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Filter für Schleudertrommeln u. dgl: Die Erfindung betrifft ein Filter
für Schleudern mit durchlässigem oder gelochtem Mantel, wie sie zum Abtrennen der
feinverteilten Feststoffe aus Flüssigkeiten benutzt werden.
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Die zur Zeit verwendeten durchlöcherten Schleudertrommeln sind mit
einer oder mehreren Schichten aus einem durchlässigen Material ausgekleidet, die
nach dem Trommelinnern zu im allgemeinen durch ein feinmaschiges Drahtsieb abgeschlossen
sind. Diese Filter werden leicht durch die Einwirkung der mechanischen Austragsvorrichtungen
für die Feststoffe abgenutzt oder beschädigt. Besonders schwierig wird das Problem,
wenn die Feststoffe eine harte Wand auf der Innenseite der Trommel bilden, wie es
beim Schleudern von feinkörnigem Zucker, Dextrose u. dgl. der Fall ist.
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Das Auswechseln des Filters ist bei allen Schleuderarbeiten eine besonders
kostspielige Angelegenheit. Außerdem leidet durch die sich überlappenden Kanten
des Filtermaterials die Filterleistung und wird die Auswuchtung der Schleudertrommel
gestört. Selbst bei Verwendung sehr feinmaschiger Siebe sind die Öffnungen noch
groß genug, um feine Feststoffe durchzulassen oder aufzunehmen, so daß sie sich
leicht verstopfen. Bei sehr hochtourigen Zentrifugen werden außerdem die Filterschichten
durch den hohen Druck des Schleuderinhaltes verworfen oder zusammengedrückt, so
daß sie ihre Filterfähigkeit verlieren.
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Die erwähnten Schwierigkeiten erhöhen sich noch bei Verwendung kontinuierlich
arbeitender Schleudern, da bei diesen die Filterauskleidung nicht nur die Flüssigkeit
abfiltrieren und die Feststoffe zurückhalten muß, sondern die letzteren auch, während
die Schleuder mit hoher Drehzahl umläuft, über die Innenfläche derselben zur Austragsöffnung
hin bewegt werden müssen. Bisher hängt die Arbeitsfähigkeit und praktische Leistungsfähigkeit
derartiger
kontinuierlich arbeitender Schleudern weitgehend von
den Begrenzungen ab, die durch die zur Verfügung stehenden Trommelauskleidungen
gegeben sind.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht allgemein darin,
die vorstehend aufgezeichneten Schwierigkeiten zu überwinden. Insbesondere bezweckt
die Erfindung, einen zur Auskleidung von gelochten Schleudertrommeln dienenden Filterkörper
zu schaffen, welcher einerseits eine hohe Filterleistung aufweist und andererseits
einen dauerhaften, fast unbegrenzt haltbaren Teil der Schleuder bildet, der sich
unter Beanspruchung mit dem Trommelmantel verformen kann und der von der Austragsvorrichtung
für die Feststoffe nicht beschädigt wird.
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Nach der Erfindung wird ein Filter erhalten, dessen Elemente, oder
Gruppen von Elementen, von einem Facharbeiter leicht zusammengesetzt werden können
und sich in natürlicher Weise zu einem gleichförmigen Gebilde zusammenfügen, das
über seine ganze Fläche eine vollkommen gleichmäßige Filtrierfähigkeit besitzt.
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In dem Filter können Filtrieröffnungen fast jeder gewünschten Größe
und Form ausgebildet werden. Das erfindungsgemäße Filter ist besonders leistungsfähig,
denn es weist eine Unzahl von Filtrieröffnungen in Form schmaler Schlitze auf, welche
nur eine geringe Neigung zur Verstopfung, auch durch sehr feinkörnige Feststoffe,
besitzen. Diese Schlitze verlaufen in Richtung der Austragsbewegung, so daß der
zwangläufigen Bewegung der Feststoffe nur wenig Widerstand entgegengesetzt wird.
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Das Filter nach der Erfindung kann aus jedem gewünschten Material
hergestellt werden, um den besonderen Anforderungen der chemischen und anderen Industrien
zu genügen.
