DE2852175A1

DE2852175A1 - Steuerkopf an einem zellendrehfilter

Info

Publication number: DE2852175A1
Application number: DE19782852175
Authority: DE
Inventors: Uwe Dr Ing Breuer; Franz Dipl Ing Krappmann; Bernhard Dipl Ing Richter; Werner Dr Ing Stahl
Original assignee: Krauss Maffei AG
Current assignee: Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
Priority date: 1978-12-02
Filing date: 1978-12-02
Publication date: 1980-06-12
Also published as: JPS5579019A; CA1140866A; SU1056877A3; ZA794845B

Description

Es ist bei gut filtrierenden Produkten üblich, die Filterzellen kurz vor dem Auftauchen aus der Suspension
zum Ansaugen der Flüssigkeitsanteile (Filtrat) aus der Suspension an di#Unterdruckquelle anzuschließen, wobei sich die Feststoffanteile am Filtermittel der Filterzellen ansetzen und einen Kuchen bilden, und nach dem Auftauchen aus der Suspension zum Trockensaugen des Kuchens im Inneren der Filterzellen nochmals einen Unterdruck herzustellen und ferner kurz vor dem Eintauchen der Filterzellen in die Suspension einen oder mehrere Druckluft stöße zum Abfallen des Kuchens vorzusehen. Bei schlecht filtrierenden Produkten wird die Unterdruckphase zum Ansaugen des Filtrats während des gesamten E.intauchens- der Filterzellen in die Suspension vorgesehen.
Gut filtrierende Produkte bilden den Kuchen rasch, so daß lediglich kurz vor dem Auftauchen aus der Suspension eine Ansaugphase benötigt wird. Es zeigt sich Jedoch, daß beim Eintauchen der kein Filtrat enthaltenden Filterzellen in die Suspension allein auf Grund des Umstandes, daß die Suspension an den Filterzellen ansteht, und damit auf Grund des Gewichts der Suspension ein Teil der Flüssigkeitsteilchen der Suspension durch das Filtermittel hindurch in das Innere der Filterzellen eintritt. Da sich auf Grund der Röhenunterschiede mit denen die Suspension an den Filterzellen ansteht, unterschiedliche Drücke auf das Filtermittel einstellen, bilden sich bei dieser selbsttätigen Vorfiltration Kuchen mit unterschiedlicher Dicke aus. Ganz unten am radialen Ende der Filterzellen, wo der Druck am größten ist, ist die Kuchendicke größer als oben am radialen Beginn der Filterzellen in der Nähe der Suspensionsoberfläche.
Diese Erscheinung ist nachteilig, da vor dem Abwerfen des Kuchens durch die ungleiche Verteilung der Kuchens stärke auch die Restfeuchte des Kuchens unterschiedlich verteilt ist. Insbesondere bei Scheibenfiltern, deren Filterscheiben bis zu 5 m und mehr Durchmesser haben, macht sich diese Erscheinung störend bemerkbar.
Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu vermeiden und bei einem Zellendrehfilter mit waagerechter Filterachse eine über die Erstreckung der Filterzellen möglichst gleichmäßige Restfeuchte des Kuchens zu erzielen.
Gelöst wird diese Aufgabe mit der Maßnahme nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Danach wird in einem Bereich unmittelbar nach dem Eintauchen der Filterzellen in die Suspension ein erster Ansaugvorgang vorgesehen, der bereits zu einer ersten Kuchenschicht führt. Diese verhindert in dem Bereich, in dem sich die Filterzelle bis zum nächsten Saugvorgang vor dem Auftauchen aus der Suspension bewegt, weitgehend ein Anwachsen der Kuchenschicht auf Grund des geodätischen Druckes der Suspension auf das Filtermittel.
Anspruch 2 gibt eine zweckmäßige Bemessung an.
In der Zeichnung ist schematisch ein Ausführungsbei spiel dargestellt, das im folgenden erläutert wird.
Dabei zeigen Fig. 1 die Seitenansicht eines Scheibenfilters mit einem Teillängsschnitt und Fig. 2 einen Teilquerschnitt nach der Linie II-II in Fig. 1.
In einem die Suspension aufnehmenden Filtertrog 1 tauchen nach Fig. 1 auf ihrer unteren Hälfte vier Filterscheiben 2 und 3 ein, die jeweils aus acht segmentförmigen und mit einem Filtermittel überzogenen Filterzellen 4 bestehen. Diese sind an einer Nabe 6 befestigt (Fig. 2), wobei ebenfalls an der Nabe 6 befestigte Stangen 5 den Filterzellen 4 Halt verleihen.
Die Naben 6 bilden zusammen mit - Zwischenstücken 7 und 7a eine antreibbare Welle 8, die in den Stirnwänden 9 des Filtertrogs 1 gelagert ist und die an ihrem linken Ende außerhalb des Filtertrogs 1 eine Antriebsvorrichtung (Riemen 10 und Motor 11) aufweist. An beiden Enden dieser Welle ist je ein Steuerkopf 12 bzw.
13 angeordnet. Dieser enthält eine jeweils an den Enden der Welle 8 mit dieser befestigte drehbare Dichtscheibe 14 bzw. 15 und eine jeweils an dieser über Planflächen anliegenden ortsfeste Steuerscheibe 16 bzw. 17 auf. Ldztere ist über eine lediglich schematisch gezeigte Konsole 18 bzw. 19 an den Stirnwänden 9 starr verbunden. Solchermaßen aufgebaute Scheibenfilter sind bekannt.
Die Welle 8 hat in ihren Naben 6, ferner in den Zwischenstücken 7, in ihrer Riemenscheibe (nicht sichtbar) sowie an beiden Dichtscheiben 14 und 15 mit Ausnahme des Zwischenstückes 7a durchgehende Kanäle 20, und zwar in der Anzahl der Filterzellen 4 pro Filterscheibe 2 bzw. 3, somit im gezeigten Ausführungsbeispiel acht Kanäle 20 (vgl. Fig. 2). Jeder dieser Kanäle 20 ist über eine radial verlaufende Bohrung 21 in der Nabe 6 mit dem Inneren der jeweiligen Filterzelle 4 verbunden. Die ortsfeste Steuerscheibe 16 bzw. 17 besitzt an der der drehbaren Dichtscheibe 14 bzw. 15 zugewandten Planfläche im Radiusbereich der Kanäle 20 vier Durchbrüche 22 bis 25. Von jedem dieser Durchbrüche 22 bis 25 führt nach außen eine Leitung 26 bzw. 27 bzw. 28 bzw. 29 weg, wobei die Leitungen 26 und 27 mit einer ersten Unterdruckquelle 30, die Leitung 28 mit einer zweiten Unterdruckquelle 31 und die Leitung 29 mit einem Druckluftbehälter 32 verbindbar sind.
Die Ausbildung der Steuerköpfe 12 und 13 in Verbindung mit den Leitungen 26 bis 29, den Unterdruckquellen 30 und 31 und dem Druckluftbehälter 32 bezweckt, daß die einzelnen Filterzellen 4 bei jeder Umdrehung der Welle 8 über die Kanäle 20 dreimal mit der Unterdruckquelle 30 bzw. 31 und einmal mit dem Druckluftbehälter 32 verbunden sind. Die Durchbrüche 22 und 23, die mit der Unterdruckquelle 31 in Verbindung stehen, sind so angeordnet, daß das Innere jeder Filterzelle 4 in den Bereichen kurz nach ihrem Eintauchen in die Suspension und vor dem Auftauchen aus der Suspension einem Unterdruck ausgesetzt ist, der die Flüssigkeit aus der Suspension ansaugt und den Feststoff sich als Kuchen auf dem Filtermittel absetzen läßt (erste und zweite kuchenbildende Zone). Zwischen diesen Bereichen, soweit die Filterzellen 4 noch in der Suspension eingetaucht sind, erfolgt weder ein Ansaugen noch etwas Anderes. Der erste Ansaugvorgang (erste kuchenbildende Zone) erstreckt sich nach Fig. 2 über einen Winkelbereich 34 von etwa 300 Bei weiterer Umdrehung der Welle 8 im Gegenuhrzeigersinn (Pfeil 33) ist nach dem Auftauchen der Filterzelle 4 aus der Suspension mit Hilfe des Durchbruchs 24, der über die Leitung 28 mit der Unterdruckquelle 31 verbunden ist, ein weiterer, größerer Unterdruckbereich vorgesehen, in dem der Kuchen von außen nach innen trockengeblasen wird (Trockensaugzone). Bevor die Filterzelle 4 wieder in die Suspension eintaucht, wird sie über den Durchbruch 25 und die Leitung 29 an den Druckluftbehälter 32 angeschlossen, worauf Luft von innen nach außen den Kuchen, ggf. stoßartig durchströmt und diesen auf eine Fördervorrichtung abwirft, die nicht dargestellt ist (Kuchenabwurfzone).
Wie Fig. 1 andeutet sind die beiden Filterscheiben 2 an dem links gelegenen Steuerkopf 12 und die beiden Filterscheiben 3 an dem rechts gelegenen Steuerkopf 13 angeschlossen, wodurch lange Kanäle 20 vermieden werden.
Leerseite

