DE612706C - Filtervorrichtung fuer Fluessigkeiten oder Schlaemme - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Filtervorrichtungen für Flüssigkeiten oder Schlämme, bei denen kreisende Filterkörper beim Umlauf in einen Rohflüssigkeitsbehälter ein- und aus ihm wieder auftauchen.

Gemäß der Erfindung führen die Filterkörper, die vorzugsweise rohrförmig und in einem bekannten drehbaren Traggerüst angeordnet sind, eine fortschreitende Schwingbewegung aus, die ein dauerndes Aufrühren des Behälterinhaltes bewirkt.

Es ist eine bekannte Tatsache, daß die meisten der in verschiedenen Industrien zum Filtrieren kommenden Mischungen weit davon entfernt sind, homogen zu sein. Die festen Teilchen haben verschiedene Größen und Formen, und die gröberen und schwereren Teilchen neigen dazu, sich auszuklassieren, wenn die Mischung ruhig gehalten wird. Um dies zu verhindern, sind für Filter des Drehtrommeltyps verschiedene Aufwühler oder Rührer hergestellt und angewendet worden.

Durch Hinundherschwingen eines sich drehenden Filterkörpers wird aber auf Grund der Erfindung eine weit bessere Filterleistung erreicht, als wenn in einem festen Behälter ein Filterkörper einfach umläuft und besondere Rührvorrichtungen angebracht sind. Besonders hervorragend ist diese bessere Wirkung bei Verwendung eines Filterrohrkorbes, es lassen sich aber auch Filtertrommeln o.dgl. mit gutem Erfolg verwenden. Jedes beliebige Filtermedium wird infolge der Schwingbewegung die senkrechten Bahnen der Sinkkörper schneiden und dadurch einen vorteilhaften Verlauf des Filtervorganges und der Kuchenbildung bewirken.

Bei Verwendung eines Filterrohrkorbes bewegen sich die einzelnen Filterrohre mit dem Korb zusammen abwechselnd vorwärts und rückwärts. Der Rückwärtshub ist etwas kleiner als der Vorwärtshub, so daß im ganzen eine umlaufende Bewegung des Filterkorbes mit den Rohren zustande kommt. Bei ihrer Vor- und Zurückbewegung wirken die Filterrohre als Rührer. In den Rohstoffibehältern suchen die schwereren Teilchen, z. B. Erz oder Koks, sich zu Boden zu setzen, während die leichteren Teilchen mehr oder weniger lange in der Schwebe bleiben. Die Filter-

rohre liegen in Abstand voneinander. Wenn ihnen daher lediglich eine vorwärts gerichtete Bewegung erteilt wird, so können die schwereren Teilchen durch die Spalte zwischen den Rohren hindurch niedersinken. Haben die schwereren Teilchen einmal sich am Boden abgesetzt, so sammeln sie sich zu einem schweren Schlamm, und die Saugwirkung der Filtereinrichtung am unteren Teil der Rohre ist ίο nicht stark genug, um diesen Schlamm nach oben zu ziehen und ihn an der Unterseite der Rohre zu halten. Daher nimmt die obere Hälfte der Rohre eine stärkere Schlammschicht auf als die untere Hälfte, und die obere Hälfte trägt sowohl grobe als auch feine Teilchen miteinander gemischt, während die untere Hälfte der Rohre nur Feines aufnimmt. Es ergibt sich daraus eine ungleichmäßige Verteilung der Saugwirkung und eine ungleichmäßigeMischung der aufgenommenen Feststoffe. Die bisher verwendeten Rührer arbeiten unterhalb des Filterrohrkorbes, und eine derartige Rührwirkung vermag die schwereren Teilchen nicht in die Lage oberhalb der Filterrohre zu schleudern, weil die Filterrohre im Wege liegen. Wenn aber die Filterrohre während ihrer vorwärtsschreitenden Bewegung hin und her schwingen, dann schneiden sie die Bahnen der schwereren Teilchen wiederholt, während die letzteren bei den bisherigen Anordnungen durch die Spalte zwischen den Rohren auf den Behälterboden niedersinken.

Auf Grund der neuen Anordnung werden daher die Feststoffteilchen im Rohstoffbehälter sowohl oberhalb als auch unterhalb der untergetauchten Filterrohre in einem Zustande gleichmäßiger Durchrührung gehalten, und zwar durch die Schwingbewegung der Filterrohre selbst. Dabei werden die groben und feinen Teilchen gleichmäßig verteilt im Rohstoffbehälter gehalten. Die Feststoffe setzen sich in gleichmäßiger Schichtdicke und unter gleichmäßiger Saugwirkung an allen Seiten des Rohres an.

Mit Bezug auf die reine Filterfläche übertrifft der Korbtyp den Trommeltyp, die Leistung des ersteren Typs ist aber trotz der größeren Filterfläche geringer als die des zweiten Typs gewesen. Der Erfinder hat erkannt, daß dies auf eine schwache Verteilung der Feststoffe in dem Bade zurückzuführen ist. Daher kam es, daß trotz größerer Filterfläche des Korbtyps der Trommeltyp eine größere Leistung hatte. Die Kombination gemäß der Erfindung schafft aber für Korbfilter eine größere Leistungsfähigkeit, während man eine solche bisher dem Trommelfilter zuerkennen mußte und für Rohr-So korbfilter nicht für möglich halten konnte. Dazu kommt, daß die Leistung der Korbfilter auch dann die Leistung der Trommelfilter übertrifft, wenn die Leistung der letzteren durch Anwendung der Schwingbewegung laut Erfindung gesteigert wird. Der Grund liegt darin, daß die zwischen den Rohren vorgesehenen Zwischenräume nicht nur die Absetzbahnen von Filterflächen durchqueren lassen, sondern auch gewisse Feststoffe zur Absetzung an den Filterflächen zwischen den Rohren bringen und ferner die Rohre als getrennte Rührarme wirken lassen. Ein Trommelfilter kann diese Eigenschaften nicht entwickeln und bietet eine bloß glatte Oberfläche dar. Mit anderen Worten, die Rohre bringen ein besseres Durchrühren hervor, als es mittels des Trommelfiltertyps möglich ist.

An sich ist es bekannt, Drehfilter im sogenannten Pilgerschritt zu drehen. In -diesem bekannten Fall handelt es sich jedoch nicht darum, Feststoffe aus einer Flüssigkeit zu filtrieren, und das Filtermittel saugt keine solche Feststoffe gegen seine Oberfläche, um Flüssigkeit durchzufiltrieren. Vielmehr ist die Arbeitsweise des bekannten Filters gerade umgekehrt, indem Luft oder Gas durch den Filterbelag in der drehbaren Trommel hindurch zuströmt und durch eine Öffnung in der Seitenwand der Trommel abströmt. Die Trommel taucht teilweise in ein Flüssigkeitsbad, das aber nicht von der Luft oder dem Gas durchströmt wird. Die auf dem Trommelfilter infolge des Durchgangs der Luft oder des Gases zurückgehaltenen Feststoffe werden in dem Flüssigkeitsbad von dem Filter wieder abgewaschen. In diesem bekannten Fall kommen mithin solche Vorgänge, um die es sich bei der vorliegenden Erfindung handelt, überhaupt nicht in Frage.

Die Zeichnungen zeigen beispielsweise eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. ^;

Fig. ι ist ein Grundriß eines sich ununterbrochen drehenden Saugfilters gemäß der Erfindung.

Fig. 2 ist ein senkrechter Längsschnitt nach Linie 2-2 in Fig. 1.

Fig. 3 ist ein senkrechter Querschnitt nach Linie 3-3 in Fig. 2.

Fig. 4 1st eine Stirnansicht der Antrieb- und Austragseite des Filters. no

Fig. 5 und 6 zeigen den Antrieb der Filtervorrichtung im Grundriß und in der Stirnansicht.

Fig. 7 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht des als Antrieb dienenden Planeten-Betriebes.

Fig. 8 zeigt in schematiseher Schnittansicht die erste Endstellung des Planetengetriebes und bezeichnet diese als Nullort des Getriebeweges.

Fig. 9 zeigt in ähnlicher Ansicht wie Fig. 8 die zweite Endstellung, in der die Antriebs-

welle während ihres Umlaufs i8o° erreicht hat.

Fig. io zeigt in ähnlicher Ansicht wie

Fig. 8, wie das Getriebe im ganzen in die erste Stellung zurückgeschwungen ist. Seine Drehung erfolgt hier am Ende des 36o°-Umlaufs der Antriebswelle, und

Fig. 11 ist ein Liniendiagramm der Bewegung des Planetengetriebes, to Die Filtervorrichtung besteht nach den Fig. ι bis 5 aus einem Behälter io für die Rohflüssigkeit, in welche die Filterrohre 19 bei ihrem Umlauf eintauchen.. Die Filterrohre 19 werden von den beiden radförmigen Stirnteilen 14 getragen, die mittels Ringkränze 15 auf Rollenzapfen 16 drehbar gelagert sind. Die Zapfen 16 sind an jedem Behälterende an dem Ständerrahmen 17 befestigt. Die beiden Stirnteile 14 werden durch Anker 18 in Abstand voneinander gehalten. Die Anker verlaufen zwischen den von den Stirnteilen getragenen und im Kreis angeordneten Filterrohreinheiteni 19.

Jede Filtereinheit besteht aus einem waagerecht gelagerten Rohr 20 (Fig. 2). Dieses hat längsgerichtete Rillen 21 für den Abfluß des Filtrats. Jedes Einheitsrohr ist mit einer Hülle 25 aus porösem Filterstoff bedeckt. Jede Filtereinheit 19 hat kreisförmigen Querschnitt und verjüngt sich in der Längsrichtung. Die dickeren Enden sämtlicher Einheiten liegen an dem gleichen Filterrohrkorbende, an dem diese Rohreinheiten 19 mit den Saug- und Druckluftleitungen in Verbindung stehen. Die Filterrohre werden zwischen den Stirnteilen 14 durch Druckschrauben 27 gehalten, deren Enden in Vertiefungen 28 (Fig. 2) der Kappen 26 passen. Die Filterelemente 19 werden zwischen den Stirnteilen 14 derart gehalten, daß die dickeren Enden der sich verjüngenden Filterrohre etwas näher an der waagerechten Achse des Filterrohrkorbes liegen als die dünneren Enden, um den Abfluß des Filtratstroms innerhalb der EIemente 19 zu erleichtern. Jedes Filterrohr 19 ist an seinem dickeren Ende mit einer exzentrisch angeordneten Nippelöffnung 29 versehen, um die Betriebsmittel (Luftunter- und Luftüberdruck) zuzuführen.

Der an den dickeren Enden der Filterrohre 19 liegende Stirnteil 14 ist entsprechend der Filterrohranzahl mit einer Reihe radial verlaufender Leitungen 30 versehen, die aus einem Stück mit diesem Stirnteil bestehen und in einen Ringkranz waagerecht angeordneter Kanäle 31 münden. Letztere liegen konzentrisch in einem mittleren Ventilkörper 32, der aus einem Stück mit dem Stirnteil 14 besteht. Auf dem sich drehenden Ventilkörper 32 schleift in bekannter Weise luft- und flüssigkeitsdicht der die Unter- und

druckkammer 38, 39 enthaltende feststehende Steuerkopf 36. ..-..-

Die Saugkammer 38 hat genügende Umfangslänge, damit die Kanäle 3r und 30, wenn diese bei der Umdrehung an ihr vorbeiwandern, mit allen den Filtereinheiten verbunden sind, die in die Rohflüssigkeit im Behälter 10 eingetaucht sind, ferner aber auch mit mehreren Filtereinheiten verbunden sind, die sich aus der Rohflüssiigkeit herausbewegt haben und mit Feststoffen oder Filterkuchen bedeckt oberhalb des Behälters 10 befinden. Die Druckluftkammer 39 ist so angeordnet, daß sie durch die entsprechenden Kanäle 31 und 30, wenn diese bei der Umdrehung mit ihr in Verbindung kommen, mit jeder Filtereinheit 19 verbunden wird, die in die Kuchenabnahmestellung 49 gelangt. Sobald die betreffenden Filterrohre 19 diese Stellung erreicht haben, werden sie im Innern mit Druckluft beaufschlagt, die die Filterrückstände oder den Filterkuchen von der Oberfläche des Filtermittels 25 ablösen.

Innerhalb des Filterrohrkorbes befindet sich ein oben offener Austragtrichter 50 für die abgeblasenen Rückstände. Der Trichter 50 erstreckt sich in der Längsrichtung des Behälters 10, und sein Auslaß 51 liegt in der Drehachse des einen Stirnteils 14 und ist hier an dem Ablaßstutzen 52 befestigt.

Nach der Fig. 3 ist der Trichter so angeordnet, daß seine obere öffnung sich unter den drei Filtereinheiten befindet, die sich bereits wieder nach abwärts bewegen.

In dem unteren Teil des Trichters 50 ist eine Schnecke 54 angeordnet, die die abgelösten Feststoffe nach dem Entleerungsstutzen 52 fördert. Dieser Schneckenförderer wird mittels 'eines Kettenrades 55 angetrieben, das durch eine Treibkette 56 (Fig. 5) mit dem Antrieb verbunden ist.

Es wird nunmehr auf die Fig. 1, 5» 6 und 7 Bezug genommen. Auf dem Fundament 62 ist ein Motor 60 mit einem Schneckengetriebe 61 gelagert. Auf der Welle 63 des Schnekkengetriebes 61 sitzt das Kettenrad 64, durch das mittels der Treibkette 56 der Schneckenförderer 54 im Austragtrichter 50 angetrieben wird. An ihrem äußeren Ende ist auf der Welle 63 eine Kreisscheibe 66 (Fig. 7) exzentrisch derart befestigt, daß sie sich zusammen mit der Welle drehen muß. Diese Kreisscheibe ist mit verschiedenen Bohrungen 67 zum Halten eines Wellenstumpfes 70 versehen. Ein Ritzel 69 ist auf deni Wellenstumpf 70 (Fig. 8 und 9) gelagert. Ritzel 69 und Wellenstumpf 70 sind miteinander fest verbunden. Das Ritzel 69 kämmt mit einem Rade 71 und stützt dieses zugleich. Letzteres ist gemeinsam mit einem Rade 73 auf einer Welle 72 befestigt, so daß, wenn das Rad 71

umläuft bzw. im ganzen bewegt wird, das Rad 73 in gleicher Weise und Richtung umlaufen bzw. im ganzen sich bewegen muß. Das Rad 73 kämmt mit einem Rad 74, und dieses sitzt fest auf der nach dem Filter führenden Welle 59, so daß es letztere antreibt. Das Rad 73 wird mit dem Rade 74 mittels eines schwingenden Getriebegehäuses 75 in Eingriff gehalten, das die Welle 72 bei 76 lagert und bei yy schwingbar auf der Treibwelle 59 sitzt.

Die den Zahnrädern 71 und 73 gemeinsame Welle 72 ist ferner mit dem verstellbar in den Bohrungen 67 zu lagernden Wellenstumpf 70 durch einen Kurbelarm 78 verbunden, der bei 79 mit der Gemeinschaftswelle 72 und auch mit dem Wellenstumpf 70 drehbar verbunden ist, wodurch er das Rad 71 und das Ritzel 69 in Eingriff hält.

ao In einem Bock 80 ist eine drehbare Scheibe 81 exzentrisch gelagert, um den Wellenstumpf oder Kurbelzapfen 70 zu stützen und ihn und den Kurbelarm 78 während des Umlaufs des Kurbelzapfens in Stellung zu halten. Der Kurbelzapfen 70 kann in der Scheibe 81 ebenso wie in der Scheibe 66 verstellbar gelagert werden.

Die Bewegungsart des vorstehend beschriebenen Getriebes bewirkt eine Rückwärts- und Vorwärtsschwingung des Filterrohrkorbes auf den Zapfen 16 während jedes vollständigen Umlaufs des Kurbelzapfens 70, zusammen mit einem Vorwärtsschritt des Filterrohrkorbes bei der Vorwärtsschwingung. Wie. dargestellt, treibt der Motor 60 nebst dem Schneckengetriebe 61 die Welle 63 und den Kurbelzapfen 70 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn. An Hand der Fig. 8 bis 11 ist zu erkennen, daß der Kurbelzapfen 70 bei seinem Umlauf durch den Kurbelarm 78 die Räder 71 und 73 im Uhrzeigersinn aus der Anfangsendstellung ι gemäß Fig. 8 (Nullort des Weges des Kurbelzapf ens-70 und Ritzels 69) über einen Bogen um Rad 74 und Welle 59 als Achse in die Endstellung gemäß Fig. 9 zieht (i8o° des Umlaufweges). Während der ersten Hälfte des Umlaufs des Kurbelzapfens nach abwärts wälzt das festgemachte Ritzel 69 die Hälfte seiner Zähne 82 auf dem Rad 71 entgegen dem Uhrzeigersinn ab. Dadurch werden die Räder 71 und 73 gezwungen, um die Wellenachse 72 sich um die gleiche Anzahl Zähne 83 im Uhrzeigersinn zu drehen. Die Räder 71 und 73 schwingen nebst ihrer Welle 72 abwärts im Uhrzeigersinn und im Bogen um Rad 74 mit Welle 59 als Achse; gleichzeitig ergibt sich eine Drehung der Räder 71 und 73 und ihrer Welle 72 entgegen dem Uhrzeigersinn. Die Räder 71 und 73 und ihre Welle 72 werden also sowohl im ganzen im Uhrzeigersinn auf diesem Bogen geschwungen und im Uhrzeigersinn gedroht. Das Rad 73 wälzt dadurch eine gewisse Anzahl seiner Zähne 84, die sich durch den Drehungsgrad der Räder 71 und 73 sowie der Welle 72 bestimmt, im Uhrzeigersinn auf dem Rade 74 ab und zwingt dadurch das Rad und seine Welle 59, sich um die gleiche Anzahl Zähne 85 entgegen dem Uhrzeigersinn zu drehen, während das Rad 73 gleichzeitig das Rad 74 im Uhrzeigersinn zieht. Auf diese Weise wird die Gradzahl des Rades 74 und seiner Welle 59 während einer solchen Bewegung von einem gegebenen Radius durch Welle 59 und Rad 74 ab dem Ausschlagbogen im Uhrzeigersinn entsprechen, der sich aus der. Schwingung des Kurbelzapfens- 70 und des Kurbelarms 78 abzüglich des Drehungsgrades von Rad 74 und Welle 59 'entgegen dem Uhrzeigersinn ergibt. Der letztere ergibt sich aus der Drehung der Räder 71 und 73 und ihrer Welle 72 im Uhrzeigersinn, während sie im ganzen im Uhrzeigers inn ausgeschwungen werden.

Bei der nächsten Hälfte des Umlaufs des Kurbelzapfens 70 nach aufwärts wird letzterer durch den Kurbelarm 78 die Räder 71 und 73 entgegen dem Uhrzeigersinn aus der Endstellung 2 gemäß Fig. 10 (Weg des Kurbelzapfens 70 und des Ritzels 69 = i8o°) über den gleichen Bogen um das Rad 74 und die Welle 59 als Achse zurück in die Endstellung 1 stoßen. In dieser Stellung beträgt der Weg des Kurbelzapfens 70 und des Ritzels 69 180 ° von Stellung 2 bis Stellung 1 und 360°, wie in Fig. io angegeben, von Stellung 1 über Stellung 2 zurück zu Stellung 1. Bei dieser Hälfte des Umlaufs nach aufwärts des Kurbelzapfens 70 mit der Welle 63 wälzt das Ritzel 69 die übrige Hälfte seiner Zähne 82 auf dem Rad 71 entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn ab. Dadurch werden die Räder 71 und 73 und Welle 72 gezwungen, um die Achse der Welle 72 sich um die gleiche Anzahl Zähne 83 im Uhrzeigersinn zu drehen. Die Räder 71 und 73 und ihre Welle 72 schwingen aufwärts um den gleichen Bogen, um den sie vorher abwärts geschwungen waren, entgegen dem Uhrzeigersinn um Rad 74 und Welle 59 als Achse, gleichzeitig mit der Drehung der Räder 71 und' 73 und ihrer Welle 72 im Uhrzeigersinn. Die Räder 71 und 73 und Welle 72 werden sowohl im ganzen auf diesem Bogen entgegen dem Uhrzeigersinn geschwungen als auch im Uhrzeigersinn gedreht. Daher wälzt das Rad 73 einen gewissen Anteil seiner Zähne 84, d. h. die gleiche Zahl, die bei der Abwärtshälfte des Umlaufs des Kurbelzapfens 70 abgewälzt war, ihm Uhrzeigersinn auf Rad 74 ab. Dadurch werden Rad 74 und seine Welle 59 gezwungen, sich um die gleiche Zahnzahl 85

entgegen dem Uhrzeigersinn zu drehen, während das Rad 73 gleichzeitig das Rad 74 entgegen dem Uhrzeigersinn von der Stelle fortstößt, an welche die Welle 59 und Rad 74 bei der Endstellung 2 des Kurbelzapfens 70 geschwungen waren. Auf diese Weise wird die Gradzahl des Weges von Rad 74 und seiner Welle 59 während einer solchen Bewegung von der Stelle ab, in die die Welle 59 und Rad 74 bei der Endstellung 2 des Kurbelzapfens 70 geschwungen waren, dem Ausschlagbogen des Rades 74 und der Welle 59 entgegen dem Uhrzeigersinn entsprechen, der sich aus der Schwingung des Kurbelarmes 78 ¹S zuzüglich des Grades der Drehung von Rad 74 und Welle 59 entgegen dem Uhrzeigersinn ergibt. Letzterer Grad ergibt sich aus der Drehung der Räder 71 und 73 und ihrer Welle 72 im Uhrzeigersinn, während sie im ganzen entgegen dem Uhrzeigersinn geschwungen werden.

Aus vorstehendem ersieht man, daß die Filterantriebswelle 59 an Bewegung entgegen dem Uhrzeigersinn gewinnt, und zwar in gleicher Drehrichtung wje die Drehrichtung des Kurbelzapfens 70 und seiner Treibwelle 63 nach jedem Aufwärtshub von Kurbelzapfen 70 und Kurbel 78 oder bei jedem vollständigen Umlauf der Antriebswelle 63 und ihres veränderlichen Exzenters 68. Die Übersetzungsverhältnisse zwischen den Rädern 71 und 69 und zwischen den Rädern 73 und 74 können geändert werden, um für jeden ihrer vollständigen Umläufe einen verschiedenen Ausschlag der fortschreitenden Schwingung der Welle und damit auch verschiedene Vorschubgrade für jede Schwingung zu erhalten. Der Kurbelzapfen 70 ist in den Scheiben 66 und 81 so veränderlich gelagert, daß man den Sehwingungsbogen in Anpassung an verschiedene Filtergrößen und verschiedene Bedingungen und Erfordernisse des Betriebs zu verändern vermag. Dies ist für einen richtigen Filterbetrieb notwendig. Da die Welle 59 die beiden Räder 58 (Fig. 1) trägt, die je mit den Rädern 57 kämmen, wird die Bewegung des Hinundherschwingens auf jedes Stirnende des Filterrohrkorbes übertragen, ohne die Anker 18 und die Filterrohre 19 einer Verdrehungsbeanspruchung auszusetzen. Da die Schwingbewegung der Welle 59 während ihres Hinundherschwingens einen größeren Ausschlag entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn, d. h. gleichsinnig mit der DrehricliUmg der Welle 63, hat, treiben die Räder 58 den Filterrohrkorb während jeder Schwingung im Uhrzeigersinn weiter vorwärts als entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn zurück. Die Filterrohre 19 tauchen daher aus der Rohflüssigkeit im Behälter 10 an der Stelle des letzteren auf, die der Seite gegenüberliegt, auf welcher die Räder 58 mit den Rädern57 in Eingriff stehen; dagegen tauchen sie wieder auf der Seite des Behälters in die Rohflüssigkeit ein, an der die Räder 58 und 57 zusammenarbeiten.

Die zu filtrierende Flüssigkeit wird in den Behälter 10 durch das Einlaßrohr 86 eingeführt. Die ständig rückwärts und vorwärts schwingenden Filterrohre 19, die sich in untergetauchter Lage befinden, stehen unter Saugwirkung und wühlen also ständig den Behälterinhalt auf. Der Weg der gröberen Teilchen, die sich nach dem Boden des Behälters 10 zu auszuklassieren suchen, wird somit wiederholt durch die Filterrohre 19 geschnitten, die durch die unfiltrierte Flüssigkeit hin und her schwingen. Infolgedessen werden die schwereren und gröberen Teilchen, die bei gleichförmiger Drehbewegung des Filterrohrkorbes ohne irgendeine Schwingbewegung zwischen den einzelnen Rohren 19 hindurchgehen würden, durch die oberen und seitlichen Flächen der rohrförmigen Einheiten 19 aufgefangen und dort durch den Unterdruck im Innern der Rohre auf der Filtertuchfläche festgehalten.

Nach der Darstellung wird der Filterrohrkorb über eine Strecke geschwungen, die im wesentlichen dem Durchmesser des einzelnen Rohres gleich ist.

Da die unter Saugung stehenden Elemente entweder untergetaucht oder vollständig mit Filterkuchen oder Feststoffen bedeckt sind, werden die Feststoffe an sämtliche schwingenden untergetauchten Elemente gleichmäßig abgesetzt. Die gröberen Teilchen setzen sich oben und an den Seiten der Filter rohre ab, und die feineren Feststoffe sowie solche groben Teilchen, die sich durch die Rührwirkung der schwingenden Rohre 19 in der Rohflüssigkeit verteilt haben, werden von der Unterseite der Filterrohre aufgenommen. Der Filterwiderstand wird in den betreffenden Filterrohren durch den auf ihnen wachsenden Niederschlag von Feststoffen gleichmäßig sein. Wenn die Filterrohre aus der Rohflüssigkeit aufsteigen und gegen den Scheitel des Kreiswegs vorschreiten, wird zwischen dem Rohflüssigkeitsspiegel und der linken Seite (Fig. 3) des Trichters 50 durch den Niederschlag auf den Filterrohren 19 hindurch Luft eingesaugt und dadurch die meiste Feuchtigkeit ausgetrieben, die noch in den Poren des Kuchens zwischen den aufgefangenen Festteilchen verblieb.

Das von Feststoffen freie Filtrat läuft durch die Kanäle 30 und 31 in das Ventilgehäuse und aus diesem durch den Leitungsanschluß 34 ab. Gewünschtenfalls läßt sich ein besonderer, dem Auslaß 34 ähnlicher Auslaß anbringen, um die Feuchtigkeit abzu-

führen, die aus den oberhalb des Rohflüssigkeitsspiegels befindlichen Elementen durch Absaugung entfernt worden ist.

Falls der Niederschlag oder Kuchen aus Feststoffen auf den Elementen 19 vor Abwurf in den Fördertrichter 50 lediglich zu trocknen ist, wird die Konstruktion gemäß der Fig. 1 bis 5 ausreichen. Zwischen dem Tauchbadspiegel und dem Kopf des Trichters 50 wird aus den Kuchen auf den dort befindlichen Elementen 19 die darin verbliebene Flüssigkeit abgezogen und fließt unter der Saugwirkung durch die exzentrischen Auslässe2O. ab. Wenn die mit Filterkuchen beladenen Filterrohre über dem nahe an diese heranreichenden Trichter 50 kommen, werden sie selbsttätig mittels des Steuerkopfes 36 von der Unterdruckleitung 38 abgeschnitten. Die Mündungen der Kanäle 31 aufeinanderfolgender ao Rohre 19 schwingen dann vor der Druckluftöffnung oder -kammer 39. Es erfolgen dadurch wiederholte Luftstöße, die in und durch jedes folgende Filterrohr 19 blasen und so den Feststoffkuchen in den Trichter 50 abwerfen, aus dem er durch eine Schnecke 54 nach dem Auslaß 52 ausgetragen wird.

Aus dem Vorstehenden geht klar hervor, daß die Filtervorrichtung nach der vorliegen^ den Erfindung entschiedene Vorteile gegenüber den zur Zeit verwendeten ununterbrochen arbeitenden Drehfiltern bietet. Gemäß der Erfindung wird mit Bezug auf den beanspruchten Raum eine größere Filterfiäche geschaffen, ferner die Möglichkeit, einzelne Elemente, falls eine Filterrohrumkleidung Schaden genommen hat oder unbrauchbar geworden ist, zu ersetzen oder auszubessern, ohne eine Störung des Filterbetriebes hervorzurufen. Außerdem aber werden gemäß der Erfindung die langen rohrförmigen Filtereinheiten, die .bereits die vorerwähnten Vorteile bieten, gleichzeitig als -Rührvorrichtung benutzt, indem dem gesamten aus den Filter-Bohren gebildeten Käfig eine zweckmäßige, periodisch oder gleichmäßig fortschreitende Schwingbewegung erteilt wird. Die Aufrührung des Bades während der Filtration mittels der Filtereinheiten selbst erzeugt nicht nur einen gleichmäßigeren Kuchen, sondern erfordert auch weniger Betriebskraft als ein, mechanischer Rührer, der getrennt von den Filtereinheiten selbst arbeitet. Ferner wird es dadurch möglich, Saugfilter für Rohflüssigkeiten mit gröberen Feststoffen zu verwenden, als man (dies bei den bekannten Drehfiltern vermag.

Außerhalb des Betriebes kann die Saugung abgestellt und die in dem Behälter 10 befindliche Rohflüssigkeit dauernd gerührt werden. Irgendwelche überschüssige Beschickung fließt durch einen Überlauf 87 ab. Gewünschtenfalls können im Rohflüssigkeitsbehälter 10 Vorrichtungen, wie fest eingebaute Längsstäbe 88 und senkrechte Haltestäbe 89 (Fig. 3), verwendet werden, die als Prallflächen dienen und verhindern, daß die Rohflüssigkeit im Behälter "10 durch die schwingenden untergetauchten Filterrohre rhythmisch in Bewegung gerät.

