DE38189C - Stetig wirkende Centrifugal-Filterpresse - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT,

PATENTSCHRIFT

KLASSE, S8: Pressen.

Stetig wirkende Centrifugal-Filterpresse.

Patentirt im Deutschen Reiche vom g. März 1886 ab.

" Die dargestellte Centrifugal-Filterpresse, welche statt des unterbrochenen Betriebes der bekannten Fach-Filterpressen einen stetigen Betrieb ermöglichen soll, ist ihrem Wesen nach eine Centrifuge mit der durchlöcherten Trommel J., dem Gestell B, dem Panzer C und dem gewöhnlichen Antrieb mittelst des Vorgeleges V. Zu diesen bekannten Theilen kommen folgende Einrichtungen neu hinzu:

ι. Das Filtertuch mit einer Vorrichtung zum Heben und Senken desselben.

Das Innere der Trommel A ist mit dem Filtertuch F ausgekleidet, und dieses ist mit A aufsen durch den Flantschenring d, innen durch den getheilten Ring e fest verbunden. Der Ring e sitzt auf einer Hülse h, welche auf der stehenden Triebwelle W und in dem Lager L auf- und abwärts verschiebbar ist, durch eine Feder in langer Nuth aber von der Welle W bei der Drehung mitgenommen wird. Die auf der Welle W festgekeilte Nabe N dient als Mitnehmer für die Trommel A. Die Welle W ist hohl und umschliefst die Schraubenspindel S. Diese hat, aufwärts gehend, so lange todten Gang, als die Flüssigkeit in der Trommel Zeit braucht, um filtrirt zu werden. Ist die Filtration vollständig bewirkt, so stöfst das Ende u der Spindel S an die Körnerspitze in der Hülse h, Und diese hebt mit dem Ring c das Filtertuch F. Durch den Riemen b eines zweiten Vorgeleges wird mit Hülfe dreier Kegelräderpaare I, II, III der Wellen C₁ e das Rad r gedreht, dessen Nabe mit entsprechendem Muttergewinde versehen und bei g drehbar, aber nicht verschiebbar gelagert ist. Dadurch wird die Spindel S, die Hülse h und der Ring c mit dem Filtertuch je nach dem Sinne der Drehung auf- oder abbewegt. Verschiedenen Stufen dieser Bewegung entsprechen die Lagen des Filtertuches F₁ F₂ F₃ F₄. Die Abwärtsbewegung der Hülse h wird durch das Gewicht Q.// bewirkt.

2. Einrichtung zum Füllen der Centrifugentrommel.

Um den Panzer C ist ein Mantel M gelegt, auf dessen Deckel D sich das Lager L befindet. Auf dem Deckel ist die Einlafsklappe K und unter demselben das Einlafsrohr R ringförmig um die Hülse h angeordnet. Das Filtergut tritt bei offener Klappe K durch E ein und durch nach innen gerichtete Bohrungen O in die Trommel A. Die Klappe K wird von der Welle e_} mittelst der Schnecke w und des Zahnbogens m bewegt. Die Klappe K, der Zahnbogen m und der Hebel des Gegengewichtes Q₁ sind auf einer gemeinschaftlichen Achse angebracht. Der Zahnbogen m ist lose auf diese Achse gesteckt und mit dem Daumenring H₁ fest verbunden. Sobald m den Daumen des Ringes Ji₁ so weit gedreht hat, bis er an den Stift \ des Klappenhebels trifft, wird die Klappe sammt dem Gegengewichtshebel gedreht, das Gegengewicht Q₁ kommt endlich auf die andere Seite der Drehachse und fällt dann so weit zurück, dafs die damit fest verbundene Klappe rasch geöffnet wird. Während nun die Klappe geöffnet bleibt, geht der Daumen des Ringes Ji₁ leer weiter, bis die Umsteuerung erfolgt. Das Schliefsen von K geschieht auf dieselbe Art wie das Oeffnen, indem sich der Zahnbogen m in entgegengesetzter Richtung bewegt.

3· Vorrichtung zum Ausleeren des Mantels.

Durch allmäliges Heben des Filtertuches in die Stellungen F₁ bis F_i entleert sich der Inhalt der Trommel A., indem die Rückstände in den äufseren Raum des Mantels M geschleudert werden. Ein Ring R ist in M drehbar gelagert. Die Triebwelle e₂, welche mittelst Riemscheibe von dem Riemen b getrieben wird, trägt aufser dem erwähnten Kegelrade zum Antrieb von e_x noch die Schnecke S₁, welche den aufsen verzahnten. Ring R dreht. Der Ring R aber trägt innen einige Schaufeln a, welche so geformt sind, dafs dieselben beim Drehen von R die Kuchenmasse nach dem Auswurfy schieben, von wo aus sie durch eine Förderschnecke oder dergleichen weiter bewegt werden kann.