Claims

Steuerkopf an einem Zellendrehfilter Patentansprüche euerkopf an einem Zellendrehfilter mit waagerechter ilterachse, insbesondere an einem Scheibenfilter, mit einer feststehenden Steuerscheibe und mit einer zusammen mit den in die Suspension eintauchenden Filterzellen sich drehenden Dichtscheibe, wobei diese beiden Scheiben mit je einer Planfläche aneinanderliegen und an der Planfläche Mittel (Kanäle, Durchbrüche) aufweisen, die zeitweise eine Verbindung zwischen den einzelnen Filterzellen und einer Unterdruckquelle herstellen und derart angeordnet sind, daß das Innere der Filterzellen im Bereich vor ihrem Auftauchen aus der Suspension mit der Unterdruckquelle verbunden ist, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Mittel (Kanäle 20, Durchbrüche 22) so angeordnet sind, daß die Filterzellen (4) zusätzlich im Bereich ihres Eintauchens in die Suspension mit der Unterdruckquelle (31) verbunden sind.
2. Steuerkopf nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die zusätzliche Verbindung mit der Unterdruckquelle (31) in einem Winkelbereich von etwa 300 (Winkel 34) erfolgt.

Die Erfindung betrifft einen Steuerkopf an einem Zellendrehfilter, wie er im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben ist (vgl. US-PS 3 283 906). Der Steuerkopf dient dazu, daß jede Filterzelle des Zellendrehfilters pro Umdrehung um die Filterachse zeitweise je nach ihrer Lage einmal oder mehrmals an eine Unterdruckquelle oder an eine Druckluftquelle angeschlossen ist. Mit Unterdruck wird dabei ein Druck gemeint, der niedriger ist als der Druck außerhalb der Filterzellen; mit Druckluft ist ein unter einem höheren Druck als dem Druck außerhalb der Filterzellen stehendes Gas gemeint. Somit kann bei einem Druckfilter die Unterdruckquelle die Atmosphäre darstellen.