DE4427447A1 - Filterpresse und Anordnung zum Schütteln von Filtertüchern in einer Filterpresse - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Verbesserungen in oder bezüg­ lich Filterpressen und insbesondere eine Anordnung zum Schütteln der Filtertücher in einer Filterpresse, um die Entnahme des Fil­ terkuchens zu erleichtern.

Filterpressen umfassen normalerweise ein Paket von Platten, die, mit horizontal ausgerichteter Paketierungsachse, zwischen einem feststehenden und einem beweglichen Pressenende angeordnet sind. Jede Platte mit Ausnahme der äußersten Platte des Pakets verfügt über in jede Seite eingeformte Vertiefungen, so daß bei zusam­ mengepreßten Platten zwischen den Platten Hohlräume gebildet werden. Jede Seite der Filterplatten ist mit einem Filtertuch abgedeckt, so daß dann, wenn die Platten zu einem kompakten Pa­ ket zusammengepreßt sind, den Hohlräumen Filtrat zugeführt wer­ den kann, um eine durch die Filtertücher hindurch stattfindende Filtration zu ermöglichen.

Nachdem die Filtration abgeschlossen ist, werden die Platten einzeln nacheinander vom verbleibenden Rest des Pakets getrennt, um ein Entfernen des angesammelten Filterkuchens zu ermöglichen. Probleme ergeben sich oft daraus, daß der Filterkuchen am Fil­ tertuch festsitzt und es schwierig ist, ihn davon zu entfernen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Anordnung zum Schüt­ teln von Filtertüchern in einer Filterpresse vorgesehen, die Mittel umfaßt, mit denen ein Filtertuch schüttelbar ist, wenn die mit dem Filtertuch versehene Filterplatte im Anschluß an die Filtration von einer benachbarten Filterplatte getrennt wird.

Der Schüttelvorgang wird vorzugsweise durch die Bewegung der mit dem Filtertuch versehenen Filterplatte hervorgerufen.

Die Anordnung umfaßt vorzugsweise Mittel zur Befestigung des Filtertuches an der Filterplatte. Das Befestigungsmittel kann vorgespannt sein und kann eine Mehrzahl federbelasteter Stifte umfassen.

Die Anordnung kann Kontaktmittel umfassen, die in Form einer feststehenden konturierten Kontaktoberfläche ausgebildet sind, die sich longitudinal in der Filterpresse erstreckt und durch die Befestigungsmittel beaufschlagbar ist, um das Schütteln des Filtertuches während der Längsbewegung des Filtertuches zu ver­ ursachen, wenn die Befestigungsmittel an der Kontaktoberfläche angreifen.

Die Kontaktoberfläche kann ein Sägezahnprofil aufweisen. Sie kann ferner justierbar und/oder austauschbar sein.

Die Kontaktmittel können an einem Schlitten angebracht sein, und zwar insbesondere an einem Schlitten, der eine Filterplatten- Trennvorrichtung trägt. Es können Mittel vorgesehen sein, um den Schlitten über die Filterplatten anzuheben, so daß er von diesen räumlich frei ist, um eine angriffslose Bewegung relativ zu den Platten zu ermöglichen.

Die Anordnung kann ein Kontaktglied am jeweiligen Befestigungs­ mittel umfassen. Das Kontaktglied kann eine Nockenoberfläche aufweisen. Als Alternative zum Zusammenwirken mit der Kontakt­ oberfläche können die Kontaktglieder sequentiell mit einer Mehr­ zahl beabstandeter Anschlagglieder zusammenwirken.

Die Anschlagglieder können an einem Schlitten bzw. Wagen vorge­ sehen sein, der eine Filterplatten-Trennvorrichtung trägt. Al­ ternativ können die Anschlagglieder entlang wenigstens einem Teil der Länge der Filterpresse verteilt sein.

Die Anschlagglieder können Rolleneinrichtungen umfassen.

Die Anschlagglieder können derart an der Filterpresse montierbar sein, daß sie eine freie Bewegung der Filterplatten in der einen Richtung während des Filtervorganges erlauben, jedoch während einer Bewegung in der anderen Richtung während eines Platten­ trennvorganges an den Filterplatten angreifen.

Die Anschlagglieder können schwenkbar bzw. gelenkig an der Fil­ terpresse gelagert sein, so daß sie zwischen einer ersten, be­ aufschlagbaren Position und einer zweiten, unbeaufschlagbaren Position bewegbar sind. Die Anschlagglieder werden vorzugsweise mittels Federn in die erste Position gezwungen.

