DE2709676A1

DE2709676A1 - Verfahren zur herstellung einer membran in einer oder fuer eine membranplatte, nach dem erfindungsgemaessen verfahren hergestellte membran und membranplatte fuer eine filterpresse

Info

Publication number: DE2709676A1
Application number: DE19772709676
Authority: DE
Inventors: Jack Kenyon
Original assignee: Moseley Rubber Co Ltd
Current assignee: Moseley Rubber Co Ltd
Priority date: 1976-03-06
Filing date: 1977-03-05
Publication date: 1977-09-15
Also published as: JPS52118670A; GB1569295A

Description

Patentanwalt DIpl.-Ing. Walter Jackisch 2709676 Stuttgart N, MenzelstrdBa AO

The Moseley Rubber Company Limited -*.- /r>« ^

Mancunian Way, Ardwick ^A ^ 649-bro

Manchster M12 6HL, Großbritannien den 4. März 1977

Verfahren zur Herstellung einer Membran in einer oder für eine Membranplatte, nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Membran und Membranplatte für eine Filterpresse

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Membran in einer oder für eine Membranplatte, die einen Plattenkörper und eine flexible Membran hat, die sich über mindestens eine Seite des Plattenkörpers erstreckt. Die Erfindung betrifft ferner eine Membran für eine Membranplatte einer Filterpresse, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist. Die Erfindung betrifft außerdem eine Membranplatte für eine Filterpresse, mit einem Plattenkörper, der auf mindestens einer Seite mit einer Membran versehen ist.

Bei einem herkömmlichen Verfahren wird eine Membranplatte aus vorgeformten Elementen gefertigt. Die Membran wird in ihre Form gegossen und an einem Plattenkörper der Membranplatte befestigt. Bei diesem bekannten Verfahren sind zur Herstellung der Membranplatte eine große Zahl von Fertigungsund Zusammenbauschritten erforderlich, wodurch die Kosten des Enderzeugnisses erhöht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herjtellung einer Membranplatte zu schaffen, bei dem die

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Herstellungskosten auf ein Minimum verringert werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die Membran in ihrer Einbaulage auf den Plattenkörper gegossen wird und daß die Oberfläche des Plattenkörpers wenigstens im Bereich der Filtrationsfläche von Natur aus oder durch entsprechende Behandlung eine solch geringe Affinität zum Membranraaterial hat, daß die Membran in diesem Bereich vom Plattenkörper trennbar ist.

Der Plattenkörper kann, wie dies üblich ist,eben sein oder eine Vertiefung aufweisen. Er kann auch jede andere geeignete Struktur haben, mit der die Membran abgestützt oder getragen wird.

Zwischen der Schlammzuführung und dem Raum zwischen der Membran und dem Plattenkörper der Membranplatte muß eine ausreichende Abdichtung gewährleistet sein, um Leckage von in diesem Raum befindlicher Druckluft in die SchlammzufUhrung oder umgekehrt zu verhindern. Dies erfordert aufwendige Vorrichtungen in dem Bereich, wo die Schlammzuführung mit der Filterkammer durch die Membran verbunden ist. Derartige Vorrichtungen sind teuer und erhöhen die Anschaffungskosten einer Filterpresse.

Der Erfindung liegt die weitere Aufgabe zugrunde, eine Membranplatte so auszubilden, daß die Leckage, insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, an der Schlammzuführung verringert wird.

Bei einem bevorzugten Merkmal der Erfindung ist die Membran, die in ihrer Einbaulage gegossen ist, so angeordnet, daß sie sich in Jeden Zuführkanal oder Jede Verbindungsöffnung erstreckt.

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Bei einer Membranplatte, die auf beiden Seiten mit einer Membran versehen ist, ist auf jede Seite des Plattenkörpers eine Membran in ihrer Einbaulage gegossen, wobei die so gebildeten Membranen durch den Zuführkanal oder die Zuführöffnung miteinander verbunden sind.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung.

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Die Erfindung wird anhand zweier in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 in Vorderansicht eine Membranplatte mit einem im Eckbereich angeordneten Zuführkanal,

Fig. 2 in vergrößerter Darstellung einen Schnitt längs der Linie A-A in Fig. 1,

Fig. 3 in einem Vertikalschnitt eine doppelwandige Membranplatte , die auf beiden Sieten eine Membran aufweist und eine im Zentrum liegende Zuführöffnung aufweist.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte, auf einer Seite mit einer Membran versehene Platte hat einen Plattenkörper 11 und eine Membran 12, die in innigem Kontakt flächig aufeinander-liegen. Die Membran 12 ist an Ort und Stelle auf den Plattenkörper 11 gegossen (moulded) worden.

