WO2003015892A1 - Druckbandfilter zum reinigen eines fluides - Google Patents

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WO2003015892A1
WO2003015892A1 PCT/DE2002/002194 DE0202194W WO03015892A1 WO 2003015892 A1 WO2003015892 A1 WO 2003015892A1 DE 0202194 W DE0202194 W DE 0202194W WO 03015892 A1 WO03015892 A1 WO 03015892A1
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PCT/DE2002/002194
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Peter Gerlach
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Faudi Filtersysteme Gmbh
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    • B01D29/84—Handling the filter cake in the filter for purposes other than for regenerating for drying by gases or by heating
    • B01D29/843—Handling the filter cake in the filter for purposes other than for regenerating for drying by gases or by heating by direct contact with a fluid

Definitions

  • the present invention relates to a pressure band filter for cleaning a fluid, in particular a liquid.
  • Such pressure band filters are usually used for cleaning dirty cooling lubricants in metalworking. Such pressure band filters are preferably used in central cooling lubricant systems with a relatively high circulation rate. For example, such a pressure band filter has a basic output of approximately 800 1 / min per m 2 of filter area, pressure band filters with a size of 3 to 6 m 2 filter area being preferred. In principle, however, any desired applications, in particular in the field of process engineering, are conceivable in which a fluid is to be filtered or cleaned.
  • Known pressure band filters such as the model DBF 3.0 from Faudi Coolant Filtration GmbH, have a box-shaped filter housing, in which a filter band separates a Rohseiti ⁇ gene, cuboid pressure chamber from a clean-sided, also cuboid drainage space and that each has a slit-shaped end face Has opening, which communicates with the pressure room.
  • Each of these slot openings is assigned a separate closing device, each of which has a sealing body and an actuator which serves to adjust this sealing body between a closed position in which the sealing body closes the assigned slot opening and an open position in which the sealing body releases the assigned slot opening.
  • the filter band is designed as an endlessly circulating band, in which the section exposed to the pressure space serves to filter the respective liquid.
  • the filter band is led out of the filter housing at both slot openings, whereby it penetrates the latter even when the slot openings are closed and is pressed with the sealing body.
  • drive means are provided with which the filter belt can be driven in the direction of rotation.
  • Cleaning agents such as a scraper, a nozzle bar, a knocking shaft or a brush roller, are used to clean the filter belt during a regeneration operation.
  • a pressure belt filter which has a filter housing, in which a filter belt separates a pressure chamber on the raw side from a drain chamber on the clean side and which has a slit-shaped pull-out opening on one end face, which communicates with the pressure chamber and through which the filter belt extends the filter housing is led out.
  • a closing device is also provided on each end face, comprising a flap-shaped sealing body and an actuator for adjusting the sealing body between a closed position in which the sealing body closes the pull-out opening when the filter band is carried out, and an open position in which the sealing body releases the pull-out opening for adjusting the filter band.
  • the locking devices are arranged in an inlet head or in an outlet head, which are each arranged on the end face of the filter housing.
  • a cleaning device is arranged in the drain chamber for cleaning the filter belt that is guided along it.
  • the known pressure band filter is intended for a clocked endless operation.
  • a closing device comprises a flap-shaped sealing body and an actuator for adjusting the sealing body between a closed position in which the sealing body closes the pull-out opening when the filter band has been carried out and an open position in which the sealing body releases the pull-out opening for adjusting the filter band.
  • a housing part is also flanged to this end face, on which a pull-out device in the form of a reel is arranged, which winds up the pulled-out filter belt in the reversing operation of the pressure band filter.
  • Print belt filters of this type are available in different sizes depending on the throughput required. However, the provision of different models with different throughputs requires a relatively high manufacturing outlay and is therefore expensive.
  • the present invention is concerned with the problem of specifying an improved embodiment for a pressure band filter of the type mentioned at the outset.
  • the invention is based on the general idea that units, devices and assemblies which remain the same in the case of pressure belt filters of different sizes are largely combined to form an add-on module which can then be used essentially identically in construction with variants of different sizes or throughput.
  • the invention thus unifies pressure band filter types with different filter performance or filter area. With the help of these measures, the manufacturing costs of the individual pressure band filters can thus be significantly reduced.
  • the add-on module in a pre-assembly can be independent of the other constituents of the respective printing ⁇ band filter are mounted, so that assembly of the entire print band filter can be significantly simplified.
  • the filter housing forms a base module, the pressure space and the drainage space of which is assigned a predetermined base length measured in the band adjustment direction, at least one extension module being provided, which has a pressure space section and a drainage space section and for extending the pressure space and the drain chamber can be attached to the base module, in which case the attached extension module has the end face that has the pull-out opening.
  • This measure provides a module system with which printing band filters of different sizes can be produced at relatively low cost.
  • the base module is dimensioned such that the filter band running therein has a filter area of approximately 1.5 m 2 .
  • the extension modules can then be dimensioned such that they can accommodate a filter belt section with a filter area of 0.5 m 2 or 1 m 2 .
  • a correspondingly larger filter housing can be used instead of an extension module for the production of pressure band filter types with larger filter areas. This procedure is particularly inexpensive for filter housings that are formed from a sheet metal.
  • the add-on module always connects to the pull-out opening in the same way. facing end of the filter housing or the respective extension module is attached. It may even be expedient to design this end face as part of the add-on module.
