SE465857B

SE465857B - disc filters

Info

Publication number: SE465857B
Application number: SE9000557A
Authority: SE
Inventors: F Jakobson
Original assignee: Celleco Hedemora Ab
Priority date: 1990-02-16
Filing date: 1990-02-16
Publication date: 1991-11-11
Also published as: WO1991012067A1; SE9000557D0; SE9101845D0; SE466189B; SE9101845L; SE9000557L

Description

4651857 Om en fran den nämnda patentskriften känd cylindrisk trumma skulle förses med filterskivor, var och en bestående av ett flertal filtersektorer, torde arbets- och kostnadsinsatsen för att uppnà den vid filtrering av s k fines nödvändiga absoluta tätningen mellan trumma och samtliga filtersektorer komma att ° bli alltför hög för att göra en sådan konstruktion lönsam, eftersom både trumman och varje filtersektor måste bearbetas ytterst noggrant för att uppnå överensstämmande bàgform i anslutningsomràdena och därmed förutsättningarna för en fullgod tätning. 4651857 If a cylindrical drum known from the said patent specification were to be provided with filter discs, each consisting of a plurality of filter sectors, the work and cost effort to achieve the absolute seal required for filtering so-called fines between drum and all filter sectors would be too high to make such a construction profitable, since both the drum and each filter sector must be machined extremely carefully to achieve a corresponding arc shape in the connection areas and thus the conditions for a good seal.

Andamàlet med föreliggande uppfinning är därför att åstadkomma ett filter av det inledningsvis nämnda slaget, vid vilket kan utnyttjas en filterskiva bestående av ett flertal filtersekto- rer, och vid vilket tätningsproblemet är i stort sett undanröjt.The object of the present invention is therefore to provide a filter of the kind mentioned in the introduction, in which a filter disc consisting of a plurality of filter sectors can be used, and in which the sealing problem is largely eliminated.

Detta har enligt uppfinningen uppnåtts genom att trumman givits regelbundet polygonal sektion med plana yttre begränsningsytor och att varje filtersektor försetts med en plan anslutningsyta för tätande montering mot en av trummans plana begränsningsytor.This has been achieved according to the invention by giving the drum a regular polygonal section with flat outer limiting surfaces and by providing each filter sector with a flat connecting surface for sealing mounting against one of the flat limiting surfaces of the drum.

Det är uppenbart, att tätningen mellan de plana trumytorna och de plana filtersektorytorna bereder ett avsevärt mindre problem än om dessa ytor vore krökta.It is obvious that the seal between the flat drum surfaces and the flat filter sector surfaces presents a considerably lesser problem than if these surfaces were curved.

Uppfinningen beskrivs i det följande under hänvisning till bifogade schematiska ritningar, på vilka - fig. 1 visar ett axiellt snitt genom ett skivfilter enligt uppfinningen, - fig. 2 visar en ändvy av skivfiltret enligt fig. 1 sedd från vänster i denna figur, - fig. 3 visar i större skala en del av ett tvärsnitt genom skivfiltret enligt fig. 1 lagt före den i fig. 1 vänstra filterskivan, - fig. 4 visar en filtersektor sedd i filtrets axelriktning och - fig. 5 visar en vy av filtersektorn enligt fig. 4 sedd fràn inloppsänden. 465 857 Skivfiltret enligt uppfinningen är vad avser grundkonstruktionen uppbyggt i allt väsentligt i motsvarighet till ett konventio- nellt trumfilter med filterskivor. Sålunda är i ett maskinstativ 1 med en främre gavel 2 och en bakre gavel 3 anordnat ett filt- ratkärl 4. Partier av gavlarna 2 och 3 utgör också kärlets främ- re och bakre väggar. Pá en vid den bakre gaveln 3 anbringad kon- sol är medelst lager 5 lagrad en pà icke visat sätt rotations- drivbar axel 6. På dennas genom den bakre gaveln 3 inskjutande inre ände är rotationsfast monterad en ihålig axel eller trumma 7, närmare bestämt via en vägg 8, som tätt tillsluter trummans mot den bakre väggen 3 vända ände. Enligt föreliggande uppfin- ning har trumman 7 regelbunden polygonform, som i det visade exemplet är hexagonal (fig. 2 och 3). Andra tvärsnittsformer kan givetvis förekomma, sàsom oktagonal. I vart fall utgörs trummans 7 periferi enligt föreliggande uppfinning av plana begränsninge- ytor 7'. Trummans 7 mot gaveln 2 vända ände är öppen och avslu- tas med en cirkelformig ring 9, mot vilken glidtätande anligger en likaledes ringformig läpptätning 10, som uppbärs av en vid gaveln 2 anordnad ringformig cylinder 11. Närmare bestämt är cylindern 11 monterad pà insidan av en lucka 12, som tätt till- sluter den främre gaveln 2.The invention is described in the following with reference to the accompanying schematic drawings, in which - Fig. 1 shows an axial section through a disc filter according to the invention, - Fig. 2 shows an end view of the disc filter according to Fig. 1 seen from the left in this figure, Fig. 3 shows on a larger scale a part of a cross section through the disc filter according to Fig. 1 laid before the left filter disc in Fig. 1, - Fig. 4 shows a filter sector seen in the axis direction of the filter and - Fig. 5 shows a view of the filter sector according to Figs. 4. seen from the inlet end. 465 857 The disc filter according to the invention is, with regard to the basic construction, constructed in all essentials in correspondence with a conventional drum filter with filter discs. Thus, in a machine frame 1 with a front end 2 and a rear end 3, a filter vessel 4 is arranged. Portions of the ends 2 and 3 also constitute the front and rear walls of the vessel. A bracket 6, which can be rotated in a manner not shown in a manner not shown, is mounted on a bracket 5 mounted at the rear end 3, a hollow shaft or drum 7 is mounted in a rotationally fixed manner, more precisely via a wall 8, which tightly closes the end of the drum facing the rear wall 3. According to the present invention, the drum 7 has a regular polygonal shape, which in the example shown is hexagonal (Figs. 2 and 3). Other cross-sectional shapes can of course occur, such as octagonal. In any case, the periphery of the drum 7 according to the present invention consists of flat limiting surfaces 7 '. The end of the drum 7 facing the end wall 2 is open and is closed with a circular ring 9, against which a similarly annular lip seal 10 abuts, which is supported by an annular cylinder 11 arranged at the end 2. More specifically, the cylinder 11 is mounted on the inside of a door 12, which tightly closes the front end 2.

Trumman 7 är i det i fig. 3 visade utföringsexemplet uppbyggd av tre plåtar 13, som var och en i omkretsled sträcker sig över tva sidor av trumman 7, dvs uppvisar tvá plana ytor 7', medan den 1 det i fig. 4 visade utföringsexemplet är uppbyggd av sex plana plåtar 13', som var och en täcker en sida av trumman 7. I en icke visad utföringsform är trumman uppbyggd av tva plåtar, som var och en sàledes omfattar en halva av trumman, dvs tre plana ytor 7'. I samtliga fall är platarna inbördes tätt förbundna längs trummans kanter, t.ex. med hjälp av i plàtarnas längdrikt- ning gående flänsar 14. Trumman är således i sig tät, bortsett frän dess öppna ände, som dock är tätad genom det ovan beskrivna tätningsarrangemanget. lJI 465 857 I plåtarnas 13 resp. 13' plana ytor 7' är upptagna öppningar 7", och på utsidan av plåtarna är mitt för dessa öppningar medelst plana fästflänsar 15 monterade filtersektorer 18.In the embodiment shown in Fig. 3, the drum 7 is built up of three plates 13, each of which extends circumferentially over two sides of the drum 7, i.e. has two flat surfaces 7 ', while in the embodiment shown in Fig. 4 is built up of six flat plates 13 ', each of which covers one side of the drum 7. In an embodiment not shown, the drum is made up of two plates, each of which thus comprises half of the drum, i.e. three flat surfaces 7'. In all cases the plates are interconnected tightly along the edges of the drum, e.g. by means of flanges 14 extending in the longitudinal direction of the plates. The drum is thus in itself tight, apart from its open end, which is, however, sealed by the sealing arrangement described above. lJI 465 857 In the plates 13 resp. 13 'flat surfaces 7' are occupied openings 7 ", and on the outside of the plates, filter sectors 18 mounted by means of flat mounting flanges 15 are mounted in the middle of these openings.

En sådan visas i fig. 4 tillsammans med tillhörande plåt 13' och separat i fig. 5. Såsom framgår har filtersektorn 16 på vanligt sätt väsentligen formen av en cirkelsektor med stympad spets och består av en icke visad stomme, på vilken är anordnad en filter- duk 17. Radiellt utåt är filtersektorn sluten, medan den radi- ellt inåt har en öppning 18, vars form motsvarar formen på öppningarna 7" i plåtarna 13 och 13' (plàtens 13' öppning ej visad i fig. 4). På icke visat sätt är filtersektorernas 16 plana fästflänsar 15 tätade mot plåtarnas 13 och 13' plana ytor 7'. Såsom likaledes framgår av fig. 4 och 5 sträcker sig öppningen 18 i filtersektorn - och därmed även motsvarande öppning 7" i plåten 13' - vinkelrätt mot trummans axelriktning över en väsentlig del av den plana ytan 7'. Härigenom uppnås en mycket stabil montering av filtersektorn vid trumman och öppningarna 7" och 18 kan ges stor genomströmningsarea.One is shown in Fig. 4 together with the associated plate 13 'and separately in Fig. 5. As can be seen, the filter sector 16 usually has the shape of a circular sector with a truncated tip in the usual way and consists of a body (not shown), on which a filter is arranged cloth 17. Radially outwards the filter sector is closed, while radially inwards it has an opening 18, the shape of which corresponds to the shape of the openings 7 "in the plates 13 and 13 '(the opening of the plate 13' not shown in Fig. 4). as shown, the flat mounting flanges 15 of the filter sectors 16 are sealed against the flat surfaces 7 'of the plates 13 and 13. As can also be seen in Figures 4 and 5, the opening 18 in the filter sector - and thus also the corresponding opening 7 "in the plate 13' - perpendicular to the axial direction of the drum over a substantial part of the flat surface 7 '. In this way a very stable mounting of the filter sector is achieved at the drum and the openings 7 "and 18 can be given a large flow area.

I det visade exemplet uppbär den sexsidiga trumman 7 totalt tolv filtersektorer 16, som är ordnade i form av två filterskivor 19 och 20, var och en bestående av sex filtersektorer 16, som var och en sträcker sig över en väsentlig del av bredden av en av trummans plana ytor 7'.In the example shown, the six-sided drum 7 carries a total of twelve filter sectors 16, which are arranged in the form of two filter discs 19 and 20, each consisting of six filter sectors 16, each of which extends over a substantial part of the width of one of the flat surfaces of the drum 7 '.

På insidan av luckan 12 är fast och vätsketätt monterat ett upp- samlingstråg 21, som sträcker sig in i trumman 7 något förbi den inre filterskivan 20. Uppsamlingstrågets botten 22 lutar från den inre änden mot luckan 12, där den övergår i ett utlopp 23 för fasta partiklar. I luckan 12 är likaledes fast och vätske- tätt monterat ett inloppsrör 24 för den vätska, som skall filt- reras. Inloppsröret 24 sträcker sig in i trumman 7 åtminstone fram till den inre filterskivan 20. Företrädesvis har inlopps- röret 24 i sin periferi öppningar eller rörstutsar 25, som är anordnade mitt för filterskivorna 19 och 20, för att rikta den UI 10 15 20 25 30 35 465 857 inkommande vätskan mot respektive filterskiva. Företrädesvis är dessa öppningar riktade snett uppåt och utåt. I fig. 3 antyds stag 26 och 27, med hjälp av vilka inloppsrörets 24 inre ände stöds av uppsamlingstråget 21.Mounted on the inside of the door 12 is a collecting trough 21 fixedly and liquid-tight, which extends into the drum 7 slightly past the inner filter disc 20. The bottom 22 of the collecting trough slopes from the inner end towards the door 12, where it merges into an outlet 23 for solid particles. An inlet pipe 24 for the liquid to be filtered is also fixedly and liquid-tightly mounted in the door 12. The inlet pipe 24 extends into the drum 7 at least up to the inner filter disc 20. Preferably, the inlet tube 24 has in its periphery openings or pipe nozzles 25, which are arranged in the middle of the filter discs 19 and 20, for directing the UI 10 15 20 25 30 Incoming liquid to the respective filter disc. Preferably, these openings are directed obliquely upwards and outwards. In Fig. 3, struts 26 and 27 are indicated, by means of which the inner end of the inlet pipe 24 is supported by the collecting trough 21.

Genom gaveln 2 sträcker sig från kärlet 4 ett filtratutlopp 28.A filtrate outlet 28 extends through the end wall 2 from the vessel 4.

På maskinstativet är monterad en s k spritsanordning 35, som tjänar att via ett inlopp 36, en axiellt riktad ledning 37 och från denna utgående ledningar 38, som sträcker sig utefter fil- terskivornas 19 och 20 hela radiella utsträckning och har mot filtersektorerna riktade munstycken, rikta strålar av vatten mot filtersektorernas filtterduk 17 i ändamål att rensa denna från partiklar, som igensätter filterdukens öppningar, men även för att slå loss större partiklar, som avsatt sig på filterdukens insida.Mounted on the machine stand is a so-called spraying device 35, which serves to direct via an inlet 36, an axially directed line 37 and from this outgoing lines 38, which extend along the entire radial extent of the filter discs 19 and 20 and have nozzles directed towards the filter sectors. jets of water against the filter cloth 17 of the filter sectors in order to clean it from particles which clog the openings of the filter cloth, but also to knock off larger particles which have deposited on the inside of the filter cloth.

Funktionen för skivfiltret enligt uppfinningen är följande.The function of the disc filter according to the invention is as follows.

Genom inloppsröret 24 och dess öppningar 25 införs den vätska eller suspension 39, som skall filtreras, i det inre av den vätsketäta trumman 7. På grund av inloppsrörets 24 placering vid sidan av uppsamlingsrännan 21 och utloppet 23 (till vänster om de senare enligt fig. 2 och 3) och relativt nära trummans 7 periferi, riktas därvid vätskan 39 av öppningarna 25 mot öpp- ningen 18 i den filtersektor 16, som under sin rotation just sänker sig under vätskenivån. Vätskans 39 normala driftsnivå antyds vid Li (fig. 3) och befinner sig alltid under uppsam- lingstrågets 21 övre kant. Vätskan kommer nu att strömma in i de under vätskenivån L1 befintliga filtersektorerna via öppningarna 7" i trumman 7 och öppningarna 18 i filtersektorerna samt under filtrering genom dessas filterduk 17 ut till kärlet 4 och från detta till utloppet 28. Genom att den normala driftsnivån L2 för det i kärlet 4 befintliga filtratet 40 styrs, så att den alltid befinner sig under nivån L1, sker filtreringsprocessen enbart i beroende av den statiska tryckskillnaden mellan nivåerna L1 och L2. Givetvis sker också viss filtrering av i en filtersektor 4e5is57 kvarvarande vätska under den tid den höjer sig över vätekenivån L2. Dà den i rotationsriktningen främre kanten av en filter- sektor kommit i position ungefär klockan 1, dvs där spritsled- ningen 38 befinner sig i fig. 2, besprutar spritsanordningen 29 filterdukene 17 utsida. Från filterduken härvid lösgjorda par- tiklar faller eller medföljer vattnet ned genom det inre av filtersektorn och uppsamlas i uppsamlingstráget 21, varifrån de utförs genom utloppet 23.Through the inlet pipe 24 and its openings 25, the liquid or suspension 39 to be filtered is introduced into the interior of the liquid-tight drum 7. Due to the location of the inlet pipe 24 next to the collecting chute 21 and the outlet 23 (to the left of the latter according to fig. 2 and 3) and relatively close to the periphery of the drum 7, the liquid 39 of the openings 25 is directed towards the opening 18 in the filter sector 16, which during its rotation just lowers below the liquid level. The normal operating level of the liquid 39 is indicated at Li (Fig. 3) and is always below the upper edge of the collecting tray 21. The liquid will now flow into the filter sectors below the liquid level L1 via the openings 7 "in the drum 7 and the openings 18 in the filter sectors and during filtration through their filter cloth 17 out to the vessel 4 and from there to the outlet 28. By the normal operating level L2 for the filtrate 40 present in the vessel 4 is controlled, so that it is always below the level L1, the filtration process takes place only depending on the static pressure difference between the levels L1 and L2.Of course, some filtration of liquid remaining in a filter sector 4e5is57 also takes place during the time it When the leading edge of a filter sector in the direction of rotation has reached the position approximately at 1 o'clock, i.e. where the spray line 38 is in Fig. 2, the spray device 29 sprays the filter cloths 17 outside. articles fall or accompany the water down through the interior of the filter sector and are collected in the collection trough 21, from where they perform s through the outlet 23.

Claims

465 857 PATENT REQUIREMENTS

A rotary filter, comprising at least one filter disc (19, 20) arranged at the outer periphery of a liquid-tight drum (7) arranged to receive internally liquid (39) to be filtered, to direct the liquid to the inner of the filter disc (19, 20), to rotate around a collecting trough (21) for solid solid deposited in the filter disc and falling therefrom and to be partially immersed in a container (1) for filtrate (40), the filter disc (19) , 20) consists of a plurality of filter sectors (16), characterized in that the liquid-tight drum (7) has a regular polygonal section with flat outer boundary surfaces (7 ') and that each filter sector (16) has a flat connection surface (15). for sealing mounting against one of the flat boundary surfaces (7 ') of the drum.

A rotary filter according to claim 1, wherein each of the planar boundary surfaces (7 ') of the drum has at least one opening (7 "), the shape of which corresponds to an opening (18) in each filter sector (16) for moving from the drum. to the interior of the filter sector lead liquid to be filtered, characterized in that the openings (7 ") in the flat limiting surfaces (7 ') of the drum perpendicular to the axis direction of the drum extend over a substantial part of the width of the flat limiting surfaces (7' ).