DE3233126C2

DE3233126C2 - Membranplatte für eine Filterpresse

Info

Publication number: DE3233126C2
Application number: DE3233126A
Authority: DE
Inventors: Muneyuki Sakai Osaka Miyano
Original assignee: KURITA MACHINERY MANUFACTURING Co Ltd OSAKA JP
Current assignee: KURITA MACHINERY MANUFACTURING Co Ltd OSAKA JP
Priority date: 1981-10-09
Filing date: 1982-09-07
Publication date: 1985-02-21
Also published as: GB2107599A; US4435288A; JPS5861811A; GB2107599B; DE3233126A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Ausdrückplatte für eine Filterpresse mit einer starren Kernplatte, mindestens einer auf deren Oberfläche aufblähbar angeordneten Preßmembran und in dieser und in der Kernplatte angeordneten kommunizierenden Öffnungen, bei welcher die Kernplatte um ihre Öffnungen angeordnete Halterungsausnehmungen aufweist, die Preßmembran um ihre Öffnungen angeordnete, in die Halterungsausnehmungen der Kernplatte passende Halterungsvorsprünge und auf ihrer von der Kernplatte abgewandten Fläche um die Öffnungen angeordnete Vertiefungen besitzt und jede Preßmembran mit der Kernplatte durch in ihre Vertiefungen einfügbare Halterungsringe festgelegt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Membranplatte für eine Filterpresse mit einer starren Kernplatte, mindestens einer an deren Oberfläche aufblähbiir angeordneten,

65 flexiblen Preßmembran, in dieser und in der Kernplatte vorgesehenen, miteinander kommunizierenden öffnungen und die Preßmembran an der Kernplatte im Öffnungsbereich festliegenden Halterungsringen.

Bei den üblichen Membranplatten sind die flexiblen Preßmembranen entlang der Umfangskante beidseitig mit einer Kernplatte verbunden und mit Filtertuch bedeckt. Im Betrieb wird eine Druckflüssigkeit zwischen die Kernplatten und die flexiblen Preßmembranen geführt, um das Filtriergut durch Ausdehnung der flexiblen Preßmembranen auszudrücken und zu filtern. Das Filtrat wird durch öffnungen im unteren Bereich der flexiblen Preßmembranen sowie durch die genannten öffnungen fortsetzende öffnungen in der Kernplatte abgelassen. Nach dem Ausdrückvorgang ziehen sich die flexiblen Preßmembranen durch ihre Elastizität wieder zusammen, so daß die zwischen die Kernplatte und die flexiblen Preßmembranen eingepreßte Druckflüssigkeit entfernt wird. Bei jedem solchen Filtervorgang verformen sich die flexiblen Preßmembranen unter der Dehnungsbeanspruchung. Diese Verformung beeinträchtigt den dichten Anschluß der flexiblen Preßmembranen und der Kernplatte im Bereich der Zuführöffnungen der Druckflüssigkeit sowie der Filtratauslaßöffnungen, so daß sich die Ablaßöffnungen der Kernpiatte und die öffnungen der flexiblen Platlenteile gegeneinander verschieben bild im Extremfall ganz verschlossen werden, wodurch das Filtrat in der Filtratkammer verbleibt, was zusammen mit dem Druck der zwischen den Preßmembranen und der Kernplatte eingeschlossenen Druckflüssigkeit zu einem unnormal hohen Druck in den Filtratkammern und zur Zerstörung der Anordnung führt. Bei der herkömmlichen Anordnung läßt sich der Betriebsdruck daher nicht erhöhen.

Bei der aus der GB-OS 20 69 360 bekannten Membranplatte der eingangs genannten Art sind in die öffnungen der Kernplatte jeweils zusammenwirkende Flanschbuchsen eingesetzt, welche die Membran übergreifen. Eine im Bereich der Kernplattenkante angeordnete Stufe erstreckt sich nicht um die Bohrung der Kernplatte herum. Da die Flanschbuchsen über die Oberfläche der Membran vorstehen und gegeneinander um das Spiel zwischen ihren Vorsprüngen und den Begrenzungskanten von zugeordneten Ausnehmungen verschiebbar sind, wird ein abdichtendes Anpressen der Membran an die Kernplatte erst durch Gegeneinanderpressen der Flarischbuchsen im Betriebszustand erzielt.

