DE3447978A1 - Reinigungsvorrichtung fuer eine filterpresse - Google Patents

Description

DIPL.-CHEM. DR. HARALD STACH

PATENTANWALT

ADENAUERALLEE 3O · D-2000 HAMBURS 1 TEL. (O 4O) "24 45 22

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Aktenzeichen: Teilungsanmeldung aus P 34 06 720.5-27 Anmelderin: Kurita Machinery Manufacturing Co. Ltd.

Reinigungsvorrichtung für eine Filterpresse

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung für eine Filterpresse der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.

Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art wird das Sprührohr abwärts zwischen jeweils ein geöffnetes Paar Filterplatten bedeckende Filtertücher geschwenkt und Reinigungsflüssigkeit aus dem Sprührohr auf die Filtertücher gesprüht.

Bei der aus dem DE-GM 80 08 736 bekannten Vorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art wird ein mit einer Schwenkwelle starr verbundener Spritzbalken mittels an ortsfesten Führungsblechen laufender Führungsrollen jeweils durch die horizontale Verschiebung der Schwenkwelle mit einem Transportwagen ohne jede axiale Verlagerung in eine Vertikalstellung verschwenkt. Dadurch soll insbesondere die geringe Deckenhöhe mancher Betriebsstätten berücksichtigt werden. Der Platzbedarf seitlich neben den Filterplatten ist erheblich und nicht verringerbar, so daß diese bekannte Vorrichtung noch zu viel Stellfläche beansprucht.

Weiterhin ist aus der DE-OS 14 61 447 eine Reinigungsvorrichtung

bekannt, bei der durch eine verschwenkbare Anordnung der Sprühdüsen am Sprührohr der aus den Düsen austretende Flüssigkeitsstrahl jeweils unter einem spitzen Winkel zur Bewegungsrichtung des Sprührohres auf die Filterflächen auftreffen soll. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist einerseits ein horizontal angeordnetes Sprührohr mittels einer in Führungen verschiebbar geführten, senkrechten Führungsstange und einer aus einem Zylinder und einem Kolben bestehenden Hubeinrichtung vertikal verschiebbar, andererseits aber die ganze Reinigungsvorrichtung um eine Achse seitlich und aufwärts aus dem Bereich der Filterplatten herausschwenkbar, was jedoch selbst bei möglichst weit aufwärts verfahrenem Sprührohr sehr viel Platz seitlich und oberhalb der Filterplatten erfordert. Auch diese Konstruktion bedarf zum Betrieb erheblicher Stellfläche.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Reinigungsvorrichtung für eine Filterpresse der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art zu schaffen, die bei einfacher Konstruktion weniger Platz seitlich neben und oberhalb der Filterplatten beansprucht.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Reinigungsvorrichtung der

im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 definierten Art erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil dieses Patentanspruchs angegebenen Merkmalen ausgestattet.

Das Sprührohr ist erfindungsgemäß um einen horizontalen Drehschaft verschwenkbar und entlang seiner eigenen Achse bewegbar. Es wird von einem Tragrahmen getragen, der senkrecht zur Längsrichtung der Filterpresse, parallel zu den Filterplatten verfahrbar ist. Mit einer Zuleitung für Reinigungsflüssigkeit verbunden, kann es abwärts zwischen zwei einander in ihrer Öffnungsstellung beabstandet gegenüberliegende Filterplatten in Stellung geschwenkt und aus dieser zurückgezogen werden; weiterhin ist das Sprührohr entlang seiner eigenen Achse zwischen

einer Stellung, die es bei der Abwärtsschwenkung einnimmt und der herabgeschwenkten Betriebsstellung beweglich.

Selbst bei Verwendung eines zur Reinigung der Vorderseite der Filterplatte besonders vorteilhaften langen Sprührohres kann dieses von der Wartestellung, in der es ohne störend vorzustehen in Längsrichtung der Filterpresse verfahrbar ist, durch Schwenken um das horizontalen Drehschaft zu der vorbestimmten Stellung zwischen den Filterplatten bewegt werden, ohne dabei über die Seite der Filterpresse vorzustehen oder irgend ein anderes Bauteil zu stören. Daher kann die Stellfläche seitlich der Filterpresse vorteilhaft für andere Zwecke genutzt werden.

Weiterhin kann, da das Sprührohr abwärts zwischen die Filterplatten in Stellung geschwenkt und durch axiale Bewegung in die zur durchgreifenden Reinigung nötige Position verbracht wird, die gesamte Oberfläche der Filterplatte unter Verwendung eines entsprechend langen Sprührohres durchgreifend und zuverlässig gereinigt werden, ohne daß einer der genannten Vorteile verlorengeht.

