ES2301799T3 - Conjunto de placas para filtro prensa. - Google Patents
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Abstract
Juego de placas (37) para filtro prensa que está compuesto por placas de membrana (13) y placas de cámara (27) dispuestas de manera alternada adyacentes una a otra y de las cuales las placas de membrana (13) comprenden una placa (2) portadora de la membrana con una membrana (1) fijada a la misma y de las cuales las placas de cámara (27) comprenden como mínimo una entrada (31, 33, 34) de líquido a depurar con un orificio de entrada (34) separado del borde (29) de la placa de cámara, para introducir una suspensión en la cámara de filtrado (38), estando constituidas las cámaras de filtrado (38) en cada caso entre una placa de membrana (13) y una placa de cámara (27), caracterizado por una membrana (1) que tiene una superficie de membrana (6) sin perforaciones, que está rodeada por un borde (11) de la membrana y que tiene una serie de elementos de soporte (7) en forma de o salientes sobre la superficie (6) de la membrana y que tiene como mínimo una zona esencialmente plana (12) sobre la superficie (6) de la membrana que está separada con respecto al borde (11) de la membrana y dispuesta en oposición al orificio de entrada (34) para la entrada de líquido a depurar (31, 33, 34) en la placa de cámara (27) y cuya superficie es mayor que la superficie del elemento de soporte (7).
Description
Conjunto de placas para filtro prensa.
La presente invención se refiere a un conjunto
de placas para un filtro prensa.
Por el estado de la técnica, como por ejemplo
los documentos GB-A-1505713 y
US-A-5658,468 se conocen filtros
prensa de membrana con membranas recambiables para la separación de
sólidos y líquidos. Los filtros prensa de este tipo son utilizables
en múltiples áreas de aplicación por ejemplo aguas residuales,
química, industria alimenticia, metalurgia, farmacia, etc. Los
filtros prensa de cámara presentan cámaras de filtración que están
constituidas por placas con una conformación especial. En ellas cada
cámara está dotada como mínimo en un lado con una membrana. Por lo
tanto cada segunda placa puede quedar constituida como placa de
membrana mediante membranas recubierta por ambas caras. En esta
situación si una suspensión circula a presión por la prensa de
filtrado cerrada, se constituye sobre el medio de filtrado una torta
de filtrado hasta que ambas capas de la torta crecen conjuntamente
y llenan por completo de sustancia sólida las cámaras. A esta
primera etapa del filtrado a presión le sigue una segunda etapa que
es el filtrado en prensa. Las membranas elásticas son expandidas
por el filtrado en prensa con un medio de presión, de manera que
ambas se expansionan y estrechan el espacio de la torta. De este
modo la torta alojada es comprimida de manera que la humedad
residual se reduce adicionalmente en los espacios huecos de la
torta. Mediante la utilización del filtrado en prensa se pueden
evitar presiones de filtrado extremadamente elevadas en el filtrado
a presión, lo que conduce a un ahorro de costes de inversión y de
energía.
Para la estanqueización de la membrana en la
placa de soporte de la misma, la membrana está dotada de un nervio
circundante que queda colocado y retenido en una ranura que de modo
correspondiente circunda la placa de soporte. No obstante, para
presiones por encima de 15 bar dicho nervio puede ser deformado de
manera tal que ya no tiene lugar estanqueización alguna y el medio
que se separa por el prensado como por ejemplo aire o agua pueden
escapar hacia el exterior.
En las placas de membrana conocida la membrana
presenta una abertura mediante la cual tiene lugar la entrada de
líquido a depurar en la cámara de filtrado. La membrana se encuentra
en este caso estanqueizada y fijada alrededor del orificio para el
líquido a depurar. Presente en este lugar un nervio de estanqueidad
y además esta unida mediante una valona o un anillo de fijación o
tubo de fijación con la placa de soporte de la membrana. En la zona
situada alrededor del punto de entrada del líquido a depurar no se
forma durante el filtrado torta alguna o solamente una torta
delgada y blanda. Al continuar el proceso de prensado la membrana es
presionada hacia dentro de dicho rebaje en la torta continuando
después en el orificio para el líquido a depurar. La fijación de la
membrana en esta zona puede conducir a que la membrana en este lugar
se expansione para presiones de más de 15 bar y después de un corto
tiempo de funcionamiento se rompe o es extraída de la fijación.
La presente invención se plantea el objetivo de
constituir un conjunto de placas para un filtro prensa de forma tal
que el filtro prensa puede funcionar a presiones de más de 15 bar
sin producir el estirado excesivo de la membrana. Este objetivo se
consigue mediante el conjunto de placas según las reivindicación 1.
Las reivindicaciones dependientes se refieren a otros desarrollos
de dicho conjunto de placas.