Die Anordnung kann im Zusammenhang mit einer Detektionsvorrich­ tung vorgesehen sein, die detektiert, ob der Filterkuchen voll­ ständig vom Filtertuch entfernt worden ist.

Die Tuchschüttelanordnung und die Detektionsvorrichtung können derart miteinander verbunden sein, daß bei Detektion eines am Filtertuch verbleibenden Filterkuchens ein automatisches wei­ teres Schütteln des Filtertuches stattfindet oder ein Alarm aus­ gelöst wird.

Die Erfindung liefert ferner eine Filterpresse, einschließlich einer Filtertuch-Schüttelanordnung, gemäß jeglichen der vorste­ henden Ausführungen.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfin­ dung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrie­ ben. In diesen zeigen:

Fig. 1 eine schematische Endansicht eines Teils einer er­ sten Filterpresse, die eine erfindungsgemäße An­ ordnung umfaßt,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Presse gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht ähnlich Fig. 1 einer zweiten Presse, die eine Anordnung gemäß der vorliegenden Erfin­ dung enthält,

Fig. 4 einen Querschnitt entlang der Linie B-B in Fig. 3,

Fig. 5 einen Querschnitt entlang der Linie A-A in Fig. 1,

Fig. 6 eine vergrößerte Ansicht des Teils D der in Fig. 3 gezeigten Presse,

Fig. 7 einen Querschnitt gemäß Linie C-C aus Fig. 6,

Fig. 8 eine Seitenansicht eines Teils einer weiteren er­ findungsgemäßen Anordnung, verwendbar mit der Presse gemäß Fig. 1, und

Fig. 9 eine Endansicht des in Fig. 8 gezeigten Teils der Anordnung.

Die Fig. 1 und 2 der Zeichnungen zeigen eine Filterpresse 10, die eine Tuch-Schüttelanordnung 12 gemäß der vorliegenden Erfin­ dung enthält. Die Presse 10 umfaßt eine Mehrzahl von Filterplat­ ten 14, die an einem Rahmen 16 angebracht sind, der nur zum Teil gezeigt ist. Die Presse 10 ist mit zwei identischen Platten­ trennvorrichtungen 18 ausgerüstet. Diese Vorrichtungen 18 sind an einem Schlitten oder Wagen 20 angeordnet und umfassen eine mit dem Plattenpaket bzw. -stapel in Eingriff bringbare und vorzugsweise abgefederte Klinke 22 sowie eine mit einer von dem Paket zu entfernenden Platte 14 in Eingriff bringbare Klinke 24. Beispielsweise haken- oder klauenartige Arretiermittel 26 halten die Platten 14 vor der Trennung in dem Paket zusammen. Der Wagen 20 kann über die Platten 14 angehoben und rückwärts bewegt wer­ den, um es der Klinke 22 und der Klinke 24 zu ermöglichen, mit einer jeweils weiteren Platte 14 des Packens zusammenzuwirken, um dadurch zu ermöglichen, daß eine weitere Platte 14 von dem Paket getrennt wird.

Auf den Platten 14 sind Filtertücher 28 angebracht und zwar ei­ nes auf jeder Plattenseite. Zu Zwecken der Klarheit ist in Fig. 2 nur ein Paar Tücher 28 gezeigt. Die Tücher 28 sind an der Oberseite der Platten 14 mittels einem Paar beabstandeter Lei­ sten bzw. Stangen 30, 32 befestigt. Die Stangen werden durch eine Mehrzahl federbelasteter Stifte 34 auf Abstand gehalten. Die zuunterst angeordnete Stange 30 ist an der Oberseite, am nach oben weisenden Rand einer jeweiligen Platte 14 angebracht und der Stift 34 erstreckt sich durch sie hindurch und hält die obere Stange 32 mit einer den Stift 34 umschließenden Feder 36, die zwischen den beiden Stangen 30, 32 wirkt.

Ein Paar beabstandeter Nockenoberflächen 38, die zum Beispiel nach unten in der Richtung der Trennung verlaufen, ist an der oberen Oberfläche der zuoberst liegenden Stange 32 einer jewei­ ligen Platte 14 vorgesehen. Die Oberflächen 38 können mit einer Kontaktplatte 40 zusammenwirken, die ein Sägezahnprofil aufweist und an dem Wagen 20 angebracht ist.

