-
Filter insbesondere Sekundärfi lter
-
Die Erfindung betrifft einen Filter mit einem domartigen Filtergefäß,
Insbesondere zur Verwendung als Sekundärfilter für Schlämme, bei dem das Filtersieb
mit dem die Filtrat-Ablaufkammer bildenden Boden, an welchen eine biegsame Filtrat-Abflußleitung
angeschlossen ist, durch Schwenkbewegung in eine senkrechte Filterkuchen-Abrurfstellung
verstellt werden kann.
-
Zur Filtration von Flüssigkeiten werden zur Erzielung eines hohen
Reinheitsgrades heute vielfach Anschwemmfilteranlagen eingesetzt. Mit Beendigung
der Filtrations- oder Arheitspha.e eines Anschwemmfilters, d.h. wenn ein bestimmter
Differenzdruck erreicht ist und so der Durchflußwiderstand der Fliissigkeit durch
die Filterschicht zu groß wird, muß die Rückspülung erfolgen. Hierbei werden die
Filterkerzen gereinigt, indem die Durchflußrichtung umgekehrt und das im oberen
Filterdom, dem Reintank, gespeicherte Flüssigkeitsvolumen zur Abschwemmung herangezogen
und mittels Preßluft stoßartig von innen nach außen durch die Filterkerzen gedrückt
wird. Dadurch wird der Filterkuchen restlos abgeworfen und kommt zusammen mit der
Abschwemmflüssigkeit in den Sekundärreinigungsteil (sh. DE-OS 2 310 038; Zeitschrift
"Dralltwelt 60 (1974) Nr 2, Seite 53-58").
-
Um die in dem dünnflüssigen Gemisch enthaltene wertvolle Flüssigkeit
zurückzugewinnen, wird das aus dem Anschwemmfilter ausgeschleuste Schlamm-Gemisch
in einer separaten Anlage nachbehandelt. Zur Entfeuchtung und Erzielung eines trockenen
Filterkuchens ist es bekannt (Zeitschrift "Drahtwelt 60 (1974) Nr. 2, Seite 54 u.
55, Bilder 5 u. 6"), die ausgeschleuste Schmutzflüssigkeit einem Behälter, bestehend
aus einem oberteil und einem wegschwenkbaren Unterteil, zuzuführen. I)as wegschwenkbare
Unterteil ist als Reinkammer mit einer davon abgehenden, biegsamen Filtrat-Abflußleitung
ausgeführt und weist ein fest angebrathtes Filtersieb auf.
-
Die Rückgewinnung der Flüssigkeit und damit die Trocknung des Filterkuchens,
der sich über dem Filtersieb ansammelt, erfolgt in derartigen Sekundärfiltern in
jedem Fall durch Zufuhr von Luft, die entweder durch die Filterschicht gesaugt oder
gedrückt wird. Nach dem Aus- und Trockenblasen wird bei dem bekannten Sekundärfilter
die Filtrat-Ablaufkammer (Reinkammer) mit dem Filtersieb von dem domartigen Oberteil
gelöst.
-
Dazu müssen von einer Bedienungsperson manuell zu entsperrende Verriegelungen,
Schnappverschlüsse und ähnliches gelöst werden. Die Ablaufkammer mit dem Filtersieb
kann sodann in cine senkrechte Stellung gebracht werden, in welcher der entreuchtete
Schmutzkuchen abgeworfen wird. Die Handhabungen ind Maßnahmen beim Austragen des
Schmutzkuchens sind hier iber Gehühi aufwendig, und zudem muß bei jeder Regeneration
in der ansonsten automatisch laufenden Anlage ein Bedienungsriann bereit stehen.
Darüber hinaus werden in der-Praxis aber auch Anlagen betrieben, die mit automatisch
wegschwenkbarer t)?M. schließbarer Ablaufkammer arbeiten. Die dazu erforder-Lichten
Schwenkvorrichtungen sind allerdings kinematisch und !aulich sehr aufwendig.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten nachteile
zu vermeiden und den Filter so zu gestalten, daß @hne manuelle Tätigkeit auf einfache
Art und Weise die wegchwenkbare Ablaufkammer gegenüber dem Filtergehäuse dichtend
'ostgelegt werden ktiin.
