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Mehrkammer-Filterpresse Die Erfindung bezieht sich auf eine Mehrkammer-Filterpresse
zum Abscheiden flüssiger Bestandteile, wie z. B. Öl oder Wasser, aus den verschiedenen
festen Stoffen, wie z. B. Kakao, Kopra und anderen pflanzlichen ölhaltigen Stoffen,
welche einen im wesentlichen halbflüssigen Zustand haben oder vorher zu einem solchen
aufgeschlossen «-orden sind, von Mutterlaugen aus Kristallisationsvorgängen usw.
Alle diese Stoffe werden unter Druck mittels einer Pumpe der Filterpresse zugeführt.
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Die Mehrkammer-Filterpresse hat für jede Kammer Filtertragelemente,
von welchen jedes auf seiner Fläche ein die Endwände der betreffenden Druckkammern
begrenzendes Filterelement trägt. Hin und her verschiebbare Umfangsringe sind für
jede Kammer vorgesehen. Jeder überbrückt zwecks Schließung der Kammer auf dem Umfang
für gewöhnlich den Raum zwischen zwei zusammenarbeitenden Filterelementen. Für jede
Kammer sind zum Abführen des in die Kammer hinein durch einen jeder Kammer zugeordneten
Einströmkanal eingeführten, filtrierten Stoffes von der Abströmseite der Filterelemente
Durchtrittskanäle vorgesehen. Federeinrichtungen zwischen einem Filtertragelement
jeder Kammer und dem dazugehörigen Kammerring drücken für gewöhnlich den Ring in
eine Stellung, in welchem die Kammer auf ihrem Umfang verschlossen ist. Durch sie
werden auch gewöhnlich die Filterelemente jeder Kammer voneinander auf Abstand gesetzt,
wodurch die Kammer vergrößert wird. Zur Verkleinerung der Kammern weist die Filterpresse
Druckeinrichtungen auf. Sie bewirken eine relative Annäherung der zusammenarbeitenden
Filterelemente einer Kammer, wodurch die Feststoffe des in die Kammer eingeführten
Materials zu einem Preßkuchen unter Herausdrücken
des größeren Teiles:
der Flüssigkeit zusammengedrückt werden.
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Gemäß der Erfindung begrenzen Totgangsverbindungen oder Bewegungsspielverbiridungen
die Abstandsetzung der Filtertragelemente beim Aufheben des die Kammern verkleinerndes
Druckes.
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Erfindungsgemäß erhält man hierdurch eine wirkungsvoll - arbeitende
Mehrkammer-Filterpresse, welche die flüssigen Stoffe von den festen schnell und
im wesentlichen ohne Unterbrechung trennen kann, wobei ihr Arbeiten nahezu vollständig
automatisch vor sich geht.
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In den Zeichnungen sind drei Ausführungsbeispiele von vielen möglichen
Durchführungsformen der Erfindung gezeigt. .
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In den schematischen Zeichnungen ist Fig. i eine Draufsicht einer
waagerechten Presse mit weggebrochenen Teilen, wobei die Lage der Teile nach dem
Füllen -der Kammern durch die die Feststoffe einführende Pumpe und vor Anwendung
des Pressendruckes erkenntlich ist. Die die Ringe zurückziehende Einrichtung ist
in einem Schnitt nach Linie i-i der Fig. 4 gezeigt. Andere Teile sind weggebrochen,
um den Innenaufbau erkenntlich zu machen.
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Fig. 2 ist eine der Fig. i ähnliche Ansicht, wobei die Stellung der
Teile am Ende eines Druckhubes des Stößels dargestellt ist.
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Fig. 3 ist eine der Fig. i ähnliche Ansicht, die die Stellung der
Teile nach Beendigung des Rückhubes der die Ringe zurückführenden Vorrichtung zeigt,
wobei die von dem Stößel freigegebenen Preßkuchen in einer Stellung vor dem Abfallen
von den Filterplatten dargestellt sind.
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Fig. 4 ist eine Vorderansicht der Presse mit geschlossenen Kammern
und vor Anwendung von Stößeldruck.
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Fig. 5 ist ein Querschnitt auf Linie 5-5 der Fig. i, 6 und i i .
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Fig. 6 ist ein vergrößerter Schnitt nach Linie 6-6 der Fig. 5, die
das innere Arbeitsverhältnis von zwei nebeneinanderliegenden Platten und dazwischenliegenden
Filterscheiben, den die Kammern schließenden Ringen, den die Ringe betätigenden
Federn und den das Spiel enthaltenden Zugverbindungen zwischen den Platten erkennen
läßt, wobei die Teile in der Stellung dargestellt sind, die sie einnehmen, sobald
die Kammer durch den Ring geschlossen und der Stößeldruck nicht aufgebracht ist.
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Fig. 7 und 7 a sind der Fig. 6 ähnliche Ansichten oder Schnitte, die
die Teile in der Stellung zeigen, die sie einnehmen, sobald der Stößeldruck zur
Einwirkung gebracht ist, um die Filterkammer zu verkleinern, und sobald der Stößeldruck
aufgehoben ist und der erste Abhub zwischen dem Filtersieb und demyreßkuchen erfolgte.
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Fig.8 ist eine Darstellung in einem größeren Maßstab, die in vollen
Linien die inneren Arbeitsverhältnisse der Rückzugvorrichtung und der die Kammern
schließende Ringe zeigt, sobald die Teile in der Stellung nach Fig. i sind.
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Fig. 9a bis 9g sind Ansichten, von- "rechts der Fig. i bis 4 gesehen,
die die in der Presse verwendeten hauptsächlichsten Teile darstellen, und zwar zeigt
Fig. 9a die Platte, Fig. 9b eine der das Filtersieb tragenden Scheiben, Fig. 9 c
das Filtersieb, Fig. 9 d den das Filtersieb haltenden Ring, Fig. 9e den den Umfang
der Kammer schließenden Ring; Fig.9f den Kolben und Fig.9g den Kreuzkopf.
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Fig. io ist eine noch mehr vergrößerte Ansicht, die den Zusammenbau
einer Platte mit ihrer zugehörigen Filterscheibe, einem Filtersieb und einem Filterscheibenhaltering
sowie die Einström- und Ausströmkanäle erkennen läßt. .
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Fig. i i ist ein Querschnitt nach der gebrochenen Linie i i-i i der
Fig. io und zeigt eine vollständige Preßkammer mit geschlossenem Kammerraum der
mit auszupressendem Stoff gefüllt ist.
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Fig. i i a ist eine Teilansicht, aus der die Bildung eines Pfropfens
in der Öffnung bei Einwirkung von Druck erkenntlich ist.
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Fig. 12 und 12a sind vergrößerte Schnitte auf den gebrochenen Linien
12-12 und i2,1-ii2a der Fig.5 und io, die die Ausströmkanäle erkennen lassen.
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Fig. 13 ist eine Rückansicht der zu den Kammern führenden Leitungsanlagen
zum Zuführen von Stoff. Fig. 14 ist eine Teilansicht einer waagerechten Presse,
in der verschiedene Teile in umgekehrter Ordnung angeordnet sind.
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Fig. 15 ist die Ansicht einer senkrechten Presse. Die waagerechte
Presse nach den Fig. i bis 13 hat zwei feste Träger, nämlich einen Druckkopf 2o
und einen Stößelkopf 2i. Die beiden Köpfe sind durch rechteckige Streben 22 verbunden,
auf deren Gewindeenden Muttern 23 aufgeschraubt sind, wie aus Fig. i erkenntlich.
Der einen Dichtungsring 25 tragende Stößelkopf 2i hat eine zylindrische Kammer 24
mit einem Stößel 26. Der Stößelkopf 21 ist bei 27 mit einer hydraulischen Vorrichtung
(nicht dargestellt) verbunden, durch welche Öl in dem Stößelkopf unter hohem Druck
(z. B. 400 kg/cm2) eingepumpt werden kann. Der in dem Stößelzylinder 24 sich bewegende
zylindrische Teil des Stößels 26 ist an dem Kreuzkopf 28 (Fig. i) mittels Schraubbolzen
28a befestigt, die in die Bohrungen 28b (Fig.9g) eingeschraubt sind.
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Zwischen dem Kreuzkopf 28 und dem Druckkopf 2o besitzt die in den
Zeichnungen dargestellte Presse zwölf Kammern, die Einheiten bilden und mit Ausnahme
der Endverbindungen einander gleichen.
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An der dem Stößel gegenständigen Seite des Kreuzkopfes 28 ist die
erste der dargestelltenDampfplatten 29 durch Schrauben 3o befestigt, die durch Bohrungen
31 in dem Kreuzkopf hindurchgehen und in in der Platte befindlichen Gewindebohrungen
32 eingeschraubt sind. Die Platten 29 sind alle untereinander gleich und lediglich
in Fig. i mit 29a bis 29m bezeichnet, sofern nicht anderes erwähnt wird. Der Kreuzkopf
hat einen Einmittungskopf 28', der in eine Mittelöffnung 2g' der Platte 29 sich
einlegt und die Ausrichtung der Teile unterstützt.
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Die rechte Platte 29a ist vor ihrer Befestigung am Kreuzkopf 28 mit
einem der zwölf Kolben 33 (bezeichnet in der Fig. 2 mit 33a bis 33=) durch Sehrauben
34
verbunden worden, die durch versenkte Bohrungen 35 in der Platte hindurchgehen und
in Gewindebohrungen 36 in der Rückseite des Kolbens (Fig. i i) eingeschraubt sind.
Die Kolben haben Einmittungsköpfe 33', um in die Bohrungen 28' in den Platten einzutreten.
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Die vorderen oder linken Seiten der Kolben 313 tragen- Filterelemente
38. Diese Filterelemente sind durch Schrauben 39 befestigt, die durch Bohrungen
40 in den Scheiben 41 gehen und in die Kolben 42 eingeschraubt sind. Die Teile sind
durch Kopf und Rast, wie bei 41' (Fig. i i) dargestellt, eingemittet.