Das Abwärtsschwenken des Sprührohres in die Betriebsstellung zwischen den Filterplatten sowie das Zurückschwenken aus dieser wird mit in Wartestellung gehaltenen Verfahrvorrichtungen für das Sprührohr durchgeführt. Da das Abwärts- wie auch das Aufwärtsschwenken aus der bzw. in die Wartestellung des Sprührohres durch eine Kombination von Dreh-, Anhebe- und Absenkbewegungen mittels eines Gelenk-Schwenkarm-Mechanismus geschieht, kann der Verschiebungshub des Sprührohres klein bemessen werden; daher kann die Reinigungsvorrichtung kompakt oberhalb der Filterplatten vorgesehen werden.

Das Sprührohr kann, leicht abwärts geneigt, im Raum oberhalb der Filterplatten in Wartestellung gehalten werden, so daß auch wenn es lang ist sein vorderer Endabschnitt selbst in Warte-

stellung nicht über die äußerste Filterplatte vorsteht. Daher ist die Reinigungsvorrichtung bei einfacher Bauart gleichzeitig von nur geringem Platzbedarf und stört nicht andere Vorrichtungen der Filterpresse, zum Beispiel eine Filtertuch-Schüttelvorrichtung.

Die Reinigungsvorrichtung kann oberhalb der Filterplatten vorgesehen werden, wo meist relativ viel Platz und die Gefahr einer Verunreinigung der Vorrichtung durch verbrauchte Reinigungsflüssigkeit gering ist. Dadurch wird auf einfache Weise ein Verschmutzen oder Korrodieren der Vorrichtung verhindert und außerdem der Einbau der Vorrichtung erleichtert.

Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Reinigungsvorrichtung sind in den Unteransprüchen 2 und 3 beschrieben.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Reinigungsvorrichtung anhand der beigefügten Zeichnungen weiter erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Teil einer Filterpresse mit Reinigungsvorrichtung von vorne;

Fig. 2 eine Aufsicht entsprechend Fig. 1; Fig. 3 eine Teilansicht der Filterpresse und Fig. 4 verschiedene Betriebszustände der Filterpresse.

Bei der bevorzugten Ausführungsform einer mit der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung ausgestatteten Filterpresse kann jede zwischen einer festen und einer beweglichen Endplatte angeordnete Filterplatte 52, mittels an der Unterseite von zu beiden Seiten der Filterplatte 52 vorstehenden Handgriffen (Fig. 4) vorgesehener und von Seitenschienen getragener Rollkörper in Längsrichtung der Filterpresse bewegt werden. Die Seitenschienen sind in Längsrichtung zwischen

der festen und der beweglichen Endplatte auf beiden Seiten der Filterpresse vorgesehen. Die Filterplatte 52 ist auf Vorder- und Rückseite mit Filtertüchern 54 bedeckt, die entlang dem Umfang eines Filtrierguteinlasses in der Mitte der Filterplatte 52 miteinander vernäht sind. Weiterhin sind beide Enden einer horizontalen seitlich durch eine Hohlnaht am oberen Ende des Filtertuches 54 geführten Filtriertuch-Tragstange an Verbindungsstiften bekannter Verbindungsstäbe 53 mittels Federn aufgehängt.

Wie bekannt, wird die Filterpresse zur Filtration vorbereitet, indem die Filterplatten 52 unter Vorrücken der beweglichen Endplatte entlang den Seitenschienen in Richtung auf die feste Endplatte verfahren werden. Nach Beendigung der Filtration wird jede Filterplatte unter Zurückziehen der beweglichen Endplatte in entgegengesetzter Richtung bewegt. Dabei werden die gegenüberliegenden Filterplatten 52, deren beide Seiten mit Filtertüchern 54 bedeckt sind, nacheinander geöffnet, damit der Filterkuchen gelöst wird und herausfällt.

Figuren 1 bis 4 zeigen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Oberhalb der Filterpresse ist eine Tragstruktur 56 angeordnet, die in gleicher Richtung wie die Filterplatten 52 verfahrbar ist. Die Tragstruktur 56 trägt einen Tragrahmen 57, der parallel zur Oberfläche der Filterplatten verfahrbar ist. Eine Schwenkstange 58b ist durch eine Drehachse 59 gelenkartig mit einem Schwenkarm 58a verbunden, dessen freies Ende verschwenkbar am Tragrahmen 57 angelenkt ist. Wie Figuren 2 und 4 zeigen, sind die Schwenkstange 58b und der damit schwenkbar verbundene Schwenkarm 58a in einer zu den Außenflächen der Filterplatten 52 parallelen Ebene verschwenkbar. Die Schwenkstange 58b trägt einen Anschlag 60 (Fig. 3), der ihre Schwenkbewegung gegenüber dem Schwenkarm 58a begrenzt. Ein Endbereich eines starren, über eine später beschriebene Zuleitung 61 mit einer nicht gezeigten Quelle für Reinigungsflüssigkeit ver-