  • a sealing element of the sealing device is arranged in a U-shape in a plan view running perpendicular to the filter band, as a result of which a closed sealing line can be achieved which, with a simple structure, exhibits a particularly effective sealing effect.
  • the sealing element of the sealing device can preferably be adjustable between an active position, in which the sealing element lies sealingly on the filter belt, and a passive position, in which the sealing element lifts off the filter belt.
  • the sealing element also serves to fix the filter band in the filter housing in the filtration mode.
  • the sealing element between the pressure chamber and the drain chamber is also improved by the sealing element resting on the filter belt. An improved sealing effect also results in an improvement in the filter function.
  • pressure chamber is designed as a half cylinder.
  • a half cylinder can be manufactured with considerably less effort and with sufficient pressure stability, so that this measure lowers the manufacturing costs.
  • this design reduces the accumulation of contaminants on the pressure chamber wall.
  • the drain space can be designed as a half cylinder. This design supports the drainage of the cleaned liquid and also prevents the formation of deposits here. In particular, if the liquid to be cleaned is susceptible to bacteria, the avoidance of deposits in the pressure space or in the drainage space is of greater importance.
  • a particularly advantageous embodiment is obtained when the pressure chamber and drain chamber are designed as half cylinders, that is, when the filter housing forms a cylinder.
  • Such a cylinder can be manufactured in a particularly simple, pressure-stable manner.
  • the pressure stability is independent of the length of the cylinder, so that, in contrast to a cuboid filter housing, this cylindrical filter housing generally does not require any additional stiffening measures, even in the case of relatively large embodiments.
  • the filter housing can have a maintenance opening on an end face opposite the end face having the pull-out opening in a region assigned to the pressure chamber, which is closed with a detachably fastened plate.
  • This maintenance opening makes it possible to dimension the maintenance opening relatively generously, so that when the plate is detached, the components arranged in the pressure chamber, for example the filter belt and sealing device, are particularly easily accessible, so that cleaning or maintenance is considerably simplified.
  • FIG. 1 is a side view of a pressure band filter according to the invention
  • FIG. 3 shows a cross section of the pressure band filter corresponding to the section lines III in FIG. 1
  • 4 shows a cross section of the pressure band filter corresponding to the section lines IV in FIG. 1
  • FIG. 5 shows a cross section of the pressure band filter according to the section lines V in FIG. 1,
  • Fig. 6 is an enlarged view of a detail VI in Fig. 1 and
  • FIG. 7 is an enlarged view of a detail VII in FIG. 1st
  • a pressure band filter 1 has a filter housing 2, which contains in its interior a pressure chamber 3, shown here above, and an outlet space 4, shown here below.
  • the pressure chamber 3 forms the raw side
  • the drain chamber 4 represents the clean side.
  • the filter housing 2 has a fluid inlet 5 on the raw side, which communicates with the pressure chamber 3.
  • the filter housing 2 has a clean-side fluid outlet 6, which communicates with the drainage space 4.
  • a compressed air inlet not shown here, is provided on the filter housing 2 and also communicates with the pressure chamber 3.
  • An air outlet 7 is connected to the drain space 4.
  • a compressed air supply device 8 which contains components in a box-shaped housing which are suitable for the Compressed air supply to the pressure band filter 1 is required.
  • the aforementioned, not shown compressed air inlet to the pressure chamber 3 can be arranged within the housing of this compressed air supply device 8.
  • a fluid distributor 9 can also be arranged in the pressure chamber 3, which is connected to the fluid inlet 5, so that the latter communicates indirectly with the pressure chamber 3 via the distributor 9.
  • a sieve-like support 10 is arranged between the pressure chamber 3 and the drain chamber 4, on which a filter belt 11 rests, which causes the actual separation between the raw side, that is to say the pressure chamber 3 and the clean side, that is to say the drain chamber 4, inside the filter housing 2.
  • the filter belt 11 usually consists of a plastic fabric, which is selected depending on the required filter fineness.
  • the filter housing 2 On a first end wall or end face 12 shown on the right in FIG. 1, the filter housing 2 has a slit-shaped pull-out opening 13 through which the filter band 11 is led out of the filter housing 2.
  • This pull-out opening 12 is positioned such that it communicates with the pressure chamber 3.
  • the pull-out opening 13 is sealingly closed by means of a wal ⁇ zenförmigen sealing body 14, which forms part of a closing device 15 °.
  • This locking device 15 also includes an actuator 16, which can consist, for example, of one or more pneumatic or hydraulic cylinders with which the sealing body 14 is adjustable between an extended closed position and a retracted open position.
  • the sealing body 14 closes the pull-out opening in a sealed manner, the filter band 11 leading out of the pull-out opening being integrated into this seal.
  • the sealing body 14 is adjusted relatively far away from the pull-out opening 13, so that the pull-out opening 13 is free or open.
  • the filter belt 11 is connected to a pull-out device 17 which has a roller 18 and an associated drive 19.
  • a cleaning device 20 which here can comprise a scraper 21, a knocking shaft 22, a brush roller 23 and a nozzle bar 24.
  • This cleaning device 20 interacts with the filter belt 11 and can use the above-mentioned components 21 to 24 to clean it of dirt, in particular from a washed-on filter cake.
  • the separated impurities can be discharged through a discharge chute 25 or through a flushing agent outlet 26.
  • This add-on module 27 thus contains one in a housing 28 large number of essential components of the pressure band filter 1 and can be used according to the present invention structurally identical for filter housing 2 of different lengths or filter area.
