DE3876515T2

DE3876515T2 - Sektor fuer scheibendrehfilter.

Info

Publication number: DE3876515T2
Application number: DE8888850226T
Authority: DE
Inventors: Bjarne Nilsson
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-06-24
Filing date: 1988-06-22
Publication date: 1993-04-15
Anticipated expiration: 2008-06-23
Also published as: FI84978C; SU1716957A3; NO882737D0; FI883060A; EP0297074B1; ES2036282T3; CA1316836C; DE3876515D1; ATE83164T1; JPS6434415A; EP0297074A1; SE8702617L; NO165745B; SE8702617D0; NO165745C; AU1832888A; FI84978B; FI883060A0; US4931179A; SE460641B

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Sektor für einen Scheibendrehfilter des Typs, der eine Vielzahl von zu einer ringförmigen Filterscheibe zum Filtern einer Flüssigkeit zusammengesetzte Sektoren aufweist, wobei der Scheibensektor eine radial innere umlaufende Kante und eine radial äußere umlaufende Kante und zwei im Abstand zueinander angeordnete plattenförmige Elemente aufweist, die äußere und innere Oberflächen haben, wobei die äußeren Oberflächen mit einer Vielzahl von Vorsprüngen versehen sind, die ein Filtertuch von der äußeren Oberfläche fernhalten, wobei die Vorsprünge in radialer Richtung des Scheibensektors so zueinander beabstandet sind, daß sie einen Flüssigkeitsfluß zwischen ihnen in von der radialen Richtung unterschiedlichen Richtung zulassen, wobei die innere Oberfläche einen Raum innerhalb des Scheibensektors begrenzt.
Drehbare Scheibenfilter dieser Art sind unter anderem in der schwedischen Patentschrift SE-C-8305817-2 (entsprechend EP-B1-0 160 069 und US-A-4,634,529) beschrieben. Der Fachwelt des vorliegenden Gebietes ist es wohl bekannt, daß bei solchen Filtern ein Nachteil auftritt, der üblicherweise als Rücknässen oder "Rückwaschen" bezeichnet wird, was bedeutet, daß das Filtrat, das noch nicht die Zeit hatte, das Innere eines Scheibensektors zu verlassen, bevor der Unterdruck in der Abfuhrleitung abgebaut ist, wieder zurück durch das Filtertuch hindurch fließt. Es ist daher wünschenswert, daß das innere Volumen eines Scheibensektors so klein als möglich gehalten wird, damit die geringst mögliche Menge von Filtrat in der Lage ist, zurückzulaufen.
Eine Verringerung des Volumens dadurch, daß der Raum zwischen den scheibenförmigen Elementen kleingemacht wird, führt zu Festigkeitsproblemen, da ein Scheibensektor sowohl Biegung als auch Torsion unterworfen ist und auch Durchflußproblemen ausgesetzt ist, da am Auslaßende des Sektors eine relativ große Fläche benötigt wird, um ein Entladen oder eine Abfuhr des Filtrates zu ermöglichen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Sektor für Scheibendrehfilter zu schaffen, der das Rückwaschproblem löst oder zumindest mildert, ohne die Festigkeits- und Durchflußanforderungen zu verletzen.
Diese Aufgabe wird durch die Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale der nachfolgenden Ansprüche gelöst.
Die DE-B2-24 07 218 beschreibt einen Scheibensektor mit zwei im Abstand zueinander angeordneten plattenförmigen Elementen und einem radialen Entladungskanal, der sich zwischen den plattenförmigen Elementen erstreckt. Der Drainagekanal steht mit dem Auslaß des Sektors in Strömungsverbindung und die plattenförmigen Elemente sind in Richtung auf den Kanal hin mit Öffnungen versehen. Die plattenförmigen Elemente dieses Sektors sind relativ dicke, feste Elemente, wodurch eine eingebaute Steifigkeit vorhanden ist, die kein Füllmaterial zur Erreichung einer solchen Festigkeit benötigt. Die Vorsprünge, die Rillen des Scheibensektors definieren, haben keine begrenzte radiale Erstreckung. Der Drainagekanal erstreckt sich mittig durch den Sektor. Dies bedeutet, daß der Scheibensektor nur solange zufriedenstellend arbeitet, bis der radiale Drainagekanal die Oberfläche der zu filternden Flüssigkeit erreicht. Anschließend ereignet sich bei weiterer Drehung der Filterscheibe nichts, bis die schrägen bzw. geneigten Rillen die horizontale Ebene passieren. Dies bedeutet wiederum, daß an jedem Scheibensektor Filterkuchen mit unterschiedlichen Trockenanteilen abgelagert werden.
Die Erfindung wird im folgenden im Zusammenhang mit der Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen Teil eines Filterrotors mit einem Teil einer Filterscheibe, die aus einer Vielzahl von Filtersektoren nach der Erfindung zusammengesetzt ist, wobei ein Scheibensektor mit einem abgeschnittenen Teil dargestellt ist;
Fig. 2 zeigt in ähnlicher Weise ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 1 in vergrößertem Maßstab.