El conjunto de placas para un filtro prensa
según la invención presenta una serie de placas de membrana y
placas de cámara. Las cámaras individuales, principalmente de forma
rectangular, están dispuestas alternativamente una al lado de la
otra. El conjunto de placas resultante de ello es dispuesto con
tensado en toda su periferia preferentemente en el armazón de un
filtro prensa entre un cabezal fijo y una pieza extrema móvil
mediante un dispositivo de cierre. En este caso las placas están
dispuestas preferentemente de forma vertical.
La placa de membrana según la invención presenta
una placa de soporte de la membrana con un borde de la placa de
soporte para establecer contacto como mínimo con una placa de
cámara. En caso de que establezca contacto una placa de membrana
realizada preferentemente en un material termoplástico tal como PP,
PE, PVDF u otros similares o bien un metal, en especial aluminio
con una placa de membrana adyacente se constituye una cámara de
filtrado entre la cámara superior de la membrana y la placa de la
membrana. Además, la placa de membrana según la invención presenta
una membrana. El borde de la membrana termina antes del borde de la
placa de soporte que actúa como superficie de estanqueidad
propiamente dicha de la placa de soporte de la membrana. En este
caso la membrana es colocada en una ranura circundante prevista en
la placa de soporte de la membrana. La ranura y el nervio
constituyen en este caso preferentemente un anillo de retención o de
estanqueidad ininterrumpido. No obstante la ranura o bien el nervio
pueden ser interrumpidos por elementos transversales, por ejemplo
salidas o entradas. En otras palabras, preferentemente no existe
entre la membrana y la placa de soporte de la membrana en la zona
del borde de estanqueidad ninguna unión fija mediante atornillado o
soldadura. En la operación de filtrado en prensa la presión del
medio a prensar se mantendrá solamente para la situación de cierre
de la prensa de filtro. En caso de que exista para la situación de
prensa abierta o abriéndose una presión interna en la membrana,
ésta se desplaza hacia afuera de la ranura de manera que tiene lugar
una descarga de la presión sin peligro, sin destrucción de la
membrana. Por lo tanto el coste de las medidas de seguridad se
reduce sensiblemente.
La placa de membrana según la invención
garantiza por la utilización de una membrana recambiable según la
invención, dentro o fuera de la prensa, un accionamiento
especialmente seguro del filtro prensa. Dado que la membrana no es
interrumpida por entradas del líquido a depurar, puede ser aplicada
durante el filtro de presión con la totalidad de su cara inferior
de membrana sobre la superficie superior de la placa de soporte de
la membrana. De esta manera se posibilita una constitución
especialmente regular de la torta de filtrado. A causa de la
constitución especialmente simple tanto de la membrana como también
de la fijación de la membrana a la placa de soporte de la misma, se
puede fabricar la placa de la membrana de manera especialmente
robusta y económica. La placa de membrana es apropiada, por lo
tanto, para todos los medios a prensar tales como, por ejemplo,
agua, aire o aceite. La placa de cámara para un filtro prensa según
la presente invención, que de igual manera que la placa de membrana
presenta un borde de placa para el contacto como mínimo de una placa
adyacente, permite mediante una serie de entradas del líquido a
depurar la introducción de dicho líquido a depurar en la cámara de
filtrado. De acuerdo con la presente invención se prevé como mínimo
una entrada de líquido a depurar para cada placa de cámara. No
obstante se pueden disponer en una placa de cámara varias entradas
del líquido a depurar. Esta disposición es especialmente de interés
en placas de grandes dimensiones. La entrada de líquido a depurar
presenta para ello una abertura de entrada que está dispuesta con
una cierta separación respecto al borde de la placa de cámara. La
placa de cámara está constituida, igual que la placa de membrana,
de un material termoplástico sintético o bien de metal. La entrada
de líquido a depurar en forma de un canal o de un orificio puede
ser, por lo tanto, fácilmente realizada en la placa de cámara. La
tela de filtrado dispuesta sobre la superficie de la placa de
cámara es fijada preferentemente en la abertura de forma circular
de modo preferente mediante una pestaña de sujeción o elemento de
fijación similar. Además es ventajoso que la tela de filtrado para
la placa de cámara puede ser fabricada de manera especialmente
simple. No es necesaria una mecanización especial de los bordes de
la obertura para la tela de filtro en la zona de la abertura de
entrada.
La abertura de entrada en la placa de cámara
está dispuesta en oposición a una zona sustancialmente plana de la
membrana. Esa zona plana está dispuesta y constituida en este caso
de modo preferente de forma que recubre completamente la abertura
de entrada. En otras palabras, se solapa la zona plana con los
bordes de la abertura de entrada en la placa de la cámara cuando se
observa perpendicularmente a la dirección longitudinal de la placa
de cámara en la dirección del canal de salida. En la operación de
prensado, durante el filtrado a presión, la membrana se coloca con
el refuerzo sobre la entrada del líquido a depurar o bien en la zona
de la torta de filtrado constituida de manera incompleta.
Igualmente se impide el presionado de la membrana en la abertura de
entrada durante el filtrado por prensa. La pestaña de fijación que
fija la tela de filtrado sobre la placa de cámara actúa en este
caso adicionalmente como superficie de apoyo para la membrana.
La membrana según la invención para una placa de
membrana, a utilizar en un filtro prensa, presenta de acuerdo con
la reivindicación 1 una superficie de la membrana cerrada por un
borde de la membrana que se encuentra libre de aberturas. Por lo
tanto la membrana queda retenida exclusivamente por la fuerza de
prensado de la placa dispuesta en oposición. No se prevén elementos
de fijación adicionales tales como por ejemplo tornillos, bridas,
anillos o pinzas para la fijación de la membrana sobre la placa de
soporte de la misma. La placa dispuesta en oposición actúa como
apoyo en oposición. De esa manera es posible un montaje y desmontaje
más rápido de la membrana. Mediante la forma geométrica sencilla de
las membranas de trabajo se consigue una formación homogénea de la
torta. En caso de que la torta de filtrado sea eliminada por lavado
después del filtrado, se puede conseguir una eliminación regular
puesto que la constitución homogénea de la torta evita la formación
de canales o grietas en la torta de filtrado. Como material para la
membrana se pueden utilizar, por ejemplo, materiales especiales de
polietileno (P), polipropileno (PP) o fluoruro de polivinilo (PVDF)
de manera que se consigue una buena resistencia química de la
membrana incluso a temperaturas elevadas. Sin embargo también se
pueden utilizar otros elastómeros especiales tales como EPDM, NBR,
SBR, VITON, etc. Durante la filtración la membrana de alta
elasticidad se adapta a las irregularidades de la superficie de la
torta, condicionadas por las características técnicas del
procedimiento y también por las diferentes densidades de la torta,
sin deformaciones permanentes y de forma fácil de manera que
resulta un prensado regular e intenso de la torta.
Además, la superficie de la membrana presenta
múltiples elementos de apoyo. Estos elementos de apoyo constituidos
en forma de nervios o salientes, producen acanaladuras de la
superficie de la membrana que actúan como apoyo de la tela de
filtrado, realizadas de forma preferente a base de fieltro o de un
material textil, posibilitando la salida del filtrado. La
superficie de la membrana es en ese caso preferentemente inerte e
hidrófuga. Dado que actúa también de forma que rechaza la suciedad,
se retrasa o se evita el taponamiento de los canales de
circulación. La superficie de los elementos de apoyo es, además,
relativamente lisa de manera que la carga ejercida sobre la tela de
filtrado por rozamiento entre la tela de filtrado y la superficie de
la membrana es reducida.
Finalmente la membrana presenta una superficie
sustancialmente plana con una superficie mayor que la superficie de
un elemento de apoyo. Esta zona plana está dispuesta en este caso
con separación con respecto al borde de la membrana. Sirve en la
posición final de montaje del paquete de placas, entre otros
objetivos, para repartir el líquido a depurar, que ha entrado en la
cámara de filtración en todas direcciones, de manera regular y a
esos efectos está dispuesta en la posición de montaje en oposición a
una entrada del líquido a depurar.
En la forma de realización reivindicada en la
reivindicación 3 la invención presenta un refuerzo en la zona
plana. Éste está destinado principalmente a asegurar que la membrana
no será introducida a presión en la entrada del líquido a depurar
durante el filtrado por prensado.
Preferentemente el refuerzo está constituido de
forma tal que el material de la membrana en esta zona presenta una
sección reforzada, es decir, un regruesamiento. El refuerzo de la
membrana puede ser conseguido de manera alternativa o
simultáneamente de forma que se dispone un material de refuerzo como
por ejemplo un material plástico, metálico, tela, etc. en el
material de la membrana. En ambos casos el refuerzo de la membrana
es redimensionado de forma tal que conjuntamente con los elementos
de apoyo constituye conjuntamente con los elementos de apoyo una
superficie de membrana esencialmente plana dirigida hacia la cámara
de filtrado, para apoyo de la tela de filtrado.
En otra forma de realización preferente
adicional de la invención de acuerdo con la reivindicación 6 la
membrana presenta un nervio circundante para su encaje en una
ranura de una placa de soporte de la membrana, de manera que en el
nervio se ha realizado un labio de estanqueidad, de forma que el
material de dicho labio de estanqueidad presenta una dureza Shore
más reducida que el material del nervio circundante. Dicho nervio
sirve en este caso tanto para la fijación de la membrana sobre la
placa de soporte de la misma como también como nervio de
estanqueidad para cerrar de forma estanca el paquete de placas. El
labio dispuesto de forma similar a un anillo de estanqueidad sobre
el nervio preferentemente de forma circundante sirve en este caso
especialmente para la estanqueización de la cámara de presión entre
la cara inferior de la membrana y la placa de soporte de la misma.
El labio está unido en forma de una sola pieza con el nervio. Si se
utilizan como materiales para el labio y el material del nervio
materiales sintéticos, el labio de estanqueidad será preferentemente
moldeado de forma conjunta con el nervio.
El nervio de estanqueidad mencionado actúa
preferentemente de forma simultánea como soporte y por lo tanto
como estanqueidad entre la placa de soporte de la membrana y una
placa adyacente, especialmente una placa de cámara.
Según la reivindicación 7 es además ventajoso el
disponer en el borde de la membrana hacia la superficie de la misma
un listón de estanqueidad. Este listón de estanqueidad está
realizado preferentemente en una sola pieza con el material del
nervio y actúa como estanqueización adicional de la tela de filtrado
dispuesta sobre la superficie de la membrana, en especial para
evitar fugas entre membrana y tela de filtrado.
El material del nervio de estanqueidad es, de
acuerdo con lo que indican la reivindicación 9, idéntico al
material de la membrana. Esto significa que el nervio se puede
fabricar de manera simple conjuntamente con la membrana. El nervio
y la membrana están constituidos en este caso preferentemente en una
sola pieza.
En una forma de realización especialmente
preferente según la reivindicación 10 el material del nervio de
estanqueidad presenta una dureza Shore de 90º ShA aproximadamente.
En base a esta elevada dureza el nervio no se deforma incluso para
elevadas presiones, lo cual conduce a un funcionamiento
especialmente seguro de la membrana. De acuerdo con lo indicado en
la reivindicación 11, el material del labio de estanqueidad
presenta, por el contrario, una dureza Shore más reducida que la
del material del nervio de estanqueidad. La dureza Shore del
material del labio de estanqueidad asciende preferentemente a
70\pm5ºShA. De la dureza del material del nervio 90\pm5ºShA se
diferencia la dureza shore del material del labio de estanqueidad,
por lo tanto, en 10 a 25ºShA. El labio de estanqueidad que, de este
modo es esencialmente más blando, es presionado por la actuación de
la presión de prensado sobre el intersticio entre el nervio y la
pared de la ranura de la placa de soporte de la membrana, lo cual
conduce a una estanqueización especialmente segura.
Para una estanqueización especialmente efectiva
el nervio está construido en forma de un saliente de soporte en
forma de U en material macizo, de manera que el labio de
estanqueidad está conformado en el borde externo del saliente de
soporte (reivindicación 12). En otras palabras, el labio de
estanqueidad se encuentra en la cuña entre la base de la U y los
brazos de la U del saliente de soporte dirigidos hacia el borde de
la placa de soporte de la membrana.
El material del labio de estanqueidad y el
material del nervio están realizados preferentemente con diferentes
colores (reivindicación 13). De esta manera se puede reconocer tanto
en la fabricación de la membrana como también en el mantenimiento
de la misma, de modo fácil, si el labio de estanqueidad está
conformado tal como se desea sobre el nervio o bien si se hace
necesario el cambio de la membrana.
Es especialmente ventajosa una placa de
membrana, de acuerdo con las indicaciones de la reivindicación 15,
que está construida de forma simétrica con respecto a su eje
longitudinal medio. De esta manera se puede retener una membrana en
ambas caras de la placa de soporte, de manera que la placa de
membrana presenta dos caras de trabajo.
Es especialmente ventajoso cuando se prevé para
cada salida del líquido a depurar en cada placa de cámara una
conexión individual. Por ejemplo se puede prever para la
alimentación del líquido a depurar a las cámaras de filtrado
individuales una conducción de conexión externa conectada a la placa
de la cámara con manguitos desmontables. De esta forma se tiene una
posibilidad simple de comprobar si todas las cámaras están llenas
del líquido a depurar. Un llenado seguro y regular de las cámaras es
importante especialmente a presiones elevadas dado que se garantiza
una desviación regular de la membrana sobre la totalidad de la
superficie de filtrado y por lo tanto, una carga lo más reducida
posible de la membrana.
La abertura de entrada se cierra, de acuerdo con
la reivindicación 17, en un canal de entrada que actúa como canal
para el líquido a depurar que se extiende desde el borde de la placa
de la cámara hacia el interior de la placa de la cámara. El canal
de entrada discurre en este caso del borde de la placa de la cámara
hasta la abertura de entrada y de esta manera puede quedar
dispuesto paralelo a la dirección longitudinal de la placa de
cámara y también con un cierto ángulo. Una disposición oblicua del
canal de entrada conduce, especialmente en relación con una sección
transversal cónica del canal de entrada, a un llenado de la cámara
de filtrado especialmente seguro con el líquido a depurar. La
longitud del canal de entrada se dimensiona según las dimensiones
de la cámara de filtrado. El canal de entrada está dimensionado
preferentemente de forma tal que la abertura de entrada está
suficientemente alejada del borde de la cámara de filtrado para
garantizar un llenado suficientemente regular de la cámara de
filtrado. Por otra parte, se debe evitar un canal de entrada
demasiado largo para evitar un ensuciamiento innecesario y por lo
tanto la probabilidad de fallos del canal de entrada.
En otra forma de realización preferente de la
invención el canal de salida se extiende en la zona de la abertura
de entrada esencialmente de forma perpendicular a la dirección
longitudinal de la placa de cámara (reivindicación 16). De esta
manera se garantiza que el líquido a depurar que sale de la abertura
de entrada, sale en dirección esencialmente perpendicular a la
membrana de la placa de membrana dispuesta en oposición, para
garantizar una distribución regular de la suspensión en la cámara
de filtrado.
Es especialmente ventajosa la forma de
realización según la reivindicación 18, que después de la entrada
del líquido a depurar presenta un elemento de retención. Este
elemento de retención, que adopta preferentemente la forma de una
trampilla de retención o una válvula de retención, actúa para cerrar
la abertura de entrada en la dirección del canal de entrada. El
líquido a depurar, que se encuentra en la cámara de filtrado, o una
torta de filtrado blanda, durante el prensado en la operación de
filtrado a presión no puede escapar por el canal de entrada durante
el prensado de manera que se evita el taponamiento. Igualmente se
dificultará la introducción a presión de la membrana en la abertura
de entrada durante el filtrado con la prensa.
La placa de cámara es preferentemente simétrica
con respecto a su eje medio longitudinal (reivindicación 19). Esto
significa que en un canal de entrada dispuesto en la zona media de
la placa de cámara se unen dos canales de salida que en sus
extremos constituyen dos aberturas de entrada en cámaras de filtrado
adyacentes.
Un filtro prensa con un paquete de placas según
la presente invención garantiza por lo tanto, un desarrollo del
trabajo especialmente seguro y fiable.
Puesto que se evitan puntos críticos en la
membrana, que no tiene interrupciones, dicha membrana es
sustancialmente más duradera y por lo tanto más fiable. Un filtro
prensa según la invención puede trabajar en una gama de presiones
hasta un mínimo de 50 bar de presión de filtrado sin que ello
signifique una carga excesiva de la membrana. A causa de la elevada
presión de filtrado el tiempo de filtrado puede ser acortado
sustancialmente. Sin embargo, también cuando se utiliza en el
filtrado con la prensa una presión más reducida, por ejemplo de 15
bar, se puede utilizar la membrana según la presente invención.
Todas las piezas individuales de la invención se pueden utilizar
por lo tanto, para presiones bajas y también para presiones
extremadamente altas por lo que se garantiza una utilización
universal.
Las placas de membrana y de cámara según la
invención pueden ser utilizadas también en los filtros prensa de
tipo anteriormente conocido, por ejemplo con utilización de placas
de inversión o de adaptación. En conjunto se consigue una prensa de
filtro con cámaras de membrana que presenta una construcción poco
complicada, que son simples en su mantenimiento y que presentan una
elevada seguridad funcional.
A continuación se explicará la invención en base
a un ejemplo de realización que se explicará de manera detallada en
base a los dibujos adjuntos en los que:
La figura 1 muestra una vista en planta de una
membrana según la invención;
La figura 2 muestra una sección de una placa de
membrana según la invención;
La figura 3 muestra una sección de una placa de
cámara según la invención;
La figura 4 muestra una sección de placa de
membrana según la invención en contacto con una placa de cámara
según la invención.
La figura 1 muestra una membrana (1) según la
invención, según una vista en planta. La membrana (1) está fijada
en este caso sobre una placa (2) de soporte de la membrana. En este
caso un nervio circundante (4) colocado en la cara inferior de la
membrana (3), mostrado en la figura 1 en líneas de trazos, encaja en
una ranura conformada de forma correspondiente (5) sobre la placa
de soporte de membrana (2). Sobre la superficie superior (6) de la
membrana se encuentran múltiples salientes (7) como elementos de
apoyo para una tela de filtro (no mostrada). Los espacios
intermedios entre los salientes constituyen canales de paso (8) por
los que puede discurrir el líquido a depurar durante el filtrado. A
estos canales (8) se unen de manera correspondiente otros canales
en funciones de continuación, que adoptan forma de orificios de
salida (9) que conducen el líquido a depurar finalmente a los
orificios (10) de las esquinas que están dispuestos en las esquinas
de la placa de membrana (2) que tiene forma esencialmente cuadrada.
Los canales de salida (8) y orificios (9) están dimensionados de
forma tal que pueden conducir también cantidades importantes de
filtrado de manera rápida y que evitarán los depósitos o
taponamientos por materias sólidas y/o cristalizaciones. Los
salientes (7) están limitados por el borde de membrana (11). Unas
zonas planas (12) están dispuestas con separación del borde de la
membrana (11) sobre la superficie (6) de la membrana que presentan
una gran superficie con respecto a un saliente individual (7),
cuyas zonas planas no están interrumpidas por recintos intermedios
de paso (8).
La figura 2 muestra una sección de una placa de
membrana (13) según la invención que está construida de forma
simétrica con respecto a su eje longitudinal medio (14). La placa de
membrana (13) comprende en este caso un soporte de membrana (2) y
dos membranas (1) dispuestas sobre caras opuestas de la placa de
soporte de membrana (2). La placa de soporte de membrana (2)
presenta un borde de placa de membrana regruesado (15). El borde de
placa de membrana (15) presenta una ranura circundante (5) alejada
con respecto a la cara frontal o de borde (16) con sección
transversal esencialmente en forma de U. A continuación de dicha
ranura (5) en la dirección de la zona media de la placa de membrana
se estrecha la placa de soporte de membrana (2) según su sección
transversal. De este modo, entre la placa de soporte de membrana (2)
y la membrana (1) soportada por la misma se constituye una cámara
de presión (17) de manera que la cara inferior (3) de la membrana se
encuentra en estado de reposo esencialmente paralela a la placa de
soporte de membrana (2). La cámara de presión (7) se unirá mediante
un casquillo de unión dispuesto desde el exterior sobre la cara
frontal (16) de la placa de soporte de membrana (no mostrado)
mediante una unión individual a la conducción de recogida del
líquido sometido a presión.
El nervio circundante (4) que constituye la
terminación de la membrana (1) está construida esencialmente en
forma de U de manera que el fondo de la U (18) se encuentra en la
posición de montaje esencialmente paralela al fondo (19) de la
ranura (5) descansando sobre éste. Ambos brazos de la U (20) del
nervio (4) descansan simultáneamente sobre las paredes (21) de la
ranura de manera que el nervio (4) está colocado de forma similar a
un saliente de retención en la ranura (5). Sobre los bordes
externos, es decir, bordes frontales (22) del saliente de retención
se encuentra un labio o nervio de estanqueidad (23). Éste está unido
formando una sola pieza con el material del nervio mencionado. En
la posición que se ha mostrado la presión de cierre de la prensa de
una placa de una cámara dispuesta en oposición (no mostrada), actúa
de forma tal que el labio de estanqueidad (23) es introducido a
presión a causa de su elasticidad de manera completa en el contorno
de la ranura (5).
En la dirección del borde frontal (16) de la
placa de membrana (13) la membrana (1) termina en borde de membrana
(11) que se introduce en un borde receptor (24) de la placa de
soporte de membrana (2). El borde de membrana (11) queda cerrado
con respecto a la superficie (6) de la membrana mediante un listón
de estanqueidad (25) que está conformada preferentemente en una
sola pieza con el nervio circundante. Este listón de estanqueidad
(25) sirve para la estanqueización adicional a través de la tela de
filtro (26) dispuesta encima de la superficie (6) de la membrana,
para evitar fugas. La tela de filtro (26) se encuentra sobre los
salientes individuales (7) de la membrana (1) y también sobre la
zona plana (12) de dicha membrana. La zona plana (12) está reforzada
en este caso mediante un regruesamiento del material de la membrana
de forma tal que dicha membrana (1) tiene en este caso igual grosor
en sección transversal que en la zona de un saliente (7).
La figura 3 muestra una placa de cámara (27)
según la invención que está constituida igual que la placa de
membrana (13) de la figura 2 de forma simétrica alrededor de su eje
longitudinal medio (28). La placa de cámara (27) presenta un borde
de placa de cámara (29) que está regruesado igual que la placa de
membrana (13) en forma de un nervio. La posición de montaje final
los bordes de placa (15), (29) discurren paralelamente uno a otro y
constituyen una cámara de filtrado para recibir la suspensión. Al
borde (29) de la placa de cámara se unen la dirección de la zona
media de la placa de cámara, un chaflán del borde de estanqueidad
(30) en cuyo desarrollo se estrecha la sección de la placa de
cámara (27) de manera que en la placa de cámara (27) y la membrana
(1) se forma un recinto de filtrado adyacente a la placa de membrana
(2) (no mostrado). En la placa de cámara (27) está dispuesta además
una entrada para el líquido a depurar que de modo esencial está
realizada mediante un canal de entrada (31). Este canal (31) conduce
desde la cara frontal o (32) de la placa de cámara (27) a través
del borde (29) de la placa de cámara y el chaflán (30) del borde de
estanqueidad hacia dentro del borde de cámara (27).
En ella termina el canal (31) en una pieza
extrema en forma de T (33) que está prolongada por dos aberturas de
entrada (34). Ambas aberturas de entrada (34) unen el canal de
entrada (31) con dos cámaras de filtrado que se encuentran en caras
opuestas de la placa de cámara (27). El canal de salida (33) se
extiende en la zona de la abertura de entrada (34) esencialmente de
forma perpendicular a la dirección longitudinal de la placa de
cámara, que discurre paralelamente al eje longitudinal medio (28).
En la zona de la abertura de entrada (34) en la dirección de la
zona media de la placa de cámara presenta la placa de cámara (27)
unos salientes (7) los cuales tal como se ha indicado para la
membrana (1), actúan como elementos de apoyo para la tela de
filtrado (26) que cubre la totalidad de la superficie de la placa de
cámara. En la zona de la abertura de entrada (34) la tela de
filtrado (26) está fijada mediante una pestaña de soporte (35) a la
placa de cámara (27). Para recibir la pestaña de sujeción (35) la
placa de cámara (27) presenta una zona receptora (36) que se
produce por otro estrechamiento de la sección transversal de la
placa de cámara (27). La pestaña de retención (35) y la zona
receptora (36) están constituidas por lo tanto de forma tal que la
superficie de la valona de retención (35) se encuentra en la zona
receptora (36) en un mismo plano de los salientes (7) de la placa de
cámara (27).
La figura 4 muestra finalmente una parte de un
paquete de placas (37) de acuerdo con la invención con una placa de
membrana (13) según la invención y una placa de cámara (27), según
la presente invención, dispuesta sobre aquella. Por la acción de la
presión de prensado establecen contacto ambas placas (13), (27) en
la zona de sus bordes (15), (29), por cuya causa el nervio (4) de
la membrana (1) queda fijado de manera firme en la ranura (5) de la
placa de soporte de la membrana (2). Entre la placa de cámara (27) y
la membrana (1) de la placa de membrana (13) se constituye la
cámara de filtrado (38). En caso de que durante el filtrado a
presión la cámara de presión (17) queda llena a través de una unión
del líquido a presión existente en la placa de soporte de membrana
(2) (no mostrado), la membrana (2) ejerce presión sobre la torta de
filtrado en la dirección de la placa de cámara (27). La zona plana
(12) de la membrana (1) está dispuesta y dimensionada de forma tal
que descansa si la presión es suficientemente elevada, sobre la
abertura de entrada (34) y por esta razón se solapa a los bordes
(39) de la abertura. Por lo tanto no se puede producir la
introducción de la membrana (1) en la abertura de entrada (34).
- (1)
- Membrana
- (2)
- Placa de soporte de la membrana
- (3)
- Cara inferior de la membrana
- (4)
- Nervio
- (5)
- Ranura
- (6)
- Superficie de la membrana
- (7)
- Salientes
- (8)
- Canal de salida
- (9)
- Abertura de salida
- (10)
- Orificio de esquina
- (11)
- Borde de la membrana
- (12)
- Zona plana
- (13)
- Placa de membrana
- (14)
- Eje longitudinal medio
- (15)
- Borde de la placa de membrana
- (16)
- Cara frontal
- (17)
- Cámara de presión
- (18)
- Puente de la U
- (19)
- Fondo de la ranura
- (20)
- Brazo de la U
- (21)
- Pared de la ranura
- (22)
- Borde inferior
- (23)
- Labio de estanqueidad
- (24)
- Borde receptor
- (25)
- Listón de estanqueidad
- (26)
- Tela de filtrado
- (27)
- Placa de cámara
- (28)
- Eje longitudinal medio
- (29)
- Borde de la placa de cámara
- (30)
- Chaflán del borde de estanqueidad
- (31)
- Entrada del líquido a depurar
- (32)
- Cara frontal
- (33)
- Pieza extrema
- (34)
- Abertura de entrada
- (35)
- Valona de retención
- (36)
- Zona receptora
- (37)
- Paquete de placas
- (38)
- Cámara de filtrado
- (39)
- Borde de la abertura
Claims (19)
1. Juego de placas (37) para filtro prensa que
está compuesto por placas de membrana (13) y placas de cámara (27)
dispuestas de manera alternada adyacentes una a otra y de las cuales
las placas de membrana (13) comprenden una placa (2) portadora de
la membrana con una membrana (1) fijada a la misma y de las cuales
las placas de cámara (27) comprenden como mínimo una entrada (31,
33, 34) de líquido a depurar con un orificio de entrada (34)
separado del borde (29) de la placa de cámara, para introducir una
suspensión en la cámara de filtrado (38), estando constituidas las
cámaras de filtrado (38) en cada caso entre una placa de membrana
(13) y una placa de cámara (27), caracterizado por una
membrana (1) que tiene una superficie de membrana (6) sin
perforaciones, que está rodeada por un borde (11) de la membrana y
que tiene una serie de elementos de soporte (7) en forma de o
salientes sobre la superficie (6) de la membrana y que tiene como
mínimo una zona esencialmente plana (12) sobre la superficie (6) de
la membrana que está separada con respecto al borde (11) de la
membrana y dispuesta en oposición al orificio de entrada (34) para
la entrada de líquido a depurar (31, 33, 34) en la placa de cámara
(27) y cuya superficie es mayor que la superficie del elemento de
soporte (7).
2. Juego de placas (37) según la reivindicación
1, caracterizado porque la zona esencialmente plana (12) de
la membrana (1) cubre por completo el orificio de entrada (34).
3. Juego de placas (37) según la reivindicación
1 ó 2, caracterizado porque la zona plana (12) de la
superficie de membrana (6) tiene un refuerzo.
4. Juego de placas (37) según la reivindicación
3, caracterizado porque el refuerzo es un regruesamiento del
material de membrana.
5. Juego de placas (37) según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque
- el refuerzo es un inserto o postizo del
material de refuerzo dentro del material de membrana.
6. Juego de placas (37) según la reivindicación
1 a 5, caracterizado por
- un reborde periférico (4) en la membrana (1)
para acoplamiento en una ranura (5) de la placa portadora de
membrana (2), y
- un labio de estanqueidad (23) formado de
manera integral firmemente sobre el reborde (4).
7. Juego de placas (37) según la reivindicación
6, caracterizado por un listón de estanqueidad (25) formado
sobre el reborde (4).
8. Juego de placas (37) según la reivindicación
7, caracterizado porque el reborde (4) se ha dispuesto en
alejamiento del labio de estanqueidad (23).
9. Juego de placas (37) según la reivindicación
6 a 8, caracterizado porque el material del reborde es
idéntico al material de la membrana.
10. Juego de placas (37) según la reivindicación
6 a 9, caracterizado porque el material del reborde tiene
una dureza Shore de 90ºShA aproximadamente.
11. Juego de placas (37) según la reivindicación
6 a 10, caracterizado porque el material del labio de
estanqueidad tiene una dureza Shore más reducida que el material
del reborde.
12. Juego de placas (37) según la reivindicación
6 a 11, caracterizado porque el reborde (4) está diseñado
como un saliente de soporte en forma de U y el labio de
estanqueización (23) está formado integralmente sobre el borde
inferior externo (22) del saliente de soporte.
13. Juego de placas (37) según la reivindicación
6 a 12, caracterizado porque el material del labio de
estanqueización y el material del reborde están diseñados de forma
distinta en términos de color.
14. Juego de placas (37) según la reivindicación
6 a 13, caracterizado por una placa portadora de membrana
(2) con una ranura periférica (5) para recibir el reborde (4) de una
membrana (1).
15. Juego de placas (37) según la reivindicación
1 a 14, caracterizado por una placa de membrana (13) que
está construida de forma simétrica alrededor de su eje central
longitudinal (14).
16. Juego de placas (37) según la reivindicación
1 a 15, caracterizado porque un conducto de salida (33) de
la placa de cámara (27) se extiende en la zona del orificio de
entrada (34) esencialmente de forma perpendicular a la dirección
longitudinal de la placa de cámara.
17. Juego de placas (37) según la reivindicación
1 a 16, caracterizado porque el orificio de entrada (34) de
la placa de cámara (27) se une a un conducto de entrada (31) que se
extiende desde el borde (29) de la placa de cámara hacia dentro del
chaflán (30) del borde de estanqueización o hacia dentro de la placa
de cámara.
18. Juego de placas (37) según la reivindicación
1 a 17, caracterizado por una placa de cámara (27) con una
entrada de líquido (31) que tiene una válvula antiretorno.
19. Juego de placas (37) según la reivindicación
1 a 18, caracterizado porque la placa de cámara (27) está
construida de forma simétrica alrededor de su eje central
longitudinal (28).
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