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Vorrichtung zum Filtern von Gemischen fester und flüssiger Stoffe
und zum Auswaschen des Filterkuchens Es ist bekannt, zum Filtern von Gemischen fester
und flüssiger Stoffe und zum Auswaschen des Filterkuchens Vorrichtungen zu verwenden,
bei welchen ein endloses und elastisches Tragband mittels Leittrommeln über einen
oder mehrere ihm gegenüber schmälere Saugkästen geführt wird, auf welchen dann erst
das eigentliche Filtermittel, z. B. Filtertuch, angeordnet ist.
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Es ist bereits Gegenstand eines älteren Patents, das elastische Tragband
selbstdichtend über die glatten und ebenen Auflageränder eines oder mehrerer unterhalb
der oberen Tragbandbahn angeordneter Saugkästen zu führen, dessen oder deren lichte
Öffnung jeweils nur von einem Bruchteil der Tragbandbreite abgedeckt ist. Nach einer
besonderen Ausführungsform wird dabei das elastische Tragband mit hochstehenden
Verstärkungsrändern versehen und zwischen dem Tragband und dem Filtermittel gegebenenfalls
auch noch ein besonderes durchlässiges, vorzugsweise elastisches und gelochtes Zwischenband
angeordnet. Dieses Zwischenband kann dabei auf seiner Innenseite auch noch mit Rippen,
steg- oder knopfartigen Verdikkungen oder sonstigen Vorsprüngen versehen werden,
um die Bildung von Zellen oder Hohlräumen zwischen dem Tragband und dem Zwischenband
zu erzielen undqdamit den Unterdruck unter dem Filtermittel gleichmäßig zu verteilen.
Bei der Verwendung von elastischen Tragbändern mit hochstehenden Verstärkungsrändern
kommt dann das Zwischenband und das auf diesem ruhende Filtermittel zwischen diesen
hlochstehenden Verstärkungsrändern zu liegen, zwischen welchen sich dann auch im
Betrieb der Filterkuchen bildet.
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Filtervorrichtungen solcher Ausbildung bieten eine ganze Reihe von
Vorteilen, von denen nur die folgenden hervorgehoben seien: Die Möglichkeit einer
einwandfreien Verdrängungsauswaschung mit beliebig vielen, verändeilichen Filtratfraktionen,
die Möglichkeit der Anwendung von höheren Unterdrükken, als sie bisher anwendbar
waren, und zwar infolge der guten Dichtung zwischen dem elastischen Tragband und
dem Saugkasten, Vermeidung der Bildung von Rissen im Filterkuchen und weitgehende
Schonung des Filtermittels (Filtertuches)) welches nicht
direkt
mit dem Saugkasten in Berührung kommt, sondern auf den Trag- und Zwischenbändern
aufliegt.
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Beim Betrieb solcher Vorrichtungen hat es sich jedoch herausgestellt,
daß es auch im Falle einer Verwendung von Tragbändern mit hochstehenden Verstärkungsrändern
häufig Schwierigkeiten bereitet, Teile des Filterkuchens daran zu verhindern, an
den Stoßkanten zwischen Filtermittel bzw. Zwischenband einerseits und Verstärkungsrand
an der seits nach den Saugkästen zu abzuwandern und dadurch die Filter- und Waschwirkung
zu beeinträchtigen.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es nun gelungen, Vorrichtungen
der vorerwähnten Art zum Filtern von Gemischen fester und flüssiger Stoffe und zum
Auswaschen des Filterkuchens weitgehend zu verbessern und sie von den vorerwähnten
Schwierigkeiten zu befreien. Dies geschieht erfindungsgemäß dadurch, daß die hochstehenden
Verstärkungsränder des Tragbandes nur so hoch ausgebildet werden, daß sie der Dicke
des Zwischenbandes zum mindesten annähernd entsprechen, daß auf der dadurch gebildeten
ge meinsamen Ebene das breiter als das Zwischenband gehaltene Filtermittel aufliegt,
und daß die über den oder die Saugkästen hinausragenden Seitenteile des Tragbandes
zum mindesten auf der dem oder den Saugkästen entsprechenden Durchgangsstrecke unter
Bildung einer Mulde nach oben gekrümmt geführt werden.
