DE4216048A1 - Filter element for plate filter - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Filterelement für Plattenfilter bestehend aus wenigstens zwei Plattenteilen, die zwischen sich einen Filterraum begrenzen, mit einem vorzugsweise endlos ausgebildeten, zwischen jeweils zwei Plattenteilen angeord neten Filtertuch, mit einer Zuleitung für Trübe in den Filter raum, mit einer Ableitung für Filtrat und mit einer einseitig mit Druckmedium beaufschlagbaren Membran zum Pressen/Entwäs sern des Filterkuchens im Filterraum.The invention relates to a filter element for plate filters consisting of at least two plate parts, between them limit a filter space, with one preferably endless trained, arranged between two plate parts neten filter cloth, with a feed line for turbidity in the filter space, with a drain for filtrate and with one side membrane to be pressurized with pressure medium for pressing / dewatering filter cake in the filter room.
Plattenfilter der eingangs genannten Gattung sind bei spielsweise aus der DE-OS 24 21 781 oder der DE-OS 28 20 788 bekannt.Plate filters of the type mentioned are at for example from DE-OS 24 21 781 or DE-OS 28 20 788 known.
Ein Plattenfilter mit Filterelementen der eingangs be schriebenen Gattung ist auch durch den veröffentlichten Pro spekt LAROX PF "Vollautomatisches Preßfilter" der Larox Oy in Lappeenranta, Finnland bekannt geworden.A plate filter with filter elements at the beginning written genre is also published by the Pro spekt LAROX PF "fully automatic press filter" of Larox Oy in Lappeenranta, Finland became known.
Ungeachtet der Plattenfilter der bekannten und eingangs er wohnten Gattung anhaftenden Vorteile ist deren Filterfläche aus konstruktiven und verfahrenstechnischen Gründen begrenzt, so daß die spezifischen Kosten der zur Verfügung stehenden Filterfläche vergleichsweise hoch sind.Regardless of the plate filter of the well-known and initially Adherent advantages are the filter surface limited for constructional and procedural reasons, so the specific cost of the available Filter area are comparatively high.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Filterelement der eingangs genannten Gattung anzugeben, das unter Beibehal tung der Vorteile bekannter Plattenfilter mit Filterelementen der eingangs genannten Art eine größere Filterfläche aufweist.The invention has for its object a filter element to specify the genus mentioned at the beginning, which is kept in tion of the advantages of known plate filters with filter elements of the type mentioned has a larger filter area.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Membran auf der dem unteren Plattenteil des Filterelementes zugewendeten Seite des Filtertuches vorgesehen ist, daß auf der dem Filtertuch zugewendeten Seite der Membran ein Draina gesystem für die Filtratableitung vorgesehen ist, daß im unter der Membran angeordneten Plattenteil ein zur Membran hin offe ner Raum ausgespart ist, der mit Druckmedium beaufschlagbar ist, daß im oberen Plattenteil des Filterelementes ein Filter aus festem, porösem Werkstoff vorgesehen ist, und daß auf der Rückseite der Filterplatte im oberen Plattenteil des Filter elementes ein Drainagesystem für das Abziehen von Filtrat vor gesehen ist.According to the invention this object is achieved in that the Membrane on the lower plate part of the filter element facing side of the filter cloth is provided that on a Draina on the side of the membrane facing the filter cloth system for the filtrate drainage is provided in the under the membrane arranged plate part an open to the membrane ner space is left, which can be acted upon with pressure medium is that in the upper plate part of the filter element, a filter is made of solid, porous material, and that on the Rear of the filter plate in the upper plate part of the filter elementes a drainage system for the removal of filtrate is seen.
Durch das erfindungsgemäße Filterelement wird ein Filterele ment mit verdoppelter Filterfläche bei annähernd gleichem Platzbedarf wie die bekannten Filter zur Verfügung gestellt. Auf Grund der annähernd verdoppelten Filterfläche verkürzt sich die Filtrationszeit bei Verwendung der erfindungsgemäßen Filterelemente erheblich und die Durchsatzleistung wird er höht. Weiter sind mit den erfindungsgemäßen Filterelementen gegenüber den herkömmlichen Filterelementen von Plattenfiltern größere Kuchendicken technisch sinnvoll realisierbar, was sich ebenfalls positiv auf die Durchsatzleistung und den Verbrauch an Flüssigkeit für das Waschen des Filterkuchens auswirkt.The filter element according to the invention becomes a filter element ment with a doubled filter area with almost the same Space requirements like the well-known filters are provided. Shortened due to the almost doubled filter area the filtration time when using the invention Filter elements significantly and the throughput performance will increases. Next are the filter elements according to the invention compared to the conventional filter elements of plate filters larger cake thicknesses technically feasible, which is also positive for throughput and consumption of liquid for washing the filter cake.