Der Plattenkörper 11 hat im allgemeinen herkömmliche Form und weist an seinen einander gegenüberliegenden Seiten Jeweils eine Vertiefung 13, 13' und einen im Eckbereich angeordneten Zuführkanal 14 auf. Im Bereich des Zuführkanales 14 ist der Plattenkörper 11 auf der Membranseite mit einer Vertiefung 15 versehen, in der eine (nicht dargestellte) iPuchbefestigungseinheit untergebracht werden kann. Auf der gegenüberliegenden Plattenseite ist eine koaxial zum Zuführkanal Ik liegende Vertiefung 16 vorgesehen.

Die Membran 12 hat innigen Kontakt mit der Oberfläche des Plattenkörpers 11 und«hat einen Hals 17, der im Zuführkanal 14 liegt.

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Das von der Membran 12 abgewandte Ende des Halses YJ ist als radial nach außen gerichteter Ring 18 ausgebildet, der gleichen Umriß wie die Vertiefung 16 hat.

Wenn durch einen Lufteinlaß I9 (Fig. 2) Druckluft auf die Membranrückseite aufgebracht wird, dann hebt die Membran 12, da im Bereich der Vertiefung 13 zwischen der Membran und dem Plattenkörper 11 leine Bindekräfte auftreten, von der Oberfläche der Vertiefung 13 ab.

Die Luftkammer zwischen der Membran 12 und der Vertiefung 13 im Plattenkörper 11 wird längs des Umfanges der Vertiefung I3 abgedichtet, indem die Membran 12 am Plansch 11' des Plattenkörpers festgeklebt wird. Aber auch ohne Bindemittel kann eine wirkungsvolle Abdichtung durch Zusammendrücken der Membran beim Zusammenbau und Schließen der Presse erreicht werden, die solche Membranplatten aufweist. Dem unzureichenden Zusammendrücken der Membran und damit einer unzureichenden Abdichtung der Membran gegenüber dem Flansch II¹ des Plattenkörpers 11 wird durch den durch den ZufUhrkanal 14 sich erstreckenden Hals 17 und durch den Ring l8 am freien Ende des Halses entgegengewirkt.

Bei einer zweiten AusfUhrungsform (Fig. 3) ist auf beiden Seiten des Plattenkörpers 22 Jeweils eine Membran 21, 21· aufgebracht. Der Plattenkörper 22 ist vollständig von der gesamten Membranstruktur umgeben. Die Membranstruktur erstreckt sich durch die zentrisch angeordnete Zuführöffnung 23 der Platte 24. Wenn wenigstens Im Bereich der Vertiefungen 25, 25' des Plattenkörpers 22 zwischen der Membran 21, 21' und dem Plattenkörper keine Bindekräfte auftreten, dann können die Membranen 21, 21' von den Oberflächen der Vertiefungen 25, 25* durch Beaufschlagung der Rückseite der Membranen mit Druckluft getrennt werden.

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Der Plattenkörper kann aus einer Vielzahl von Materialien bestehen. Vorzugsweise besteht der Plattenkörper aus Stahl. Es können aber auch Legierungen oder Kunstharzpreßstoffe für den Plattenkörperrerwendet werden.

Die Stirnfläche der Membran hat üblicherweise eine wasserableitende Oberfläche herkömmlicher Form. Im Bereich des Flansches sind Vorkehrungen getroffen, damit das Filtrat ungehindert entfernt werden kann. So kann beispielsweise im Flansch eine öffnung vorgesehen sein, die durch einen von der wasserableitenden Oberfläche aud verlaufenden Kanal mit einer Abflußöffnung verbunden sein kann oder in einen Bereich außerhalb des Flansches verläuft, wo ggf. eine Abfluß-Anzapfstelle angeordnet ist, wie sie vorzugsweise bei Abflußeinrichtungen verwendet wird. Anstelle der öffnung im Flansch kann vorzugsweise ein Rohr verwendet werden, das in einem Kanal im Bereich des Flansches angeordnet wird.