In der Zeichnung bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen ringförmigen Scheibenhalter, der Teil eines Filterrotors ist und weiterhin axial gerichtete Filtratleitungen 2 enthält. Der Filterscheibenhalter 1 hat einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt und ist an die axial ausgerichteten Leitungen angeschweißt. Diese haben einen Öffnung 3 in Drehrichtung, die durch den Pfeil A bezeichnet ist; in entgegengesetzter Richtung sind sie jedoch geschlossen. Das innere des Filterscheibenhalters 1 ist ausgehend von den Leitungen 2 und bis zu einem Abstand entgegen der Drehrichtung A mit einer Füllmasse 4 verschlossen oder in anderer Weise gegenüber dem Rest des Filterscheibenhalters 1 verschlossen. Zwischen dem nicht-gefüllten Inneren des Filterscheibenhalters 1 und den axial verlaufenden Leitungen 2 ist über die Öffnungen 3 eine (Strömungs-) Verbindung vorhanden.
Zwischen zwei axial ausgerichtete Leitungen 2 in dem Filterscheibenhalter ist in nicht näher dargestellter Weise ein Scheibensektor 5 angebracht. Dieser Scheibensektor enthält in herkömmlicher Weise zwei scheibenförmige Elemente 6 und 7, die an ihren Außenseiten mit Vorsprüngen 8 versehen sind, die ein Filtertuch 9 von der jeweiligen Oberfläche des Elementes im Abstand halten. Nach der vorliegenden Erfindung sind die Vorsprünge 8 diskontinuierlich, d.h. sie haben begrenzte Längen und sind vorzugsweise gegenüber benachbarten Reihen von Vorsprüngen wechselseitig versetzt (vgl. Fig. 1). Auf diese Weise kann Filtrat über die Oberfläche der Elemente 6 und 7 in allen Richtungen fließen. Die Elemente 6 und 7 sind mit Löchern 10 versehen zur Aufnahme von Filtrat, das durch das Filtertuch hindurch in den Raum zwischen den Elementen 6 und 7 hineinfließt.
Um das innere Volumen des Filtersektors 5 so klein wie möglich zu machen, ist der Raum zwischen den Elementen 6 und 7 nach der Erfindung mit einem ausgehärteten Füllmaterial 11 (Fig. 3) ausgefüllt. Das Füllmaterial 11 ist vorzugsweise ein Kleber, der in das Innere der Vorsprünge 8 eingedrungen ist. Neben der Tatsache, daß das Füllmaterial 11 das Innere des Scheibensektors 5 zum Zwecke der Verringerung des Volumens ausfüllt, gibt es dem Sektor einen großen Widerstand gegen Kompression, die durch den Unterdruck in dem Sektor während des Filterns verursacht wird. Da dieses Füllmaterial 11 auch an der Innenseite der Vorsprünge 8 vorhanden ist, wird ein großer Widerstand gegen Scherkräfte zwischen dem Füllmaterial 11 und den Elementen 6 und 7 erreicht und folglich eine hohe Steifigkeit und ein hoher Torsionswiderstand des Sektors 5.
Um trotz des Ausfüllens mit dem Füllmaterial 11 ein Entfernen von Filtrat aus den Zwischenräumen zwischen dem Filtertuch 9 und den Elementen 6 und 7 sicherzustellen, ist mindestens ein Kanal 12 innerhalb des Sektors 5 zwischen den Elementen 6 und 7 angeordnet, wobei dieser Kanal über die Löcher 10 in Strömungsverbindung mit den genannten Räumen steht und auch zum äußeren Umfang des Sektors hin geöffnet ist, wo er über radiale Löcher 13 mit dem ungefüllten Abschnitt des Filterscheibenhalters 1 in Verbindung steht.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist ein Kanal 12 so angeordnet, daß er sich ungefähr diagonal durch den Sektor 5 hindurch erstreckt und in dem Abschnitt des Sektors, der als letzter die zu filternde Flüssigkeit verlassen hat, geöffnet ist. Dies wird dadurch erreicht, daß der Kanal 12 noch nach unten geneigt ist, wenn die Leitung 2 selbst oberhalb des Flüssigkeitspegels angestiegen ist. Ein äußerer Umfangskanal 14 und wahlweise auch ein innerer Umfangskanal 15 können ebenfalls zusätzlich zu dem Kanal 12 angeordnet sein, wobei die erst genannten zwei Kanäle mit dem Kanal 12 und dem Raum zwischen dem Filtertuch 9 und den Elementen 6 und 7 in Verbindung stehen.
In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 sind zwei radiale Kanäle 12' und 12" angeordnet, wobei beide mit einer inneren Umfangsleitung 15' in Verbindung stehen, wobei der Kanal 12" längs der in Drehrichtung hinteren bzw. nachlaufenden Kante des Scheibensektors verläuft.
In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind ein im wesentlichen diagonal verlaufender Kanal, ähnlich dem Kanal 12 der Fig. 1 und ein im wesentlichen radial verlaufender Kanal, ähnlich dem Kanal 12" entsprechend Fig. 2 angeordnet, wobei beide Kanäle am äußeren Umfang des Sektors nahe der axial verlaufenden Leitung 2 geöffnet sind. Allerdings sind in diesem Ausführungsbeispiel weder innere noch äußere Umfangskanäle vorgesehen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kanales 12 ist in Fig. 3 dargestellt. Dieser Kanal enthält zwei L-förmige Abschnitte 16, deren Schenkel 17 den jeweils anderen Schenkel 18 des Abschnittes überlappen. Hierdurch kann eine Schweißnaht 19 an den äußeren Winkeln zwischen den Schenkeln 16 und 17 angebracht werden. In den Schenkeln 17 sind gegenüberliegend zu den Löchern 10 in den Elementen 6 und 7 Löcher 20 vorhanden. Die Löcher 20 sind vorzugsweise nahe dem Schenkel 18 angeordnet, der an oberster Stelle liegt, wenn der Sektor 5 oberhalb der Oberfläche der zu filternden Flüssigkeit angehoben ist. Hierdurch erhält der Kanal unter den Löchern 20 die größt mögliche Kapazität zum Entfernen von Filtrat.