bundenen Sprührohres 55 ist fest mit einem Endabschnitt der Schwenkstange 58b verbunden. Bei einer Drehung des Schwenkarms 58a durch einen Schwenkantrieb 62 am Tragrahmen 57 wird das Sprührohr 55 aus einer Wartestellung oberhalb der Filterplatten 52 in eine senkrechte Abwärtsstellung geschwenkt und gelangt so zwischen gegenüberliegende Flächen eines geöffneten Paares von Filterplatten 52,52 bedeckende Filtertücher 54.

Die Tragstruktur 56 weist linke und rechte Rollkörper 64 auf, die an sich seitlich vom Oberteil eines Trägers 63 erstreckenden Zapfen gelagert sind. Der Träger 63 ist an der Oberseite der Tragstruktur 56 etwa mittig befestigt und an einem Paar seitlicher, parallel zu Seitenschienen 51,51 oberhalb der Filterplatten 52 angeordneter Schienen 65,65 in gleicher Richtung wie die Filterplatten 52 verschiebbar. Die Tragstruktur 56 ist mit sich entlang der Schienen 65,65 erstreckenden Antriebsketten 66,66 verbunden, die jedesmal dann angetrieben werden, wenn ein Paar benachbarter Filterplatten 52 geöffnet wird. Dabei wird die Tragstruktur 56 schrittweise so bewegt, daß das von ihr getragene Sprührohr 55 gerade zwischen dem geöffneten Paar Filterplatten 52 in Stellung gebracht wird.

Wie Figuren 1 und 2 zeigen, ist der Tragrahmen 57 horizontal und parallel senkrecht zur Oberfläche der Filterplatten 52 beweglich, d.h. in seitlicher Richtung gegenüber der Tragstruktur 56, Dazu verfügt er über vier Endrollen 67, die an sich parallel oberhalb seines Oberteils erstreckenden Zapfen in seinen vier Ecken gelagert sind und von zwei Querschienen 68,68 getragen werden, die gleichzeitig die Seitenteile der Tragstruktur 56 bilden. Fig. 2 zeigt weiterhin Führungsrollen 69 an den vier Ecken des Tragrahmens 57, die zur reibungsarmen Bewegung des Tragrahmens 57 in den Querschienen 68,68 geführt sind.

Antriebselemente 70 zur Bewegung des Tragrahmens 57 werden von und zwischen Kettenrädern 71,71 an beiden Endabschnitten der

Tragstruktur 56 getragen und umfassen eine mit dem Tragrahmen 57 verbundene Antriebskette 72 und einen Umkehrmotor 73 zum Antrieb des Kettenrades 71 an einer Seite der Tragstruktur 56. Die Drehkraft des Umkehrmotors 73 wird von einer Kette 74 auf ein fest mit einer Welle 75 verbundenes Kettenrad 71 übertragen.

Als Zuleitung für Reinigungsflüssigkeit von deren Quelle zum Sprührohr 55 dient eine sich vom Träger 63 der Tragstruktur 56 zum Endbereich des Sprührohres 55 erstreckende flexible Leitung 61a, die so bemessen ist, daß sie hinreichend spannungslos hängt. Dies gestattet die Verschwenkung des Sprührohres 55 aus der fast horizontalen Wartestellung in die vertikale Betriebsstellung sowie das Verfahren des Tragrahmens 57; eine weitere flexible Leitung ist bei der (nicht gezeigten) Verrohrung zwischen dem Träger 63 der Tragstruktur 56 und der Reinigungsflüssigkeitsquelle vorgesehen, damit die Bewegung der Tragstruktur 56 nicht behindert wird.

Wie Figuren 1 und 4 zeigen, erstreckt sich von der Unterseite des Tragrahmens 57 ein Anschlagelement 76. Ein Halterungsvorsprung 77 ist an dem drehachsennahen Endabschnitt des Schwenkarmes 58a vorstehend so angeordnet, daß bei gerade senkrechter Abwärtsstellung des Schwenkarmes 58a und des Sprührohres 55 gemäß Fig. 4 die Schwenkstange 58b zwischen dem Anschlagelement 76 und dem Halterungsvorsprung im Klemmsitz gehalten wird. Dadurch wird das Sprührohr 55 während seiner seitlichen Bewegung entlang den Filterplatten 52 senkrecht und ohne Schwankungsbewegungen, wie Bezugszeichen I bis IV in Fig. 4 zeigen, geführt.

