DE944368C

DE944368C - Washing filter with filter boxes suspended from the circumference of a frame continuously revolving around a horizontal axis

Info

Publication number: DE944368C
Application number: DEM1196D
Authority: DE
Inventors: Karl Weinhold
Original assignee: Imperial Maschf GmbH
Current assignee: Imperial Maschf GmbH
Priority date: 1940-10-01
Filing date: 1940-10-01
Publication date: 1956-06-14

Description

Waschfilter mit am Umfang eines ununterbrochen um eine horizontale Achse kreisenden Gestelles aufgehängten Filterkästen Die Erfindung bezieht sich auf Filter mit am Umfang eines ununterbrochen um eine horizontale Achse kreisenden Gestelles aufgehängten Filterkästen, aus denen das Filtrat der eingebrachten Suspension abgesaugt oder in die zur Lösung des gebildeten Filterkuchens Druckluft eingeführt werden kann. Die fertigen Kuchen werden im unteren Teil des Gestells durch Verschwenken der Filterkästen ausgeworfen. Soll der in den Filterkästen gebildete Filterkuchen ausgewaschen werden, so wird dieWaschflüssigkeit auf den in dem Kasten befindlichen Kuchen aufgespritzt und durch i.hn hindurchgesaugt. Bei. dem Aufspritzen der Waschflüssigkeit entsteht eine Stoßwirkung auf den Kuchen, welche besonders bei lockerem Kuchen zur Aufwirbelung des schon trockengesaugten Kuchens führt und eine Mischung der noch im Kuchen befindlichen ausgewaschenen Lösung mit der Waschflüssigkeit herbeiführt. Weiter besteht infolge der stufenweisen Zuführung der Wlaschflüssigkeit die Gefahr der Rißbildung im Kuchen.Washing filter with on the circumference of an uninterrupted around a horizontal Axis circling racks suspended filter boxes The invention relates to Filter with a frame rotating continuously around a horizontal axis suspended filter boxes from which the filtrate of the suspension introduced is sucked off or are introduced into the compressed air to dissolve the filter cake formed can. The finished cakes are swiveled in the lower part of the frame the filter boxes ejected. Should the filter cake formed in the filter boxes are washed out, the washing liquid will be on the ones in the box Cake sprinkled on and sucked through it. At. the spraying of the washing liquid creates a shock effect on the cake, which is particularly important for loose cakes Whirling up the cake that has already been sucked dry leads to a mixture of the still the washed-out solution in the cake is brought about with the washing liquid. Furthermore, there is a risk due to the gradual supply of the washing liquid cracking in the cake.

Durch die Risse dringt die Waschflüssigkeit schneller als durch die danebenliegenden Kuchenteilchen, so daß das Auswaschen ungleichmäßig erfolgt. Schließlich ist die Menge der Waschflüssigkeit, welche auf den Kuchen gespritzt werden kann, beschränkt. Diese Umstände führen dazu, daß die Auswaschung unvollkommen und unvorteilhaft ist.The washing liquid penetrates through the cracks faster than through the Pieces of cake lying next to it, so that the washing out takes place unevenly. In the end is the amount of washing liquid that can be splashed onto the cake, limited. These circumstances make the washout imperfect and unfavorable is.

Um jede Rißbildung während des Waschprozesses zu vermeiden und eine ununterbrochene Zuführung der Waschflüssigkeit während der Dauer des Waschens unter Vermeidung etwaiger Flüssigkeitsstöße zu gewährleisten, wird gemäß der Erfindung das Gestell in einenTrog mitWaschflüssigkeit eingehängt und unter dem Scheitelpunkt des Gestells ein über den Spiegel der Waschflüssigkeit vorragender Kasten zur Aufnahme der am Scheitelpunkt des Gestells ausgestoßenen Kuchen mit einer nach außen führenden Auswurfschnecke angeordnet. Der Trog kann entweder nach oben offen gehalten werden, z. B. wenn das Wlaschfilter als Saugfilter arbeiten soll. Es kann aber auch völlig geschlossen und als Druckgefäß ausgebildet sein, wenn das darin befindliche Waschfilter als Druckfilter arbeiten soll. Im letztgenannten Fall umschließt der obere Teil des geschlossenen Gefäßes auch das sich drehende Gestell. In order to avoid any cracking during the washing process and one uninterrupted supply of washing liquid for the duration of the Washing to ensure while avoiding any liquid surges, according to the invention the frame hung in a trough with washing liquid and under the vertex of the frame a box for receiving it protruding above the level of the washing liquid the cake ejected at the apex of the rack with one leading outwards Ejection auger arranged. The trough can either be kept open at the top, z. B. if the washing filter is to work as a suction filter. But it can also be completely be closed and designed as a pressure vessel if the washing filter located therein should work as a pressure filter. In the latter case, the upper part encloses of the closed vessel also the rotating frame.

Bei einer bekannten Einrichtung wurde die Aufgabe, eine ununterbrochene Zufuhr; der Waschflüssigkeit ohne Flüssigkeitsstöße auf den Kuchen zu erreichen und eine Rißbildung während des Waschprozesses zu vermeiden, dadurch zu lösen versucht, daß um eine senkrechte Achse kreisende Filterplatten in einem Trog bewegt werden, welcher durch Trennwände segmentartig in mehrere Kammern unterteilt ist, von welchen die eine besonders groß gehaltene die zu filtrierende Suspension aufnahm, eine andere dieWaschflüssigkeit enthielt und weitere Kammern zum Trocknen dienten. Bei dieser Einrichtung müssen die Filterplatten während der Drehung des Gestells durch Heben und Wi\tiedersenken über die Trennwände gehoben werden. In the case of a known establishment, the task was to provide an uninterrupted Supply; of the washing liquid to reach the cake without any jets of liquid and to avoid cracking during the washing process, thereby trying to solve that filter plates rotating around a vertical axis are moved in a trough, which is segmented into several chambers by partition walls, of which one that held a particularly large suspension to be filtered took up another contained the washing liquid and further chambers were used for drying. At this Facility must lift the filter plates while rotating the rack and lowering can be raised over the partition walls.

Das machte einen großenAufwlandanmechanischen Mitteln erforderlich und bereitete besonders dann erhebliche Schwierigkeiten, wenn die zu filtrierende Suspension und/oder die Waschflüssigkeit aus korrodierenden Stoffen bestanden. Die Gefahr der Rißbildung ist hier jedoch nicht vermieden, weil während des Hinweghebens der Platten über die Trennwände der Kuchen nicht mit Flüssigkeit bedeckt ist, der zur Filtration, zum Haften des Kuchens und des Waschens erforderliche Druckunterschied jedoch beibehalten werden muß. Gegenüber dieser bekannten Einrichtung ist das Waschfilter gemäß der Erfindung wesentlich einfacher und arbeitet vollkommen einwandfrei.This required a large amount of mechanical resources and caused considerable difficulties especially when the to be filtered Suspension and / or the washing liquid consisted of corrosive substances. the However, the risk of cracking is not avoided here because it is being lifted away of the plates is not covered with liquid beyond the dividing walls of the cake differential pressure required for filtration, cake adherence and washing but must be maintained. Opposite this known device is the washing filter according to the invention much easier and works perfectly.

In der Zeichnung ist ein Filter gemäß der Erfindung in Längs- und Querschnitt dargestellt. In the drawing, a filter according to the invention is shown in longitudinal and Cross-section shown.

Auf einer drehbar gelagerten Achse 1 ist ein Gestell mit einer Anzahl Arme 2 angeordnet. On a rotatably mounted axle 1 is a frame with a number Arms 2 arranged.

Zwischen diesen Armen befindet sich eine entsprechende Anzahl -. in der Zeichnung zwölf -Filterkästen 3. Diese Filterkästen sind auf ihrer hohlen Achse drehbar gelagert und mittels Stopfbüchsen 4 und Absaugrohren 5 mit dem Steuerkern 6 verbunden. Die Drehung der Filterkästen um ihre eigene hohle Achse geschieht dadurch, daß bei Drehung des Gestells mit den Armen 2 um die Achse I die auf der Hohlachse der Filterkästen 3 befestigten verzahnten Scheiben 7 auf der konzentrisch zur Achse I feststehend angeordneten Zahnstange 8 !abrollen und dadurch die Filterkästen um ihre eigene Achse drehen. Die Drehung der Filterkästen 3 mittels verzahnter Scheibe 7 und Zahnstange 8 geschieht auf der oberen Teilstrecke a-c des um die Achse I konzentrisch zu denkenden Kreisbogens, auf dem sich alle Mittelpunkte der drehbaren Filterkästen 3 bewegen. Bei c ist die horizontale Lage der Filterkästen erreicht und wird nun bis zu Punkt d durch auf die hohlen Achsen der Filterkästen 3 aufgesetzte Hebel 9, die in einer feststehenden Kurve wo gleiten, beibehalten. Kurz nach Punkt d nehmen die Filterkästen eine zur Achse I radiale Lage ein und behalten diese Lage infolge der in der Kurve 10 gleitenden Hebel g bis zum Punkt a bei. Beim Punkt a hat die Kurve Ic ihr Ende und die Zahnstange 8 ihren Anfang. Die Zahnscheiben7 der Filterkästen 3 greifen hier in die Zahnstange 8 ein und vollführen bis zu Punkt c, wo die Zahnstange 8 ihr Ende und die Kurve Ic ihren Anfang hat, eine Drehung von etwa 5400 Wie schon erwähnt, sind die Achsen der Filterkästen 3 hohl und durch Stopfbüchsen 4 und Absaugrohre 5 mit dem Steuerkern 6 verbunden. Die Filterkästen sind mit einem Filtermedium (Tuch, Sieb oder Stein) ausgelegt. Der- an sich bekannte Steuerkern 6 sitzt fest auf der Achse I und ist durch einen ebenfalls schon bekannten Steuerring I I, der feststeht, umgeben. Der Steuerring 11 ist in zwei, mitunter auch drei Zonen eingeteilt, die, wenn das Waschfilter als Saugfilter arbeitet, mit einer Vakuumpumpe bzw. mit einem Kompressor verbunden sind. Somit ist es möglich, sämtliche Filterkästen 3, deren Filtratrohrmündungen sich in der Saugzone des Steuerringes ii befinden, zu evakuieren und diejenigen Filterkästen 3, deren Saugrohrmündungen sich in der Druckzone des Steuerringes II befinden, auszublasen. Die Achse I mit ihrem Gestell und Armen 2 und den dazwischen drehbar aufgehängten Filterkästen 3 ist unter Verwendung von Stopfbüchsen 12 und I3 in einem Trog 14 eingebaut und außerhalb des Troges drehbar gelagert. Der Trog 14 ist bis zu einer bestimmten Höhe mitWaschflüssigkeit gefüllt: Außerdem ist noch ein nach -oben geöffneter Kasten 15 so in den Trog 14 eingebaut, daß er gerade in den zwischen dem Gestell und den Armen 2 frei gelassenen Raum hineinpaßt und gleichzeitig die Achse 1 umhüllt um so ein Eindringen der im Trog 14 befindlichen Flüssigkeit in den Kasten 15 auszuschließen. Am Boden des sich nach unten verjüngenden Kastens 15 befindet sich eine Transportschneclçe I6, die durch ein eingesetztes Rohrstück 17 durch dieWand des Troges 14 hinausführt.Between these arms there is a corresponding number -. in of the drawing twelve filter boxes 3. These filter boxes are on their hollow axis rotatably mounted and by means of stuffing boxes 4 and suction pipes 5 with the control core 6 connected. The rotation of the filter boxes around their own hollow axis is done by that upon rotation of the frame with the arms 2 about the axis I on the hollow axis the filter boxes 3 attached toothed disks 7 on the concentric to the axis I unroll the fixed rack 8! And thereby move the filter boxes around rotate their own axis. The rotation of the filter boxes 3 by means of a toothed disc 7 and rack 8 happens on the upper section a-c of the concentric about the axis I. to be imagined circular arc, on which all centers of the rotatable filter boxes are 3 move. At c the horizontal position of the filter boxes is reached and is now up to point d by means of levers placed on the hollow axes of the filter boxes 3 9 that slide in a fixed curve where maintained. Take just after point d the filter boxes assume a radial position to the axis I and retain this position as a result the lever g sliding in curve 10 up to point a at. At point a, the Curve Ic its end and the rack 8 its beginning. The toothed lock washers7 of the filter boxes 3 engage here in the rack 8 and carry out up to point c, where the rack 8 its end and the curve Ic its beginning, a turn of about 5400 As before mentioned, the axes of the filter boxes 3 are hollow and through stuffing boxes 4 and suction pipes 5 connected to the control core 6. The filter boxes are covered with a filter medium (cloth, Sieve or stone). The known per se control core 6 sits firmly on the Axis I and is controlled by an already known control ring I I, which is fixed, surround. The control ring 11 is divided into two, sometimes three zones, which, if the washing filter works as a suction filter, with a vacuum pump or with a Compressor are connected. It is thus possible to use all of the filter boxes 3, their Filtrate pipe mouths are located in the suction zone of the control ring ii to evacuate and those filter boxes 3 whose intake manifold mouths are in the pressure zone of the Control ring II are located, blow out. Axis I with its frame and arms 2 and the filter boxes 3 rotatably suspended therebetween is using Stuffing boxes 12 and I3 installed in a trough 14 and rotatable outside the trough stored. The trough 14 is filled with washing liquid up to a certain height: In addition, a box 15, which is open at the top, is installed in the trough 14, that it just fits into the space left free between the frame and the arms 2 and at the same time the axis 1 is enveloped in order to allow the penetration of those located in the trough 14 Exclude liquid in the box 15. At the bottom of the tapering down Box 15 is a Transportschneclçe I6, which by an inserted Pipe section 17 leads out through the wall of the trough 14.

Bei Verwendung des Waschfilters als Druckfilter wird die Waschung infolge des im Innern des als Druckgefäß ausgebildeten Troges herrschenden Überdruckes erfolgen. When using the washing filter as a pressure filter, the washing as a result of the overpressure prevailing inside the trough designed as a pressure vessel take place.

In einem außerhalb des Troges angeordneten Gehäusle I8 befindet sich ein Zellenrad 19. Das zu filtrierende und auszuwaschende Material wird dem Gehäuse 18 durch eine Rohrleitung zugeführt und durch schnelles oder langsameres Rotieren des Zellenrandes 19 dem jeweils darunter befindlichen Filterkasten 3 durch einen in der Wand des Gehäuses I8 horizontal angeordneten Schlitz 20 in größeren oder kleineren Mengen zugeteilt. Der Antrieb des Zellenrades 19 und damit die Zuteilung des Materials kann kontinuierlich sein oder periodisch der Anzahl der Filterkästen entsprechend unterbrochen werden. Im letzteren Fall wird die unterbrochene Zuführung des Materials durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte Kupplung, Kupplungshebel und einen der Anzahl der Filterkästen 3 entsprechenden, auf dem Gestell 2 befestigten und ebenfalls nicht gezeichneten Nocken erfolgen. Die Anordnung dieser Zuteileinrichtung wird, wenn das Waschfilter als Druckfilter arbeitet, zweckmäßigerweise im Innern des Druckgefäßes erfolgen. In a housing I8 arranged outside the trough is located a cellular wheel 19. The material to be filtered and washed out is placed in the housing 18 fed through a pipeline and by rotating faster or slower of the cell edge 19 to the respective filter box 3 located underneath by a in the wall of the housing I8 horizontally arranged slot 20 in larger or allocated to smaller quantities. Of the Drive the cellular wheel 19 and thus the allocation of the material can be continuous or periodic in number the filter boxes are interrupted accordingly. In the latter case, the interrupted Feeding of the material through a coupling not shown in the drawing, Coupling lever and one of the number of filter boxes 3 corresponding, on the frame 2 fastened and also not shown cams take place. The arrangement of this Allocation device is expedient when the washing filter works as a pressure filter take place inside the pressure vessel.

Das Filter arbeitet wie folgt: Gemäß dem in der Zeichnung dargestellten Pfeil wird die Achse I mit dem auf ihr befestigten Gestell und Armen 2 einschließlich den in der Zeichnung dargestellten zwölf Filterkästen von außen kontinuierlich in Rotation versetzt. Jeder dieser Filterkästen erhält ah Punkt c eine genau abgemessene Menge des zu filtrierenden und auszuwaschenden Materials durch das im Gehäuse IS rotierende Zellenrad 19 zugeführt. Nach kurzer Füllzeit wird das sich drehende Zellenrad 19 durch die schon weiter oben beschriebene, hier nicht gezeichnete Kupplung, Kupplungshebel und Nocken stillgesetzt und dadurch die Zufuhr des Materials unterbrochen. The filter works as follows: According to the one shown in the drawing Arrow is axis I with the frame and arms 2 attached to it including the twelve filter boxes shown in the drawing from the outside continuously in Rotation offset. Each of these filter boxes is given a precisely measured one at point c Amount of material to be filtered and washed out through the IS in the housing rotating cellular wheel 19 supplied. After a short filling time, the rotating cellular wheel will 19 by the clutch, clutch lever already described above, not shown here and cams stopped, thereby interrupting the supply of the material.

Durch entsprechende Stellung des Steuerringes II werden die Filterkästen nach Überschreitung des Punktes c beim Weiterdrehen mit der Vakuumquelle verbunden. Nach unter geringem Vakuum erfolgtem Absaugen des größten Teils der Flüssigkeit in den Filterkästen 3 werden die darin zurückgebliebenen Feststoffe einen einigermaßen festen und infolge der schon bei Punkt c eingenommenen horizontalen Lage der Filterkästen 3 auch gleichmäßig starken Kuchen bilden. Bevor nun durch Weitersaugen die gefürchtete Rißbildung eintreten kann, tauchen die Filterkästen 3 mit ihrem darin befindlichen Kuchen in die Waschflüssigkeit ein, und unter weiterem Einwirken des jetzt eventuell zu verstärkenden Vakuums wird die Waschung bis zum Wiederaustauchen aus der Waschflüssigkeit kontinuierlich durchgeführt. Durch die Höhe des Standes der Waschflüssigkeit im Trog 14 einerseits und durch die Umdrehungsgeschwindigkeit des Gestells mit Armen 2 und Filterkästen 3 andererseits können die Zeiten, die zur Kuchenbildung, zur Auswaschung und zum Trockensaugen notwendig sind, eingestellt und in jedes gewünschte Verhältnis zueinander gebracht werden. Nach Austauchen wird jeder der Filterkästen 3 vom Punkt a sowohl um die Achse I lals auch um ihre eigene hohle Achse weitergedreht und der in den Filterkästen 3 befindliche, jetzt ausgewaschene Kuchen zunächst trockengesaugt. Unter stetigem Weiterdrehen sowohl um die Achse I als auch um ihre eigene hohle Achse gelangen die Filterkästen in die mit b bezeichnete Lage. Hierbei sind die Filtratrohrmündungen der in dieser Lage sich befindenden Filterkästen 3 durch den Steuerring 1I mit einer DruckluftquelLe (Kompressor) automatisch verbunden, und der ausgewaschene Kuchen kann aus den senkrecht nach unten hängenden Filterkästen durch einen oder mehrere Druckluftstöße abgestoßen werden und fällt in den unter den betreffenden Filterkästen 3 sich befindenden Kasten 15. Die am Boden des Kastens 15 sich drehende Transportschnecke I6 schafft den herabgefallenen, ausgewaschenen Kuchen durch das Rohrstück 17 durch die Wand des Troges 14 nach außen. Die vom Kuchen befreiten Filterkästen 3 wandern nun unter stetigem Drehen weiter und nehmen im Punkt c die horizontale Ausgangslage zum neuen Füllen mit dem zu filtrierenden bzw. auszuwaschen den Material ein.By setting the control ring II accordingly, the filter boxes connected to the vacuum source after passing point c while continuing to turn. After suctioning off most of the liquid under a low vacuum in the filter boxes 3, the solids remaining therein become somewhat fixed and as a result of the horizontal position of the filter boxes already assumed at point c 3 Make cakes evenly thick. Before now by further sucking the dreaded Cracking can occur, the filter boxes 3 immerse with their located therein Cake in the washing liquid, and now possibly with further action To increase the vacuum, the washing is carried out until it is re-immersed in the washing liquid carried out continuously. Due to the level of the washing liquid in the Trough 14 on the one hand and by the speed of rotation of the frame with arms 2 and filter boxes 3 on the other hand, the times that the cake formation, to Wash out and dry vacuuming are necessary, set and in each desired Relationship to each other. After immersion, each of the filter boxes becomes 3 rotated further from point a both around the axis I and around its own hollow axis and the now washed-out cake located in the filter boxes 3 is first sucked dry. Continuously turning both around axis I and around its own hollow Axis the filter boxes get into the position marked b. Here are the Filtrate tube mouths of the filter boxes 3 located in this position through the Control ring 1I is automatically connected to a compressed air source (compressor), and The washed-out cake can be taken out of the filter boxes that hang vertically downwards be repelled by one or more blasts of compressed air and falls under the relevant filter boxes 3 located box 15. The box at the bottom of the box 15 rotating screw conveyor I6 manages the fallen, washed-out Cake through the pipe section 17 through the wall of the trough 14 to the outside. The one from the cake Freed filter boxes 3 now move on, turning continuously, and take in the Point c the horizontal starting position for the new filling with the to be filtered resp. to wash out the material.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Washing filter with a continuous circumference Filter boxes suspended around a horizontal axis of the frame, thereby characterized in that the frame is suspended in a trough with washing liquid and is kept open on one side and one over below the apex of the frame The box protruding from the level of the washing liquid to accommodate the at the apex the rack ejected cake with an outwardly leading discharge screw contains.

2. Filter according to claim I, characterized by one above the arranged from the trough protruding part of the frame, feeding the filter material cylindrical loading container with rotating cell wheel and horizontally arranged Feed slot.

Attached publications: German patent specifications No. 656 459, 632 070, 455 718, 292 172; Reprint from »Der Altenburger Papierer«, 937, »Industrial Filtration «by A. W r i g h t, 1923.