeit herausragt.the container 11 a relatively high liquid level is held. The liquid level 15 is considerably above the axis of rotation of the drum 10, such that only a relatively small peripheral portion of the drum 10 protrudes from the liquid.
Die Trommel 10 ist mit einem flüssigkeitsdurchlässigen, nämlich mit Bohrungen 16 ausgestatteten Mantel 17 versehen. In der Trommel 10 wird Unterdruck erzeugt, durch den die Flüssigkeit unter Absonderung etwaiger Feststoff-Verunreinigungen aus dem Behälter 11 in die Trommel 10 gelangt.The drum 10 is provided with a liquid-permeable, namely provided with holes 16 equipped jacket 17. In the drum 10 is negative pressure generated by which the liquid separating any solid impurities from the container 11 enters the drum 10.
Bei der dargestellten Filtervorrichtung wird der gesamte !nnenraum der Trommel 10 mit Unterdruck beaufschlagt Zu diesem Zweck ist die Trommel 10 mit einer Stirnseite an eine neben der Trommel 10 angeordnete Vakuumkammer 18 angeschlossen. In dieser wird Unterdruck erzeugt, der über die offene Stirnseite der Trommel 10 in deren Innenraum gelangt. Die gereinigte Flüssigkeit tritt aus der Trommel 10 in die Vakuumkammer 18 ein und wird aus dieser abgefördert, bei dem dargestellten Aasführungsbeispiel durch eine Kreiselpumpe 19. Die Trommel 10 ist im Inneren frei von Einbauten jeder Art.In the illustrated filter device, the entire interior of the drum 10 is subjected to negative pressure acted upon for this purpose, the drum 10 has one end face adjacent to one next to the drum 10 arranged vacuum chamber 18 connected. In this vacuum is generated, which is above the open The end face of the drum 10 enters its interior. The purified liquid emerges from the drum 10 in the vacuum chamber 18 and is conveyed away from this, in the illustrated example by a centrifugal pump 19. The inside of the drum 10 is free of any kind of internals.
Der Mantel 17 der Trommel 10 ist auf der zur Vakuumkammer 18 gegenüberliegenden Seite mit einer geschlossenen Stirnwandung 20 verbunden. Diese ist in geeigneter Weise über einen Zapfen 21 drehbar gelagert. Auf der gegenüberliegenden Seite wird ein umlaufender Kranz 22 gebildet, mit dem das zugekehrte Ende des Mantels 17 verbunden ist. Dieser Krar.z 22 ist mit radialen Stützarmen 23 auf einer in geeigneter Weise drehbar gelagerten Nabe 24 abgestützt Zwischen den Stützarmen 23 entstehen Hohlräume, die den Durchtritt des Unterdrucks wie auch der Flüssigkeit zwischen Trommel 10 und Vakuumkammer 18 gewährleisten. Zur Abdichtung zwischen den vorgenannten Teilen ist der Kranz 22 mit einem abstehenden Flansch 25 versehen, der gegenüber einem entsprechenden Gegenflansch der Vakuumkammer 18 mit einer Dichtung 26 abgedichtet ist.The jacket 17 of the drum 10 is on the for Vacuum chamber 18 connected to the opposite side with a closed end wall 20. This is in suitably rotatably supported by a pin 21. On the opposite side there will be a circumferential ring 22 is formed, with which the facing end of the jacket 17 is connected. This Krar.z is 22 with radial support arms 23 supported on a hub 24 rotatably mounted in a suitable manner between the support arms 23 create cavities that allow the passage of the negative pressure as well as the liquid Ensure between drum 10 and vacuum chamber 18. To seal between the aforementioned Parts of the ring 22 is provided with a protruding flange 25, which is opposite a corresponding The opposite flange of the vacuum chamber 18 is sealed with a seal 26.
Als eigentliche Filterfläche ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein endliches Papierband 27 vorgesehen. Dieses wird von einer Rolle 28 abgezogen und durch einen endlosen Förderer in Gestalt eines Gitterbandes 29 längs eines Teils des Umfangs der Trommel 10 transportiert. Das Gitterband 29 ist gemäß Fig.6 als Stabgeflechtsgurt aus geflochtenen Drähten 43 ausgebildet.In the exemplary embodiment shown, a finite paper band 27 is used as the actual filter surface intended. This is withdrawn from a roller 28 and through an endless conveyor in the form of a Grid belt 29 transported along part of the circumference of the drum 10. The grid belt 29 is according to Fig. 6 as a rod mesh belt made of braided wires 43 formed.
Das Gitterband 29 liegt mindestens längs eines Umfangs der Trommel 10 an dessen Mantel 17 an, der der Eintauchtiefe der Trommel 10 in die Flüssigkeil entspricht. Gitterband 29 und Papierband 27 laufen dabei über eine außerhalb der Flüssigkeit gelagerte, dem Mantel 17 unmittelbar benachbarte Umlenkwalze 30. Diese bewirkt eine Führung von Gitterband 29 und Papierband 27 am Mantel 17. Eine weitere Umlenkwalze 31 ist derart mit Abstand von der Trommel 10 und außerhalb des Behälters 11 sowie des Außengehäuses 12 angeordnet, daß das mit dem Papierband 27 tangential von dem Mantel 17 ablaufende Gitterband 29 eine schräg ansteigende Förderstrecke aus Behälter 11 und Außengehäuse 12 heraus bildet. An der äußeren Umlenkstelle des Gitterbandes 29 durch die Umlenkwalze 31 wird das Papierband 27 mit den ausgeschiede-ί nen Feststoffen abgelegt, z. B. in einem Schmutzkasten 32.The grid belt 29 is at least along a circumference of the drum 10 on the jacket 17, the corresponds to the immersion depth of the drum 10 in the liquid wedge. Grid belt 29 and paper belt 27 run in this case via a deflection roller which is mounted outside the liquid and is directly adjacent to the jacket 17 30. This causes the grid belt 29 and paper belt 27 to be guided on the jacket 17. Another deflection roller 31 is in such a way at a distance from the drum 10 and outside the container 11 and the outer housing 12 arranged that the running with the paper tape 27 tangentially from the jacket 17 grid tape 29 a obliquely rising conveyor line from container 11 and outer housing 12 forms out. On the outer The deflection point of the grid belt 29 through the deflection roller 31 is the paper tape 27 with the separated ί NEN solids deposited, z. B. in a dirt box 32.
Um im Bereich der aus der Flüssigkeit heraustretenden Abschnitte des Mantels 17 Druckverlustc zu vermeiden, ist eine ortsfeste Mantelabdeckung 33In order to increase pressure loss in the area of the portions of the jacket 17 emerging from the liquid A stationary jacket cover 33 is to be avoided
ίο vorgesehen. Diese besteht hier aus einem kreisbogenförmig gewölbten Blech, welches sich mit minimalem Abstand an den Mantel 17 der Trommel 10 anschmiegt. Das Gitterband 29 läuft während einer Teilstrecke auf dieser Mantelabdeckung 33. Die in Umfangsrichtungίο provided. This consists of a circular arc arched sheet metal, which clings to the jacket 17 of the drum 10 with a minimal distance. The grid belt 29 runs for a section on this jacket cover 33. The in the circumferential direction
π des Mantels 17 weisenden Ränder 34 und 35 sind angeschärft, um ein ungestörtes Auf- und Ablaufen des Gitterbandes 29 zu gewährleisten.π of the jacket 17 facing edges 34 and 35 are Sharpened in order to ensure that the mesh belt 29 runs up and down undisturbed.
Die Gestaltung der nach außen weisenden Oberseite der Mantelabdeckung 33 ist aus F i g. 5 ersichtlich.The design of the outwardly facing upper side of the jacket cover 33 is shown in FIG. 5 can be seen.
Danach werden mindestens im Bereich der Auflage des Gitterbandes 29 einzelne Nuten 36 in "ümfangsrichtung gebildet, insbesondere durch aufgeseiüe Blechstreifen 37. In die Nuten 36 treten nach unten gerichtete Vorsprünge des Gitterbandes 29 ein, so daß eine enge Anlage desselben an der Mantelabdeckung gegeben ist.Thereafter, individual grooves 36 are made in the circumferential direction at least in the area of the support of the grid band 29 formed, in particular by aufgeseiüe sheet metal strips 37. In the grooves 36 enter downwardly directed projections of the grid belt 29, so that a narrow Attachment of the same to the jacket cover is given.