In der oder jeder Membran können darüberhlnaus zweckmäßig als Stützen wirkende Vorsprünge eingeschlossen sein. Vorzugsweise können auf dem Plattenkörper ggf. als Verstärkungen dienende Stutzvorsprünge vorgesehen sein.

Infolge der vollständigen Umhüllung durch die gesamte Membranstruktur wird Leckage von Luft auf jeden Fall verhindert, wenn Druckluft In den Raum hinter den Membranen eingeführt wird. Dadurch sind keine aufwendigen Dichteinrichtungen erforderlich.

Zum Entlüften des Raumes zwischen der oder den Membranen und dem Plattenkörper der Membranplatten, wenn Druckluft in diesen Raum bei geöffneter Presse eingeführt wird, können eine oder mehrere öffnungen in der Membran im Bereich des Flansches vorgesehen

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werden. Der oder die öffnungen werden beim Schließen der Presse selbsttätig abgedichtet, indem der Flansch an einer gegenüberliegenden Fläche aufliegt.

Innerhalb der Zuführöffnung oder des Zuführkanales kann ggf. ein Membranstützring od. dgl. angeordnet werden, um die Membran in diesem Bereich abzustützen. Der Ring kann aber auch während der Herstellung in die Membran eingebettet werden.

Während des Hersteilens der Membran können auch in entsprechenden Bereichen geeignete Verstärkungsmaterialien in der Membran angeordnet werden.

Infolge der einstückigen Ausbildung der Membranstruktur im Bereich der Zuführöffnung 2j5 sind keine aufwendigen Verbindungsvorrichtungen erforderlich, die bei Verwendung von zwei getrennten Membranen notwendig wären. Darüberhinaus ergibt sich infolge dieser einstückigen Ausbildung ein größerer Durchmesser der Zuführöffnung in bezug auf eine vorgegebene Filterfläche oder eine kleinere Veningerung der Filtrationsfläche für eine vorgegebene Größe der Zuführöffnung. Es kann auch eine einfachere Tuchbefestigungseinrichtung verwendet werden als bei herkömmlichen "verbundenen" Membranen. Es kann sogar ein Rohrtuch (barrel-cloth) verwendet werden.

Die Plattenkörper der Preßplatten, die häufig bei solchen Membranplatten verwendet werden, werden üblicherweise gegossen. Da das Profil einer Pressenplatte einer entsprechenden Membranplatte entsprechen kann, wenn die Membran einer solchen Platte in inniger Berührung mit der Oberfläche des Plattenkörpers der Platte ist, kann zur Herstellung der Pressenplatten und der Membranplatten gemäß der Erfindung eine ähnliche Form verwendet werden. Dadurch spart der Plattenhersteller Werkzeuge ein.

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Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung ist, daß im Bereich der Zuführeinheit, insbesondere bei Zuführanordnung^ die im Eckbereich von Platten vorgesehen sind, keine hohe Flexibilität auftritt. Dadurch wird ein Versagen der Membran infolge solch großer Flexibilität vermieden.

Bei Membranplatten, die nur auf einer Seite mit einer Membran versehen sind, kann die Membran nach dem Gießen entfernt und auf Lager gehalten werden, solange die Membran noch nicht mit dem Plattenkörper verbunden ist. Die Membran kann dann später an einem festen Plattenkörper befestigt werden. Dadurch läßt sich eine Membran rasch auswechseln.

Infolge der erfindungsgemäßen Ausbildung kann ein Plattenkörper erneut verwendet werden, indem die Membran oder Membranen vom Plattenkörper abgezogen und auf den Plattenkörper eine neue Membran oder Membranen gegossen werden. Wenn ein solcher Plattenkörper Teil einer Membranplatte ist, die nur auf einer Seite eine Membran aufweist, dann kann eine auf Lager gehaltene Membran, die wie oben beschrieben hergestellt wird, auf dem Plattenkörper angebracht werden.

üblicherweise wird die Membran Jedoch, insbesondere bei Membranplatten, die nur auf einer Seite mit einer Membran versehen sind, im Bereich des Flansches und des ZufUhrkanales sicher am Plattenkörper befestigt.