Aus der DE-OS 23 22 044 ist ferner eine Preßmembran bekannt, die eine an deren gesamter Außenwand verlaufende Rippe aufweist, die in eine hinterschnittene Nut der Filterplatte eindrückbar ist. Auch hierbei erfolgt die Abdichtung erst beim Einspannen der gesamten Anordnung in einer Filterpresse.

Die in der US-PS 42 35 721 beschriebene Membranplatte besitzt zwar eine zur Befestigung der Membran im Bereich der Filtrat-Auslaßöffnung einer Kernplatte dienende Verstärkungsplatte, die jedoch keine hinreichende Deckung der Öffnungen bei hohem Filtrierdruck sicherstellt.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine Membranplatte der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei einfacher Befestigung der Membran an der Kernplatte eine zuverlässige und genaue Deckung der entsprechenden Öffnungen auch bei höheren Filtrierdrückcn gewährleistet.

Zur Lösung dieser Aufgabe weist die Membranplatte der eingangs genannten ArI crfincliingsgcniiiß die im

kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs I angegebenen Merkmale auf.

Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen 2 bis 6 beschrieben.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der IvTindung an I land der Zeichnungen weiter erläutert. Iis zeigt

[·' i g. I eine Ansicht einer Membranplatlc.

I'i g. 2 eine vergrößerte Teilansicht der in I-"i g. 1 gezeigten Membranplalte,

Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in P i g- 2,

F i g. 4 eine vergrößerte Teilansicht einer Kernplatte,

F i g. 5 eine vergrößerte Teilansicht einer flexiblen Prcßmcmbran,

F i g. 6 eine Ansicht eines Halterungsrings,

Fig. 7 eine Sehnillansichl entlang der Linie B-B der Fig. 6,und

F i g. 8 eine Schniltansicht eines andr en I Ialterungsringc.s. der mit den in Fig. b und 7 gezeigten ein Paar -bildet und ebenfalls entsprechend der Linie B-B in I-" i g. 6 geschnitten ist.

F i g. 1 zeigt eine Ansicht einer Membranplalie, die eine starre Kernplatte 10 aus Eisen, Kunststoff oder Holz der durch die durchgezogene Linie angegebenen Form sowie mit der Kernplalte im Andruck siehende, auf beiden gegenüberliegenden Flächen der Kernplalte 10 außer im Bereich der an den vier Ecken der Kcrnplattc befindlichen Eckvorsprünge 11 vorgesehene flexible Prcßmcrnbranen 20 umfaßt. Die Kcrnplatte 10 und die flexiblen Preßmembranen 20 werden durch 1 lahcrimgsringc 30 zusammengehalten. Eine durchbrochene Linie deutet das auf den flexiblen Preßmembranen vorgesehene Filtertuch 40 an. Eine Filtriergutzulauföffnung 50 ist in dieser Ausführungsform für zentrale Zuführung vorgesehen, kann aber nach Wunsch angeordnet werden. Hauptkaiiäle 60 in den Eckvorsprüngen 11 der Kernplatte 10 gestatten Flüssigkeits- oder -abfuhr. Wie bekannt, entstehen die vollständigen Kanäle durch Zusammenfassung mehrerer Membranplalten oder auch herkömmlicher Filierplatten der gleichen Form, aber ohne Verwendung flexibler Preßmembranen beim Betrieb. Die in den unteren gegenüberliegenden Ecken befindliehen Hauplkanale 60 können zum Beispiel zum Ablassen des Filirais verwendet werden, während jene in der oberen rechten Ecke zur Zuführung einer Waschflüssigkeit und die in der oberen linken Ecke zur Zuführung der Druckflüssigkeit dienen kann. Pie später beschriebenen Rippen 25 und Ablaufrillen 26 sind in Fi g. 1 nicht gezeigt.