-
Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Filtersieb
mit dem muldenförmigen Ablaufkammerboden von einem Rahmen getragen ist, der in der
Art der Klappe eines Klappen-Absperrventils zwischen einer waagerechten abdichtenden
Betriebsstellung und einer senkrechten Abwurfstellung schwenkbar ist. Der Tragrahmen
für das Filtersieb mit dem Ablaufkammerboden ist somit in einem Ring, enisprechend
dem Kreisquerschnitt des übrigen Filtergehäuses, angeordnet und kann wie die Absperrklappe
eines Klappenventils, die als Absperrt und Drosselarmatur in Leitungen zwecks Regulierung
des Flüssigkeitsstroms eingesetzt wird, um eine waagerechte Schwenkachse aus einer
waagerechten Betriebsstellung, in der der Umfang des Rahmens an dem Innenumfang
des Rings dichtend anliegt, innerhalb des Ringes in eine senkrechte Ab<rurfstellung
geschwenkt werden, Das Verschwenken geschieht über einen elektrisch, hydraulisch
oder pneumatisch zu betätigenden Antrieb.
-
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgeshen, daß der Rahmen
mit seinen Schwenkachsen in einem einen Teil des Filtergehäuses bildenden Ring gelagert
ist und daß diese Baueinheit mit dem domartigen Oberteil des Filters verbindbar
ist. Der Sekundärfilter ist hierdurch nach dem Baukastenprinzip zusammensetzbar,
wobei nach einem bevorzugten Vorschlag der Erfindung die Baueinheit zwischen oberen
und unteren Flanschen des Filtergehäuses verspannt ist. Den Schwenkachsen kommt
dabei im übrigen die Bedeutung zu, daß sie die iCräfte aufnehmen, die durch den
Differenzdruck im Filter erzeugt werden, während bei den bekannten Einrichtungen
diese Kräfte von den Verriegelungs- bzw.
-
Verstellmechanismen (beispielsweise Zylinder oder Hebel) selbst aufgenommen
werden müssen.
-
Nach weiteren Ausgestaltungen der Erfindung kann das Filtersieb als
Spaltsieb oder als lochboden mit einem zusä.tzlicI' aufgespannten Filtermittel ausgebildet
sein. Hinsichtlich des erzielbaren Ent feu chtungsresu ltats liegen gleiche Ergebni
.se vor. Gegebenenfalls fällt abex der Schmutzkuchen von dem Tochboden
mit
Filtermittel, das nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung als feinmaschiges
Edelstahlnetz ausgeführt ist, leichter ab wie bei einem Spaltsieb, wo sich die Schmutzpartikel
in den konischen Verengungen des Spaltsiebes festsetzen können.
-
Nach der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, daß am unteren l"'lanscll
ein kurzes Rohr angebracht ist und daß an dem Rohr eine feste Anschlußmuffe für
die biegsame Filtrat-Abflußleitung und eine Montageplatte befestigt sind. Die Rohrverlängerung
des Filtergehäuses dient lediglich als Halterung für Nebenaggregate wie beispielsweise
für eine Montageplatte, die zur Anbringung des Filters an seinem Standort benötigt
wird. Die feste Anschlußmuffe garantiert, daß immer ein definierter Anschluß für
das Filtrat vorliegt.
-
Um den Filterkuchen möglichst vollständig von dem Filtersieb abwerfen
zu können, schlägt die Erfindung vor, daß der Schwenkantrieb des Rahmens zum wiederholten
schnellen Anschlagen Steuerbar ist und so zum Lösen des Filterkuchens beiträgt.
-
I)er Erfindungsgegenstand wird anhand des in der Zeichnung <targestell
Len Ausführungsbeispiels näher erläutert.
-
h's zeigen Fig. 1 eine Vorderansicht des erfindungsgemäßen Filters
und Eig. 2 einen Schnitt entlang der Linie 1-1 nach Fig. 1.