All diese Vorteile werden erreicht, ohne daß zusätzliche me chanische Teile oder Baugruppen notwendig sind. Dabei besteht ein Vorteil darin, daß alle Arbeitsschritte beim Betrieb her kömmlicher Plattenpreßfilter durch eine entsprechende Steue rung der erfindungsgemäßen Anlage mit den zur Verfügung ste henden Medien in an sich bekannter Weise auch mit dem erfin dungsgemäßen Filterelement ausgeführt werden können.All of these advantages are achieved without additional me mechanical parts or assemblies are necessary. There is an advantage in that all work steps in operation conventional plate press filter by an appropriate tax tion of the system according to the invention existing media in a manner known per se also with the invented filter element according to the invention can be executed.
Ungeachtet der einfacheren Konstruktion des erfindungsgemäßen Filterelementes im Vergleich mit dem Plattenfilter gemäß der DE-OS 24 21 781 (ohne Auspreßmembranen) werden die oben ge schilderten Vorteile erreicht.Notwithstanding the simpler construction of the invention Filter element in comparison with the plate filter according to the DE-OS 24 21 781 (without extrusion membranes) are the ge above described advantages achieved.
Von erheblichem Vorteil für die Erfindung und deren technische Ausführbarkeit ist es, daß der in einer Ausführungsform für das als zusätzliches Filtermittel dienende Filter verwendete Werkstoff die erforderliche mechanische Festigkeit und die benötigten Filtereigenschaften, einschließlich einer ausrei chenden Standzeit besitzt, um die Filtration über einen dem Stand der Technik entsprechenden Zeitraum betreiben können. Of considerable advantage for the invention and its technical It is feasible that in one embodiment for the filter used as an additional filter medium The required mechanical strength and the material required filter properties, including one has the appropriate service life to filter through a Can operate according to the state of the art period.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des bei der Erfindung vorgesehe nen Filters sind Gegenstand der Patentansprüche 3 bis 8.Advantageous embodiments of the provided in the invention NEN filters are the subject of claims 3 to 8.
Es versteht sich, daß bei dem erfindungsgemäßen Filterelement außer Kunststoffen (Gießharzsystemen) als Filter auch kerami sche Werkstoffe verwendet werden können.It is understood that in the filter element according to the invention In addition to plastics (cast resin systems), kerami also serves as a filter cal materials can be used.
Vorteilhafte Ausgestaltungen bzw. Weiterbildungen des erfin dungsgemäßen Filterelementes sind neben der besonderen Aus bildung des Filters die in den Ansprüchen 2 und 9 bis 12 her vorgehobenen Ausführungsformen.Advantageous refinements or developments of the inventions filter element according to the invention are in addition to the special formation of the filter in claims 2 and 9 to 12 ago highlighted embodiments.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausfüh rungsbeispiels, in der auf die schematischen Zeichnungen Bezug genommen wird. Es zeigt:Further details, features and advantages of the invention result from the following description of an embodiment Example in the reference to the schematic drawings is taken. It shows:
Fig. 1 in einer Prinzipskizze ein erfindungsgemäßes Filter element und Fig. 1 in a schematic diagram of an inventive filter element and
Fig. 2 eine Ausführungsform eines aus mehreren Platten zusam mengesetzten Filterelementes mit zwei Filterräumen, wie es in der Praxis verwendet werden kann. Fig. 2 shows an embodiment of a filter element composed of several plates with two filter spaces, as can be used in practice.
Ein in Fig. 1 schematisch dargestelltes Filterelement 1 be steht aus einem oberen Plattenteil 2 und einem unteren Plat tenteil 3, die zwischen sich einen Filterraum 4 begrenzen. In den Filterraum 4 mündet eine Leitung 5, durch die Trübe in den Filterraum 4 zwischen den beiden Plattenteilen 2 und 3 einge leitet werden kann.A filter element 1, shown schematically in FIG. 1, consists of an upper plate part 2 and a lower plate part 3 , which delimit a filter space 4 between them. In the filter chamber 4 opens a line 5 through which turbidity in the filter chamber 4 between the two plate parts 2 and 3 can be passed.
Im oberen Plattenteil 2 ist als Filter 6 eine starre, ortsfest angeordnete Platte aus Filtermittel vorgesehen. Über dem Fil ter 6 befindet sich ein Drainagesystem 7, z. B. eine Anordnung von Kanälen, das zu einer Leitung 8 führt, durch die Filtrat abströmen kann.In the upper plate part 2 , a rigid, stationary plate of filter medium is provided as the filter 6 . Above the Fil ter 6 is a drainage system 7 , for. B. an arrangement of channels leading to a line 8 through which the filtrate can flow.