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Gemäß der Erfindung ist eine Schleudertrommel, die einen gelochten
Mantel hoher Festigkeit besitzt, im Innern mit einer sehr großen Zahl vorgeformter
schmaler Streifen ausgekleidet, die seitlich aneinanderstoßen und so angeordnet
sind, daß ein im wesentlichen starrer ringförmiger Körper entsteht, der eine große
Zahl von Filtrierkanälen längs der aneinanderstoßenden Seitenwände der Streifen
besitzt. Die Streifen sind in der allgemeinen Bewegungsrichtung der Austragvorrichtung
für die Feststoffe angeordnet, d. h. sie verlaufen vorteilhaft entweder parallel
oder nahezu parallel zu der Austragrichtung, so daß die Seitenkanten derselben kein
Hindernis für die Relativbewegung zwischen Filter und Austragvorrichtung bilden
und die Feststoffe auch während des Umlaufens der Schleuder leicht in Richtung der
Austragöffnung bewegt werden können, ohne daß sie an den Kanten der Streifen hängenbleiben
oder von denselben zerkleinert werden.
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Bei dem zusammengebauten Filter verlaufen die Streifen im allgemeinen
zur Achse der Schleudertrommel unter einem Winkel, der von dem Verwendungszweck
der Schleuder und der Art des Einbaues des Filters abhängt. Das für die Streifen
verwendete Material hat vorteilhaft einen annähernd quadratischen oder rechteckigen
Querschnitt und ist so ausgebildet, daß jeder der aneinariderstoßenden Streifen
eine ebene Oberfläche besitzt, die in gleicher Höhe mit den entsprechenden Flächen
der benachbarten Elemente liegt, wenn das Filter zusammengebaut ist. Die einzelnen
Streifen bilden daher eine glatte Gesamtoberfläche, die über die ganze Filterfläche
der Schleuder gleichförmig ist und nur durch die im regelmäßigen Abstand angeordneten
Filtrierkanäle unterbrochen wird. Die letzteren sind vorteilhaft als schmale Schlitze
von beliebiger Länge ausgebildet. Sie werden dadurch erhalten, daß der Streifen
auf der einen Seite eben ausgebildet ist und auf der anderen Seite flache und verhältnismäßig
breite Aussparungen besitzt, die in regelmäßigen Abständen über die ganze Länge
verteilt sind. Nach dein Zusammensetzen der einzelnen Streifen entstehen so Nuten,
die durch Vorsprünge voneinander getrennt sind. Die letzteren liegen gegen die ebene
Seite der benachbarten Streifen an, so daß ein Filterkörper großer Festigkeit entsteht.
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Die Rückseite der Streifen ist ebenfalls vorteilhaft mit verhältnismäßig
breiten, jedoch flachen Queraussparungen oder N uteti versehen, die in regelmäßigen
Abständen angeordnet sind. Die Vorsprünge zwischen diesen Nuten liegen gegen die
Innenseite der Schleudertrommel an und nehmen so den radialen Druck auf. Die rückseitigen
Nuten bilden Kanäle zwischen den Eintrittschlitzen des Filters und den Lochungen
des Mantels, so daß die abfiltrierte Flüssigkeit frei zu den Lochungen fließen kann.
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Die verwendeten Streifen besitzen einen genügend großen Querschnitt,
um einen Filterkörper von ausreichender Stärke und Festigkeit für lange Betriebszeiten
zu erhalten. Andererseits ist der Querschnitt so klein gewählt, daß jeder Streifen
leicht entsprechend der Krümmung der Trommel gebogen oder geformt werden kann. Die
von den zusammengesetzten Streifen je Einheit der Trommelwandung gebildete Filtrierfläche
hängt einerseits von der Breite der Streifen ab, welche die Anzahl der auf einer
bestimmten Wandfläche unterzuhringenden Streifen bestimmt, und andererseits von
der Größe und der Anzahl der längs der Streifen ausgebildeten Durchtrittskanäle.
Diese Faktoren können entsprechend der Art des zu schleudernden Materials gewählt
werden.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung kann das Filter
in eitler zylindrischen Trommel aus einzelnen Streifen bestimmter Länge zusammengebaut
werden, die schraubenförmig zwischen den Enden der Trommel verlaufen. Die Streifen
oder Gruppen derselben werden einfach Seite an Seite in den Mantel eingelegt, und
zwar zunächst unter einer geringeren Neigung zur Mantelachse, als sie später einnehmen
sollen. Wenn der letzte Streifen eingesetzt und damit der Ring geschlossen ist,
werden alle Streifen in diagonaler Richtung verschoben, bis ihre Seitenwände fest
gegeneinanderliegeli und ein im wesentlichen starrer
ringförmiger
Körper entsteht. Die Enden der Streifen werden dann durch Verbindungsglieder in
ihrer Lage gesichert, wie beispielsweise durch einen Spannring, der die Enden aller
Streifen verkeilt, wenn eine auswechselbare Anordnung gewünscht wird, oder durch
eine Schweißnaht, die die Enden der Streifen fest mit der Trommel verbindet. Eine
Anordnung dieserArt ist besonders geeignet für eine kontinuierlich arbeitende Schleuder
mit schraubenförmigen Förderarmen im Innern derselben, die gegenüber der Trommel
mit verschiedener Geschwindigkeit umlaufen, wie bereits beschrieben. Die Streifen
verlaufen in diesem Fall annähernd rechtwinklig zu den Förderarmen, d. h. in der
Austragrichtung der Feststoffe.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, die sich besonders
für Zentrifugen mit einer periodisch arbeitenden Austragvorrichtung eignet, werden
Streifen gleicher Länge entsprechend dem Kreisbogen der Schleudertrommel geformt
und horizontal in die Trommel eingelegt, so daß sie mit ihren Seiten gegeneinanderstoßen
und mehrere Gruppen bilden, die die Länge des Mantels überbrücken und in ihrer Gesamtheit
die Innenfläche desselben bedecken. Die Enden der Streifen jeder Gruppe können diagonal
gegeneinander versetzt werden, so daß sie auf einer schraubenförmigen Linie liegen,
längs deren sie an dem Mantel durch Schweißung oder durch andere Verbindgngsmittel
befestigt werden. Wenn bei einer derartigen Schleuder die in Bewegung befindlichen
Feststoffe auf die Austragvorrichtung treffen, schabt die Spitze derselben auf demFilterkörper
in Richtung der Streifen. Dabei verhindern die schraubenförmig verlaufenden Verbindungsstellen
zwischen den Streifengruppen, daß die Enden der Streifen das Arbeiten der Vorrichtung
beeinträchtigen.
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Nach einer dritten Ausführungsform der Erfindung wird ein Filterkörper
der beschriebenen Art aus vielen gleich langen Streifen zusammengesetzt, die nahezu
parallel zur Trommelachse verlaufen. Diese Anordnung eignet sich besonders für eine
kontinuierlich arbeitende Schleuder, in der ein hin und her gehender Schieber die
Feststoffe in bestimmten Zeitabständen zum offenen Ende der Schleuder befördert.
Es können gerade Streifen benutzt @verden, die über die gelochte Fläche des Trommelmantels
reichen. Diese werden einfach gegen die Innenseite des Mantels gestellt, bis keine
weiteren Streifen mehr Platz haben. Dann werden sie soweit wie möglich unter einem
Winkel zur Achse eingestellt, um alle Streifen fest zusammenzudrücken, worauf die
freien Enden durch einen Klemmring, eine ringförmige Schweißnaht od. dgl. in ihrer
Lage gesichert werden. Bei einer bevorzugten Ausführung dieser Art bildet jeder
Streifen eine schwach schraubenförmige Bahn mit einem Winkel von nicht mehr als
etwa 4° zur Trommelachse.
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Gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung kann ein aus Streifen
zusammengesetzter Filterkörper der behandelten Art aus einem endlosen Stück des
vorgeformten Streifenmaterials aufgebaut werden, indem man das eine Ende des Streifens
an der Innenseite des Trommelmantels an einem Ende desselben befestigt und unter
Drehung der Trommel den Streifen einführt, bis ein vollständiger Filterkörper entstanden
ist. Dieser besteht aus vielen aneinanderstoßenden Schraubenwindungen, welche gegen
den Mantel anliegen. Das freie Ende des Streifens wird dann an dem Mantel befestigt.
Um die letzten Windungen des Filterkörpers in ihrer Lage zu halten, können Bindemittel
verwendet werden. Bei einer derartigen Anordnung dienen die einzelnen Windungen
als aneinanderstoßende parallele Streifen, wenn diese auch keine begrenzte Länge
haben. Eine Ausführung dieser Art ist besonders vorteilhaft für die üblichen, mit
einer Austragvorrichtung arbeitenden Schleudern.
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In den Zeichnungen, sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung
dargestellt.