  • a slit-shaped pull-out opening 30 is formed, through which the filter band 11 is led out of the filter housing 2.
  • This retraction opening 30 is arranged such that it communicates with the drainage space 4.
  • the end of the filter belt 11 led out of this retraction opening 30 is connected to a retraction device 31, which likewise has a roller 32 and a drive 33 suitable for this.
  • This retraction device 31 is accommodated in a maintenance housing 34, which is designed on the second end face 29 of the filter housing 2 as an extension of the filter housing 2.
  • the maintenance housing 34 is closed with a removable cover 35. This design protects the retraction device 31 from external influences, while at the same time ensuring increased ease of maintenance.
  • a sealing device 36 which seals the pressure chamber 3 from the outlet chamber 4 during a filtration operation in the filter housing 2.
  • this sealing device 36 comprises a sealing element 37, which in a Viewing direction perpendicular to the filter belt 11, that is to say in a vertical viewing direction according to FIG. 1, is arranged in a U-shape. Accordingly, its free ends 38 lie in the region of the pull-out opening 13. Furthermore, the sealing element 37 extends laterally along the filter belt 11 and crosses the filter belt 11 in the region of the pull-back opening 30. In filtration operation, the sealing element 37 presses essentially vertically onto the filter belt 11.
  • the screen support 10 is usually placed with an impermeable outer edge 49 on an inwardly protruding shoulder or bracket 48 which is attached tightly to the filter housing 2.
  • the filter belt 11 is expediently wider than the permeable area of the screen support 10, so that the filter belt 11 also overlaps the outer edges 49 of the screen support 10.
  • the sealing element 37 is then expediently positioned in such a way that it presses the filter belt 11 with the outer edges 49 and these with the shoulder or angle 48 for the filtration operation.
  • the sealing element 37 is designed to be adjustable between an active position and a passive position. In the active position, the sealing element 37 lies sealingly on the filter belt 11, while in its passive position it lifts off the filter belt 11.
  • the sealing element 37 can be designed, for example, as an inflatable tube profile that is pressurized with compressed air for adjustment in its active position and for Reaching its passive position is relaxed or vented.
  • the pressure belt filter 1 is equipped with a fleece support device 40 which comprises a fleece unwinding device 41 and a fleece winding device 42.
  • the fleece unwinding device 41 consists essentially of an unwinding roller 43, on which an unused filter fleece 39 is wound. This unwinding roller 43 is expediently braked so that the filter fleece 39 cannot unwind itself.
  • the filter fleece 39 is placed in front of the retraction opening 30 on the inflow side, that is to say on the raw side, on the filter belt 11 and penetrates the filter housing 2 with it.
  • the filter fleece 39 emerges from the filter housing 2 together with the filter belt 11, the The filter fleece 39 and the filter belt 11 are expediently separated after the stripper 21.
  • the winding device 42 comprises a winding roller 44 and a suitable drive 45.
  • the winding roller 44 then winds up the used filter fleece 39.
  • the filter fleece 39 is a disposable product.
  • the optional Vliesaufwicke ⁇ l is suitably also mounted on the attachment module 42 27th
  • the second end wall or end face 29 shown on the left in FIG. 1 also has a maintenance opening 46 in the area of the pressure chamber 3, which is sealed with a plate 47 during operation of the pressure band filter 1.
  • This plate 47 is releasably attached to the second end face 29, so that the plate 47 is relatively easy to remove for maintenance purposes, so as to open the maintenance opening 46.
  • the pressure space 3 is relatively easily accessible through the maintenance opening 46, so that maintenance work, in particular cleaning work, can be carried out relatively easily therein.
  • the filter housing 2 shown here expediently forms a base module, the pressure chamber 3 and the outlet chamber 4 of which have a predetermined base length measured in the band adjustment direction.
  • This basic module then essentially comprises all the units required for operating the pressure band filter 1, in particular the various connections, such as fluid inlet 5, fluid outlet 6, compressed air inlet and air outlet 7, and devices such as compressed air supply device 8, retraction device 31, sealing device 36, unwinding device 41.
  • the add-on module 27 is attached to this base module, it being irrelevant whether the first end face 12 forms part of the base module or the add-on module 27.
  • the filter housing 2 of the base module would have to be provided with a corresponding flange via which the extension module can be attached.
  • the right or first end face 12 is then formed on this extension module or fastened to it.
  • the filter housing 2 is produced in the axial direction in order to produce different filter sizes and is completed with the other components of the base module. Regardless of whether a longer construction is achieved with the aid of an extension module or with the aid of an extended filter housing 2, the extension of the base module only requires a corresponding extension of the sieve support 10, the sealing element 37 and, if appropriate, the filter belt 11. It is particularly important here that the add-on module 27 can always be constructed identically in any size or filter surface variant of the pressure belt filter 1. In addition, since further adaptation measures are not required due to the modular structure, the provision of different types of pressure band filter can be realized particularly inexpensively.
  • the filter housing 2 is designed as a cylinder.
  • a cylinder can be manufactured in a particularly simple, pressure-stable manner.
  • the pressure chamber 3 and the drainage chamber 4 are also Weil designed as a half cylinder.
  • What is advantageous in these embodiments is above all the fact that, due to the lack of corners and edges, deposition of contaminants in the pressure chamber 3 and in the outlet chamber 4 can be avoided.