Wie die F i g. 2 bis 4 zeigen, umfaßt eine Kernplatte 10 einen den Außenrand bildenden Rahmenbereich 12, sowie einen von dem äußeren Rahmenbereicii 12 umgebenen dünneren Innenbereich. In den vier Ecken der Kernplatte 10 befinden sich durchgehende öffnungen 14, die mit Querkanälen 15 im Rahmenbercich 12 der Kernplalte 10 sowie mit die I lauptkanäle bildenden Öffnungen 16 in den Hckvorsprüngen 11 kommunizieren. Die Öffnungen 14 sind im Rahmenbereich 12 der Kernplalte 10 ausgebildet und die Ränder der öffnungen in den gegenüberliegenden Flächen der Kernplatic 10 weisen passende Vertiefungen auf, die zur Aufnahme der Schraubclemcnlc 70 mit Löchern 18 versehen sind.

Wie die Fig. 2, 3 und 5 zeigen, weist jede flexible Prcßiiieinbran 20 öffnungen 21 in zum Kommunizieren mit den öffnungen 14 der Kernplatte 10 geeigneten Bereichen auf. Um die Öftnungen 21 auf der der Kernplatte zugewandten Fläche der flexiblen Preßmembran 20 sind Halterungsvorsprünge 22 passend zu den Ausnehmungen 17 der Kernplalte 10 ausgeformt. Um die öffnungen 21 sind auf der anderen Fläche der flexiblen Preßmcmbran 20 Vertiefungen 23 zur Aufnahme der ■i Hallerungsringe 30 ausgebildet. Die von der Kcmpiutte ΙΟ angewandte Seile der flexiblen Preßmembran 20 weist eine Vielzahl von an sich bekannten Rippen 25 /:ur Stützung des lillerluclu-s 40 auf. Benachbarte Rippen 25 definieren zwischenenuinder Ablaufrillen 26, in denen das Fillrat fließt. Die flexible Preßmembran 20 weist einen stärkeren Unifangsbereich 27 auf.

Die in den F i g. 2, 3. b, 7 und 8 gezeigten Halterungsringe 30 bestehen jeweils aus einem Paar mit einem Halterungsring 30<·) und einem anderen 306 (F i g. 7 und 8). Die ein Paar bildenden Halterungsringe gleichen Sich, nur weist der eine 30ü Bohrungen 31 zur Aufnahme der Schraubelemente 70 und der andere 30i> Gewindebohrungen 32 zum Einschrauben der Schraubelemente 70 auf. Der Haltcrungsring 30 weist einen zu der Vertiefung 23 der flexiblen Preßmembran 20 passenden Umfang und eine Dicke auf, die beim Einsetzen des Ringes in die Vertiefung 23 bewirkt, daß der Halterungsring 30 mil dem stärkeren Bereich 27 der flexiblen Preßmembran 20 fluchtet. Öffnungen 33 in den Halterungsringen kommunizieren mit der Öffnung 21 der flexiblen Preßmembran 20. Durch Rillen 34 in den Halterungsringen 30 werden Kanäle definiert, in denen das Filtrat von den Ablaufrillen in der flexiblen Preßmembran 20 zu den öffnungen 33 geführt wird. Rippen 35 verhindern, daß

so das Filtertuch 40 in die Rillen 34 gelangt und diese verschließt. Eine Dichtung 80 ist in der Öffnung 16 im Eckvorsprung 11 der Kernplatic 10 vorgesehen.