Zwischen dem oberen Plattenteil 2 und dem unteren Plattenteil 3 ist ein Filtertuch 10 angeordnet, das zwischen den aufein anderliegenden Rändern der Plattenteile 2 und 3 geklemmt wird, wenn die beiden Plattenteile 2 und 3 in einer Filterpresse gegeneinandergedrückt werden.Between the upper plate part 2 and the lower plate member 3, a filter cloth 10 is arranged, the other lying between the aufein edges of the plate members is clamped 2 and 3, when the two plate parts are pressed together in a filter press 2 and 3. FIG.
Das Filtertuch 10 kann, wie dies aus der DE-OS 24 21 781, der DE-OS 28 20 788 oder dem erwähnten Prospekt LAROX PF "Voll automatisches Preßfilter" an sich bekannt ist, endlos ausge bildet und über außerhalb der Filterelemente vorgesehene Um lenkwalzen und Antriebs sowie Spannwalzen geführt sein.The filter cloth 10 can, as is known from DE-OS 24 21 781, DE-OS 28 20 788 or the mentioned brochure LAROX PF "Fully automatic press filter" per se, forms endlessly and forms outside of the filter elements provided for steering rollers and drive and tensioning rollers.
Unterhalb des Filtertuches 10 ist im unteren Plattenteil 3 eine Membran 11 vorgesehen, die an ihrer Oberseite Noppen, Rippen od. dgl. aufweist, um ein Drainage bzw. Kanalsystem für den Abzug von Filtrat, welches das Filtertuch 10 durchquert hat, zu bilden. Das an der Oberseite der Membran 11 vorgesehe ne Leitungs- bzw. Nuten- oder Kanalsystem mündet zu einer Ableitung 12 für das Filtrat.Below the filter cloth 10 , a membrane 11 is provided in the lower plate part 3 , which has knobs, ribs or the like on its upper side in order to form a drainage or channel system for the removal of filtrate which has passed through the filter cloth 10 . The provided on the top of the membrane 11 ne line or groove or channel system leads to a drain 12 for the filtrate.
Unterhalb der Membran 11 ist im Boden 13 des unteren Platten teiles 3 ein zur Membran 11 hin offener Raum 14 vorgesehen, der mit einem Druckmedium, z. B. Druckgas oder Druckwasser, beaufschlagt werden kann, um den auf dem Filtertuch 10 ange ordneten, im Filterraum 4 aufgenommenen Filterkuchen durch Pressen zu entwässern.Below the membrane 11 is in the bottom 13 of the lower plate part 3 a to the membrane 11 open space 14 is provided which with a pressure medium, for. B. pressurized gas or pressurized water can be applied to dewater the filter cake on the filter cloth 10 arranged in the filter chamber 4 by pressing.
Das im oberen Plattenteil 2 des Filterelementes 1 angeordnete Filter 6 kann aus poröser Keramik oder aus porösem Kunststoff bestehen.The filter 6 arranged in the upper plate part 2 of the filter element 1 can consist of porous ceramic or of porous plastic.
Bevorzugt ist es bei der Erfindung, daß das Filter 6 oder bei einem nicht durchgehend aus porösem Werkstoff bestehenden Filter 6 die für die Filtration wirksamen Teile desselben aus einem härtbaren und/oder Polymerisierbaren Kunststoff beste hen. Beispiele hiefür sind Epoxidharze (Gießharzsysteme) oder Polymethylmethacrylat. Die Porengröße der Poren im Filter 6 wird entsprechend der zu filtrierenden Trübe gewählt und kann beispielsweise zwischen 1 und 50 um, vorzugsweise im Mittel um 20 µm betragen. Das Porenvolumen kann 20 bis 40%, vorzugs weise 30%, betragen. Von Vorteil ist es weiter, wenn die Poren im Filter 6 kavenös ausgebildet sind, d. h., daß ihre Ein- bzw. Austrittsöffnungen kleiner sind als der lichte Quer schnitt der Poren im Inneren des Filters 6 selbst. Bevorzugt sind dabei wenigstens auf der im Filterraum 4 zugekehrten Seite der Filterplatte 6 Poren mit einem Durchmesser von zwi schen 20 und 30 µm. Der poröse Werkstoff, aus dem das Filter 6 besteht, hat bevorzugt eine Druckfestigkeit von wenigstens 50 kp/cm2.It is preferred in the invention that the filter 6 or in the case of a filter 6 which does not consist of porous material, the parts of the filter effective for the filtration are made of a hardenable and / or polymerizable plastic. Examples of these are epoxy resins (cast resin systems) or polymethyl methacrylate. The pore size of the pores in the filter 6 is selected in accordance with the turbidity to be filtered and can be, for example, between 1 and 50 μm, preferably on average around 20 μm. The pore volume can be 20 to 40%, preferably 30%. It is also advantageous if the pores in the filter 6 are of a cave-like design, that is to say that their inlet and outlet openings are smaller than the clear cross section of the pores in the interior of the filter 6 itself. At least those in the filter space 4 are preferred facing side of the filter plate 6 pores with a diameter between 20 and 30 µm. The porous material from which the filter 6 is made preferably has a compressive strength of at least 50 kp / cm 2 .
Nachdem der Filterkuchen im Filterraum 4 entwässert und allen falls, falls gewünscht, durch Zufuhr von Waschflüssigkeit über die Leitungen 8 gewaschen worden ist und/oder durch Zufuhr von Luft über die Leitung 5 getrocknet worden ist, wird das Fil terelement 1 durch Auseinanderbewegen seiner beiden Platten teile 2 und 3 geöffnet und allenfalls am Filter 6 anhaftende Filterkuchenanteile durch Einleiten von Druckluft über die Leitung 8 von diesem abgelöst und der auf dem Filtertuch 10 befindliche Filterkuchen durch Weiterbewegen des Filtertuches 10 aus dem Filterraum 4, der dann wenigstens seitlich offen ist, heraustransportiert. Das Filtertuch 10 wird dann, wie an sich bekannt, außerhalb des Filterelementes 1 über Umlenkrol len gezogen und dabei der Filterkuchen gegebenenfalls unter stützt von Kuchenschabern vom Filtertuch 10 abgelöst.After the filter cake in the filter chamber 4 has been dewatered and, if desired, washed by supplying washing liquid via lines 8 and / or dried by supplying air via line 5 , the filter element 1 is moved by moving its two plates apart Parts 2 and 3 are opened and any filter cake portions adhering to the filter 6 are detached from it by introducing compressed air via line 8 and the filter cake located on the filter cloth 10 is transported out of the filter space 4 by moving the filter cloth 10 , which is then at least open to the side. The filter cloth 10 is then, as is known per se, drawn outside the filter element 1 via Umlenkrol len and thereby the filter cake, optionally with the help of cake scrapers from the filter cloth 10 .
Eine in der Praxis mit Vorteil für eine Mehrkammerplattenfil ter verwendbare Ausführungsform der erfindungsgemäßen Filter elemente ist in Fig. 2 gezeigt.A practical use for a Mehrkammerplattenfil ter embodiment of the filter elements according to the invention is shown in Fig. 2.
Das hier gezeigte Plattenfilter besitzt zwei Filterräume 4, wobei auf der Oberseite ein Plattenteil 2 und an der Unter seite ein Plattenteil 3, beispielsweise der oben an Hand von Fig. 1 beschriebenen Bauart oder einer ähnlichen Bauart, vor gesehen ist. Zwischen den beiden Plattenteilen 2 und 3 ist ein weiterer Plattenteil 15 vorgesehen, der praktisch eine ein stückige Ausführung aus einem Plattenteil 2 und einem Platten teil 3, die Rücken an Rücken aneinander anliegend angeordnet sind darstellt. Der Plattenteil 15 weist nämlich an seiner Oberseite die Kammer 14 und die Membran 11 und an seiner Un terseite das Drainagesystem 7 und das feststehende Filter 6 auf.The plate filter shown here has two filter spaces 4 , with a plate part 2 on the top and a plate part 3 on the underside, for example the type described above with reference to FIG. 1 or a similar type, is seen before. Between the two plate parts 2 and 3 , a further plate part 15 is provided, which is practically a one-piece design from a plate part 2 and a plate part 3 , which are arranged back to back abutting. The plate part 15 namely has on its top the chamber 14 and the membrane 11 and on its underside the drainage system 7 and the fixed filter 6 .
Es ist erkennbar, daß durch Übereinanderstapeln mehrerer Plat tenteile 15 eine beliebige Anzahl von Filterräumen 4 geschaf fen werden kann, wobei an den Enden des Stapels aus Platten teilen 15 jeweils ein oberer Plattenteil 2 und unten ein unte rer Plattenteil 3, beispielsweise der in Fig. 1 oder 2 gezeig ten Bauart, als Endplatte angeordnet ist.It can be seen that any number of filter spaces 4 can be created by stacking a plurality of plate parts 15 , with parts 15 at the ends of the stack of plates each having an upper plate part 2 and a lower plate part 3 below, for example the one in FIG. 1 or 2 shown design, is arranged as an end plate.
Die Arbeitsweise des in Fig. 2 gezeigten Plattenfilters ent spricht der an Hand von Fig. 1 beschriebenen Arbeitsweise.The mode of operation of the plate filter shown in FIG. 2 corresponds to the mode of operation described with reference to FIG. 1.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |