DE6607853U

DE6607853U - Vorrichtung zum aneinanderdruecken der filterelemente an filterpressen.

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Publication number: DE6607853U
Application number: DE6607853U
Authority: DE
Original assignee: Eberhard Hoesch and Soehne GmbH and Co
Current assignee: Eberhard Hoesch and Soehne GmbH and Co
Priority date: 1967-05-23
Filing date: 1967-05-23
Publication date: 1971-05-27

Description

P.A.28Ö 950*23.5.67

Patentanwalt ₅ KÖLN-MARIEN BURQ

ALFREED MAXTON pferdmengesstrasseso

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_ Vorrichtung zum Aneinanderdrücken der Filterelemente

an. Filterpressen

Sie Erfindung 'betrifft eine Vorrichtung z^ia driioken der Pilterelemente an Pilterpreseen.

Es ist oe^eitB die Sswäguag abgestellt H^rä·^ daa β» zweckmäßig sei, zur Lösung dieser Aufgäbe den Druck dt· A. Beechickungegutes auf das hydraulische Druckmittex der

Verschlußvorrichtung derart au übertragen, daß ein« Angleichung des Schließdruckes an den jeweiligen Druck des BeEChickungsgutes erfolgt. Diese Erwägung stellt deshalb keine Lösung der Aufgabe dar, weil eine einfache Übertragung des Druckes des Beschickungsgutes auf das hydraulische Druckmittel iceine für alle Betriebsfälle befriedigende Lösung geben kann, denn die Betriebsverhältnisee ändern sich je nach dem Alter und der Artlder Piltertücher, nach der Oberflächenbeschaffenheit der Platten, nach dea Seibungswiderstand der flatten auf den Holmen und dgl. aehr. Wenn also

z.B. neue Filtertücher verwandt werden, so ist zunächst ein

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hoher Dichtungsdruck erforderlich, um das Grewebegefüge zu verdichten, d.h. z.B. Kette und Schuß aneinanderüudrüoken» Bei benutzten Tüchern ist der Dichtungsdruck geringer, bti sehr alten Tüchern wächst er dagegen wiederum an. Außerdem, ist der Dichtungedruck abhängig von der jeweils verwendeten Stoffart : so ist Baumwollgewebe wegen der größeren Quellfähigkeit η*^Λ Zusaamondrückbarkeit quer zur Faserrichtung leichter abdientbar, sis ©is eatsprSüheadss Sunststoff= gewebe. Die Oberflächenbeschaffenheit der Platten sowie dia Dichtbreite sind weiterhin für den Dicntungseffekt von Be-J deutung, während der Reibungswiderstand der Platten auf den

Holmtn einen !Dell des SchlieMruckes beansprucht und dieser Anteil dem Dichtungsdruok verloren geht.

Aufgrund der vorstehend erwähnten, bekannten Erwägungen wurde vorgeschlagen, die Übertragung in der Weise vorzunehmen* daß der Betriebsdruck auf die größere Fläche eines Differentialkolbens wirkt, dessen kleinere Fläche den Schließdruck im hydraulischen Schließsystem bestimmen soll.

- Ä ' ■ Sas ?^rh£il"tnis dsr grÖBsron sur kleineren Fläolis ^»«ffe

sich hierbei nach dem Verhältnis sswischen der wirksamen Fläche der filterplatten zur wirksamen Fläche des Sohließkolbens, wobei jedoch das Verhältnis derart verändert ist, daß ein Überschuß zugunsten des Dichtungsdruckee übrigbleibt. Da aber das Verhältnis der Solbenflächen des Differentialkolbana unveränderbar ist, besteht keine Wig" llchkeit irgendeiner Anpassung an die jeweiligen Betriebs-Terhältnisee, so daJ3 der Eaddiehtungsdruck, der für die Belastung der Zwlscihenschichten swiscjhen den Filterplatten maßgeblich ist, auf den ungünstigsten Bolastungsfall abgestellt worden nuß, d.h. auf ein Filtergewebe, das einen 660785327.5.71 hohen

hohen Mchtungsdruck erfordert, auf eine ungünstige Plattenrauhigkeit und einen hohen Reibungsfaktor zwischen Platten und Holmen.