-
Der insgesamt mit 1 bezeichnete Filter besteht aus dem zusammengesetzten
Filtergehäuse 2, weiches einen domartigen Oberteil 3, einen oberen und einen unteren
Flansch 4 bzw. 5, ein an den rlterell Flansch 5 augeschweißtes kurzes Rohr 6 sowie
einen zwischen den Flanschen 4, 5 verspannten Ring 7 anfweist. In dem Ring 7 ist
ein Ringrahmen 8 um um tlie Schwenkachsen 11 verschwenkbar, wobei der Schwenkpuiikt
in tier Mittelachse des Ringes 7
liegt. Mit dem Ringrahmen 8 sind
ein Filtersieb 12 und ei muldenförmiger Ablaufkammerhoden 2, von dem eine biegsame
Filtrat-Abflußleitung 14 abgeht, fest verbunden, so daß beim rerschwenken des Rahmens
8 mittels des Antriebs 15 folgedessen auch das Filtersieb 12 mit dem Ablaufkammerboden
13 in eine Senkrechtposition gebracht wird. D<'r Ring 7 mit dem darin über Schwenkachsen
11 gelagertesl Rahmen 8 bildet eine selbständige und austauschbare Baueinheit 7,
8 Die Festlegung des Ringes 7 zwischen den Flanschen 4, 5 erfolgt über Schrauben
16 In das domartige Filter-Oberteil mündet eine Zuführleitung 17 und eine Druckluftleitung
18. Die Zuführleitung 17 kann über den Schnellschlußschieber 17a und die Druckluftleitung
18 kann über das Magnetventil 18a schnell abgesperrt werden Zwischen dem in das
Oberteil führenden Krümmer 21 der Druckluftleitung 18 und dem Magnetventil 18a ist
noch ein Druckminderer 22 zwischengeschaltet. Die Steuerorgane 23 für X,u- und Ablauf
sowie Schwenken des Ringrahmens 8 sind auf der Platte 24 des Oberteils 3 befestigt
Das an dem unteren Flans<'h 5 angebrachte kurze Rohr 6 tr<igt eine Montageplatte
25 und eine Anschlußmuffe 26 für die biegsame Filtrat-Abflußleitung 14.
-
Die Funktionsweise des bevorzugt als Sekundärfilter von Anschwemmfiltern
eingesetzten Filters, der bei geringen Durchsatzleistungen aber auch als Primärfilter
und als Trocknungsvorrichtung für Schlämme anwendbar ist, wird im folgenden beschrieben.
-
Das aus dem Anschwemmfilter zun.ichst in einen Sammelbeiälter ausgeschleuste
Schlamm-Gemisch gelangt über die Zuführleitung 17 in das Innere des Filters 1. Die
Feststoffe setzen sich auf das Filtersieb 12 des in geschlossener5 d.h. horizontaler
Lage im Ring 7 lie-genden Rahmens 8 ab. Die Flüssigkeit fließt durch das Filtersieb
12 in den Reintaik, der als muldenförmiger Ablaufkammerboden 13 ausgebildet ist,
und wird über die biegsame Filtrat-Abflußleitung 14 wieder dem Verbraucher zugeleitet.
Der durch den Schmutzkuchen auf dem Filtersieb hervorgerufene Differenz-
(druck
leitet die Regeneration ein. Die Steuerorgane 23 betätigen den Schnellschlußschieber
17a, so daß die Flüssigkeitszuführleitung 17 geschlossen wird. Gleichzeitig öffnet
die Druckluftleitung 18, und die im Schmutzkuchen noch enthaltene Restfeuchte wird
mit ca. 2 bar ausgeblasen. Nach dem Aus- und Trockenblasen bewirken die Steuerorgane
23 eine Beaufschlagung des beispielsweise pneumatischen Schwenkantriebes 15, wodurch
der Rahmen 8 mit dem Spaltsieb 12 in eine senkrechte Lage (in Fig.- 2 gestriehelt
dargestellt) gebracht wird. Hierbei löst sich der trockene Xehmutzkucllen von dem
?iltersieb 12 und fällt in einen nicht näher dargestellten Schmutzbehälter. Danach
schwenkt der Rahmen 8 wieder in seine dichtende Horizontalposition im Ring 7 und
ein neuer Arbeitsprozeß kann beginnen.
-
I)ie beiden Schwenklagen des Ringrahmens 8 können durch Anschläge
bestimmt sein. Dann kann man den Ringrahmen in der Senkrechtstelltmg wiederholt
gegen einen der Anschläge anschlagen lassen, um das Filtersieb 12 vollständig von
anhafwenden Bestandteilen des Filterkuchens zu befreien. Grundsätzlich ist die Ablösung
des Schmutzkuchens jedoch schon möglich durch ein einmaliges Öffnen des Ringrahmens
bis zum Anschlag.
-
J>as Ablösen entweder durch einmaliges oder mehrmaliges Öffnen
his Anschlag kann weiterhin noch durch einen Druckluft-Impuls unterstützt werden.
-
L e e r s e i t e