  • this shape facilitates the provision of filter housings 2 of different lengths, since the pressure stability of a cylinder is essentially independent of its length. Complex stiffening measures, which are required, for example, in the case of cuboid housings, can be omitted here.
  • the air outlet 7 in the drain chamber 4 is designed like a siphon. This avoids that cleaned liquid does not exit through the air outlet 7 even if the liquid level in the outlet space 4 exceeds the inlet opening of the air outlet 7.
  • FIG. 2 shows how the screen support 10 is placed on the shoulder 48, which here is formed by an angle attached to the filter housing 2. Furthermore, it is clear that the sealing element 37 rests on the filter belt 11 in the impermeable outer edge 49 of the screen support 10. The activated sealing element 37 then tightly presses the filter band 11 against this outer edge 49 on both sides.
  • the maintenance opening 46 can be made relatively large and in particular can expose almost the entire front area of the pressure chamber 3.
  • the associated plate 47 is fastened to the second end face 29 with a relatively narrow screw pattern 50. Through this large maintenance opening 46, the components accommodated in the pressure chamber 3 can be reached relatively easily, as a result of which the maintenance or cleaning of these components or the pressure chamber 3 is simplified.
  • the maintenance housing 34 can be formed particularly simply by the filter housing 2 being extended in its longitudinal direction beyond its second end face 29.
  • the actuator 16 of the closing device 15 can have several, here three, drive elements with which the sealing body 14, preferably a rubberized roller, can be adjusted simultaneously parallel to itself.
  • This arrangement enables a relatively high pressure force to be achieved with which the sealing body 14 tightly closes the pull-out opening 13 when the filter band 11 is removed.
  • the housing 28 of the add-on module 27 can deviate from the cylindrical shape of the filter housing 2, since the add-on module 27 always has the ambient pressure, so that special stiffening measures can be dispensed with.
  • the brush roller 23 can also be equipped with a corresponding drive 51, which drives the brush roller 23 for relative movements with respect to the filter belt 11 guided past it.
  • a pulley 52 (see also FIG. 1) produces a deflection of the filter belt 11 with a relatively large loop, whereby the dirt adhering to it, in particular the filter cake, can fall off during the deflection.
  • FIG. 6 it can be seen that the retraction opening 30 is connected in a communicating manner to the drainage space 4 due to the arrangement of the sealing element 37 through the filter belt 11 and through the screen support 10. Furthermore, FIG. 6 shows how the sealing element 37 can be adjusted between its active position resting on the filter belt 11 and its passive position lifted off the filter belt 11 by pressurized air or relaxation.
  • FIG. 7 it can be seen how the ends 38 of the sealing element 37 are arranged in the pull-out opening 13 and extend up to the sealing body 14 which is adjusted into its closed position.
  • This design achieves a highly effective sealing of the pressure chamber 3 from the drain chamber 4 and from the interior of the add-on module 27.
  • the pressure band filter 1 works as follows:
  • the filter belt 11 penetrates the filter housing 2 and is positioned on the sieve support 10 in a predetermined starting position.
  • the sealing device 36 is activated so that the sealing element 37 is moved into its active position. At the same time thereby fixing the filter band 11.
  • the sealing body 14 is extended into its closed position, so that the pull-out opening 13 is sealed.
  • a fluid to be filtered or cleaned for example a cooling lubricant that is used in the context of metalworking, can be introduced into the pressure chamber 3 through the fluid inlet 5.
  • the contaminated fluid penetrates the filter belt 11, the contaminants being substantially retained by the filter fabric.
  • the cleaned fluid therefore passes through the screen support 10 into the drain chamber 4 and can exit the drain chamber 4 through the fluid outlet 6.
  • a filter cake forms on the filter belt 11 during the filtering process. It is also possible to pre-wash a filter cake with a filter aid prior to the filtration operation, which improves the filter fineness.
  • the filter resistance increases with increasing filter cake strength. From a certain filter cake strength or a predetermined filter resistance, the filtering operation is switched off or interrupted in order to carry out a regeneration operation or regeneration cycle.
  • the fluid inlet 5 is first blocked and the pressure chamber 3 is pressurized with compressed air.
  • the Preß Kunststoff für the remaining still in the pressure chamber 3 through the liquid is Fil ⁇ Terband 11 is expelled into the discharge space. 4
  • the filter cake is then dried by further exposure to compressed air.
  • the sealing device 36 is deactivated, so that the Sealing element 37 lifts off the filter belt 11.
  • the sealing body 14 is moved into its open position.
  • the pull-out device 17 is actuated so that it pulls the filter belt 11 loaded and contaminated with the filter cake through the pull-out opening 13 out of the filter housing 2.
  • the retraction device 31 is operated in a towing mode.
  • the filter band 11 is wound up, it is deflected at the deflection roller 52, whereby first parts of the filter cake can fall off.
  • the scraper or scraper 21 then performs a further rough cleaning and detaches the remaining filter cake from the filter belt 11.
  • the knocking shaft 22 or the brush roller 23 effects a further mechanical dry cleaning of the filter belt 11.
  • the filter belt 11 passes through the nozzle strip 24, on which it is with a cleaning liquid.
  • the extraction process is continued until the entire dirty filter band section arranged in the filter housing 2 during the filtration operation has passed through the nozzle strip 24. If the pull-out speed is known, the regeneration operation can be time-controlled.
  • the drive device 19 is switched to a drag mode and the pull-back device 31 is activated, so that it pulls the filter belt 11 back into the starting position.
  • the cleaning device 20 can also be active during the retraction process. It is also possible to pull out and pull back several times within a regeneration cycle.
  • the sealing device 36 is activated again, that is to say the sealing element 37 is inflated and adjusted to its active position. In addition, the sealing body 14 is moved into its closed position. The filtration operation can then be started or continued.
  • the filter fleece 39 is required to carry out a fleece filter operation, the filtering or the regeneration is carried out in a corresponding manner, the filter fleece 39 being held only when the filter belt 11 is withdrawn, since this is a disposable material that does not or only requires extensive cleaning can be. Due to the reserving operation realized with the pressure band filter 1 according to the invention with a pull-out process and a pull-back process, the sealing of the pressure space 3 is simplified, which only has to be sealed to the outside at the pull-out opening 13 by means of the special closing device 15, while the sealing against the drainage space 4 is otherwise achieved by the relatively simple structure of the sealing device 36 can be achieved.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Druckbandfilter (1) zum Reinigen eines Fluids, insbesondere einer Flüssigkeit, mit einem Filtergehäuse (2), in dem ein Filterband (11) einen rohseitigen Druckraum (3) von einem reinseitigen Ablaufraum (4) trennt und das an einer Stirnseite (12) eine Ausziehöffnung (13) aufweist, durch die das Filterband (11) aus dem Filtergehäuse (2) herausgeführt ist. Eine Dichtungseinrichtung (36) besitzt ein Dichtungselement (37), das in einer senkrecht zum Filterband (11) verlaufenden Blickrichtung U-förmig angeordnet ist, mit seinen Enden (38) im Bereich der Ausziehöffnung (13) liegt, sich seitlich entlang des Filterbands (11) erstreckt, dieses im Bereich einer Rückziehöffnung (30) überquert und beim Filtrationsbetrieb senkrecht darauf aufdrückt.

Description

Druckbandfilter zum Reinigen eines Fluides
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Druckbandfilter zum Reinigen eines Fluides, insbesondere einer Flüssigkeit.
Derartige Druckbandfilter werden üblicherweise zur Reinigung von verschmutzten Kühlschmierstoffen bei der Metallbearbeitung eingesetzt. Bevorzugt werden solche Druckbandfilter bei zentralen KühlschmierstoffSystemen mit relativ hoher Umlaufleistung eingesetzt. Beispielsweise besitzt ein derartiger Druckbandfilter eine Grundleistung von etwa 800 1/min pro m2 Filterfläche, wobei Druckbandfilter mit einer Größe von 3 bis 6 m2 Filterfläche bevorzugt werden. Grundsätzlich sind jedoch relativ beliebige Anwendungen, insbesondere im Bereich der Verfahrenstechnik denkbar, bei denen ein Fluid gefiltert bzw. gereinigt werden soll.
Bekannte Druckbandfilter, wie z.B. das Modell DBF 3,0 der Firma Faudi Coolant Filtration GmbH, besitzen ein kastenförmiges Filtergehäuse, in dem ein Filterband einen rohseiti¬ gen, quaderförmigen Druckraum von einem reinseitigen, ebenfalls quaderförmigen Ablaufraum trennt und das an seinen Stirnseiten jeweils eine schlitzförmige Öffnung aufweist, die jeweils mit dem Druckraum kommuniziert. Jeder dieser Schlitzöffnungen ist eine separate Schließeinrichtung zugeordnet, die jeweils einen Dichtkörper und einen Stellantrieb aufweist, der zum Verstellen dieses Dichtkörpers zwischen einer Schließstellung, in welcher der Dichtkörper die zugeordnete Schlitzöffnung verschließt, und einer Offenstellung dient, in welcher der Dichtkörper die zugeordnete Schlitzöffnung freigibt. Das Filterband ist beim bekannten Druckbandfilter als endlos umlaufendes Band ausgestaltet, bei dem der dem Druckraum ausgesetzte Abschnitt zum Filtern der jeweiligen Flüssigkeit dient. Das Filterband ist an beiden Schlitzöffnungen aus dem Filtergehäuse herausgeführt, wobei es auch bei geschlossenen Schlitzöffnungen diese durchdringt und mit dem Dichtkörper verpreßt wird. Des weiteren sind Antriebsmittel vorgesehen, mit denen das Filterband in Umlaufrichtung antreibbar ist. Reinigungsmittel, wie z.B. ein Abstreifer, eine Düsenleiste, eine Klopferwelle oder eine Bürstwalze, dienen dabei zum Abreinigen des Filterbandes während eines Regenerationsbetriebs.
Aus der DE 100 05 100 AI ist ein Druckbandfilter bekannt, das ein Filtergehäuse aufweist, in dem ein Filterband einen rohseitigen Druckraum von einem reinseitigen Ablaufraum trennt und das an einer Stirnseite eine schlitzförmige Ausziehöffnung aufweist, die mit dem Druckraum kommuniziert und durch die das Filterband aus dem Filtergehäuse herausgeführt ist. An jeder Stirnseite ist außerdem eine Schließeinrichtung vorgesehen, umfassend einen klappenförmigen Dichtkörper sowie einen Stellantrieb zum Verstellen des Dichtkörpers zwischen einer Schließstellung, in welcher der Dichtkorper die Ausziehoffnung bei durchgeführtem Filterband verschließt, und einer Offenstellung, in welcher der Dichtkorper die Ausziehoffnung zum Verstellen des Filterbands freigibt. Die Schließeinrichtungen sind dabei in einem Ein- laufkopf bzw. in einem Auslaufkopf angeordnet, die jeweils stirnseitig am Filtergehause angeordnet sind. Im Ablaufraum ist eine Reinigungseinrichtung zum Abreinigen des daran entlang vorbeigefuhrten Filterbands angeordnet. Das bekannte Druckbandfilter ist für einen getakteten Endlosbetrieb vorgesehen.
Die DE 92 14 883 Ul zeigt ein weiteres Druckbandfllter, das ein Filtergehause aufweist, in dem ein Filterband einen rohseitigen Druckraum von einem reinseitigen Ablaufraum trennt und das an einer Stirnseite eine Ausziehoffnung besitzt, die mit dem Druckraum kommuniziert und durch die das Filterband aus dem Filtergehause herausgeführt ist. Eine Schließeinrichtung umfasst einen klappenförmigen Dichtkorper und einen Stellantrieb zum Verstellen des Dichtkorpers zwischen einer Schließstellung, in welcher der Dichtkorper die Ausziehoffnung bei durchgeführtem Filterband verschließt, und einer Offenstellung, in welcher der Dichtkorper die Ausziehoffnung zum Verstellen des Filterbands freigibt. An dieser Stirnseite ist außerdem ein Gehauseteil angeflanscht, an dem eine Auszieheinrichtung in Form einer Haspel angeordnet ist, die im Reversierbetrieb des Druckbandfilters das ausgezogene Filterband aufwickelt. Druckbandfilter dieser Art werden in Abhängigkeit der jeweils geforderten Durchsatzleistung in unterschiedlichen Größen angeboten. Die Bereitstellung verschiedener Modelle mit unterschiedlicher Durchsatzleistung erfordert jedoch einen relativ hohen Herstellungsaufwand und ist daher teuer.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für einen Druckbandfilter der eingangs genannten Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch einen Druckbandfilter mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, die bei unterschiedlich großen Druckbandfiltern gleichbleibenden Einheiten, Einrichtungen und Baugruppen weitgehend zu einem Anbaumodul zusammenzufassen, das dann im wesentlichen baugleich bei Varianten unterschiedlicher Größe bzw. Durchsatzleistung verwendbar ist. Durch die Erfindung wird somit eine Vereinheitlichung von Druckbandfilter-Typen mit unterschiedlicher Filterleistung oder Filterfläche erreicht. Mit Hilfe dieser Maßnahmen können somit die Herstellungskosten der einzelnen Druckbandfilter erheblich gesenkt werden. Des weiteren kann das Anbaumodul im Rahmen einer Vormontage unabhängig von den übrigen Bestandteilen des jeweiligen Druck¬ bandfilters montiert werden, so dass auch der Zusammenbau des gesamten Druckbandfilters deutlich vereinfacht werden kann . Von besonderer Bedeutung ist eine Ausführungsform, bei der das Filtergehäuse ein Basismodul bildet, dessen Druckraum und dessen Ablaufraum eine in Bandverstellrichtung gemessene, vorbestimmte Basislänge zugeordnet ist, wobei wenigstens ein Verlängerungsmodul vorgesehen ist, das einen Druckraumabschnitt und einen Ablaufraumabschnitt aufweist und das zum Verlängern des Druckraums und des Ablaufraums an das Basismodul anbaubar ist, wobei dann das angebaute Verlängerungsmodul die die Ausziehöffnung aufweisende Stirnseite aufweist. Durch diese Maßnahme wird ein Modulsystem bereitgestellt, mit dem relativ preiswert Druckbandfilter mit unterschiedlicher Größe hergestellt werden können. Beispielsweise ist das Basismodul so dimensioniert, dass das darin verlaufende Filterband eine Filterfläche von etwa 1,5 m2 aufweist. Die Verlängerungsmodule können dann so dimensioniert sein, dass sie einen Filterbandabschnitt mit 0,5 m2 oder 1 m2 Filterfläche aufnehmen können. Durch die Kombination des Basismoduls mit einem oder mehreren Verlängerungsmodulen können dann Druckbandfilter mit entsprechend unterschiedlichen Filterflächen aufgebaut werden.
Alternativ kann anstelle eines Verlängerungsmoduls zur Herstellung von Druckbandfiltertypen mit größeren Filterflächen ein entsprechend größeres Filtergehäuse verwendet werden. Bei Filtergehäusen, die aus einem Blech geformt werden, ist diese Vorgehensweise besonders preiswert.
Von besonderer Bedeutung ist hierbei, dass das Anbaumodul stets in der gleichen Weise an die die Ausziehöffnung auf- weisende Stirnseite des Filtergehäuses bzw. des jeweiligen Verlängerungsmoduls angebaut ist. Es kann sogar zweckmäßig sein, diese Stirnseite als Bestandteil des Anbaumoduls auszugestalten.
Erfindungsgemäß ist ein Dichtungselement der Dichtungseinrichtung in einer senkrecht zum Filterband verlaufenden Draufsicht U-förmig angeordnet, wodurch sich eine geschlossene Dichtlinie erzielen lässt, die bei einem einfachen Aufbau eine besonders effektive Dichtungswirkung entfaltet.
Vorzugsweise kann das Dichtungselement der Dichtungseinrichtung zwischen einer Aktivstellung, in der das Dichtungselement dichtend am Filterband anliegt, und einer Passivstellung verstellbar sein, in der das Dichtungselement vom Filterband abhebt. Bei dieser Ausführungsform dient das Dichtungselement im Filtrationsbetrieb gleichzeitig zur Fixierung des Filterbandes im Filtergehäuse. Durch die Anlage des Dichtungselements am Filterband verbessert sich außerdem die Abdichtung zwischen Druckraum und Ablaufraum. Eine verbesserte Dichtwirkung hat gleichzeitig eine Verbesserung der Filterfunktion zur Folge.
Von besonderem Vorteil ist eine Ausführungsform, bei welcher der Druckraum als Halbzylinder ausgebildet ist. Ein Halbzylinder kann im Vergleich zu einem Quader mit erheblich weniger Aufwand mit ausreichend Druckstabilität hergestellt werden, so dass diese Maßnahme die Herstellungskosten senkt. Darüber hinaus vermindert diese Bauform die Ablagerung von Verunreinigungen an der Druckraumwandung.
Zusätzlich oder alternativ kann der Ablaufraum als Halbzylinder ausgebildet sein. Diese Bauform unterstützt den Ablauf der gereinigten Flüssigkeit und verhindert auch hier die Bildung von Ablagerungen. Insbesondere dann, wenn die zu reinigende Flüssigkeit gegenüber Bakterien anfällig ist, kommt der Vermeidung von Ablagerungen im Druckraum bzw. im Ablaufräum eine erhöhte Bedeutung zu.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich dann, wenn Druckraum und Ablaufraum als Halbzylinder ausgebildet sind, also wenn das Filtergehäuse einen Zylinder bildet. Ein derartiger Zylinder kann besonders einfach druckstabil hergestellt werden. Insbesondere ist die Druckstabilität unabhängig von der Länge des Zylinders, so dass dieses zylindrische Filtergehäuse auch bei relativ großen Ausführungsformen im Unterschied zu einem quaderförmigen Filtergehäuse in der Regel ohne zusätzliche Versteifungsmaßnahmen auskommt .
Entsprechend einer besonderen Weiterbildung kann das Filtergehäuse an einer der die Ausziehöffnung aufweisenden Stirnseite gegenüberliegende Stirnseite in einem dem Druckraum zugeordneten Bereich eine Wartungsöffnung aufweisen, die mit einer lösbar befestigten Platte verschlossen ist. Die vorgeschlagene Positionierung dieser Wartungsöffnung ermöglicht es, die Wartungsöffnung relativ großzügig zu dimensionieren, so dass bei gelöster Platte die im Druckraum angeordneten Bauteile, z.B. Filterband und Dichtungseinrichtung, besonders leicht zugänglich sind, so dass sich die Reinigung oder Wartung erheblich vereinfacht.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen, jeweils schematisch,
Fig. 1 eine Seitenansicht auf einen erfindungsgemäßen Druckbandfilter,
Fig. 2 einen Querschnitt des Druckbandfilters entsprechend den Schnittlinien II in Fig. 1,
Fig. 3 einen Querschnitt des Druckbandfilters entsprechend den Schnittlinien III in Fig. 1, Fig. 4 einen Querschnitt des Druckbandfilters entsprechend den Schnittlinien IV in Fig. 1,
Fig. 5 einen Querschnitt des Druckbandfilters gemäß den Schnittlinien V in Fig. 1,
Fig. 6 eine vergrößerte Ansicht auf ein Detail VI in Fig. 1 und
Fig. 7 eine vergrößerte Ansicht auf ein Detail VII in Fig. 1.
Entsprechend Fig. 1 weist ein erfindungsgemäßer Druckbandfilter 1 ein Filtergehäuse 2 auf, das in seinem Inneren einen, hier oben dargestellten Druckraum 3 sowie einen, hier unten dargestellten Ablaufräum 4 enthält. Dabei bildet im Inneren des Filtergehäuses 2 der Druckraum 3 die Rohseite, während der Ablaufräum 4 die Reinseite darstellt. Das Filtergehäuse 2 weist einen rohseitigen Fluideinlaß 5 auf, der mit dem Druckraum 3 kommuniziert. Des weiteren besitzt das Filtergehäuse 2 einen reinseitigen Fluidauslaß 6, der mit dem Ablaufräum 4 kommuniziert. Außerdem ist am Filtergehäuse 2 ein hier nicht dargestellter Preßlufteinlaß vorgesehen, der ebenfalls mit dem Druckraum 3 kommuniziert. Ein Luftauslaß 7 ist mit dem Ablaufraum 4 verbunden. Am Filtergehäuse 2 ist an der in Fig. 1 dem Betrachter zugewandten Seite eine Preßluftversorgungseinrichtung 8 angebracht, die in einem kastenförmigen Gehäuse Komponenten enthält, die für die Preßluftversorgung des Druckbandfilters 1 erforderlich sind. Insbesondere kann innerhalb des Gehäuses dieser Preßluftversorgungseinrichtung 8 der vorgenannte, nicht gezeigte Drucklufteinlaß zum Druckraum 3 angeordnet sein.
Bei der hier gezeigten Ausführungsform kann im Druckraum 3 außerdem ein Fluidverteiler 9 angeordnet sein, der mit dem Fluideinlaß 5 verbunden ist, so dass dieser indirekt über den Verteiler 9 mit dem Druckraum 3 kommuniziert.