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Fig. i ist eine Seitenansicht einer teilweise geschnittenen kontinuierlich
arbeitenden Schleudertrommel mit einem Filterkörper nach der Erfindung; Fig.2 ist
eine vergrößerte Teilansicht nach der Linie 2-2 der Fig. i, die einen Teil des Filterkörpers
am rückwärtigen oder geschlossenen Ende der Trommel zeigt; Fig. 2 a ist eine entsprechende
Ansicht nach der Linie 2a-2a der Fig. i, die einen Teil des Filterkörpers am vorderen
oder offenen Ende der Trommel zeigt; Fig. 3 ist ein Teilschnitt quer zu den Filterstreifen
nach der Linie 3-3 der Fig. 2 a; Fig.4 ist eine perspektivische Ansicht, die einen
Teil eines einzelnen Streifens zeigt; Fig. 5 ist eine schematische Vorderansicht
eines Bündels oder einer Gruppe gleicher Streifen, die zum besseren Einsetzen in
eine Schleudertrommel der in Fig. i oder Fig. 7 dargestellten Art provisorisch miteinander
verbunden sind; Fig.6 ist ein Teilquerschnitt durch die hintere Trommelwand der
Fig. i nach der Linie 6-6 der Fig. 2; Fig. 6 a ist ein Teilquerschnitt durch das
vordere Ende der gleichen Trommel nach der Linie 6a-6° der Fig. 2 a Fig. 7 ist eine
teilweise geschnittene Ansicht einer Schleudertrommel mit einemFilterkörper nach
einer anderen Ausführungsform der Erfindung; Fig.8 ist eine vergrößerte Vorderansicht
eines Teiles des Filterkörpers der Fig.7 in der Nähe des Trommelbodens, der im Schnitt
dargestellt ist; Fig.9 ist ein Querschnitt nach der Linie 9-9 der Fig. 8; Fig. io
ist ein senkrechter Querschnitt durch eine kontinuierlich arbeitende Schleudertrommel,
die mit einem Filterkörper gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung ausgerüstet
ist; Fig. i i ist ein vergrößerter Querschnitt durch einen Teil der Trommelwand
der Fig. io längs der ebenen Seite eines Filterstreifens; Fig. 12 und
13 sind teilweise aufgebrochene schematische Ansichten, welche die anfängliche
und endgültige Lage der Filterstreifen nach der dritten Ausführungsform zeigen;
Fig.
14 ist ein senkrechter Querschnitt durch einen Filterkörper gemäß einer vierten
Ausführungsform der Erfindung; Fig. 15 ist 'ein vergrößerter senkrechter Querschnitt
durch einen Teil der Trommelwandung der Fig. 14; Fig. 16 ist eine vergrößerte Teilansicht
der Filterelemente am Boden der Trommel der Fig. 14, wobei der Boden im Schnitt
dargestellt ist.
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Gemäß F ig. i ist eine Schleudertrommel i vorgesehen, die einen zylindrischen
Mantel 2 mit Lochungen 3 aufweist, der durch Außenringe 4 versteift ist. Der Mantel
2 hat eine Abschlußwand 5, die auf einer zum Antrieb der Schleuder dienenden Welle
6 sitzt. Das andere Ende 7 des Mantels ist offen, so daß die Feststoffe durch die
Relativbewegung zwischen dem Mantel und einer schraubenförmigen Fördereinrichtung
ausgetragen werden. Die letztere ist lediglich schematisch angedeutet. Für den vorliegenden
Zweck genügt es, zu erwähnen, daß die Fördereinrichtung eine Welle 8 und ein Rad
9 besitzt, welches im Innern des Mantels mehrere schraubenförmige Arme trägt, die
in Fig. i schematisch durch die gestrichelten Linien io angedeutet sind. Die Arme
verlaufen schraubenförmig zur Oberfläche des Filterkörpers 12 zwischen den Enden
des Mantels 2. Sie werden von der Welle 8 kontinuierlich mit einer von der Geschwindigkeit
der Schleuder verschiedenen Drehzahl angetrieben, so daß die von der Vorderkante
der Arme erfaßten Feststoffe rechtwinklig zu den Armen in Richtung des Auslassers
7 bewegt werden.
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Der Filterkörper 12 besteht im wesentlichen aus einer sehr großen
Anzahl von Einzelstreifen 14 aus einem in geeigneter Weise vorgeformtem schmalem
Streifenmaterial. Ein Teil eines derartigen Streifens ist in Fig.4 dargestellt,
während Fig.5 eine aus mehreren Streifen bestehende Gruppe zeigt, die zur Erleichterung
des Einbaues durch abnehmbare Bänder 15° zusammengehalten wird. Bei der Ausführungsform
der Fig. 1 erstrecken sich die Streifen über die ganze Innenseite des Mantels 2
vom einen Ende desselben bis zum anderen, und zwar quer zu den schraubenförmigen
Förderarmen io, d. h. in Richtung der Austragbewegung der Feststoffe. Hierdurch
ist die Streifenlänge für eine jede Trommelgröße gegeben. Die Querabmessungen der
Streifen hängen von den gewünschten Filtrier- und Festigkeitseigenschaften ab. Beim
Schleudern von Zucker können die Streifen beispielsweise aus rechteckigen oder quadratischen
Stahlstäben von etwa 3,2X6,4 nim2 Querschnitt bestehen. Sie können ent-,#veder auf
die gewünschte Schraubenform vorgeformt sein oder beim Einbau in die Trommel entsprechend
gebogen werden.