Zum Zusammenbau der Membranplatte werden zuerst die flexiblen Preßmembranen 20 an den gegenüberliegenden Flächen der Kernplatic angebracht. Dabei werden die Halterungsvorsprünge 22 der flexiblen Preßmembranen 20 in die passender Ausnehmungen 17 der Kcrnplalte 10 eingesetzt. Danach wird ein Paar HaI-lerungsringc 3O.v und 3Oi in die Vertiefungen 23 der auf den gegenüberliegenden Flächen der Kernplatte 10 angebrachten flexiblen Preßmembranen 20 eingesetzt, wobei die Rillen 34 wie in Fig. 2 gezeigt ausgerichtet und die Bohrungen 31 im Halterungsring 30a die Gewindebohrungen 32 im Halter ingsring 30i> und dip Öffnungen 24 in den flexiblen Preßmembranen 20 miteinander fluchtend angeordnet werden. Dann werden die Schraubelemente 70 durch die Halterungsringe 30a geführt und in die Halterungsringe 3O£> geschraubt. Wenn eine Membranplalte zu nurmehr einseitigem Ausdrükken mil nur auf einer Fläche der Kcrnplatte 10 vorgesehener flexibler Preßmembran 20 gewünscht wird, wird eine Ausnehmung zur Aufnahme eines Hallerungsringes 30Z) direkt in der Kernplatte 10 auf d^r keine flexible Picßinembran 20 tragenden Seite vorgesehen. Wie Fig. 3 zeigt, weist die Kernplatte 10 an den vier Ecken passende Ausnehmungen 17 auf. während die flexible Preßmembran 20 an den vier Ecken mit Öffnungen 21 und Halterungsvorsprüngen 22 versehen ist. In dieser Ausführungsform wäre, da die obere linke Ecke zur Zuführung der Druckflüssigkeit dient, die entsprechende

Öffnung 21 in der flexiblen Preßmembran 20 nicht nötig;

eine solche Öffnung 21 wird aber zur Vereinfachung des Abringcns vorgesehen.

Statt dessen wird ein Haltcrungsring 30' ohne Öff-

h5 nung 33 und Rillen 34 in der oberen linken Ecke zum Verschluß der öffnung 22 in der flexiblen Preßmembran 20 verwendet. Zusätzlich ist die obere linke Ecke mit einer nicht gezeigten inneren Öffnung auseestattet.

5

durch die die Druckflüssigkeit vom Hauptkanal in den Raum zwischen der Kernplatte IO und der flexiblen Preßmembran 20 geführt wird.

Der Filtervorgang wird im folgenden beschrieben. Die mit einem Filtertuch 40 versehenen Membrnnplal- ■-, ten oder herkömmliche Filterplatten gleicher Form aber ohne flexible Preßmembrancn werden zusammengesetzt und Filtriergut wird in die Zulaufkanäle 50 eingeführt, um den Raum zwischen den Membranplatten zu füllen. Anschließend an diese Filtration wird Druckflüssigkeit durch die Hauptkanäle 60 in die Räume zwischen der Kernplatte 10 und den flexiblen Preßmembranen 20 zu deren Aufblähung geführt. Das durch das Filtertuch 40 tretende Filtrat fließt in den Ablaufrillen 26 in den Oberflächen der flexibler, Preßmembranen 20 r, zu den Öffnungen 33 in den Haltcrungsringen 30 in den f.

gegenüberliegenden unteren Ecken der Mcmbranplat-

ten. von wo aus es durch die Öffnungen 21 und 14 in den f

flexiblen Preßmembranen 20 und Kcrnplallen 10 sowie durch die inneren Querkanale 15 in den Kernplalten 10 in die Hauptkanäle 60 gelangt. Das sich an die Filtration und das Ausdrücken anschließende Waschen wird durch Zuführung einer Waschflüssigkeit durch die Hauptkanäle 60 in der oberen rechten Ecke der Membranplattcn in umgekehrter Richtung wie bei der Filtration, durch r> die inneren Querkanale 15 und die öffnungen 14 in den Kernplatten 10 in den Raum zwischen den Oberflächen der flexiblen Preßmembranen 20 und der Unterseite des Filtertuches 40 bewirkt.