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Durch eine solche Ausbildung wird auf einfachste und sicherste Weise
erreicht, daß das Filtermittel den sich bildenden Filterkuchen auch seitlich umschließt
und ihm so jegliche Möglichkeit nimmt, auf dem Wege zwischen Filtermittel und Zwischen-
oder Förderband in die Saugkästen ab zuwandern, zumal die bei Bildung der muldenfölrmigen
Tragfläche auftretenden Spannungen die einzelnen Bänder fest - aneinanderpressen,
und so eine besonders gute Dichtung auch gegenüber dem in den Saugkästen herrschenden
Unterdruck sicherstellen.
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Die vorerwähnte Bildung einer Mulde zum mindesten auf der dem oder
den Saugkästen entsprechenden Durchgangsstrecke kann in einfachster Weise durch
Anordnung entsprechender Führungsorgane erzielt werden, die z. B. als Gleitrollen,
Führungsstege 0. dgl. ausgebildet sein können, und zweckmåßig unter entsprechender
Abstufung so angeordnet werden, daß ein guter Übergang von der muldenförmigen Tragfläche
nach der für die -Leittrommeln notwendigen ebenen Fläche erzielt wird.
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Es sind nun zwar schon Filtervorrichtungen vorgeschlagen worden,
bei denen das Filtermittel selbst, dth. also das Filtergewebe, in Form eines endlosen
Bandes ausgebildet ist, welches über eine Absaugvorrichtung für die Filtrate, die
ungefähr der Breite des Filtergewebes entspricht, derart geführt wird, daß die Seitenkanten
des Filtermittels hierbei hochgehoben werden, so daß dasselbe muldenförmig geformt
wird. Diese Einrichtungen haben aber gegenüber dem Erfindungsgegenstand den großen
Nachteil, daß sie infolge des Fehlens des Trag- und Zwischenbandes nicht erlauben,
mit nennenswerten Unterdrücken in der Saugvorrichtung zu arbeiten, da sonst das
Filtermittel über seine Festigkeitsgrenze hinaus beansprucht würde) zumal es in
seiner ganzen Breite dem Unterdruck ausgesetzt sein würde. Demgegenüber kommt bei
der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung das Filtermittel selbst mit der
eigentlichen Saugvorrichtung überhaupt nicht in Berührung, sondern ruht auf dem
Zwischen- und dem elastischen Tragband, welches seinerseits die Dichtung gegenüber
der wesentlich schmäleren Saugvorrichtung übernimmt. Hierdurch werden die Beanspruchungen
des Filtermittels auf ein Mindestmaß herabgesetzt, und es ist daher auch möglich,
mit Unterdrücken zu filtern, welche beim Betrieb anderer Saugbandfilter bisher auch
nicht annähernd erreicht werden konnten.
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Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
geht dahin, in den hochstehenden Verstärkungsränadern des Tragbandes je eine oder
mehrere, vorzugsweise über dessen gesamte Länge geführte, nutenartige Ausnehmungen
vorzusehen, welchen vorteilhaftenveise ein sich einwärts erweiternder Querschnitt
gegeben wird. In diesen Ausnehmungen werden dann die Randteile des Filtermittels,
z. B. Filtertuches, eingeklemmt und in dieser Lage gegebenenfalls zusätzlich, z.
B. durch in Abständen eingesetzte Kautschukstö, psel, gesichert. Diese zusätzliche
Lagesicherung ist besonders vorteilhaft, um ein Ablösen des Filtermittels von dem
Tragband im unteren Teil der Vorrichtung, in dem das Tragband nach oben und das
Filtermittel nach unten zu liegen kommt, mit Sicherheit zu vermeiden.
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Es ist zwar schon vorgeschlagen worden, in den Rahmen von mit Überdruck
arbeitenden Filterpressen. feststehende Vertiefungen vorzusehen, in welche die Kanten
der Filtertuchbespannung mittels Schnüre u. dgl. festgeklemmt werden. Der Erfindungsgegenstand
unterscheidet sich aber von derartigen Einrichtungen grundsätzlich dadurch, daß
es sich bei ihr um die Festlegung eines in Blewegung befindlichen Filtertuches auf
seiner ebenfalls beweglichen Unterlage handelt, wobei das Filtertuch und die Tragbänder
endlos
ausgebildet sind und über einem wesentlich schmäleren Saugkasten
laufen, in den die Filtrate durch Unterdruck abgesaugt werden.
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Demgegenüber arbeiten die oben erwähnten Filterpressen weder mit wandernden
Filtertüchern, noch mit Unterdruck, noch selbsttätig.
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In der beiliegenden Zeichnung ist der Erfi ndungsgegenstand in beispielsweisen
Ausführungsformen dargestellt, und zwar in Fig. I in Seitenansicht und in den Fig.
2 bis 4 im Querschnitt. a stellt ein elastisches, mit Öffnungen und erhöhten Rändern
versehenes endloses Tragband, z. B. aus Kautschuk, dar, weiches in waagerechter
Ebene um die Leittrommeln b und c geführt ist, von welchen mindestens die eine angetrieben
wird; d stellt den gegebenenfalls verstellbar angeordneten Saugkasten mit breiten
Auflagerändern dar, über welche das umlaufende Band a unter selbsttätig wirkender
Flächendichtung hinweggleitet. Auf das Tragband a ist ein gelochtes, ebenfalls endloses
Zwischenband e aufgelegt, welches an seiner Innenseite zwischen den Löchern nockenartige
Vorsprünge und in Abständen auch noch durchgehende Querleisten aufweist.
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Auf dieses Zwischenband e ist ein ebenfalls in Form eines endlosen
Bandes ausgebildetes Filtertuch f aufgelegt. Das Zwischenband e besitzt auf der
unteren, dem Tragband a zugekehrten Oberfläche Vorsprünge in Form von Rippen, Stegen,
Knöpfen o. dgl., so daß zwischen beiden Bländern entsprechende Zwischenräume entstehen,
welche eine gleichmäßige Verteilung des Unterdruckes unter dem Filtertuch und gleichzeitig
auch ein Festsaugen des Filtermittels auf dem Zwischenband und dem Tragband begünstigen.
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Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind die Verstärkungsränder g des
Tragbandes a derart ausgebildet, daß sie zum mindesten annähernd der Dicke des Zwischenbandes
e entsprechen. Auf der dadurch gebildeten gemeinsamen Ebene ist das Filtertuch 1
aufgelegt, welches zweckmäßig bis zum äußeren Rand der Verstärkungskanten g reicht.
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Die Bildung einer nach oben gekrümmten Mulde auf der dem Saugkasten
d entsprecbenden Durchgangsstrecke wird in dem dargestellten Falle durch an sich
bekannte Führungsleistenh erzielt, die einen keilföhmigen Querschnitt besitzen und
so angeordnet sind, daß sie vor und hinter dem Saugkasten den Übergang der hochgebogenen
Kanten in die ebene Lage ermöglichen, worauf sich die Bänder über den Leittrommeln
b und c mit der gesamten unteren Fläche anschmiegen.
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Aus Fig .2 ist weiter ersichtlich, daß der sich bildende Filterkuchen
i auf der dem Saugkasten entsprechenden Durchgangsstrecke auch seitlich von dem
Filtertuch eingedämmt ist und ihm so mit Sicherheit jegliche Abwanderung unmöglich
ist. Beim Übergang zu dem flachen Querschnitt trennt sich dagegen das Filtertuch
seitlich von' dem Filterkuchen und erleichtert so dessen Abwurf an der entsprechenden
Leittrommel.
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In Fig. 3 ist im Teilschnitt eine besonders vorteilhafte Ausbildung
der Verstärkungskanteg und Befestigung des Filtertuches / an derselben dargestellt.
Es ist hier die Verstärkungskanteg mit einer nutenartigen Ausnehmung k versehen,
in welche der Randteil des hierfür etwas breiter gehaltenen Filtertuches eingeklemmt
ist. Eine zusätzliche Bgefestigung wird dabei noch durch das Einsetzen von z. B.
aus Kautschuk oder Holz bestehenden Stöpselnl erzielt, die gewährleisten, daß auch
im unteren Trum der Bänder das Filtertuch die ihm einmal gegebene Lage unverändert
beibehält.
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Fig. 4 zeigt im Teilschnitt ein verbessertes Zwischenband e derart,
daß die Randkanten 172 breiter ausgebildet sind als bei dem Zwischenband nach Fig.
3, sich ferner an die seitliche Innenfläche des Verstärkungsrandes, vor allem während
der muldenförmigen Krümmung des Tragbandes eng anschmiegen und so auch ihrerseits
die angestrebte Abdichtung unterstützen.