4. Auslaugevorrichtung.,

Dieselbe ist der Einrichtung zum Füllen der Trommel ähnlich. In den Rohrring χ tritt durch den Einlauf/ die Waschflüssigkeit, deren Zutritt oder Abschlufs durch das bei; der Fülleinrichtung beschriebene Getriebe mit Schnecke, Zahnbogen, Klappe und Gegengewicht in geeigneter Weise erfolgt. Die Waschflüssigkeit tritt durch die Bohrungen i aus, wird gegen die innere Seite des Kuchens gespritzt und vermöge der Centrifugalkraft durch den Kuchen geprefst. Gleich der abfiltrirten Flüssigkeit sammelt sich die Lauge im Innern des Panzers C und fliefst entweder durch J sogleich ab oder sammelt sich im Innern des Panzers an. Der Ausflufs J ist mit einem Dreiweghahn versehen, so dafs die Lauge und die filtrirte Flüssigkeit getrennt ablaufen können.

5. Antriebsvorrichtung für die Wellen e O₁ und e₂.

Auf der an beiden Enden gelagerten Welle Z sind die Riemscheiben 1 und 4 und die Schnecke ν festgekeilt; die Riemscheiben 2 und 3, welche doppelt so breit als 1 sind, laufen lose. Auf 2 und 3 laufen ein offener Riemen 5 und ein geschränkter Riemen 6. Das zur Schnecke ν gehörige, senkrecht gelagerte Schneckenrad 7 trägt einen nach oben gerichteten Stift 8 und einen nach unten gerichteten Stift 9. Von der Riemscheibe 4 wird der Riemen b getrieben. Die parallel zur Welle Z gelagerte Ausrückstange Z_x trägt oben die Knagge 10,. welche zum Stift 8 gehört, nach unten die zum Stift 9 gehörige Knagge 11. Beide Knaggen., sowie die Riemenführungsgabeln, 12 und 13 sind fest mit Z_x verbunden. Diese beiden Riemengabeln sind so angebracht, dafs in mittlerer Stellung die Riemen 5 und 6 auf den beiden Riemscheiben 2 und 3 laufen, die Welle Z also stillsteht. Wird der Riemen 5 auf die Scheibe ί gerückt, so dreht die Schnecke ν das Schneckenrad 7 in der Richtung des Pfeiles und verschiebt die Stange Z_x so weit, dafs der Riemen 5 wieder ausgerückt, der Riemen 6 aber eingerückt wird, worauf sich die Welle Z mit der Schnecke ν und der Riemscheibe 4, sowie das Schneckenrad 7 entgegengesetzt der Richtung des Pfeiles drehen. Diese Drehung bringt den Stift 9 in Berührung mit der Knagge 11, wodurch der Ausrücker wieder in seine erste Lage zurückgeschoben wird. Ein Gegengewicht 14 am Ende eines Hebels legt sich dabei nach rechts oder links und hilft dem Ausrücker über die Todtlage hinweg. Der Griff am Gegengewicht 14 dient zugleich zum Ein- oder Ausrücken dieses zweiten Vorgeleges und kann bequem. mit dem Ausrücker 1 5 des Vorgeleges V verbunden werden.

Wirkungsweise der ganzen Maschine. Nachdem die Centrifuge in Bewegung gesetzt ist, wird das unter 5. beschriebene Vorgelege eingerückt^ und dadurch setzt sich der Riemen b in Bewegung. Diese Bewegung ist nun so bestimmt, dafs durch Drehung der Riemscheibe S_x das Kegelräderpaar / und mit demselben die Welle e_x langsam angetrieben wird. Die Klappe if ist offen, der Zahnbogen m aber ist, wie Fig. 3 zeigt, nur lose auf die Achse der Klappe K gesteckt und nimmt mit einem Daumen den Hebel mit dem. Gegengewicht Q₁ nur in den äufsersten Stellungen mit. Der Zahnbogen m läuft also in der Zwischenzeitlage leer. Das Filtergut fliefst durch E in den Rohrring R₁ und durch die Bohrungen O in die Trommel A der Centrifuge. Das Filtertuch befindet sich in der tiefsten Stellung F. Die Centrifugalkraft schleudert die Flüssigkeit durch den sich, bildenden Kuchen, das Filtertuch und. die gelochte Trommel A in den Innenraum des Panzers G, aus welchem die filtrirte Flüssigkeit durch J abläuft. Nachdem sich nun ein Kuchen gebildet hat, ist der Leerlauf der Wellen e_x und e beendet, der Zahnbogen m kommt in. seine höchste Stellung und schlägt mit dem Daumen an den Hebel des Gewichtes Q_x , worauf sich derselbe nach, der anderen Seite, wie punktirt gezeichnet, legt und die Klappe K sofort schliefst. Nun läuft der Zahnbogen m wieder leer, bis. der Riemen C umgesteuert- wird und derselbe Vorgang sich in der untersten, Stellung des Zahnbogens m nach entgegengesetzter Richtung vollzieht, wodurch Q₁ in seine alte Stellung kommt und die Klappe K wieder geöffnet wird. Sobald der Zahnbogen m sich in seiner höchsten Stellung befindet, hat sich die Schraube S so viel gehoben, dafs der Kopf u derselben die Körnerspitze / erreicht und nun das Tuch F aus seiner tiefsten Lage nach- .F₁ F₂ bis in seinehöchste Lage F₁ hebt. Hierbei wird die Kuchenmasse durch Centrifugalkraft in den Raum zwischen dem Panzer C und dem Mantel M

geschleudert und durch die Schaufeln α zum Auswurf y geschoben.