Ein weit größerer läachtsil bei der Bekasstes. Torrichtung unter Verwenden eines Differentialkolbens besteht aber darin, daß es nicht möglich ist, mit einer solchen Anordnung den praktischen Betrieb zu beherrschen : die betriebsdrucks&itige Solbenfläche ist etwa um das 15- bis 3G*-fache größer als die sehließdrttekseitige. Das Volumen ist betriebsdruekseitig konstruktiv stark begrenzt, demgemäß ist es schließdruckseitig entsprechend geringer. Durch die Drucksteigerung auf der Betriebsdruckseite werden nun zusätzliche Volumina auf der Schließdruckßeite benötigt. Diese ergeben sich eine;pseite aus der Laiagung der Holme - insbesondere bei langen Pressen - infolge der Druckzunahme, des weiteren aus de:r Ausdehnung des Schließzylinders infolge der Drucksteigerung, zum dritten aus der Zusammendrückbarkeit des Druckmittels im Schließsystem,,, da dieses mit hoher Geschwindigkeit eingezogen wird, um kurze Schließzeiten zu erlangen, und hierbei gleichzeitig das Einziehen von Luftblasen unvermeidlich ist. Viertens ist die vorgeschlagene Lösung; deshalb unbrauchbar, weil schon geringste Leckverluste eine Drucksteigerung auf der Schließseite unmöglich machen. Schließlich aber scheiter dieser Vorschlag an der Satsache, daß die Filterplatten selbst zusammendrückbar sind, wobei insbesondere bei elastischen Plattenwerkstoffen wie Holz, Kunststoff und Güsäi die Querkürzungea sieh in der Größenordnung von bis zu 20 j* der Gesamtlänge des Pilterplattonpakotes bewegen.

Um alle

Ua alle diese Hachteile zu beseitigen» wird nach der Erfindung vorgeschlagen, einen Steuerkorben vorzusehen, der la Sisss dss Betriebsdruckes am£ des M££esestialkslkes einwirkt, und alt diesem Steuerkolben einen Druckschalter zu verbinden, der auf den gewünschten Dichtungedruck einstellbar iat und bei Unterachreiten des eingestellten Dichtung*- druckes den Schließdruck so weit erhöht, bis der eingestellte Dichtungsdruck id Steuerraua wieder erreicht ist. Das IPlächenverhältnis des Dlfferentialkolbens ist hierbei nur nach dem YarhSltnle der wirksamen Filterfläohe zur wirksamen Schlleßkolbeniiäche auszulegen, ohne Zugabe für den Diohtungedruck.

Dioee erfindungsgeaaße Anordnung beseitigt alle Nachteile dor bekannten Ausführung, ohne ihre Vorteile aufzugeben, denn man wird bei ihr den Dichtungsdruck auf eine besondere Preaaenkonstruktion, einen bestimmten Plattenwerkstoff, einen Reibungeaustand der Platten auf den Holmen, eine vorgegebene Oberflächenrauhigkeit und einen dem zu filtrierenden Medium entsprechenden Filtrationsdruck einstellen und ihn Über die gesamte BetriebBzeit unverändert lassen. Oboohon dann der Dichtungsdruck zu Beginn der Betriebszeit höher als erforderlich ist, bestehen hiergegen keine Bedenken, da eine Schädigung nicht zu befürchten ist, vielmehr beim Schließen des Plattenpaketee zum Zusammenpressen von FlltrationsrUok-Btänden auf den Dichtflächen ein höherer Dichtungsdruck notwendig »«in k£3D.* Man kann aber auch den Bichtungsdruck am Druckschalter in Abhängigkeit von der Betriebsdauer steuern, und zwar selbsttätig oder von Hand, stufenweise oder kontinuierlich.

660785327.5.71 per erfindungsgemäße

per ezfindungsgeaäße Steuerraum steht mithin lediglich unter dem Dichtungedruck selbst, der verhältnisnäSig niedrig ist und etwa 1/5 des Haximalschlleßdruckes beträgt. Dealt sind auch innerhalb des Steuerraumes, der ein nur sehr geringes Volumen hat, Leckverluste praktisch nab.eau auegeschlossen· Die Gefahr des Einziehens ven Luft besteht hier nicht, da keine Strömung im Steuerraum vorhanden ist, und die Schwierigkeit, das fehlende Volumen im Sehließsyatem nachzufordern, wird durch uie Verwendung des erfindungsgemäßen Steuerrauae» vollständig beseitigt.

Die Erfindung kann mancherlei Verbesserungen erfahren· So ist es möglich, selbst bei höchsten Anforderungen die Gefahr von Leckverlusten im Steuerraum vollständig dadurch «u beseitigen, daß der Steuerraum mit dem Sohließsystea. Über tin Rückschlagventil verbunden wird. Hierzu kann man besonder«,

in beiden Richtungen als Rückschlagventil wirkende Schließs
j ventile verwenden, bei denen die öffnung in jeder Richtung

unter einem besonderen, ihr zugeordneten Druck erfolgt*

Die Erfindung ist anhand zweier Ausführungsbeispiele wiedergegeben, die in der Zeichnung dargestellt sind« Hierbei zeigt :

Abbildung 1 schematises ein erstes Aü3führuxxgsb@.i«pi*äi mit in die Endfilterplatte eingebautem Druckteller, Abbildung 2 eine entsprechende Ausführungsform mit abgewandeltem Steuerkolben,

Abbildung 3 eine abgewandelte Aueführungsform mit in die Trübeleitung eingebautem Druckteller·

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Ih Abbildung 1 ist von der Filterpresse lediglich das Kopfstück 5 mit einer Bndplatte 6 und der die 2äidks&3ier bildes» aes. S^shbarpl&tte 7 la senkrechten Hittelschnitt dargestellt. In der Endplatte 6 ist eine AuenehBung vorgesehen, dig durch einen Druckteller 8 verschlossen ist, welcher Über einen Membranring 9 mit der Bndfilterplatte 6 dicht, aber axial um geringfügige Betrage verschiebbar gelagert 1st und dessen kaxamerseitige Fläche 1C mit der entsprechenden Fläche 11 der Endfilterplatte 6 fluchtet. Der Sruckteller 8 ist xait einer Kolbenstange 12 verbunden, die einen Steuerkolben 13 trägt. Dieser ist in einem mit dem Kopfstück 5 verbundenen Zylinder 14 verschiebbar. Die Kolbenstange durchsetzt den gesamten Zylinder und tritt aus dem Zylinderboden 15 aus, eo daß der Kolben 13 zwei gegeneinander wirkende Flächen 16 und 17 aufweist· Die wirksame Fläche 10 dee Drucktellers S beträgt ein Vielfaches der Kolbenflächen 16 und 17, so dsJ diese wirksame Fläche 10 des Druektellers Θ auaamsn mit der Xolbonflache 16 einen Differentialkolbezi bildet, der einerseits vom Beschiokungsdruck In der letaten Filterkammer, andererseits vom Schlleßdruck beaufschlagt wird. Hierzu ist der Schließraum 13 über eine Leitung 19 mit einer nicht dargestellton Schließdruckpumpe verbunden, die über eine LeI- \ tung 20 einen Schließkolben 21 in einem Schließsylinder 22

> bewegt» Dieser Kolben ist In bekannter Waise seit der Fllter-

< presse vereint« Der Zylinder kann als doppelt wirkender

Zylinder ausgebildet und über entsprechende Schaltorgane und Ventile mit einer Leitung 23 verbunden werden, die ebenfalls an die Schließpumpe angeschlossen 1st· Die gesteuerte Druckminderung im Sohließzylinder findet über ein Ent·»

lastungsventil 24 statt, das in einen Rücklaufbehälter 25

; entleert.

j 660785327.5. 71 Qem&ß der

Gemäß der Erfindung ist an. den Steuerraum 26 dos Steuer» Zylinders 14 eine Leitung 27 angeschlossen, die zu einem Xontaktmanometer 28 mit drei einstellbaren Schaltstufen 29 für einen niedrigen, 30 für einen mittleren und 31 für einen Höchstdruck; versehen ist* Erreicht der nicht dargestellte, auf den Druck ansprechende Gegenkonta&tzeiger bei fallendem Druck den ersten Kontaktzeiger 29, so wird die Schließpumpe betätigt, erreicht er den mittleren Kontaktzeiger 30, so wird die Pumpe ausgeschaltet» Erreicht der Gegenkontaktseiger den Höchstdruckkontaktzeiger 31» so wird das Entlastungsventil 24 geöffnet» bis der Oegenkontaktseiger infolge Druckabfalles den Eontaktseiger erreicht·

ist die WirkusgiäSieAse ier grflT¹^¹¹'^nflr^^t g^ft TB^ (?gn Vorrichtung wie folgt : Zunächst wird die Schlleßpumpe eingeschaltet und die Filterpresse geschlossen· Dies geschieht bei einen geringen Drücs· Bas Sotlsstssgs^itii 24 ist hi«r» bei geschlossen» Sobald die SchlieSlage erreicht ist, baut sich der Druck in der Leitung 19, 20 und im Schließdruckraua 18 auf und schiebt den Solben 13 nach linke, bis die Steuer- ; flüssigkeit im Steuerraum 26 auf einen derartigen Druck gebracht wird, daß der wirksame Gegenkontaktzeiger des Eontaktmanometers den ersten £ontaktzeiger 29 überschritten und den mittleren Kontaktzeiger 30 erreicht hat« Hierdurch wird die Pompe ausgeschaltet und der Druck gehalten, soweit er nicht aus irgendwelchen vorerwähnten Gründen absinkt· Der Druck in Stellung 30 ist höher als der Dichtungsdruck, auf den der Zeiger 29 eingastellt ist* Sobald dieser Dich« tongsdruck unterschritten bsw. erreicht wird, schaltet die PuEipa wieder ein und stellt den höchsten Dioatungsdruck 30 wieder her. _A ^ __

660785327.5.71 _tflramm

Wird nun die Presse in Betrieb genommen, so v/irkt der Betriebsdruck auf den Druckteller 8 und verschiebt die Kolbenstange 12 mit äem Kolben 13 nach rechts. Hierdurch sinkt der Druck im Steuerraum, der Gegenkontaktzeiger erreicht den Kontaktzeiger 29» die Pumpe schaltet wieder ein und steigert den Druck iis Schließzylinder so weit» bis durch Verschieben des Kolbens 13 nach links äea? Brück im Steuerraum 26 wieder auf den eingestellten Dichtungsdruck gestiegen ist» Ist der Filtrationsvorgang beendet, so wird die Trübe-Pumpe abgeschaltet und dadurch der Druckteller 8 entlastet, so daß die ν Kolbenstange nach links geht und der Druck im Steuerraum 26

über die Stellung des Zeigers 30 hinaus ansteigt, bis der Zeiger 31 erreicht wird. Hierdurch wird da3 Entlastungsventil geöffnet und das Drucköl Über eine einstellbare Drossel am Entlastungsventil 24 abgelassen. Sobald auf diese Weise der Gegenkontaktzeiger des Kontaktmanometers 28 die mittlere Stellung 30 erreicht hat» wird das Entlastungsventil wieder geschlossen.