Zum Antrieb des Filterrohrkorbes können natürlich die verschiedensten bekannten zusammengesetzten Getriebe zur Ausführung einer Schwingbewegung, wie Rücklaufgetriebe, Getriebe mit Sperrungen, Hemmungen u. dgl., angewendet werden. Der dargestellte und beschriebene Antrieb zur Erzeugung der fortschreitenden Hinundherschwingbewegung des Filterrohrkorbes ist vorzugsweise angewendet worden, weil er einen glatten Gang hat und ununterbrochen arbeitet.

Bei manchen zu filtrierenden Rohflüssigkeiten haben die abgeschiedenen Feststoffe eine solche Adhäsionskraft, daß sie überhaupt nicht von den Rohren frei abfallen, selbst wenn der Kuchen durch die Druckluft von dem Filtertuch abgelöst wird, die pulsierend in "die einzelnen Rohre eintritt. Die untere Hälfte des Kuchens mag zwar in den Trichter 50 fallen, die obere Hälfte kann aber in sich so fest im Gefüge sein, daß sie sattelartig über dem oberen Teil der Rohre hängenbleibt. Um die Rohre von solchen anhängeaden Teilen des Filterkuchens zu befreien, wird zusätzlich' eine Abistreich- oder Abwischvorrichtung verwendet. Ein Winkeleisen oder sonst genügend starrer Träger 90 (Fig. 2 und! 3) ist an Böcken 91 an den gegenüberliegenden Stirnseiten des Filters einstellbar befestigt. An diesem Träger 90 ist ein biegsamer Wischer 92 aus Gummistreifen oder ähnlichem Material befestigt. Die Einstellmittel 93 ermöglichen eine Festlegung der Lage dieses Wischers 92 gegenüber der Tuchoberfläche der Rohre, die unter der unteren Kante dieses Wischers vorbeiwandern. Dieser Rand wird so eingestellt, daß er nicht die Tuchfläche berührt, sondern ausschließlich mit dem Filterkuchen in Eingriff kommt. Die Abblaseluft wird so eingestellt, daß die rohrförmige Tuchbedeckung der einzelnen Rohre aufgeblasen wird, kurz bevor der feststehende Wischer und ein schwingendes Rohr zusammentreffen. Der etwa an dem oberen Teil des Rohrs anhängende Kuchen -wird auf diese Weise in beiden Richtungen beiseite gewischt, da jedes einzelne Rohr unter dem Wischer 92 ein oder mehrere Male hin und her schwingt. Zweifellos wird diese Wirkung erheblich durch die Schwingbewegung des umlaufenden Filters unterstützt.

Es kann erforderlich sein, die Wirkung

dieses starr befestigten Wischers 92 durch einen zweiten Wischer 97, wie er in Fig. 3 dargestellt ist, zu verstärken, der gelenkig aufgehängt und besonders zweckmäßig ist, wenn die anhängenden Filterkuchenstücke verhältnismäßig dünn sind. Dieser angelenkte, hängende Wischer 97 wird von einem Stück biegsamen Gummistreifen oder ähnlichem Material gebildet und an einem Gelenkstück 98 befestigt, das bei 99 an Scharnierstücke 100 angelenkt ist. Letztere sind ihrerseits bei 101 ebenfalls an den Stützen 90 für den festen Wischer 92 angelenkt. Der hängend angeordnete Gummiwischer 97 streicht über einen gewissen Bogen auf der Oberseite der schwingenden Rohre, nachdem diese unter dem festen Wischer 92 hervorgekommen sind. Auf diese Weise werden alle übriggebliebenen kleinen Stückchen, die noch an den Rohren hängen, entfernt.

Claims (1)

1. Patentanspruch :

   Filtervorrichtung für Flüssigkeiten oder Schlämme, bestehend aus kreisenden, beim Umlauf in einen Rohflüssigkeits'behälter ein- und aus ihm wieder auftauchenden Filterkörpern, dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufenden Filterkörper (19) eine fortschreitende Schwingbewegung ausführen, die ein dauerndes Aufrühren des Behälterinhalts bewirkt.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen