SE511246C2 - Skivfilteranordning - Google Patents

Description

-11 246 lO 15 20 25 so» 35 2 endast behöver byta duk på en av filterssektionerna istället för på en hel ringformig skiva.

Vid de båda ovan beskrivna skivfilteranordningarna kan filterduken vara fäst på något av flera olika sätt.

Vid en vanlig lösning är filterduken limmad direkt på filterstommen på stommens från varandra vända sidor.

Detta är särskilt vanligt när duken består av något tex- til- eller plastmaterial. Duken kan även bestå av metall.

Därvid är den ofta fastsvetsad på filterstommen, varvid förstärkningsribbor i förekommande fall är svetsade utan- vpà filterduken för bättre förankring av filterduken. Vid ytterligare ett sätt att fästa duken på stommen utformas duken som en ”pàse”, krymps fast därpå. _ Skivfilterkonstruktioner av detta slag är behäftade med flera problem. Filterduken har en begränsad livslängd vid normal användning och måste bytas ut med regelbundna intervall. Vidare är filterduken känslig och kan lätt skadas så att ett förtida utbyte av filterduken krävs. Om duken skadas mäste ett helt filterdukparti bytas ut.

Vid samtliga ovan beskrivna sätt är det en synner- ligen svår och komplicerad operation att avlägsna en gam- mal duk och att fästa en ny duk på filterstommen, varför denna operation mäste utföras av kompetenta fackmän och i lämplig verkstadsmiljö. Därför utförs arbetet vanligtvis hos tillverkare av skivfilteranordningar, vilket innebär att hela skivfilterstommar, som är ringformiga eller ringsektionsformiga, måste transporteras, ofta långa sträckor, till reparationsplatsen, även om filterduken enbart skadats lokalt på filterstommens ena sida. Häri- genom uppstår ett antal problem.

Det är ett tungt och besvärligt arbete att demontera filterstommar hos en skivfilteranordning, vilket i sig leder till långa stilleståndstider. Samtidigt föreligger risk för att man i samband med detta arbete av misstag skadar filterduken på intilliggande filterorgan. Dessutom l 'i¿“'-,l'i!9?ï_p29?2l'~šíï .CÄOC ,_.

.J u r m rv 1 rä J |_. m LU U ^| 4 r f) u* I* vilken träs runt en filterstomme och_ lO l5 20 25 30 35 bll 246 3 krävs flera personer för demonterings- och monteringsar- betet.

Att transportera filterstommarna för utbyte av fil- terduk är i sig en kostsam hantering. Vidare tar detta tid, varför man för att undvika långa stillestàndstider màste lagerhàlla ett antal utbytesfilterstommar som är försedda med ny filterduk.

Duk som limmats eller svetsats fast pà stommen har en tendens att fläkas loss fràn filterstommen vid drift, vilket i sig leder till att förtida utbyte av filterduken erfordras.

Ett annat problem med dagens skivfilterutformningar är att det vid tillskärning av filterduk för skivformiga eller skivsektionsformiga filterstommar uppkommer mycket filterdukspill. Denna nackdel är särskilt stor vid an- vändning av s k mikrofilterduk, som har mycket smà fil- teröppningar och är dyr att framställa.

Sammanfattning av uppfinningen Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstad- komma en i förhàllande till den ovan beskrivna, kända tekniken förbättrad skivfilteranordning.

Ett särskilt ändamål är att minska de svårigheter som är förknippade med reparation av trasig filterduk.

Dessa och andra ändamål, som kommer att framgå av efterföljande beskrivning, har nu uppnåtts genom uppfin- ningen medelst en anordning som àr av det inledningsvis beskrivna slaget och som därutöver har de särdrag som an- ges i den kännetecknande delen av patentkrav l.

Vid skivfilteranordningen enligt en första aspekt av uppfinningen bildas således ett filterparti hos ett skiv- formigt filterorgan av minst ett filtersegment, vilket är lösgörbart förankrat pà en filterstomme och innefattar en filterram och en av ramen uppspänd filterduk.

Genom att filterduken år anordnad pà detta sätt pà filterstommen kan man enkelt förnya filterduken genom att byta filtersegment. Behovet av att demontera och trans- portera omkring hela filterstommar har således undan- lO 15 20 25 30 35 511 246 4 röjts. Vidare kan man, vid behov av att byta ut filterduk lokalt, byta enbart ett filtersegment pá en sida av fil- terstommen. Dessutom har de stillestàndstider som är för- knippade med utbyte av filterduk begränsats till ett minimum. Sålunda har kostnaderna och arbetet med att byta filterduk kunnat minskas radikalt.

Hàllarorganet omfattar en hàllarram, vilken har en kontur som väsentligen motsvarar respektive filterrams kontur och vilken är anordnad utvändigt om filterramen för att ge denna ökad styvhet i filterdukens plan. Därmed säkerställs en mycket god anliggning över hela filter- ramen. Hällarramen utgör en frän filterramen separerbar del, mentet byts ut. bytesdel, ges förhållandevis klen dimension och làg vikt, varför hällarramen kan återanvändas när filterseg- Således kan filterramen, som är en ut- eftersom hàllarramen kan ges hög styvhet och därigenom garantera att filterramen har god anliggning mot filter- stommen. Hàllarramen bildar dessutom en skyddande, frän filterduken utskjutande kant, som omger filterduken. Här- igenom minskas risken för att man oavsiktligt räkar skada filterduken vid arbete i dess närhet.

Skivfilteranordningen har ett hàllarorgan för fil- tersegmentet som omfattar en första hàllaranordning, som är belägen vid respektive filterrams mot trumman vända som är belägen vid kant, och en andra hàllaranordning, respektive filterrams fràn trumman vända kant. Härigenom ástadkommes god anliggning av filterramen trots få för- ankringspunkter.

Föredragna utföringsformer anges i underkraven.

Vid en föredragen utföringsform är filterduken hos filtersegmentet fäst pà filterramens mot filterstommen vända sida. Genom att filterduken pä detta sätt anordnas pà den sida om ramen som är vänd mot filterkammaren och således mot vätskeströmmen, minskas pä ett drastiskt sätt risken för att filterduken fläks loss av vätsketrycket.

Eftersom filterduken dessutom kläms fast mellan filter- ramen och filterstommen àstadkommes en ytterligare fast- 10 l5 20 25 30 35 511 246 5 hållning av filterduken under samtidig avlastning av dess infästning pà filterramen.

Vid en särskilt föredragen utföringsform är en tät- ning anordnad mellan filterstommen och filterramen för att säkerställa att all vätska filtreras. Därvid är tät- ningen företrädesvis anordnad pá filtersegmentet. Tät- ningar och filterduk är företrädesvis utformade av mate- rial som àldras ungefär lika snabbt vid användning, var- för bàda tätning och filterduk pà ett enkelt sätt kan förnyas samtidigt när båda tillhör det utbytbara filter- segmentet.

Vid en föredragen utformning av hàllarorganet omfat- tar den första hällaranordningen tvâ pä hällarramen an- ordnade hàllartappar, vilka samverkar med två motsvarande hällaröppningar hos filterstommen vid trummans periferi.

Därigenom kan filtersegmentet enkelt förankras vid trum- mans periferi, trots att denna ofta är svàrtillgänglig, genom att hällartapparna införs i hällaröppningarna.

Den andra hällaranordningen omfattar med fördel ett spännorgan, som är omställbart mellan ett frigöringsläge, i vilket filtersegmentet är löstagbart, och minst ett förankringsläge, i vilket filtersegmentet är förankrat pä filterstommen. Pâ detta sätt kan filtersegmentet läsas fast pä sin från trumman vända kant, vilken är lättätkom- lig, genom en omställning av spännorganet. Spännorganet är dessutom med fördel omställbart mellan flera lägen för att spänna fast filtersegmentet med olika hög spännkraft.

Uppfinningen är särskilt fördelaktig vid filtrering med s k mikrofilterduk, vars filteröppningar ligger i in- tervallet 10 - 100 pm, eftersom speciella svårigheter föreligger vid tillverkning av sådan filterduk samt vid fästande därav pä en yta, t ex en metallyta.

Enligt en andra aspekt av anordningen omfattar den en skivfilterstomanordning, vid vilken en filterstomme avgränsar ett öppningsomräde, vilket är avsett att täckas av ett filtersegment, som innefattar en filterram och en av ramen uppspänd filterduk, varvid filterstommen har 10 15 20 25 30 35 511 246 6 organ för lösgörbar förankring av filtersegmentet pà stommen.

Enligt en tredje aspekt av anordningen omfattar den ett filtersegment avsett att täcka en av en filterstomme avgränsad öppning hos en skivfilterstomanordning, vilket filtersegment innefattar en filterram och en av ramen uppspànd filterduk.

Anordningen enligt den andra och den tredje aspekten år anordnade att i samverkan bilda en komplett skiv- filteranordning.

Enligt en fjärde aspekt av anordningen omfattar den användning av filtersegment som innefattar en filterram och en av ramen uppspänd filterduk för bildande av fil- terpartier pà en filterstomme hos en skivfilteranordning.

Kort beskrivning av ritningarna I det följande kommer uppfinningen att, i exempli- fierande syfte, beskrivas närmare under hänvisning till de bifogade ritningarna, som visar en föredragen utfö~ ringsform.

Fig 1 visar en skivfilteranordning enligt uppfin- ningen i ett delvis sektionerat tvärsnitt utmed linjen I-I i fig 2.

Fig 2 visar skivfilteranordningen enligt fig 1 i ett delvis sektionerat längdsnitt utmed linjen II-II i fig 1.

Fig 3 är en sidovy av ett filtersegment enligt upp- finningen.

Fig 4 visar filtersegmentet i fig 3 fràn motsatt häll.

Fig 5 är en sidovy av en hàllarram.

Fig 6 är en sidovy av en skivfilterstomme enligt uppfinningen.

Fig 7 är en sektion utmed linjen VII-VII i fig 5.

Fig 8 visar en skivfilterstomme enligt fig 7 som är försedd med filtersegment i enlighet med uppfinningen.

Fig 9 visar schematiskt och i perspektiv en skivfil- teranordning enligt känd teknik. lO 15 20 25 30 35 511 246 7 Beskrivning av en utföringsform av uppfinningen I fig 9 visas schematiskt en skivfilteranordning 1 av det slag pà vilket uppfinningen är tillämplig. Nedan beskrivs den föredragna utföringsformen allmänt med hän- visning till fig 1, 2 och 9. Skivfilteranordningen 1 om- fattar en central trumma, som är roterbart upphàngd kring en central, horisontell längdaxel A och avsedd att ta emot en vätska 5 som ska filtreras. Ett flertal paral- lella och skivformiga filterorgan 10 sträcker sig utåt fràn trumman 2 i dess tvärriktning. Varje filterorgan 10 sträcker sig utmed l20° av trummans 2 omkrets, varför tre filterorgan 10 tillsammans bildar en kring trumman 2 koncentriskt anordnad filterring 9. Ett flertal sådana filterringar 9 år parallellt anordnade efter varandra utmed trumman 2 med lika stora inbördes mellanliggande axialavstànd. En ränna 3 sträcker sig genom ett övre om- råde av trumman 2 parallellt med denna för att leda bort bortfiltrerade partiklar från filteranordningen 1.

Varje filterorgan 10 omfattar en filterstomme 40, som är vridfast förbunden med trumman 2, företrädesvis fastbultad. Vidare omfattar respektive filterorgan 10, pà tvä fràn varandra vända sidor, filterpartier 21 av fil- terduk, som uppbärs av filterstommen 40 och som är anord- nade pä motsatta sidor därav. Filterpartierna 21 hos re- spektive filterstomme 40 avgränsar tillsammans med fil- terstommen 40 ett antal filterkammare 11, vilka via öpp- ningar 4 i trumman 2 kommunicerar med dennas insida. Sä- lunda bildas en vàtskekanal 6 som sträcker sig från trum- man 2 via filterkammaren 11 och ut genom filterpartierna 21. Därigenom kommer partiklar som ej kan passera genom filterduken att fångas upp i filterkammaren 11. I skiv- filteranordningens 1 övre område finns en spolanordning 7, medelst vilken dessa partiklar kan spolas loss frän filterduken 21 och ned i rânnan 3 för rengöring av fil- terorganen 10. Filtrering sker således i filteranord- ningens 1 nedre område och rengöring sker i dess övre område. :»_:;.=.r :cs';¿L:1s'\1997\p2972l .Líoc 10 15 20 25 30 35 511 246 8 Filterpartierna, som visas i fig l och 2, åstadkom- mes enligt uppfinningen av filtersegment 20, vilka vart och ett innefattar en filterram 22 och en därav uppspänd mikrofilterduk 21 av polyester. Filtersegmenten 20 är lösgörbart förankrade pà filterstommen 40 medelst hàllar- organ 30, vilka omfattar en hàllarram 31 och hàllaröpp- ningar 32 i öglor 35 vid trummans 2 periferi, som till- sammans bildar en första hàllaranordning S1 och ett spännorgan 34, vilket tillsammans med hàllarramen 31 bil- dar en andra hällaranordning 52 vid filterstommens utvän- diga periferi.

Filtersegmentet 20 visas närmare i fig 3. filterduk 21 är därvid fastlimmat på filterramen 22, vilken är bildad av platta metallstänger 24 med rektan- Ett stycke gulärt tvärsnitt, som svetsats ihop. Stängerna 24 har sin breda längdsida anordnad i ramens 22 huvudplan för att tillhandahålla en stor fästyta för filterduken 21. Genom att ramen 22 har ett litet djup (bredden av stängernas 24 blir ramen 22 làtthanterlig, har làg smala längdsida) vikt och tar enbart litet utrymme i anspråk vid lagring därav.

I fig 4 visas filtersegmentet 20 fràn den sida som är avsedd att vara vänd mot filterstommen 40. Pà denna sida är filterduken 21 fastlimmad mot filterramen 22. filterduken 21 är en tätning 25 anordnad för att täta Pà mellan filtersegmentet 20 och filterstommen 40.

Filtersegmentets utformning, men en ram som har fyra raka sidor, medger ett väsentligt bättre utnyttjande av större filterduks area än vad som tidigare varit möjligt vid tillskàrande av filterduk, dels eftersom formen i sig är gynnsammare än den ringform eller ringsektorform som är vanlig hos filterstommar, dels eftersom man pà ett flexiblare sätt än tidigare kan utnyttja filterdukens area när duken uppdelas i mindre stycken.

I fig 5 visas en hàllarram 31, vars form motsvarar filterramens 22 form. Ãven hàllarramen 31 är framställd av metallstänger med rektangulärt tvärsnitt, vilka dock 10 15 20 25 30 35 511 246 9 är så orienterade att den smala längdsidan sträcker sig, utmed ramens 31 huvudplan och den breda längdsidan sträcker sig i ramens 31 djup, för att ge ramen 31 hög vridstyvhet och i synnerhet hög styvhet i sitt huvudplan.

Hàllarramen 31 har vidare tvâ hàllartappar 36 som är av- sedda att samverka med hàllaröppningarna 32 i öglorna 35 till bildande av den första hàllaranordningen 51.

I fig 6 och 7 visas en filterstomme 40 enligt upp- finningen. Filterstommen 40 omfattar ett invändigt om- kretsparti 41 för anslutning till trumman 2, fyra däri- från sig sträckande yttre respektive inre ekrar 42, 43 samt ett utvändigt omkretsparti 44. De båda omkretspar- tierna 41, 44 omger tillsammans med ekrarna 42, 43 öpp- ningsomràden 46 hos tre filterkammare 11. Omkretspartier- 43 har varsina ytpartier 4la, na 41, 44 och ekrarna 42, 44a respektive 42a, 43a. Öppningsomràdena 46 är avsedda att täckas av de ovan beskrivna filtersegmenten 20, som därvid placeras med filterramen i anliggning mot ytpar- tierna 4la-44a.

Pà filterstommens 40 invändiga omkretsparti 41 är öglorna 35 anordnade vid ekrarna 42, 43. Öglorna 35 defi- nierar hàllarorganens 30 öppningar 32, vilka är avsedda att samverka med hàllarramens 31 tappar 36. Pà utsidan av filterstommens 40 utvändiga omkretsparti 44 finns cent- ralt mellan ekrarna anordnade och i axiell riktning sig sträckande hàllarstänger 47, som i sin längdriktning har gängade lopp 48. Dessa hàllarstänger 47 bildar del av den andra hàllaranordningens 52 spännorgan 34. Pà filterstom- mens centrala ekrar 43 finns vardera tvá styrtappar 49, vilka är avsedda att förenkla monteringen av filterseg- menten 20 samt garantera att dessa är korrekt placerade på respektive filterstomme 40.

Nedan beskrivs hur filtersegmenten 20 monteras på filterstommen 40 under hänvisning till fig 8. Vid monte- ring skjuts ett filtersegment 20 radiellt in till korrekt position pà filterstommen 40 i samverkan med styrtapparna 49. Därefter förs en hàllarram 31 med sina hàllartappar lO 511 246 10 36 in i hàllaröglornas 35 hàllaröppningar 32. En i den tillhörande hàllarstàngens 47 gängade lopp 48 insatt spännbult 37, pà vilken är monterad en hàllarplatta 38, spànns sedan fast så att hàllarplattan 38 pressar hàllar- ramen 31 och därmed filtersegmentet 20 mot filterstommen 40. Vid demontering genomförs dessa steg i omvänd ord- ning.

Avslutningsvis mà tilläggas att uppfinningen pà in- tet sätt är begränsad till den beskrivna utföringsformen.

Sà kan t ex filterramen och hàllarramen ges annan form eller framställas av något annat material. Hàllarorganet kan utformas pà något alternativt sätt och behöver t ex ej innefatta en hàllarram av visat slag.

Claims (7)

10 15 20 25 30 35 511 246 11 PATENTKRAV

1. Skivfilteranordning, omfattande som har en central längdaxel (A) och en trumma (2) som är roterbart anordnad kring denna samt som är avsedd (5), vilken skall filtreras, (10) (2) utsida sträcker sig utåt i trummans (2) (40) varvid en vätskekanal (6) (10) att ta emot en vätska och minst ett skivformigt filterorgan som pà trum- mans tvär- riktning och som har en filterstomme och minst ett därav uppburet filterparti, sträcker sig frán trumman (2) genom filterorganet och ut genom filterpartiet, k ä n n e t e c k n a d av att filterpartiet bildas av minst ett filtersegment (20), vilket innefattar en filterram (22) och en av filterramen (22) uppspänd filterduk (21), och att varje filtersegment (20) är lösgörbart förankrat pà filterstommen (40) att filtersegmentet (20) hàlles på filterstommen (40) medelst ett hállarorgan (30), (30) (31), vilken har en kontur som väsentligen motsvarar respektive att hàllarorganet omfattar en hàllarram filterrams (22) kontur och vilken är anordnad utvändigt om filterramen (22)och utgör en från filterramen (22) separerbar del, och (30) som är belägen vid filterramens att hàllarorganet omfattar en första hållar- (51), (22) trumman (2) vända kant, och en andra hàllaranordning (52), (22) (2) vända kant.

2. Skivfilteranordning enligt krav l, vid vilken filterduken (21) (20) är fäst pà fil- terramens (22) mot filterstommen (40) vända sida. anordning mot som är belägen vid filterramens fràn trumman hos filtersegmentet

3. Skivfilteranordning enligt krav l eller 2, vid vilken filterstommen (40) innanför filterpartiet (21) har ett öppningsomrâde (46), vilket omges av ytpartier (4la- (46) 44a), varvid öppningsomràdet till sin kontur mot- 511 246 10 15 20 12 svarar filtersegmentets (20) kontur så att filterramen (22) anligger mot ytpartierna (4la-44a) och så att öpp- ningsområdet (46) täcks av filterduk (21).

4. Skivfilteranordning enligt något av kraven l-3, vid vilken en tätning (25) är anordnad mellan filter- stommen (40) och filterramen (22), varvid tätningen (25) företrädesvis är anordnad pà filtersegmentet (20).

5. Skivfilteranordning enligt något av föregående (21) företrädesvis en polyesterduk, vars filteröppningar lig- krav, vid vilken filterduken är en mikrofilterduk, ger i intervallet 10-100 pm.

6. Skivfilteranordning enligt något av föregående krav, vid vilken den första hàllaranordningen (51) (31) (36), vilka samverkar med två motsvarande hållaröppningar (32) hos filterstommen (40)

7. Skivfilteranordning enligt något av föregående (52) som är omställbart mellan (20) är i vilket omfattar två på hållarramen anordnade hållartappar vid trummans (2) periferi- krav, vid vilken den andra hållaranordningen (34), i vilket filtersegmentet omfattar ett spännorgan ett frigöringsläge, löstagbart, och minst ett förankringsläge, filtersegmentet (20) är förankrat på filterstommen (40).