(öa zur größten Sicherheit Leckverlusten im Steuersystem EU

begegnen, ist eine Yerbindungeleitung 32 zwischen Schließ«

system und Steuersystem vorgesehen, in die ein Schließventil 33 eingebaut ist. Dieses läßt das Seiaießmittel aus dem Schließsystea in das Steuersystem dann. Übertreten» wenn d$r einstellbare Dichtungedruck Ib Steuersystem unterschritten, wird, so daß dieses stets unter Oberdruck steht und Leckverluste im Steuersystem ausgeglichen werden. Andererseits öffnet das Ventil vom Steuersystem sum Schließsystem dann, wenn der Druck im Steuersystem ein gewisses Maß übersteigt.

Nach Abbildung 2 ist der Steuerkolben so ausgebildet, daß

seine wlrksÄS &?&E&2$p|e-7tⁱse Fläche 17 um etwa 15 $

größer

größer ist, al» die wirksame Fläche 16 im Druckraum. Hierdurch wird erreicht» daß sich der Steuerraum beim Schließvorgang bis zu einem einstellbaren Festansohlag jedesmal neu füllen kann, da unterhalb des einstellbaren Sperrdruckes im Schließventil der Steuerkolben selbst als Differentialkolben -wirksam ist, mit der Folge, daß eich ^e Lastspiel der Steuerraum. bis zum Anschlag dos Kolbens vergrößert·

Die Ausführung nach Abbildung 3 macht von der gleichen Anordnung Gebrauch* Gleiche Teile sind deshalb mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Kolbenstange ist hier als Rohrstück 34 ausgebildet, welche über einen Plansch 35 mit der Trübeleitung 36 verbunden iet» Das Gehäuse des Zylinders 14 ist erweitert und enthält fluchtend einen Zylinderteil 37 für einen Betriebsdruckkolben 33, in den bei 39 Waschflüssig· keit, Blasluft oder Druckluft eingeführt wird, wobei der Kolben 38 dem Druckteller 8 nach Abb. 1 entspricht. Außerdem ist das Gehäuse erweitert zu einem daran anschließenden und mit ihm fluchtenden Zylinder 40 alt Smickteller 41. der ebenfalls dem Druckteller S entspricht, dabei aber das Side der Kolbenstange 54 bildet. Der Zylinder 40 ist über Plansch· verbindung 42 mit dem Zuleitungerohr 43 der !rübe »ur Filterpresse verbunden.

Die Erfindung kann, mancherlei Abwandlungen erfahren. So

:| kann sie auf ähnliche j?älle angewandt werden» "bei tLenen die

Aufgabe besteht, einen Dichtuagsdruck zwischen xwei igegenein ander abzudichtenden Seilen, -wie s.B· zwischen zwei flanschen, unverändert aufrechtzuerhalten, vena such der Innendruck Schwankungen unterworfen ist» nod hierbei dl« Schwankungen im Innendruck zur Steuerung des Dlchtuagsdruckes auf die gleichbleibende Stärke au. benutzen.

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Eine ander.

Eine andere, n-.cht dargestellte Ausführungsfona besteht
darin, daß der vorbeschrie"bene hydraulische Schließdrucfc*» regler durch eine einerseits vom Druckteller 8 entlastete, andererseits vom Schließdruck "belastete hydraulische oder elektrische Druckmaßdose ersotst wird, deren Anzeige zur

Steuerung der !Schiiößdruckpustpe [herangezogen vrirdv ·^λ

Ansprüche t

Claims

Ansprüche

1. Verrichtung sur Steuerung des AnpreSdruokea für die Filterelemente in Filterpresse» »it *in@3? ait dsm ?ilterra«s rsrtjan« denen und über eine Membran die ?iTterdrückö über einen Differentialkolben übertragenden, alt de? Schließhydraulik gekoppelten Steuerrorriohtong XOr den Schließdruok» gokoEn- «licinit durch einen auf dem Ditterentialkcaben (8» 13) im Sinne doe Betriebsdruokee wirkenden Steuerkolten (13) und •inen mit iha verbundenen, auf den gewünschten Sichtungsdruolc einstellbaren Druckschalter (28)*

2« Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn β ei oh· net, daß der Steuerkolben (13) auf der Kolbenstange (12) des Sifferentialkolbens (8, 1?) angeordnet lot·

3· Torrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekonn&eioa·» net* dad der Stduerkolben (13) die gleiche wirksame Kolben« Xläoho (17) SOLfWOiSt₉ wie die Sohliefidruok-Seite (16) des SiXferentlalkolbens (8, 13)·

4· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeioh«· - e t , da£ der Steuerkolben (13) auf seiner Steueraausaseite (17) ulna grudere Släohe auiwoiat, ale auf seiner Druckraum» selte (16)»

5. Vorrichtung nach. Anspruch 3 und 4, gekennzeichnet durch einen den "beiden Flächen (Steuer- und Schließdruckfläche 16) gemeinsamen Zylinder (14) und gemeinsamen Kolben (13) mit durchgehender Kolbenstange (12).

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkfläche (10) des Betriebskolbens (8) einen Teil der Innenwandung (11) der Endfilterplatte (6) bildet und mit dieser in der lTormalstellung fluchtet.

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7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η zeichnet, daß der Betrisbsdruclc:olben als Drucktoller (8) ausgebildet ist und mit der Endfilterplatte (6) über eine Membran verbunden i3t.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ge-

kennzeichnet durch ein an die Trübe-Zuleitung (36) zum Pilter angeschlossenes Gehäuse (14, 37, 40), das gleichzeitig den Zylinder (40) für <2 .3 Trübe und den gemeinsamen, gleichachsigen Zylinder (14) für den Steuerraum (26) und den Schließdruckraum (18) bil^co (Abb. 3).

9* Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeich.-net durch einen weiteren, in einem besonderen Zylinder

j (37) des Gehäuses (14, 37, 40) geführten, auf der gemein-

; samen Kolbenstange (34) befestigten Kolbon (38) für die

Waschflüssigkeit (Abb. 3).

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsame Kolbenstange

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als Rohr (34) mit dem lichten Durchmesser der Trübeleitung (36) ausgebildet und mit dieser fluchtend verbunden ist, während das Gehäuse (14, 37, 40) in gleicher Weise mit der Trübeleitung derart verbunden ist, daß die Trübe in den Zylinderraum des Kolbens (41) für den Trübedruck durch die Kolbonstange (34) eintritt und durch das Gehäuse (40) austritt.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch ein mit den Steuerraum (26) verbundenes Kontaktmanometer (28) mit einer (niedrigen) Schaltstufe (29), bei welcher der S_chließdruc\ erhöht, z.B. die Schließdruckpumpe eingeschaltet wird, einer (mitlleren) Schaltstufe (30), bei welcher die Pumpe abgeschaltet und ein!;

ν Entlastungsventil (24) geschlossen gehalten wird, und einer H (höchsten) Stufe (31), bei welcher das Entlastungsventil geöffnet wird.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch eine VerbinäLiri^sleitung (52) zwischen Schließ- (19) und Steuersystem (27) und ein in ihr f eingebautes Schließventil (33), das zumindest als in Rieh- ) tung zum Steuersystem (27) unter dem Dichtungsdruclc öffnen- J des Rückschlagventil, vorzugsweise jedoch gleichzeitig als in Richtung zum Schließsystem (19) unter einem höheren Druck öffnendes Doppel-Rückschlagventil ausgebildet ist.

13. Vorrichtung zum Aneinanderdrücken der Euter elemente an Pilterpressen unter gleichbleibendem, einstellbarem Dich-•tnngsdruck zwischen den Dichtflächen der Elemente bei wecaselndem Betriebsdruck im Beschickungsraum,

gekennzeichnet

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gekennzeichnet durch, eine vom Druck des Drucktellero(8)entlastend und dem Schließdruck aus der Leitung (19) belastend beaufschlagte Druckiaeßdose und einen mit ihr verbundenen, auf den gevrünschten Dichtungsdruck einstellbaren Druckschalter (28), der bei Unterschreiten des Dichtungsdruckes den Schließdruck entsprechend erhöht.

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