Der Schwenkantrieb 62 umfaßt einen Umkehrmotor 78 und einen Drehschaft 79; die Drehkraft des Umkehrmotors 78 wird über ein Kettenrad 80, eine Kette 81 und ein weiteres Kettenrad 82 auf den Drehschaft 79 übertragen, an dem der Schwenkarm 58a zu gemeinsamer Drehbewegung angeordnet ist.

In der Umfangsfläche des Sprührohres 55 sind mehrere Düsen 55a vorgesehen, die sich, bezogen auf die Tragstruktur 56, vorwärts und rückwärts öffnen und durch die die von der Reinigungsflüssigkeitsquelle über die Zuleitung 61 dem Sprührohr 55 zugeführte Reinigungsflüssigkeit einheitlich verteilt versprüht wird. Die Reinigung der Filterplatten erfolgt in folgender Weise:

Nach Abschluß der Filtration wird die Öffnungsbewegung der jeweiligen Filterplatten 52 von Erfassungselementen wie etwa Begrenzungsschaltern erfaßt, der nicht gezeigte Antriebsmotor für die Tragstruktur 56 wird in Ansprache auf das Erfassungssignal in Gang gesetzt und die Trägstruktur 56 dadurch auf den Schienen 65,65 in der Öffnungsrichtung der Filterplatten 52 entgegengesetzter Richtung verfahren.

Dabei steht der Tragrahmen 57 an einer Seite der Tragstruktur 56 in Wartestellung und der Schwenkarm 58a in der in Fig. 1 gezeigten Aufwärtsstellung. Daher liegt der Anschlag 60 am Schwenkarm 58a an und hindert das Sprührohr 55 daran, unter Schwerkrafteinwirkung in Richtung auf die senkrechte Abwärtsstellung zu schwenken. Das Sprührohr 55 wird oberhalb der Filterplatten 52 und Filtertücher 54 in leicht geneigter horizontaler Stellung gehalten, um nicht mit diesen in Störberührung zu geraten.

Die Tragstruktur 56 hält an, sobald sich das Sprührohr 55 zwischen einem geöffneten Paar einander gegenüberliegender Filterplatten 52, 52 befindet. Wenn darauf der Schwenkantrieb 62 in Bewegung gesetzt wird, beginnt der Schwenkarm 58a sich entgegen dem Uhrzeigersinn in Fig. 4 zu drehen. Während der Drehung des Schwenkarms 58a bewegt sich das Sprührohr 55 langsam in Richtung auf die in Fig. 4 mit I bezeichnete senkrechte Abwärtsstellung. Nachfolgend gelangt das Sprührohr 55 aufgrund der gelenkartigen Bewegung des Schwenkarmes 58a gegenüber der Schwenkstange 58b in seine senkrechte Betriebsstellung und

hält an, wenn der Schwenkarm 58a seine gerade abwärts gerichtete Stellung erreicht hat. Dabei nimmt das Sprührohr 55 die Stellung II in Fig. 4 ein.

Wenn das Sprührohr 55 die herabgeschwenkte senkrechte Betriebsstellung erreicht hat, beginnt die Zufuhr von Reinigungsflüssigkeit von deren Quelle durch die Zuleitung 61 zum Sprührohr 55.

Nachfolgend werden die Antriebselemente 70 für den Tragrahmen 57 in Gang gesetzt und dieser beginnt sich von seiner Wartestellung in Richtung auf das andere Ende der Tragstruktur 56 zu bewegen. Die Filtertücher 54 werden schrittweise von einer bis zur anderen Seite durch die aus den jeweiligen Düsen 55a des Sprührohres 55 auf sie gesprühte Reinigungsflüssigkeit gereinigt, während sich das Sprührohr 55 in seiner herabgeschwenkten Betriebsstellung nach links bewegt. Wenn das Sprührohr 55 bei seiner Bewegung von Position III nach Position IV in Fig. 4 die gegenüberliegende Seite des Filtertuches 54 erreicht hat, wird der Drehsinn des Umkehrmotors 73 der Antriebselemente 70 für den Tragrahmen 57 umgekehrt und der Tragrahmen 57 beginnt, sich in die entgegengesetzte Richtung zu bewegen. Nach Rückkehr des Tragrahmens 57 in seine anfängliche Wartestellung werden die Antriebselemente 70 des Tragrahmens 57 stillgesetzt und gleichzeitig wird die Zufuhr von Reinigungsflüssigkeit zum Sprührohr 55 unterbrochen.

Nachfolgend wird der Umkehrmotor 78 des Schwenkantriebs 62 in umgekehrter Richtung betrieben, der Schwenkarm 58a beginnt, sich in Uhrzeigerrichtung in Fig. 4 zu drehen und erreicht die Stellung, in der der Anschlag 60 in Berührung mit dem Schwenkarm 58a kommt und das Sprührohr 55 an einer Schwenkung in die senkrechte Abwärtsstellung unter dem Einfluß der Schwerkraft hindert. Der Bewegungsablauf ist genau entgegengesetzt den bereits beschriebenen "Abwärtsschwenk-Schritten" und das Sprührohr 55 kehrt von einer Stellung zwischen den Filter-

platten 52 bzw. Filtertüchern 54 in seine anfängliche Wartestellung zurück. Nachdem das Sprührohr 55 in die anfängliche Wartestellung zurückgekehrt ist, wird der Umkehrmotor 78 des Schwenkantriebs 62 zeitweilig stillgesetzt, nachfolgend wird der oben beschriebene Vorgang in Zyklen wiederholt, wobei diese Zyklen mit der Bewegung der Filterplatten 52 abgestimmt sind. Wenn alle Filterplatten sich in Richtung auf die bewegliche Endplatte geöffnet haben und das Sprührohr 55 seinen letzten Zyklus von Herabschwenken zwischen Filtertücher 54, Sprühen und Zurückziehen abgeschlossen hat, wird der Antriebsmotor für die Tragstruktur 56 in umgekehrter Richtung betrieben und erst stillgesetzt, nachdem die Tragstruktur 56 in ihre Anfangsposition zurückgekehrt ist, in der sie bis zum Beginn des nächsten Reinigungszyklus verharrt.

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Claims (3)

" " " DI PL.-CH EM. DR1JHARALD STACN 3 Zl Zl 7 97 8 PATENTANWALT : ADENAUERALLEE 3O ■ D-2000 HAMBURS 1 TEL. (O 4O) "34 45 22 Aktenzeichen: Teilungsanmeldung aus P 34 06 720.5-27 Anmelder: Kurita Machinery Manufacturing Co., Ltd. PATENTANSPRÜCHE

1. Reinigungsvorrichtung für eine Filterpresse mit einer oberhalb der Filterplatten (52) parallel zu deren Bewegungsrichtung in Stellungen zwischen jeweils zwei beabstandeten Filterplatten (52) verschiebbaren Tragstruktur (56), einem daran parallel zu den Filterplatten (52) beweglich geführten Tragrahmen (57), einem an diesem um einen Drehschaft (79) verschwenkbar angebrachten Sprührohr (55) zur Sprühreinigung der Filterplatten (52) oder eines daraufliegenden Filtertuches (54), einer das Sprührohr (55) mit einer Zuleitung (61) für eine Reinigungsflüssigkeit verbindenden flexiblen Leitung (61a) sowie Vorrichtungen zum Verschwenken des Sprührohres (55) zwischen einer über den Filterplatten (52) liegenden Wartestellung und einer zwischen einander beabstandet gegenüberliegende Filterplatten (52) herabgeschwenkten Betriebsstellung, dadurch gekennzeichnet, daß

a) eine das Sprührohr (55) tragende Schwenkstange (58b) an einem am Drehschaft (79) drehfest angeordneten, in der Wartestellung aufwärts und in der Betriebsstellung im wesentlichen senkrecht abwärts gerichteten Schwenkarm (58a) um eine zum Drehschaft (79) beabstandet parallele Drehachse (59) verschwenkbar angelenkt ist,

b) am Tragrahmen (57) ein das Verschwenken der Schwenkstange (58b) und des Sprührohres (55) über die Betriebsstellung

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hinaus blockierendes Anschlagelement (76) vorgesehen ist und

c) der Schwenkarm (58a) nahe der Drehachse (59) einen nur in der Betriebsstellung gegen die Schwenkstange (58b) anliegenden, diese zwischen sich und dem Anschlagelement (76) festlegenden Halterungsvorsprung (77) trägt.

2. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Schwenkbewegung der Schwenkstange (58b) gegenüber dem Schwenkarm (58a) begrenzender Anschlag (60) vorgesehen ist, der vorzugsweise an der Schwenkstange (58b) angeordnet ist.

3. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein zur alternierenden entgegengesetzten Verdrehung des Schwenkarms (58a) und des Drehschaftes (79) ausgelegter Umkehrmotor (78) vorgesehen ist.

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