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Die anderen Platten 29b bis 29m tragen an der rechten Fläche nach
dem Stößel zu gleichartige Filterelemente, die an den Platten durch in Bohrungen
32 eingeschraubte Schrauben 39 befestigt sind. Die letzte Platte 29m ist an dem
Druckkopf durch eine andere Gruppe von Schrauben 34 befestigt, die oben links in
Fig. i erkenntlich sind. Es ist ersichtlich, daß mit Ausnahme an den Enden die Zwischenplatten
29b bis 291 auf einer Seite einen Kolben 33 und ein Filterelement 38 und an der
anderen Seite ein Filterelement 38 tragen. Jede der Platten hat einen Dampf durchlaß,
der gestrichelt bei 43 (Fig. g a) dargestellt ist, so daß die Kammern von beiden
Seiten her beheizt werden können.
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Umfangsringe 45 (im Umriß in Fig.9c dargestellt), auch Kammerringegenannt,
liegen zwischen benachbarten Platten 29 und passen um die Filterelemente 38 herum,
sobald sie in den Kammerschließstellungen der Fig. 1, 2 und i i sich befinden, oder
passen zurückgezogen um die Kolben 33 herum, wie in Fig. 3 und in strichpunktierten
Linien in Fig. i i dargestellt. Es werden zwölf solcher Ringe verwendet, die mit
45a bis 451 bezeichnet sind.
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Der Kreuzkopf 28, die Platten 29 und die Ringe 45 haben Tragflächen
46 bzw. 47 bzw. 48 (Fig. gg, 9a, 9e), die auf Führungen 5o und 51 aufruhen, die
von den unteren Streben 22 (Fig. 5) getragen werden. Die Platten 29 haben vier Bohrungen
52 an den Ecken, von denen jede Bohrung durch eine ringförmige Ausnehmung 53 umgeben
ist (Fig. 6 und 7). Die Umfangsringe 45 haben Knaggen 54, die bei 55 (Fig: 6 und
7) innen versenkt sind, und zwar in der gleichen Lagenstellung wie die Bohrungen
52 in der Platte. Der Kreuzkopf 128 (Fig. 9 g) hat vier ähnlich angeordnete Bohrungen
56 von kleinerem Durchmesser.
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Der Druckkopf 2o besitzt vier mit Schultern versehene Muffen 57, die
in den Druckkopf eingeschraubt sind und Köpfe 58 haben, die sich durch die Bohrungen
62 in der nebenliegenden Platte 29m hindurch erstrecken. Jede der anderen Platten
29 trägt, wie aus den Fig. 6 und 7 erkenntlich, Muffen 59 an der gleichen Stelle
wie die Bohrungen 52. Die Muffen haben abgesetzte Enden 6o, damit sie in die Bohrungen
52 einpassen, und kleine Schultern 61 am anderen Ende, so daß längliche Ausnehmungen
61' gebildet werden. Die Muffen 59 sind an den Platten, mit Ausnahme der an dem
Druckkopf befestigten Platte, durch Muffen 62 befestigt, die mit Innengewinde 63
versehen sind. Die Muffen 59 nehmen in den Ausnehmungen 61' mit Köpfen 65 versehene
Bolzen 64 auf, die " bei 63' mit Gewinde versehen sind. Die Bolzen 64 sind in die
Muffen 62 eingeschraubt. Am Druckkopfende der Presse ist ein anderer Satz von diesen
Bolzen in die Muffen 57 eingeschraubt. Der Kreuzkopf 28 ist, wie aus Fig. i erkenntlich,
mit den Muffen 62 auf der nebenliegenden Platte durch ähnliche Bolzen 64a in Bohrungen
56 verbunden, so daß vier ausgerichtete Spielbewegungszugverbindungen den Stößel
mit dem Druckkopf und jeder Platte verbinden.
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Schraubenfedern 66 liegen in den Ausnehmungen 53 der Platten 29 und
stützen sich gegen die Flansche am Boden der versenkten Bohrungen 55 der Umfangsringe
45. Sobald die Presse zusammengebaut wird, werden diese Federn 66 unter eine Vorspannung
durch Blockieren der Ringe hinter hufeisenförmigen Haltern (nicht dargestellt) gestellt,
die in die Einschnitte 64' der Bolzen 64 passen. Jede Federgruppe eines Umfangsringes
45 wirkt dahin, den Umfangsring 45 nach der links von dem Ring liegenden Platte
29 zu schieben, so daß der Ring 45 in die die Kammer schließende Lage gebracht wird,
wie dies in den Fig. 1, 4, 6, 7 und i I dargestellt ist. Die Gegenwirkung der Federn
in der linken Kammer ist gegen die Platte zur rechten gerichtet. Diese trägt den
entsprechenden Kolben 33, um die Filterelemente auf Abstand voneinander zu setzen.
Die vereinigte Kraft der Federn wirkt dahin, daß alle Umfangsringe in der die Kammer
schließenden Stellung sich befinden, die Kammern ausgedehnt sind und daß der Stößel
gegen den Stößelkopf hin geschoben wird. Das Ausmaß dieses Ausdehnungsvorganges
wird durch die Aufnahme des Bqwegungsspieles zwischen den Muffen 59 und den Bolzen
6.4 geregelt. Der Stößel wird durch Berührung mit der Endwand des Stößelkopfes stillgesetzt.
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Die Ringrückzugvorrichtung wird am vorderen Teil und am rückliegenden
Teil der Maschine in Höhe der Mittellinie der Presse getragen. Die Ringe 45 sind
mit sich gegenüberstehenden Knaggen 67 versehen, wie Fig. 9 e erkennen läßt. Der
Stößelkopf trägt hydraulische Zylinder 68, 68. Der Druckkopf 2o trägt Führungszylinder
69, 69 auf der gleichen Ebene. Die Zvlinder 68 tragen Kolben 7o, die hydraulisch
betätigt werden, sobald der Stößeldruck aufgehoben wird. Die Kolben 70 sind
mit Kolbenstangen 71 verbunden, die sich durch Führungsmuffen 72 hindurch erstrecken,
die in den Öffnungen 73 des Kreuzkopfes 28 getragen werden. Die Stangen 71 sind
ausgebohrt und mit Gewinde 74 (Fig. 8) versehen, um die abgesetzten Gewindeenden
von Wellen 75 aufzunehmen. Die Wellen 75 sind lang genug, um über den Druckkopf
hinwegzureichen und in die Führungszylinder 69 einzutreten. Nahe dem Stößelkopfende
tragen die Wellen 75 Ringe 76. Jede Welle trägt drei Muffen 77, 78 und 79. Die Muffen
sind einander gleich. Die Muffe 77 rechts ist durch Schrauben so mit einem Schlitzring
81 befestigt, der von dem im Durchmesser kleineren Teil 82 der Welle aufgenommen
wird. Die Muffe 78 ist durch Schrauben 83 auf einem ähnlichen Schlitzring 84 befestigt,
der in einer länglichen, im Durchmesser kleineren Ausdrehung 85 der Welle 75 liegt.
Die Muffe 79
wird auf der Welle durch Ririg'86 und Mutter 87 gehalten.
Die Muffe 77 trägt drei Ringe 88d, 88b und 88e. Der Schlitzring 8i trägt einen Ring
88d. Die Muffe 78 und Schlitzring 84 tragen ähnliche Ringe 88e, 88'f,
889 und 88h. Die Muffe 79 trägt ähnliche Ringe 88z, 88i, 88k. Der Ring 86
bildet einen Anschlag 881. Diese Ringe 88a bis 881 liegen links von den zugehörigen
entsprechenden Ringen 45" bis 451.
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Sobald die Federn 66 die Umfangsringe 45 in die die Kammer ,schließende
Stellung geführt haben (wie in den Fig. i und 8 dargestellt), berühren die Knaggen
67a bis 671 die entsprechenden, von den Wellen 75 getragenen Ringe 88a bis 881.
Dabei sind die durch die Wellen 75 getragenen Teile so verbunden,'daß jede Bewegung
des Stößels nach links die Wellen 7 5 nach links bewegt, um die Kolbenstangen 71
und die Kolben 70 nach links zu ziehen, Sofern alle Einheiten unter dem Stößeldruck
sich gleichzeitig verkürzen, erfolgt rechts eine größere Verschiebung des Stößels
und der Einheiten als bei den Einheiten links. Die Teile verschieben sich nach Art
eines Akkordion- oder Kamerabalges. Die vorliegende Presse ermöglicht es, daß die
Größe dieser Verschiebung an der rechten Einheit die allgemeine Abstandsetzung zwischen
zwei nebeneinänderliegenden Einheiten überschreitet. Dies erfordert, daß alle Teile
der zweiten Einheit und der anschließenden Einheiten über den Bereich hinausbewegt
werden, in den hinein Teile der ersten Einheit und der nachfolgenden Einheiten sich
bewegen können. Sobald die Presse ihre Schließbewegung beginnt, berühren die Knaggen
67a die Ringe 8811, was eine entsprechende Verschiebung der Wellen 75 und der Ringe
88b, 88c' und 88d zur Folge hat. Auf Grund der Bewegungsspielverbindung oder Totgangsbewegungsverbindung,
die durch den langen abgesetzten Teil 85 der Welle 75 geschaffen ist, wird die Bewegungsgröße
der Muffe 78 geregelt durch den Eingriff von Knaggen 67e und Ringen 88e. In gleicher
-Weise wird die Bewegung der linken Muffe 79 durch die Bewegung der Knaggen 671
und der Ringe 881 geregelt. Sobald die Presse vollständig durch den Stößel geschlossen
ist, nehmen die Teile die- in Fig. 2 dargestellte Stellung ein; und die Wellen 75
sowie alle ihnen zugeordneten Teile liegen links von der in den Fig. i und 8 dargestellten
Stellung. Die Knaggen 67a haben sich in etwa die Stellung bewegt die in gestrichelten
Linien in Fig. 8 angedeutet ist.
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Sbbald der Stößeldruck aufgehoben wird, arbeiten die Federn 66, um
den Zusammenbau auszudehnen, wobei sie die Teile aus der in Fig. 2 dargestellten
Lage in die im wesentlichen in Fig. i dargestellte Stellung bewegen. Diese Bewegung
bewirkt, daß jeder Kolben und' jedes Filterelement sich aus der in Fig. 7 dargestellten
geschlossenen Stellung, wo es gegen den Preßkuchen C liegt, in die in Fig. 7 a dargestellte
Stellung bewegt wird, in der das rechtsliegende oder von Kolben getragene Filterelement
38 von dem Preßkuchen C weg liegt: Wenn Flüssigkeit unter hohem Druck durch die
Öffnungen 68a den linken Endender Zylinder 68 zugeführt wird, verschieben
sich die Kolben 7o von der in Fig. 2 dargestellten Stellung in die in Fig. 3 dargestellte
Stellung hinein. Dieses Verschieben ist wenigstens zum Teil durch die Ausdehnung
der Federn 66 verursacht und wird vollends zu Ende geführt durch die Kolben 70.
Wenn die Wellen 75 sich nach rechts bewegen, bringen sie zuerst den Ring 76 gegen
den Kreuzkopf 28, so daß genügend Kraft aufgewendet wird, um den Stößel zurückzuführen.
Der Stößel ist genau in dem Zylinder ausgerichtet, was dieAufreihung aller anderenTeile
sichert. Zu gleicher Zeit bewegen sich die Ringe 88a, 88h, &8° und 8811 als
eine Einheit und erfassen nacheinander die Knaggen 67a, 67b, 67c und 67d auf den
vier Ringen 45a bis 45d und führen die Ringe nach dem Stößelende der Maschine zu.
Sobald genügend Bewegungsspiel durch diese Bewegung aufgenommen ist, nehmen die
Ringe 88e, 88f, 889 und 881'
die nächsten vier Ringe 45e bis 45h auf
und bewegen sie nach rechts. In der gleichen Weise nehmen die Ringe 88z,
881, 88k und 881 die vier Ringe 45z bis 451 auf und führen sie in die äußerste
Rechtslage, wie in Fig.3 dargestellt: In diesem Krafthub der Kolben 7o werden die
Ringe 45 alle in die äußerste rechte Stellung bewegt, so daß die Ringe über die
Filterelemente hinausgehen. Der Krafthub der Wellen 75 nimmt nacheinander dieses
Bewegungsspiel oder die Totgangsbewegung auf. verschiebt die Ringe 45 gegen Federdruck,
trennt die Preßkuchen von den linken Filterelementen 38 und bringt die freien Flächen
der Preßkuchen gegen die rechten Filterelemente 38, die eine Bewegung der Preßkuchen
anhalten. Eine fortgesetzte Bewegung der Ringe 45 bewirkt, daß die Ringe an den
Kuchen vorbeigehen, 'so daß bei vollem Rückhub der Ringe die Preßkuchen vollkommen
frei sind, um aus der Presse herausfallen zu können.
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Fig. 6 und die Fig. 9a bis 13 zeigen die Bestandteile der Presseneiriheit
in größerer Einzelheit. Jede Platte 29 ist an dem Einlaß 89 mit Gewinde versehen
und hat eine schräg verlaufende Bohrung 9o, die zu der Mittelöffnung 29' führt,
die eine Keilnut 9i gegenüber dem Kanal 9o aufweist. Die Öffnungen 29' dienen zur
Aufnahme von Pfropfen 92 mit Keilen 93 und Winkelkanälen 94, die mit dem Kanal go
in Verbindung stehen.
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Die rückliegende Fläche jeder Druckscheibe 41 besitzt kreisringförmige,
Kanäle bildende Nuten 99 (Fig. io und ir) sowie Radialnuten ioo, die durch Bohrungen
roi mit kreisringförmigen ?Tuten io2 an der Vorderfläche in Verbindung stehen. Die
äußere Kreisringnut 99 an der rückliegenden Fläche der Druckscheibe leitet in Bohrungen
io3 und 104 in der Platte 29 und den Kolben 33 ab, wie aus Fig. 12 erkenntlich ist.
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Die Vorderfläche der Platte 29 hat innere und äußere kreisringförmige,
flache, in gleicher Höhe liegende Flächen io5 und io6. Außerhalb der flachen Oberfläche
io5 ist eine abgeschrägte Fläche 107, und an der Innenseite der Fläche io6
liegt eine andere abgeschrägte Fläche io8. EinAbstandsstück zog in der Form eines
verhältnismäßig groben, gewalzten Kreuzdrahtmaschensiebes, das
flach
kalandert ist, liegt in der Ausnehmung i io in der Vorderfläche zwischen den flachen
Oberflächen i o 5 und i o6. Ein Filtersieb i i i (Fig. 9 c) aus feinem Draht und
eine Unterlagscheibe 112 aus gelochtem Blech sind am Umfang und nahe der Mitte mit
:einem Flansch versehen, wie bei 113 und 114 dargestellt (Fig. 12 und 12a), so daß
sie um die Schrägfläche 1o7 und 1o8 herumpassen. Ein Sicherungsring 11,5 (Fig. 9
d) wird gegen die Umfläche des Filtersiebes durch Schrauben 116 gehalten.
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Die Innenflanschen der an den Scheiben 41 (getragen von den Platten
29b bis 29m) befestigten Filtersiebe werden an ihrer Stelle durch die Einlaßdüsen
117 gehalten, die kegelförmige Köpfe i i8 haben und in die Mittelbohrungen i i9
der Scheiben ..i eingeschraubt sind. Durch diese Düsen steht der Einlaßkanalgo mit
der Kammer in Verbindung. Die Düse ist bei 117a erweitert, so daß sie etwa kegelförmig
zuläuft.- und ist mit einem Kegel von etwa 45° bei 117U versehen. Die Siebe an den
von den Kolben 33 getragenen Filterelementen werden durch Pfropfen 120 in Stellung
gehalten. Anstatt zu filterndes Material den Kammern durch Einlässe zuzuführen,
die direkt mit der Platte 29 in Verbindung stehen, kann die Zuführung natürlich
auch von einer Platte durch den Kolben und Düse erfolgen, wie in Fig. 14 dargestellt.
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Es ist erkenntlich, daß den Filterelementen 38 Vorsprünge fehlen,
die die seitliche Bewegung des Preßkuchens stören oder hindern würden. Sobald der
erste Abhub zwischen dem Filterelement und der rechtsliegenden Seite des Preßkuchens
C gemacht ist, hat der Preßkuchen eine senkrechte, glatte Fläche, die frei von Unterschneidungen
ist. Sobald der Preßkuchen von dem linksliegenden Filterelementweggebracht wird
oderweggebrochen wird, hat er eine ähnliche glatte Fläche, mit Ausnahme des Pflockmaterials,
das nachstehend erwähnt wird. Diese Flächen stehen in einer waagerecht liegenden
Presse nach den Fig. i bis 13 in senkrechter Richtung. Sobald die Ringe 45 weit
genug abgezogen sind, um die Preßkuchen freizulassen, fallen die Preßkuchen aus
der Maschine heraus auf eine Fördervorrichtung oder in einen Trichter od. dgl.,
ohne daß eine Behinderung stattfindet oder eine Längsbewegung derselben erfolgen
muß.
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Der Umriß der Preßkuchenfläche macht es unmöglich, die Presse so weit
zu überladen, daß der Preßkuchen zu dick werden könnte, um frei von den waagerechten
Teilen zu werden. Die Gesamtkapazität der Maschine wird auf diese Weise wesentlich
erhöht über diejenige älterer Maschinen der gleichen Größe, in der die anfallenden
Preßkuchennotwendigerweise Unterschneidungenhatten, die das freie Abfallen des Preßkuchens
aus den offenen Preßkammern heraus verhinderten, sobald die Kammern über ein bestimmtes
Fassungsvermögen hinaus gefüllt wurden.
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Die durch die Filterelemente 38 ausgepreßte Flüssigkeit tritt in die
Bohrungen 103 in den Platten 29 und Bohrungen 1o4 in den Kolben 33 ein. Die
Bohrungen stehen in Ausrichtung (Fig. 12). Die in diese Bohrungen aufgenommene Flüssigkeit
strömt durch eine Leitung 121 abwärts, die zum Boden der Platte 29 führt. Die Ausströmöffnungen
121 sind durch Kniestücke 122 mit den Abzugsleitungen 123 verbunden, die ausgepreßte
Flüssigkeit einem Trog 124 zuführen, der in Längsrichtung der Maschine sich erstreckt.
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Der zu filternde Stoff wird von Pumpen außerhalb der Maschine durch
eine Niederdruckleitung zugeführt, die in den Fig.4 und 13 bei 130 dargestellt
ist. Die Zuführung kann auch durch eine Hochdruckleitung 131 erfolgen. Der Stoff
fließt durch ein Rohr 132 nach abwärts zu einem T-Stück 133, das in einer Flüssigkeitszuführleitung
134 liegt, die sich von dem Druckkopf bis zum Stößelkopf der Maschine erstreckt
und mit einem Abzugshahn bei 135 versehen ist. Wie aus den Fig. 1, 5 und
13 ersichtlich, ist das Flüssigkeitszuführrohr 134 durch eine feststehende Leitung
136 mit der Platte 29m und durch eine Reihe von elf Schwenkrohren 137 mit den Platten
29b bis 291 verbunden, die Ventile 139 tragen, so daß es möglich ist, die Zufuhr
zu allen Platten, außer zu einer Platte, abzuschneiden und Druck auf verstopftes
Material auszuüben. Platte 29a ist an ihrem Einlaß verschlossen.
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Dampf tritt in ein Sammelrohr 140 an dem oberen Vorderteil der Presse
(Fig.4) ein und strömt durch ein feststehendes Rohr 141 hindurch, das mit der Platte
29m verbunden ist, und strömt ferner durch zwölf Schwenkrohre 142, die mit den Platten
29a bis 291 verbunden sind, so daß in die Dampfleitungen q.3 der Platten 29 Dampf
eintritt. Aus dem unteren Ende des Kanals 43 strömt Dampf und Kondensat in die Rohre
143, die in ähnlicher Weise mit der Abdampfleitung 14,4 verbunden sind.
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Obwohl die Außenenden der Zylinder 68 für gewöhnlich mit der Außenluft
in Verbindung stehen, wie bei,68b dargestellt (Fig. 1, 2 und 3), können sie, besonders
in großen Pressen, mit einem ständigen Unterdruck verbunden sein, wie bei 68b' (Fig.
,4) dargestellt. Druckluft in diesen Zylindern unterstützt das Ausstoßen der hydraulischen
Flüssigkeit durch die Öffnungen 68a und das Verschieben der Wellen 75 und der von
diesen Wellen 75 getragenen Teile zurück in die Stellung nach Fig. i, wodurch die
Federn 66 von dieser Belastung entlastet werden. Die Arbeitsweise der Presse Die
Pressenteile nehmen für gewöhnlich die in den Fig. 1, 4, 5, 6 und 1i dargestellte
Stellung ein, die Filterelemente 38, 38 befinden sich auf größtem Abstand, und die
Umfangsringe 45 schließen die Kammern. Zu filternde Flüssigkeit wird den Platten,
mit Ausnahme der Platte 29a, zugeführt und tritt durch die Kanäle in diesen Platten
und Öffnungen 117 in die Mitte der Kammern ein. Während Flüssigkeit in kleinere
Pressen hinein bei mittleren Hochdrucken von 45 kg/cm2 eingepumpt werden kann, wird
bei -größeren Pressen und dort, wo höhere Pumpendrücke von 75 kg/cm2 erreicht werden,
vorzugsweise die Presse mit einem Druck von etwa 23 lcg/cm2 durch die Niederdruckleitung
130 gefüllt, ehe der Hochdruck durch die Leitung 131
zugeführt wird.
Die Kräfte werden besser ausgeglichen, wenn zuerst der niedrige Druck zur An-%vendung
gelangt. -Die Pumpe füllt alle Kammern mit zu filterndem Stoff. Ein wesentlicher
Teil des Flüssigkeitsgehaltes wird durch die Siebe hindurchgepreßt, so daß sich
Ablagerungen in Form von halbfesten Preßkuchen bilden, die vollständig die Karnmerh
ausfüllen. Die den zu filternden Stoff zuführenden Pumpen werden dann abgeschaltet.
Hochdruckflüssigkeit wird dann dem Zylinder im Stößelkopf zugeführt. Diese Hochdruckflüssigkeit,
deren Druck im Bereich von etwa 450 kg/cm2 liegt, drückt den Kreuzkopf und alle
Kolben, Ringe; Platten und zwischenliegende Teile gegen die durch - den Druckkopf
getragenen feststehenden Elemente zusammen. Dadurch werden die Kammern verkürzt,
wie ein Vergleich der Stellungen der Teile in den Fig. i und 2 erkennen läßt, und
die Restflüssigkeit wird aus dem Preßkuchen durch die Siebe hindurch und durch die
Abzugskanäle ausgepreßt. Der Druck drückt auch einige der Feststoffe in die Düse
117 zurück, so daß ein Pfropfen aus Preßkuchenstoff sich bildet, der die
Düse 117 verstopft. Diese Wirkung ist in der Fig. i i a durch die :Dichte
der Punktierung angedeutet. Etwas von dem dichtgepreßten Material in der Kammer
versucht, nach rückwärts. in die -Düse hinein zu fließen, trifft jedoch auf die
glatte, polierte, sich verengende Oberfläche 117b der Düse und verdichtet sich in
einer Weise, die jedes weitere Durchströmen wirksam unterbindet. Der Pfropfen wirkt.
wie ein Drosselventil. Der Pfropfen ist nur etwa 18 mm im Durchmesser an seinem
- inneren Ende und wird leicht weggebrochen, sobald die Presse offen ist und der
Preßkuchen abfällt.
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Nachdem der Stößeldruck genügend kräftig und genügend lange eingewirkt
hat, um genügend Restflüssigkeit aus dem Preßküchen auszupressen, wird der Stöß-eldruck
aufgehoben, wodurch die Ausdehnung der Federn 66 alle Teile zwischen der feststehenden
Platte und dem Filterelement und dem Stößel nach rechts drückt, so daß der Stößel
in dem Stößelkopf zurückgedrückt wird und die rechten Filtersiebe von dem Preßkuchen
getrennt werden. Gleichzeitig mit der Aufhebung des Druckes in dem Stößelzylinder
wird Druckflüssigkeit den linken Flächen der Kolben 70 in den- Zylindern
68 zugeführt. Die erste Bewegung dieser Kolben bringt die Ringe 76 gegen den Kreuzkopf.
Da der Stößel breite Tragflächen in der Zylinderwand des Stößelkopfes hat, werden
diese Teile genau in Linie -zurüekgeschoben. Dadurch werden die Stangen 75 mit den
daran befestigten 'Ringen - gemeinsam zurückgezogen, berühren die Knäggen` an jedem
Ring 45 und ziehen die Ringe 45 nach rückwärts. Dieser Vorgang erfolgt nacheinander
vom Ring 45" bis zum Ring 451. Die Verschiebung der Ringe 45 nach rechts bricht
die linken Flächen der Preßkuchen von den linken Filterelementen weg. Sobald jeder
Ring 45 frei von dem zugehörigen rechten Filterelement (Fig. 3 und ii) wird, fallen
die Preßkuchen aus der Presse heraus auf ein Förderband oder in ,einen Trichter.
Die Preßkuchen können ohne Behinderung durch Unterschneidungen und Vorsprünge herausfallen,
die in Pressen ohne flache, parallele Filterelemente auftreten würden.. Dadurch,
daß Störungen bei der Preßkuchenentnahme durch Hindernisse, die durch den Umriß
des Preßkuchens bedingt sind, vermieden werden, ist es möglich, die Kammern auf
höchstes Fassungsvermögen zu füllen und nach dem Pressen die Preßkuchen einwandfrei
zu entfernen. Es ist unmöglich, die Kammern zu überfüllen.
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Sobald die Preßkuchen von den Kammern frei sind, wird der Druck in
den hydraulischen Zylindern 68 aufgehoben. Die Federn 66 schieben die Ringe 45 in
die Stellung der Fig. i zurück und schieben die Kolben 70 sowie die von den
Kolben getragenen Stangen 75 aus ihrer äußersten Rechtsstellung der Fig.3 in die
Zwischenstellung nach Fig. i zurück. Die Teile sind dadurch in die zuerst beschriebene
Stellung zurückgeführt, und die Presse steht zur Durchführung eines neuen Arbeitszyklus
bereit.
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Fig. 14 zeigt eine waagerechte Presse, die ähnlich der oben beschriebenen
waagerechten Presse in Einzelheiten ist, die jedoch eine umgekehrte Anordnung gewisser
Teile und Arbeitsvorgänge zeigt. Der Druckkopf und der Sfößelkopf sind bei-15I und
15:2 dargestellt. Der Stößelkopf trägt einen Stößel 153, der in der vorbeschriebenen
Weise mit dem Stößelkreuzkopf 154 verbunden ist. Dieser Kreuzkopf 154 ist mit dem
Druckkopf 151 durch Totgangsverbindungen 155 verbunden, die die gleichen Verbindungen
sind, wie die zuvor beschriebenen. Es können ähnliche Platten 156 verwendet werden.
Anstatt jedoch, wie früher beschrieben, an den nach dem Stößel zu gelegenen Flächen
dieser Platten unmittelbar Filterelemente zu befestigen, tragen diese Flächen der
Platten Kolben 157. Die Kolben und die anderen Flächen der Platten tragen, wie oben
beschrieben, Filterelemente 38. Die Kolben 157 sind gleich den vorbeschriebenen
Kolben mit der Ausnahme, daß sie eine Mittelöffnung 158 besitzen, um die einströmende
Flüssigkeit von den Platten zu der Düse zu führen. Die abgepreßte Flüssigkeit strömt
durch die Platten und die Kolben in der vorbeschriebenen Weise. Jede Einheit ist
mit einem eine Kammer bildenden Ring 16o oder einen Umfangsring 16o versehen, der
ähnlich dem Ring 45 ist, aber gegen den Stößel durch Federn 161 gedrückt wird. Die
Kolben sind wie zuvor dampfbeheizt, und der Preßvorgaug wird in der gleichen Weise
durch Anwendung von Druck auf den Stößel 153 ausgeführt. Bei Aufheben des Stößeldruckes
dehnen sich die Federn aus und drücken den Stößel in den Stößelkopf hinein zurück.
In der Ausführung. nach Fig. 14 trägt jedoch der Kreuzkopf 154 Zylinder 162, die
sich nach rückwärts längs des Stößelkopfes erstrecken: Diese Zylinder sind mit einer
hydraulischen Einrichtung durch Öffnungen 163 rechts von den Kolben 164 verbunden.
Die Kolben 164 betätigen Wellen 165, die ähnlich den Wellen 75 sind, diese jedoch
gegen den Druckkopf hin verschieben, anstatt sie nach dem Stößelkopf, wie oben beschrieben,
zu ziehen. Eine ähnliche Totgangsver-
Bindung oder Bewegungsspielverbindung
zwischen den Wellen 165 und den verschiedenen Ringen (ähnlich 88a bis 881), die
mit den Ringen 16o zusammenarbeiten, kann vorgesehen sein. Bei dieser Anordnung
drückt die Gegenkraft zu dem in den Zylinder 162 wirkenden Druck den Stößel in den
Stößelkopf hinein und sichert die Abstandssetzung der Filterkammerwände, während
die Umfangsringe über die Kolben zurückgedrückt werden, um die Kammern zu öffnen
und eine Entnahme des Preßkuchens zu ermöglichen..
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Fig.15 zeigt eine senkrechte Presse, die im wesentlichen gleich den
oben beschriebenen waagerechten Pressen ist. Die Teile sind im allgemeinen die gleichen.
In Fig.15 sind die sich entsprechenden Teile mit entsprechenden Bezugszeichen, versehen
mit dem Zusatz L', bezeichnet. Anstatt die ganze Presse auf Ständern zu lagern,
die den Stößelkopf und den Druckkopf tragen, wie in Fig. .4 dargestellt, wird der
Stößelkopf der Presse hier von Ständern 170 getragen. Anstatt die Platten, Umfangsringe
und die Kreuzköpfe durch Schwerewirkung auf waagerechten Streben zu lagern, wirkt
hier die Strebe 171 als Führung für diese Zwecke. Die Schwerkraft unterstützt das
Öffnen der Presse. Eine zweckentsprechende Vorrichtung (nicht dargestellt) ist vorgesehen,
um die Preßkuchen in Seitenrichtung von den glatten Filterscheiben abzuheben, deren
Aufbau im .einzelnen aus den bereits beschriebenen Figuren erkenntlich ist.