Claims

1. Sektor für einen Scheibendrehfilter des Typs, der eine Vielzahl von zu einer ringförmigen Filterscheibe zum Filtern einer Flüssigkeit zusammengesetzte Sektoren (5) aufweist, wöbei der Scheibensektor eine radial innere umlaufende Kante und eine radial äußere umlaufende Kante und zwei im Abstand zueinander angeordnete plattenförmige Elemente (6, 7) aufweist, die äußere und innere Oberflächen haben, wobei die äußeren Oberflächen mit einer Vielzahl von Vorsprüngen (8) versehen sind, die ein Filtertuch (9) von der äußeren Oberfläche fernhalten, wobei die Vorsprünge in radialer Richtung des Scheibensektors so zueinander beabstandet sind, daß sie einen Flüssigkeitsfluß zwischen ihnen in von der radialen Richtung unterschiedlichen Richtung zulassen, wobei die innere Oberfläche einen Raum innerhalb des Scheibensektors begrenzt, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Raum vollständig mit ausgehärtetem Füllmaterial (11), das an den inneren Oberflächen des plattenförmigen Elemente (6, 7) haftet, gefüllt ist,

- daß sich zumindest ein im wesentlichen radial verlaufender Drainagekanal von der radial inneren Umfangskante zu der radial äußeren Umfangskante durch das Füllmaterial (11) zwischen den inneren Oberflächen der plattenförmigen Elemente (6, 7) hindurch erstreckt, wobei der Drainagekanal (12) mit einem Auslaß des Scheibensektors in Verbindung steht,

- daß in den plattenförmigen Elementen (6, 7) Öffnungen (10) vorgesehen sind, die eine Strömungsverbindung zwischen den äußeren Oberflächen und dem Drainagekanal (12) herstellen.

2. Sektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Drainageleitung (14) längs der äußeren Umfangskante des Scheibensektors (5) angeordnet ist, wobei diese Drainageleitung mit dem im wesentlichen radial verlaufenden Drainagekanal (12) in Verbindung steht.

3. Sektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß längs der inneren Umfangskante des Scheibensektors (5) eine zweite Drainageleitung (15) angeordnet ist, wobei die zweite Drainageleitung mit dem im wesentlichen radial verlaufenden Drainagekanal (12) in Verbindung steht.

4. Sektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich der im wesentlichen radial verlaufende Drainagekanal (12) diagonal durch den Sektor (5) hindurch erstreckt, wobei ein radial äußeres Ende des im wesentlichen radial verlaufenden Drainagekanals (12) in einem Abschnitt des Sektors (5) angeordnet ist, der bei Drehung des Scheibenfilters die Flüssigkeit als letzter verläßt.

5. Sektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (8) Hohlräume in der inneren Oberfläche der plattenförmigen Elemente umschließen, wobei diese Hohlräume durch ausgehärtetes Füllmaterial gefüllt sind.

6. Sektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der im wesentlichen radial verlaufende Drainagekanal (12) erste und zweite langgestreckte Teile (16) enthält, die jeweils einen im wesentlichen L-förmigen Querschnitt mit einem ersten und einem zweiten Schenkel (18, 17) aufweisen, wobei die ersten und zweiten Schenkel längs verlaufende freie Kanten haben und die Teile (16) so miteinander verbunden sind, daß die freie Kante des ersten Schenkels (18) der ersten und zweiten Teile an die zweiten Schenkel (17) der zweiten und ersten Teile anstoßen und zwar nahe der jeweils freien Kante derselben, wodurch zwischen den ersten und zweiten Teilen ein seitlicher, flüssigkeitsdichter Kanal gebildet wird und wobei in dem zweiten Schenkel (17) der ersten und zweiten Teile gegenüberliegend zu den Öffnungen (10) in den plattenförmigen Elementen Löcher (20) vorgesehen sind.

7. Sektor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Teile (16) längs der freien Kanten der ersten und zweiten Schenkel (18, 17) miteinander verschweißt sind.