Die unter 5. beschriebene Antriebsvorrichtung ist nun so angeordnet und eingestellt, dafs, sobald das Tuch in seine höchste Lage F₄ gelangt, der Stift 9 des Schneckenrades 7 die Knagge 11 angreift und den Riemen b umsteuert, so 'dafs sich nun die Wellen e₂ e_x e ' in entgegengesetzter Richtung drehen. Der Zahnbogen m beginnt seinen todten Lauf nach der tiefsten Lage zu, die Schraube S schraubt sich nach unten, und sobald der Kopf u derselben die Körnerspitze der Hülse h verläfst, öffnet sich die Klappe K, und das ganze Spiel beginnt von neuem.

Das Tuch F soll bis in seine höchste Lage F₄ gebracht werden, um es zu wenden und zu reinigen, was durch die Centrifugalkraft bewirkt wird. Insbesondere wird bei fest anhaftenden schleimigen Stoffen die höchste Lage F₁ nöthig sein. Dabei kann ein nicht gezeichnetes Gestell von Metall ähnlich dem eines Regenschirmes die Form F₄ des Tuches stützen und vor Ueberanstrengung schützen.

Um erforderlichenfalls das Tuch F auswaschen zu können, kann der untere Raum des Mantels, welcher durch eine Thür des Deckels D zugänglich ist', durch einen ringförmigen, aus Bogenstücken bestehenden Deckel 15 verdeckt werden. Es w'ird alsdann Waschwasser mit dem Rohrring χ durch die Löcher i auf das umlaufende Tuch gespritzt, welches sich auf dem Deckel 1 5 wieder sammelt.

Die Auslaugung der Kuchenmasse mufs erfolgen, wenn das Tuch noch in seiner tiefsten Stellung steht, und nachdem sich ein Filterkuchen gebildet hat. Sie geschieht durch Aufspritzen von Wasser auf die innere Seite dieses Kuchens. Dieses Waschwasser wird durch Gentrifugalkraft durch den Kuchen geprefst, löst dabei die in demselben noch enthaltenen Salze und führt sie mit sich, wie dies bei Filterpressen geschieht. Der Einlauf zum Rohrring χ ist bei f mit einer ähnlichen Klappenvorrichtung versehen, wie sie für den Eintritt des Filtergutes beschrieben wurde. Es läfst sich ■ diese Vorrichtung entweder durch ein ähnliches besonderes Vorgelege, wie Fig. 2, betreiben_r oder auch unmittelbar durch die Schnecke w.. Ferner ist die Einrichtung so zu treffen, dafs sofort nach Schlufs der Klappe K sich die Klappe zum Eintritt des Waschwassers öffnet und sich vor dem Oeffnen der Klappe K wieder geschlossen hat. Die Oeffnungsdauer dieser Klappe richtet sich nach der mehr oder weniger leichten Auslaugefähigkeit des Kuchens und dem Grad der gewünschten Auslaugung.

Claims (3)

1. Patent-AnSprüche:

   Eine stetig, wirkende Centrifugal-Filterpresse, an welcher gleichzeitig folgende Einrichtungen in der aus der Zeichnung ersichtlichen Verbindung vorhanden sind:

   ι. Die Einrichtung zum. selbstthätigen Entleeren der Trommel, bestehend:

   a) aus dem Getriebe zum Heben und Senken des Filtertuches mit der Schraubenspindel S, welche die Hülse h mit dem Filtertuch F hebt oder sinken läfst;

   b) aus dem Getriebe zum Entleeren der Kuchenmasse aus dem äufsersten Mantel M mit dem drehbaren Ring R und den Schaufeln a, welche die Kuchenmasse in das Auswurf loch y schieben;

   c) aus dem Antriebsvorgelege, Fig. 2, welches das unter a) angegebene Getriebe mit Unterbrechungen bewegt, mit der Schnecke ν und dem Schneckenrad. 7 in Verbindung mit den beiden Stiften 8 und 9, die durch Anschlagen an die feste Knagge 10 oder an die nach der anderen Richtung wirkende Knagge 11 die Riemen 5 und 6 umsteuern.
2. 2. Die Einrichtung zum selbstthätigen Füllen der Trommel, bestehend aus dem Klappengehäuse F, dem R'ohrring R₁, dem Zahnbogen m mit dem Daumen A₁ und dem lose auf die Drehachse der Klappe aufgesteckten Winkelhebel mit dem Stift Z, der Klappe K und dem Gewicht Q₁, das Ganze mit der Wirkung, dafs die Klappe K zeitweilig geschlossen oder geöffnet bleibt.
3. 3. Die Einrichtung zur Auslaugung der Kuchenmasse, bestehend aus dem Rohrring x, welcher sich bei f an ein gleiches Klappengehäuse mittelst Getriebes schliefst, wie es vorstehend unter 2. angegeben ist. Diese Einrichtung ist so eingestellt, dafs sich die entsprechende Klappe vor der Hebung des Tuches öffnet und schliefst.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.