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Wie insbesondere aus Fig.2 bis 4 hervorgeht, besitzt jedes Streifenelement
14 eine ebene Oberseite i_5 und eine ebene Seitenfläche 16, während die Unterseite
und die andere Seitenfläche zahlreiche breite und flache Quernuten 17 und i9 aufweisen,
die durch Vorsprünge 18 und 20 voneinander getrennt sind. Die unteren und seitlichen
Nuten 17 und 1g können einfach dadurch hergestellt werden, daß man aus den beiden
aneinanderstoßenden Flächen eines geeigneten Stangenmaterials Teile herausschneidet
oder hineindrückt, so daß zwischen den so erhaltenen Aussparungen Vorsprünge 18
und 2o verbleiben. Die seitlichen Nuten werden vorteilhaft konisch ausgebildet mit
der geringsten Tiefe an der Kante; wo sie die obere Fläche 15 schneiden. Wird daher
die mit Aussparungen versehene Seite eines Streifens gegen die ebene Seite eines
anderen Streifens gelegt, so erhält man in einer im übrigen vollkommen glatten Oberfläche
sehr enge Filtrierschlitze 21, die sich in Richtung zum Trommelmantel 2 erweitern.
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Ein vollständiger ringförmiger Körper 2 kann aus Einzelstreifen 14
wie folgt zusammengesetzt werden: Um das offene Ende des Mantels 2 wird ein Spannring
25 befestigt (s. Fig. i). Die Streifen werden gruppenweise in den Mantel eingesetzt,
so daß sie schraubenförmig zu demselben verlaufen und das Ende 23 eines jeden Streifens
gegen den Ring 25 anliegt. Das Einsetzen erfolgt derart, daß die hinteren Vorsprünge
18 gegen den Mantel anliegen und die mit Aussparungen versehenen Seiten mit ihren
Vorsprüngen 20 gegen die ebene Seite des jeweils benachbarten Streifens stoßen.
Es werden so viel Streifen eingesetzt, bis der Mantel vollkommen abgedeckt ist und
kein weiterer Streifen mehr Platz hat. Dann wird der ganze von den Streifen gebildete
Ring soweit wie möglich unter einem Winkel verschoben, so daß alle Streifen fest
gegeneinander und gegen den Mantel gepreßt werden. Ein Spannring 24 wird nunmehr
gegen die konischen Enden 22 der Streifen gedrückt, so daß diese in ihrer Lage festgehalten
werden und ein im wesentlichen starrer Körper entsteht.
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Die Oberfläche dieses Körpers wird von den 111 gleicher Höhe liegenden
Oberseiten 15 der zahlreichen schmalen Streifen gebildet. Da alle eventuell vorstehenden
Seitenkanten in Richtung der Bewegung der Feststoffe liegen, können sie das Arbeiten
der schraubenförmigen Förderarme io und die Bewegung der Feststoffe in der Trommel
nicht behindern. In dem Filterkörper ist eine Unzahl sehr enger Filtrierschlitze
21 vorhanden, die ebenfalls in Richtung der Feststoffbewegung liegen. Die seitlichen
Nuten werden zweckmäßig mit gekrümmten Seiten iga (Fig.4) ausgebildet, so daß die
Schlitze bei 21 a abgerundete Enden besitzen. Hierdurch wird die Bewegung der Feststoffe
auf dem Filter erleichtert.
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Bei der Zuckerverarbeitung kann beispielsweise das Streifenmaterial
einen Querschnitt von. etwa 5 X 5 mm2 = 25 mm2 an den Vorsprüngen besitzen. Die
Schlitze können an der Vorderfläche der Streifen etwa 0,25 mm breit gewählt
werden. Dies ist beträchtlich enger als die Öffnung in den feinsten Maschensieben,
die z. Z. zum Schleudern von Zucker verwendet werden. Es verstellt sich von selbst,
daß jede beliebige Schlitzbreite erhalten werden kann. Die Länge der Schlitze ist
nur durch die Anzahl der Vorsprünge 20 begrenzt, die erforderlich sind, um dem Filterkörper
die notwendige Festigkeit zti geben.
Man erkennt ferner. claß die
durch die Schlitze 21 abfiltrierte Flüssigkeit frei zur Innenseite des Mantels 2
fließen kann, von wo aus sie durch die von den hinteren Nuten 17 gebildeten Kanäle
zu den Austrittlochungen des Mantels geleitet wird. Diese Kanäle reichen über den
größten Teil der Mantelfläche. Sie werden nur insoweit von Vorsprüngen 18 unterbrochen,
wie zur Aufnahme der radialen Beanspruchung des Filterkörpers erforderlich ist.
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Der beschriebene Filterkörper ergibt wesentliche Vorteile in seinen
Filtriereigenschaften. Er ist widerstandsfähig gegen die Einwirkung der Austragvorrichtung
für die Feststoffe. Er ermöglicht eine leichte Bewegung der Feststoffe in der Trommel
mit nur geringer Neigung zur Zerkleinerung derselben, und er bildet eine außergewöhnlich
dauerhafte, fast unbegrenzt haltbare Trommelauskleidung, die aber von Facharbeitern
leicht zusammengebaut oder auseinandergenommen werden kann. Obwohl der Körper stark
genug ist, um einer Abnutzung unbegrenzt zii widerstehen, besitzt er eine genügende
Nachgiebigkeit, uni sich mit dem Trommelmantel auszudehnen oder zusammenzuziehen.
wenn dieser den bei hohen Drehzahlen auftretenden starken Beanspruchungen unterworfen
ist.
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Fig. 7, 8 und 9 zeigen eine andere Möglichkeit, Streifenelemente der
in Fig.-1 und 5 gezeigten Art zu einem Filterkörper zusammenzubauen. Die Trommel
30 ist in der für periodisch arbeitende Schleudern üblichen Art ausgebildet.
Ihr zylindrischer, mit Lochungen versehener Mantel 33 erstreckt sich in senkrechter
Richtung zwischen einem Boden 34, der bei 35 Austragöffnungen für die Feststoffe
besitzt, und einer Kappe 36 mit einer zentralen öffnung 37. Nach Beendigung eines
Satzes wird die Trommel entleert, indem man sie in langsame Drehung versetzt, wodurch
die Feststoffe gegen eine feststehende Austragvorrichtung 31 gedrückt werden, die
gestrichelt dargestellt ist. Hierbei kann
die Spitze 32 der Austragvorrichtung
auf dem umlaufenden Filterkörper kratzen. Es empfiehlt sich daher, die Streifen
14 kreisförmig im Innern des gelochten Mantels anzuordnen.
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Bei dieser Ausführungsform werden die Streifen 14 so geformt, daß
sie sich in einem Kreisbogen horizontal über den Mantel 33 erstrecken. Sie werden
in mehreren Gruppen A, B, C usw., mit den Seiten gegeneinanderstoßend, in
den Mantel eingesetzt. jede Gruppe bedeckt einen Teil der Mantelfläche zwischen
Boden 34 und Kappe 36. Alle Gruppen zusammen decken die gesamte Innenfläche des
Mantels ab, wobei nur so viel Platz zwischen den Enden verbleibt, daß sie leicht
eingebaut werden können. Wie dargestellt, sind dieeinzelnen Elemente einer jeden
Gruppe derart stufenförmig gegeneinander versetzt, daß ihre Enden eine schraubenförmige
Linie bilden, die zwischen den Enden der Trommel verläuft. Das Ganze wird dadurch
in seiner Lage gehalten, daß man die Enden der Streifen der benachbarten Gruppen
längs den schraubenförmigen Linien 38 zusammenschweißt.
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Bei der in Fig. io bis 13 dargestellten dritten Ausführungsform der
Erfindung wird das gleiche Streifenmaterial benutzt wie bei den anderen Ausführungsformen.
Die Einzelstreifen 44 werden im Innern des Trommelmantels 41 in ähnlicher Weise
zusammengesetzt, wie in Verbindung mit Fig. i beschrieben. In diesem Fall arbeitet
jedoch die Schleuder kontinuierlich und wird durch die Hin-und Herbewegung eines
Schiebers 42 entleert, der die Feststoffe in bestimmten Zeitabständen in der umlaufenden
Trommel zum offenen Ende 43 hin lrew-egt. Die Streifen 44 sind daher annähernd parallel
zur Achse der Trommel angeordnet. Aus diesem Grunde können gerade Streifen gewählt
werden, deren Länge der axialen Länge der gelochten Fläche des Mantels 41 entspricht.