Als Weiterentwicklung der Erfindung ist es möglich, eine doppelseitige Membran auf einem Rahmenkörper zu bilden, wobei zwischen den einzelnen Membranschichten eine Zwischenschicht angeordnet wird, so daß die Membranschichten nach dem Gießen vom Rahmenkörper getrennt werden können. Die Zwischenschicht weist beispielsweise eine Papierlage oder eine auf dem dünnen Material, aus dem die Membranen hergestellt werden, aufgebrachte Umkleidung aus nicht haftendem Material auf.

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Leerseite

Claims

Patentanwalt
DfeL-Ing. Wolter Jackisch

Stuttgart H, MtnzebtraS· 40 2709676

The Moseley Rubber Company Limited . ,,- ₆j,_{Q to}

Mancunian Way, Ardwick ^{JJ u y w}

Manchester M12 6HL, Großbritannien 4. März 1977

Ansprüche

l.y Verfahren zur Herstellung einer Membran in einer oder für -^ eine Membranplatte, die einen Plattenkörper und eine flexible Membran hat, die sich über mindestens eine Seite des Plattenkörpers erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran in ihrer Einbaulage auf den Plattenkörper gegossen wird und daß die Oberfläche des Plattenkörpers wenigstens im Bereich der Filtrationsfläche von Natur aus oder durch entsprechende Behandlung eine solch geringe Affinität zum Membranmaterial hat, daß die Membran in diesem Bereich vom Plattenkörper trennbar 1st.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran anschließend an das Gießen wenigstens in dem der Filtrationsfläche entsprechenden Bereich des Plattenkörpers von diesem getrennt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran während des Gießens längs des Umfanges der Filtrationsfläche am Plattenkörper befestigt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran anschließend an das Gießen vollständig vom Plattenkörper getrennt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran in den Bereichen von der gegenüberliegenden Oberfläche des Plattenkörpers getrennt wird, in denen die Trennung durch Beaufschlagung der Membran/Oberflächen-Orenzf lache mit einem Druckmedium bewirkt werden soll.

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6. Membran für eine Membranplatte einer Filterpresse, die nach dem Verfahren gemäß Anspruch 4 hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie sich in der Einbaulage in einen Zuführkanal (14) oder eine Zuführöffnung (23) des Membranplattenkörpers (11, 22) erstreckt, auf dem die Membran (12, 21, 21') aufzubringen ist.
7. Membran nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß

mit der Membran (12) ein zum Eingriff mit dem Zuführkanal (14) im MembranpldJtenkörper (11) vorgesehener Hals (17) einstückig ausgebildet ist.
8. Membran nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß

der Hals (17) an dem von der Membran (12) abgewandten Ende mit einem radial nach außen sich erstreckenden, flanschförmigen Ring (18) versehen ist.
9. Membran nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem von der Membran (12) abgewandten Ende des Halses (17) eine weitere Membran angeordnet ist.
10. Membranplatte für eine Filterpresse, mit einem Plattenkörper, der auf mindestens einer Seite mit einer Membran versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (12, 21, 21') in ihrer Einbaulage auf dem Plattenkörper (11, 22) gegossen ist.
11. Membranplatte nach Anspruch lo, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (12, 21, 21') im Filtrationsbereich des Plattenkörpers (11) von diesem abhebbar und außerhalb dieses Bereiches in der Hauptebene der Membranplatte am Plattenkörper befestigt 1st.

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12. Membranplatte nach Anspruch Io oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß sich in einen Zuführkanal(l4)im Plattenkörper (11) ein Hals (17) der Membran (12) erstreckt.
13» Membranplatte nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß an dem von der Membran (12) abgewandten Ende des Zuführkanales (14) eine Vertiefung (16) im Plattenkörper (11) vorgesehen ist, in der ein flanschförmiger Ring (18) liegt, der an dem von der Membran abgewandten Ende des Halses (17) angeordnet ist.
14. Membranplatte nach Anspruch Io oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder Seite des Plattenkörpers (22) eine Membran (21, 21') angeordnet ist und daß die Membranen durch den Hals (17) miteinander verbunden sind, der sich durch einen Zuführkanal (14) oder eine Zuführöffnung (23) im Plattenkörper erstreckt.
15. Membranplatte nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Seite des Plattenkörpers (11) eine Vertiefung (13, I3¹) aufweist und daß die oder jede Membran der Form der entsprechenden, die Vertiefung aufweisenden Seite des Plattenkörpers angepaßt 1st.

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