An der Stelle, an der das Gitterband 29 den Mantel 17At the point where the grid belt 29 meets the jacket 17
der Trommel 10 bzw. die Mantelabdeckung 33 verläßt, ist an dieser eine Fühmngsrampe 38 angebracht. Diese ebenfalls aus Blech bestehende und mit Nuten 36 ausgebildete Fühmngsrampe 38 gewährleistet eine exakte Abstützung des Gitterbandes 29 beim Abheben vom Mantel 17.leaves the drum 10 or the jacket cover 33, a guide ramp 38 is attached to it. These Fühmngsrampe 38 also made of sheet metal and formed with grooves 36 ensures a exact support of the grid belt 29 when it is lifted off the jacket 17.
Wie besonders aus Fig. 3 ersichtlich, ist die Anordnung so getroffen, daß das Gitterband 29 denAs can be seen particularly from Fig. 3, the arrangement is made so that the grid belt 29 is the
J5 Mantel 17 in voller Länge abdeckt, also den Bereich zwischen der radial vorstehenden Stirnwandung 20 einerseits und dem ebenfalls radial vorstehenden Kranz 22 andererseits. Das Papierband 27 ist demgegenüber so bemessen, daß es bis auf die radialen Außenflächen von Stirnwandung 20 und Kranz 22 reicht. Das Papierband 27 erhält hier eine dichtende Auflage, so daß eine lück(..ilose Abdeckung des durchlässigen Mantels 17 gewährleistet ist.J5 coat 17 covers the full length, i.e. the area between the radially protruding end wall 20 on the one hand and the also radially protruding rim 22 on the other hand. The paper tape 27, on the other hand, is dimensioned so that it is up to the radial outer surfaces of End wall 20 and rim 22 is enough. The paper tape 27 is given a sealing support here, so that a lück (.. ilose coverage of the permeable jacket 17 is guaranteed.
Der Unterdruck in der Vakuumkammer 18 und in der Trommel 10 wird bei dem vorliegenden Auslührungsbeispiel durch ein Vakuumgebläse 39 erzeugt. Dieses ist mit der Saugleitung 40 an die Vakuumkammer 18 angeschlossen. Das Vakuumgebläse 39 hat gegenüber einer üblichen Vakuumpumpe einen geringeren Energiebcdarf. The negative pressure in the vacuum chamber 18 and in the drum 10 is in the present embodiment generated by a vacuum blower 39. This is connected to the vacuum chamber 18 with the suction line 40 connected. The vacuum blower 39 has a lower energy requirement than a conventional vacuum pump.
Die durch das Sauggebläse 40 erzeugte Abluft wird im vorliegenden Fall zum Trocknen der aus der Flüssigkeit abgesonderten Feststoffe verwendet. Zu diesem Zweck führt «"ine Leitung 41 vom Vakuumgebläse 39 zumIn the present case, the exhaust air generated by the suction fan 40 is used to dry the air from the liquid secreted solids are used. For this purpose, a line 41 leads from the vacuum blower 39 to the
5·> Gitterband 29. Oberhalb des Behälters 11 ist über dem Gitterband 29 ein q'iergerichtetes Verteilerrohr 42 an die Leitung 41 angeschlossen. Durch dieses wird die vom Vakuumgebläse 39 kommende warme Luft verteilt auf das Papierband 27 geleitet.5 ·> Mesh belt 29. Above the container 11 is above the Lattice belt 29 to a directional manifold 42 the line 41 connected. The warm air coming from the vacuum fan 39 is distributed through this passed onto the paper tape 27.
Hierzu 6 Blatt ZeichnungenIn addition 6 sheets of drawings
Claims (1)
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| DE2700942A DE2700942C3 (en) | 1977-01-12 | 1977-01-12 | Filters for separating solids from liquids |
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Family Applications (1)
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