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Beim Einbau des Filterkörpers wird eine sehr große Anzahl der Streifen
44 derart aufrecht auf die Wandung 45 gestellt, daß sie gegen die Innenseite des
Mantels 4i anliegen und seitlich aneinanderstoßen, bis sie einen zusammenhängenden
Ring bilden, der keine weiteren Streifen mehr aufnehmen kann. Die so erhaltene Anordnung
ist in Fig. 12 dargestellt. Dann werden alle Streifen unter einem Wirikel verschoben,
so daß ein dicht zusammengepreßter ringförmiger Körper entsteht, in dem die einzelnen
Streifen schraubenförmig unter einem geringen Winkel zur Achse der Trommel verlaufen,
wie dies in Fig. 13 dargestellt ist. In dieser Lage werden die Enden der Streifen
durch Schweißungen 46 und 47 oder durch ein anderes Verbindungsmittel an den gegenüberliegenden
Enden des Mantels 41 befestigt (Fig. i i).
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Wird beispielsweise der Durchmesser des Mantels 4i zu iooo mm und
die Breite der einzusetzenden Streifen an den Vorsprüngen zu 4,75 mm angenommen,
so läßt sich errechnen, daß für den vollständigen Filterkörper 662 Streifen erforderlich
sind. Diese würden bei der Stellung nach Fig. 12 einen freien Raum von etwa 1,6
mm Breite übriglassen. Verschiebt man die Streifen derart, daß sie einen Winkel
von etwa 2° 23' zur Trommelachse bilden, wie in Fig.13 dargestellt, so wird dieser
freie Raum vollkommen geschlossen. Selbst unter Berücksichtigung etwaiger Bearbeitungsungenauigkeiten
dürfte dieser Winkel nicht überschreiten.
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Die vierte Ausführungsform nach Fig. 14 und 16 zeigt eine einfache
und sehr vorteilhafte Art der Anwendung der Erfindung auf einer Schleudertrommel
und eignet sich besonders für eine Trommelausführung, bei der die Austragvorrichtung
in Richtung des Trommelumfanges wirkt. Bei der dargestellten Trommel handelt es
sich um eine übliche stehende Schleuder mit Austragvorrichtung. wie sie an Hand
von Fig. 7 beschrieben wurde. Das Streifenmaterial kann die gleiche allgemeine Form
haben wie bei den anderen Ausführungen. Es ist jedoch nicht zu Einzelstreifen geschnitten,
die als solche oder in Gruppen eingesetzt werden, sondern besteht aus einem kontinuierlichen
Materialstreifen und wird auch so eingebaut.
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Zum Auskleiden des Trommelmantels 33 wird das freie Ende 5 i des endlosen
Streifens zunächst am Boden 34 im Innern des Mantels befestigt, wie in
Fig.
14 dargestellt, wobei die ausgesparte Rücksdite des Materials gegen den Mantel anliegt.
Der Streifen wird dann unter gleichzeitiger Drehung der Trommel einfach eingeführt,
so daß ein zylindrischer Körper aus aneinanderstoßenden schraubenförmigen Windungen
52 entsteht. Die Zuführung des Streifens wird fortgesetzt, bis die Windungen die
obere Kante des Mantels am Punkt 53 unmittelbar unterhalb der Kappe erreicht haben.
Dann wird der Streifen erforderlichenfalls abgeschnitten und das freie Ende bei
53 an die Trommel angeschweißt oder in anderer Weise befestigt. Um die oberste Windung
55 in ihrer Lage zu sichern, kann eine Schweißnaht 54 oder eine andere Verbindung
längs derselben angebracht werden. Die unterste Windung 56 wird durch eine entsprechende
Schweißnaht befestigt oder durch einen Spannring 57, der zwischen die Windung und
den Mantelboden eingepreßt wird.
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Die Streifenwindungen 52 der Ausführungsform gemäß Fig. 14 bis 16
entsprechen in ihrem gegenseitigen Verhältnis und ihrer Funktion den Einzelstreifen
der anderen Ausführungsformen. Die Windungen liegen gegeneinander und an den Trommelmantel
an, so daß ein im wesentlichen starrer zylindrischer Körper von großer Dauerhaftigkeit
entsteht, der über die ganze Angriffsfläche der Vorderkante 32 der Austragvorrichtung
frei von Verbindungsstellen ist. Der Filterkörper ist nachgiebig und kann sich zusammen
mit dem Trommelmantel ausdehnen. Er besitzt eine glatte Oberfläche in der Austragvorrichtung.
Auf Grund der Unzahl von Filterschlitzen 21 zwischen den aneinanderstoßenden Streifen
hat er eine hohe Filterleistung.
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Es versteht sich von selbst, daß bei den praktischen Ausführungsformen
der Erfindung eine wesentlich größereAnzahl von Streifen undSchlitzen vorhanden
ist, als in den Zeichnungen dargestellt. So kann beispielsweise die in Fig. 14 wiedergegebene
Anordnung auf je ioo mm axialer Länge des gelochten Trommelmantels 2o oder mehr
aneinanderstoßende Streifen enthalten.
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Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, werden die den Filterkörper
nach der Erfinciung bildenden Streifen so auf dem Trommelmantel abgestützt, daß
zwischen dem Mantel und den 'Streifen zahlreiche Führungskanäle für die Flüssigkeit
entstehen, durch die diese ungehindert von den Durchtrittsöffnungen des Filterkörpers
zu den Lochungen des Mantels fließen kann. Bei den beschriebenen Ausführungsformen
bestehen diese Stützglieder aus in regelmäßigem Abstand angeordneten Vorsprüngen
auf der Unterseite der Filterstreifen, während die dazwischenliegenden Aussparunen
die Flüssigkeitskanäle unterhalb des Filterkörpers bilden.
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Es versteht sich jedoch von selbst, daß die Stützglieder auch als
Vorsprünge auf der Innenseite des Mantels ausgebildet sein können., gegen die die
Streifen beim Aufbau des Filterkörpers gelegt werden. In diesem Fall können die
Streifen eine ebene Unterseite haben, was insofern von Vorteil ist, als bei der
Bearbeitung des Streifenmaterials nur die eine Seite eines Stab- oder Streifenmaterials
ausgekehlt oder mit Vorsprüngen ausgebildet zu werden braucht, d. h. diejenige Seite,
welche die Filtrieröffnungen in dem zusammengesetzten Filterkörper ergeben muß.
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Gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung sind die Stützglieder
auf dem Mantel in Form von parallelen, im Abstand voneinander angeordneten Leisten
ausgebildet, die quer zur Richtung der Filterstreifen schraubenförmig über die Innenseite
des Trommelmantels verlaufen. Diese schraubenförmigen Leisten können an dem Mantel
beispielsweise durch Schweißen befestigt werden. Der Filterkörper kann über denselben
in gleicher Weise ausgebildet werden, wie dies in Verbindung mit Fig. 14 oder Fig.
1, 7 und io der Zeichnungen beschrieben ist. Der Trommelmantel erhält dann vorteilhaft
Lochungen über einen begrenzten Teil seiner axialen Länge. So können beispielsweise
bei einer stehenden Schleuder nach Art der Fig. 14 die Lochungen nur in der Nähe
des Mantelbodens ausgebildet werden. Die schraubenförmigen Abstützleisten können
von der Manteloberkante bis zum Boden reichen und geneigt angeordnet werden, so
daß sie beim Umlaufen der Trommel die aus den Schlitzen 21 oder den anderen Filtrieröffnungen
des Filterkörpers austretende Flüssigkeit über die Innenseite des Mantels zu den
Lochungen am unteren Ende desselben leiten, wo sie austreten kann.
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Eine Anordnung dieser Art bietet insofern Vorteile, als die Herstellung
der Trommel sich wesentlich vereinfacht. Gleichzeitig wird die Festigkeit und Widerstandsfähigkeit
dadurch beträchtlich erhöht, daß die an den Lochungen auftretenden Spannungskonzentrationen
auf einem Teil der Trommelwandung begrenzt sind, wo besondere Einrichtungen zur
Aufnahme dieser Spannungen vorgesehen werden können. Ferner wird in dieser Weise
eine einfachere Kontrolle der Korrosions- oder Erosionserscheinungen ermöglicht,
die insbesondere an den Lochungen auftreten, wenn die Schleudern für verschiedene
Zwecke verwendet werden. Der Luftwiderstand wird verringert und damit der Kraftbedarf
herabgesetzt. Schließlich ist eine einfachere Trennung der abfiltrierten Flüssigkeiten
voneinander möglich.