Da die flexiblen Preßmembrancn 20 in die Ausneh- jo mungen 17 der Kernplatten 10 eingepaßt sind, wird ein Verrutschen der flexiblen Preßmembranen 20 gegenüber der Kcrnplatte ίΟ nicht nur vor, sondern auch während des Filtervorganges verhindert. Da die öffnungen 21 in den flexiblen Preßmembranen. die mit den Öffnun- y-, gen in der Kernplatte 10 kommunizieren sollen, in den in die Kernplatte 10 eingepaßten Vertiefungen 23 der flexiblen Preßmembranen 20 ausgebildet sind, werden Nichtübereinstimmungen /wischen den öffnungen in der Kerr.platte 10 und den flexiblen Preßmembrancn 20 verhindert. Da ferner die Hallerungsringc 30 passend in die in die Kernplatte 10 eingesetzten Vertiefungen 23 der flexiblen Preßmembranen 20 cingcset/t sind, wird eine Bewegung der flexiblen Preßmembranen 20 und der Öffnungen 21 der flexiblen Preßmembranen 20 verhindert. Außerdem ist der Einbau der flexiblen Preßmembran 20 einfach, da die Ausrichtung der flexiblen Preßmembran 20 durch einfaches Einpassen der Halterungsvorsprunge 22 der flexiblen Preßmembrancn 20 in die passenden Ausnehmungen 17 der Kemplaite 10 bc-

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

55

M)

65

Claims

b) Patentansprüche:

1. Membranplatte für eine Filterpresse mit einer starren Kernplatte, mindestens einer an deren Oberfläche aufblasbar angeordneten, flexiblen Preßmembran, in dieser und in der Kernplatte vorgesehenen, miteinander kommunizierenden Öffnungen und die Preßmembran an der Kernplatte im Öffnungsbereich festlegenden Halterungsringen, dadurch gekennzeichnet, daß

a) die Kernplatte (10) jeweils ihre öffnungen (14) umschließende Halterungsausnehmungen (17) aufweist;

die Preßmembran (20) auf ihrer der Kernplatte (10) zugewandten Fläche ihre Öffnungen (21) umschließende, in die Halterungsausnehmungen (17) der Kernplatte (10) passend einsetzbare Halterungsvorsprünge (22) und auf ihrer von der Kernplatte (10) abgewandten Fläche die

ΐ öffnungen (21) umschließende Vertiefungen < (23) aufv/eist und

c) die Halterungsringe (30a, b) in die Vertiefungen (23) der Preßmembran (20) passend einsetzbar sind.

2. Membranplatte nach Anspruch 1, bei welcher auf beiden Flächen der Kernplatte (10) öffnungen und je eine Preßmembran vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßmembranen (20) und die Kernplatte (10) durch jeweils in die Vertiefungen (23) der Preßmembranen (20) eingesetzte, einander paarweise zugeordnete Halterungsringe (30a, ZQb) zusammengehalten werden.

3. Membranplatte nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die Preßmembran und die Kernplatte (10) jeweils in ihren vier Ecken angeordnete, miteinander kommunizierende Öffnungen (14,21) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (14) der Kernplatte (10) durch innere Querkanäle (15) mit in Eckvorsprüngen (11) der Kernplatte (10) angeordneten Hauptkanälen (60) kommunizieren.

4. Membranplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welchem die Preßmembran auf ihrer von der Kernplatte abgewandten Fläche eine Vielzahl von Rippen (25) und dazwischenliegenden Ablaufrillen (26) für das Filtrat aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungsringe (30a, ZQb) an die Ablaufrillen (26) der Preßmembran (20) anschließende Rillen (34) aufweisen.

5. Membranplatte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungsringe (30a, 3Qb) im Einbauzustand mit der Oberfläche der Preßmembran (20) fluchten.

6. Membranplatte nach einem der Ansprüche 2 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungsringe (30) Bohrungen (31, 32) aufweisen und jeweils zwei einander gegenüberliegend in voneinander abgewandte Vertiefungen (23) der Preßmembranen (20) eingesetzte Halterungsringe (30a, ZQb) durch in ihre Bohrungen (31,32) eingefügte Schraubelemente (70) eo miteinander verbunden sind.