Im Betrieb, wenn eine Platte 14 von dem Paket getrennt, d. h. von Position A nach Position B in Fig. 2 bewegt wird, wirken die jeweiligen Oberflächen 38 mit der Kontaktplatte 40 zusammen und verursachen dadurch ein Schütteln bzw. Rütteln der jeweiligen Tücher 38. Das Sägezahnprofil der Platte 40 verursacht, daß die Stangen 30, 32 allmählich zusammengepreßt und dann plötzlich losgelassen werden. Diese plötzliche Freisetzung von Federener­ gie verursacht eine schnelle Vibration der Tücher 28 und daher nachfolgend ein Lösen anhaftender Filterkuchen.

Da die Platte 40 an dem Wagen 20 vorgesehen ist, der während der Bewegung relativ zu dem Paket von Platten 14 angehoben wird, um den Eingriff mit einer weiteren zu trennenden Platte 14 zu er­ möglichen, befindet sich die Platte 40 außer Eingriff mit den Oberflächen 38 während dieser Bewegung. Die Platte 40 kann leicht justiert oder ersetzt werden, um unterschiedliche Stärken bzw. Intensitäten oder Arten des Schüttelns der Tücher 28 für unterschiedliche Bedingungen bereitzustellen.

In einer weiteren, aus Fig. 8 und 9 ersichtlichen Tuchschüt­ telanordnung 112 ist anstelle einer Kontaktplatte eine Mehrzahl beabstandeter Rolleneinrichtungen 114 vorgesehen. Diese Einrich­ tungen 114 sind an einer an dem Wagen 20 befestigten Tragplatte 116 festgelegt. Die Rolleneinrichtungen 114 umfassen eine frei drehbare Rolle 118, die zwischen zwei Flügeln bzw. Schenkeln ei­ nes Halters 120 angeordnet ist, der mittels zweier Arme 122 an der Platte 116 festgelegt ist. Diese Tuchschüttelanordnung 112 liefert ein Schütteln des Filtertuches in einer Weise ähnlich derjenigen der Tuchschüttelanordnung 12.

Die Fig. 3 bis 7 zeigen eine weitere Filterpresse 42, die eine weitere Tuchschüttelanordnung 44 gemäß der vorliegenden Er­ findung enthält. Die Tuchschüttelanordnung 44 ist nachträglich an die Presse 42 angebracht worden. Bei dieser Anordnung sind die Tücher (nicht gezeigt) wieder mittels zweier Leisten bzw. Stangen 46, 48 montiert, die durch eine Mehrzahl federbelasteter Stifte 50 voneinander getrennt gehalten werden. In diesem Fall verfügt ein zentraler Abschnitt der zuobersten Stange 48 infolge von Platzerwägungen eine offene Konfiguration, so daß die zuun­ terst angeordnete Stange 46 in sie eingreifen bzw. eintauchen kann, wenn sie nach oben gedrückt wird. Ein Paar beabstandeter Anschläge 52 ist an der oberen Stange 48 vorgesehen, die nach unten gegen die Richtung der Trennung hin geneigte Nockenober­ flächen 54 aufweisen.

Die Nockenoberflächen 54 können mit einer Mehrzahl beabstandeter Rolleneinrichtungen 56 zusammenarbeiten, die am Rahmen 58 der Filterpresse vorgesehen sind. Die Rolleneinrichtungen 56 umfas­ sen einen U-förmig profilierten Halter 60, der am Rahmen 58 der Filterpresse montierbar ist. Ein Schwenkstift bzw. -bolzen 62 ist zwischen den seitlichen Schenkeln des Halters 60 schwenkbar anbringbar. Auf dem Stift 62 ist ein Paar beabstandeter Arme 64 angebracht. Zwischen den freien Enden dieser Arme 64 ist mit Ab­ stand zu dem Stift 62 eine frei rotierfähige Rolle 66 gelagert, die mit den Nockenoberflächen 54 angreifen kann. Ein Teil 68 der Arme 64 erstreckt sich in Richtung der Trennrichtung, um einen Anschlag zu bilden, der verhindert, daß die Rolleneinrichtungen 26 über eine vertikal nach unten weisende Ausrichtung hinaus in Trennrichtung weisen bzw. verschwenkt werden. Eine Federbeauf­ schlagung (nicht gezeigt) ist vorgesehen, um die Anschlagteile 68 gegen den Rahmen 58 zu drücken, wobei sich die Rolleneinrich­ tungen 56 in einer nach unten gerichteten Orientierung befinden. Dabei sind die Rolleneinrichtungen 56 entgegen der Federbeauf­ schlagung in eine Ausrichtung beweglich, bei der sie von der Trennrichtung der Platten wegweisen.

Die Trennrichtung, also die Richtung, in der eine Platte beim Trennen vom Plattenpaket bewegt wird, ist in Fig. 4 durch Pfeil 67 angedeutet. Die Richtung der Plattenbewegung beim Schließen der Presse ist in Fig. 5 durch Pfeil 69 verdeutlicht.

Im Betrieb wird die Plattentrennung wiederum unter Verwendung einer Plattentrennvorrichtung 70 ausgeführt, die einen Schlitten bzw. Wagen 72 mit daran angeordnetem Arretiermittel 74 und Klin­ ke 76 aufweist. Wenn eine Platte 14 von dem Paket wegbewegt wird, d. h. gemäß Pfeil 76 von Position A nach Position B, beauf­ schlagen die Nockenoberflächen 54 sequentiell die jeweiligen Rolleneinrichtungen 56. Dies verursacht eine allmähliche Kom­ pression der Stangen 46, 48 in aufeinanderzu gerichtetem Sinne, sowie nachfolgend ein plötzliches Freigeben, so daß sich eine ähnliche Schüttelbewegung wie bei der zuvor beschriebenen Aus­ führungsform einstellt.

Wenn die Platten 14 zusammengeschoben sind und während der Fil­ tration, sind die Platten 14 von der Trennrichtung wegbewegt. Wenn sie sich in dieser Richtung bewegen (Pfeil 69), gerät die oberste Kante 78 der Kontaktoberfläche 54 in Kontakt mit den Rolleneinrichtungen 56, die um den Stift 62 verschwenken und da­ bei eine freie Bewegung der Platten 14 daran vorbei bzw. darun­ ter hindurch erlauben.

Es sind somit Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben wor­ den, die für ein automatisches Schütteln von Filtertüchern wäh­ rend der Trennung einer Platte von einem Plattenpaket sorgen. Die Ausführungsbeispiele sind von relativ einfachem Aufbau und können daher kostengünstig und robust hergestellt werden, um einen lang andauernden und im wesentlichen wartungsfreien Ein­ satz zu gewährleisten. Das letzte beschriebene Ausführungsbei­ spiel ist besonders geeignet zur Nachrüstung bestehender Filter­ pressen, obwohl dieses Ausführungsbeispiel, ebenso wie die ande­ ren beschriebenen Ausführungsbeispiele, leicht an neuen Filter­ pressen installiert werden kann.

Die Erfindung ist geeignet zur Verwendung bei einer großen Viel­ zahl von Filterpressen. Da das Schütteln gleichzeitig mit dem Trennen der Platten stattfindet, wird für den Trennvorgang keine zusätzliche Zeit benötigt.

Verschiedene Modifikationen können durchgeführt werden, ohne vom Schutzbereich der Erfindung abzuweichen. Beispielsweise können die verschiedenen Kontaktoberflächen unterschiedlich gestaltet sein. Anstelle einer Rolleneinrichtung könnte ein Schwenkan­ schlag mit niedriger Reibung vorgesehen sein.

Die Vorrichtung kann leicht mit Vorrichtungen kombiniert werden, die der Detektion dessen dienen, ob ein Filterkuchen vollständig von den Tüchern entfernt worden ist. In diesem Falle kann die Detektionsvorrichtung automatisch mit den Schüttelanordnungen verbunden sein, um Alarm zu geben, wenn Kuchen auf dem Tuch zu­ rückbleibt. Auch könnte die Vorrichtung und Anordnung derart an­ geordnet werden, daß die Platte automatisch zum Paket zurückge­ bracht wird, wenn Kuchen auf dem Tuch detektiert wird, um sie einer weiteren Schüttelprozedur zu unterziehen; dies könnte fortgeführt werden, bis der Kuchen schließlich entfernt ist. Ein Alarm könnte ausgelöst werden, sobald diese Schritte eine vor­ herbestimmte Schrittanzahl wiederholt worden sind.

Obgleich die Bemühungen bei der vorstehenden Beschreibung dahin­ gingen, denjenigen Merkmalen der Erfindung besondere Aufmerksam­ keit zu widmen, die als besonders wichtig angesehen werden, ist die Sache doch dahingehend zu verstehen, daß der Anmelder Schutz beansprucht in Bezug auf jegliches patentierbare Merkmal oder jegliche Kombination von Merkmalen wie vorstehend Bezug genommen und/oder in den Zeichnungen gezeigt, unabhängig davon, ob eine besondere Betonung dahingehend erfolgt ist.

Claims (26)

1. Anordnung zum Schütteln von Filtertüchern (28) in einer Fil­ terpresse (10), dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (38, 40; 54, 56) vorhanden sind, mit denen ein Filtertuch (28) geschüttelt werden kann, während die Filterplatte (14), an der das Filter­ tuch (28) angeordnet ist, von einer benachbarten Filterplatte (14) nach dem Filtrieren getrennt wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schütteln durch die Bewegung der das Filtertuch (28) aufweisen­ den Filterplatte (14) hervorgerufen wird.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Befestigungsmittel (32, 50) zur Befestigung des Filtertuches (28) an der Filterplatte (14) vorhanden ist.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Befestigungsmittel (32, 50) federnd beaufschlagt bzw. abgefedert ist.

5. Anordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Befestigungsmittel eine Mehrzahl feder­ beaufschlagter Stifte (50) umfaßt.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mindestens ein Kontaktmittel (40) vorhanden ist, das mit einem an dem Befestigungsmittel (32, 50) vorgesehenen Kontaktglied (38) zusammenarbeiten kann, um während der Längsbe­ wegung des Filtertuches (28) das Schütteln des Filtertuches (28) zu verursachen, indem das Befestigungsmittel (32, 50) bzw. des­ sen Kontaktglied (38) die Kontaktoberfläche (40) beaufschlagt.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktmittel (40) an einem Schlitten oder Wagen (20) vorgesehen ist.

8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktoberfläche (40) an einem Schlitten oder Wagen (20) vorge­ sehen ist, der eine Filterplatten-Trennvorrichtung (18, 70) trägt.

9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß Mit­ tel vorhanden sind, um den Schlitten bzw. Wagen (20) in eine Po­ sition frei von den Filterplatten (14) anzuheben und eine ein­ griffslose Bewegung relativ zu den Filterplatten (14) zu ermög­ lichen.

10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Kontaktmittel (40) eine feste konturierte Kon­ taktoberfläche aufweist, die sich in Längsrichtung der Filter­ presse (10) erstreckt.

11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktoberfläche (40) ein Sägezahnprofil aufweist.

12. Anordnung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfläche (40) justierbar ist.

13. Anordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kontaktoberfläche (40) austauschbar ist.

14. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das mindestens eine Kontaktmittel (40) eine Mehr­ zahl von Anschlaggliedern (68) umfaßt, die entlang wenigstens eines Teiles der Länge der Filterpresse (10) beabstandet ange­ ordnet sind, und mit denen das Kontaktglied (38) der Befesti­ gungsmittel aufeinanderfolgend zusammenwirken kann.

15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktmittel (40) eine Mehrzahl von Rolleneinrichtungen (56, 114) umfaßt.

16, Anordnung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagglieder (68) derart an der Filterpresse (10) an­ bringbar sind, daß sie während der Filtration eine freie Bewe­ gung der Filterplatten (14) in einer Richtung erlauben, jedoch mit diesen Filterplatten (14) bei einer Bewegung in die andere Richtung während der Plattentrennung zusammenwirken können.

17. Anordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagglieder (68) schwenkbar an der Filterpresse (10) ange­ ordnet sind, so daß sie zwischen einer ersten, beaufschlagbaren Position und einer zweiten, unbeaufschlagbaren Position bewegbar sind.

18. Anordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagglieder (68) in die erste Position federnd vorgespannt sind.

19. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Kontaktmittel (40) eine Mehrzahl beabstandet zueinander angeordneter Anschlagglieder (68) umfaßt, die an ei­ nem Schlitten oder Wagen (20) angeordnet sind.

20. Anordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfläche (40) an einem Schlitten oder Wagen (20) angeordnet ist, der eine Filterplatten-Trennvorrichtung (18, 70) trägt.

21. Anordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß Mit­ tel vorhanden sind, um den Schlitten bzw. Wagen (20) in eine Po­ sition frei von den Filterplatten (14) anzuheben, um eine unbe­ aufschlagbare Bewegung relativ zu den Filterplatten (14) zu er­ möglichen.

22. Anordnung nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Kontaktmittel (40) eine Mehrzahl von Rol­ leneinrichtungen (56, 114) umfaßt.

23. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 22, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Kontaktglied eine Nockenoberfläche (38) auf­ weist.

24. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sie in Verbindung mit einer Detektionsvorrichtung vorgesehen ist, die detektiert, ob der Filterkuchen vollständig vom Filtertuch (28) entfernt ist.

25. Anordnung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit der Detektionsvorrichtung derart verbunden ist, daß bei De­ tektion eines Filterkuchenrestes auf dem Filtertuch (28) ein au­ tomatisches weiteres Schütteln des Filtertuches (28) stattfindet und/oder ein Alarm ausgelöst wird.

26. Filterpresse (10) einschließlich einer Filtertuch-Schüttela­ nordnung (12, 112) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 25.