Im Filtergehäuse 2 ist zwischen Druckraum 3 und Ablaufraum 4 eine siebartige Auflage 10 angeordnet, auf der ein Filterband 11 aufliegt, das die eigentliche Trennung zwischen Rohseite, also Druckraum 3 und Reinseite, also Ablaufraum 4 im Inneren des Filtergehäuses 2 bewirkt. Das Filterband 11 besteht üblicherweise aus einem Kunststoffgewebe, das in Abhängigkeit der geforderten Filterfeinheit ausgewählt ist.
Das Filtergehäuse 2 besitzt an einer in Fig. 1 rechts dargestellten ersten Stirnwand oder Stirnseite 12 eine schlitzförmige Ausziehöffnung 13, durch die das Filterband 11 aus dem Filtergehäuse 2 herausgeführt ist. Diese Ausziehöffnung 12 ist dabei so positioniert, dass sie mit dem Druckraum 3 kommuniziert. Die Ausziehöffnung 13 ist mit Hilfe eines wal¬ zenförmigen Dichtkörpers 14 dicht verschließbar, der einen Bestandteil einer Schließeinrichtung 15 bildet. Diese Schließeinrichtung 15 umfasst außerdem einen Stellantrieb 16, der beispielsweise aus einem oder mehreren Pneumatikoder Hydraulik-Zylindern bestehen kann, mit dem der Dicht- körper 14 zwischen einer ausgefahrenen Schließstellung und einer eingefahrenen Offenstellung verstellbar ist. In der Schließstellung verschließt der Dichtkörper 14 die Ausziehöffnung dicht, wobei das aus der Ausziehöffnung herausgeführte Filterband 11 in diese Dichtung integriert ist. In der Offenstellung ist der Dichtkörper 14 relativ weit von der Ausziehöffnung 13 weg verstellt, so dass die Ausziehöffnung 13 frei oder offen ist.
An seinem aus der Ausziehöffnung 13 herausgeführten Ende ist das Filterband 11 mit einer Auszieheinrichtung 17 verbunden, die eine Walze 18 sowie einen zugehörigen Antrieb 19 aufweist .
Des weiteren ist eine Reinigungseinrichtung 20 vorgesehen, die hier einen Abstreifer 21, eine Klopferwelle 22, eine Bürstwalze 23 sowie eine Düsenleiste 24 umfassen kann. Diese Reinigungseinrichtung 20 wirkt mit dem Filterband 11 zusammen und kann dieses mittels der genannten Komponenten 21 bis 24 von Verschmutzungen, insbesondere von einem angeschwemmten Filterkuchen, abreinigen. Die abgetrennten Verunreinigungen können dabei durch einen Abwurfschacht 25 bzw. durch einen Spülmittelauslaß 26 abgeführt werden.
Von besonderer Bedeutung ist hierbei, dass die Schließeinrichtung 15, die Auszieheinrichtung 17 und die Reinigungseinrichtung 20 zu einem Anbaumodul 27 zusammengefaßt sind, dass an die erste Stirnwand oder Stirnseite 12 angebaut ist. Dieses Anbaumodul 27 enthält somit in einem Gehäuse 28 eine große Anzahl wesentlicher Komponenten des Druckbandfilters 1 und kann entsprechend der vorliegenden Erfindung baugleich für Filtergehäuse 2 unterschiedlicher Länge oder Filterfläche verwendet werden.
In einer in Fig. 1 links dargestellten zweiten Stirnwand oder Stirnseite 29, die der die Ausziehöffnung 13 enthaltenden ersten Stirnseite 12 gegenüberliegt, ist eine schlitzförmige Rückziehöffnung 30 ausgebildet, durch die das Filterband 11 aus dem Filtergehäuse 2 herausgeführt ist. Diese Rückziehöffnung 30 ist dabei so angeordnet, dass sie mit dem Ablaufräum 4 kommuniziert. Das aus dieser Rückziehöffnung 30 herausgeführte Ende des Filterbandes 11 ist mit einer Rückzieheinrichtung 31 verbunden, die ebenfalls eine Walze 32 sowie einen dazu geeigneten Antrieb 33 aufweisen. Diese Rückzieheinrichtung 31 ist dabei in einem Wartungsgehäuse 34 untergebracht, das an der zweiten Stirnseite 29 des Filtergehäuses 2 quasi als Verlängerung des Filtergehäuses 2 ausgebildet ist. Das Wartungsgehäuse 34 ist mit einem entfernbarem Deckel 35 verschlossen. Durch diese Bauweise ist die Rückzieheinrichtung 31 vor äußeren Einflüssen geschützt, wobei gleichzeitig eine erhöhte Wartungsfreundlichkeit gewährleistet ist.
Im Filtergehäuse 2 ist außerdem eine Dichtungseinrichtung 36 vorgesehen, die bei einem Filtrationsbetrieb im Filtergehäuse 2 den Druckraum 3 gegenüber dem Ablaufräum 4 abdichtet. Bei der hier gezeigten Ausführungsform umfasst diese Dichtungseinrichtung 36 ein Dichtungselement 37, das in einer senkrecht zum Filterband 11 verlaufende Blickrichtung, also gemäß Fig. 1 in einer vertikalen Blickrichtung, U-förmig angeordnet ist. Dementsprechend liegen seine freien Enden 38 im Bereich der Ausziehöffnung 13. Des weiteren erstreckt sich das Dichtungselement 37 seitlich entlang des Filterbandes 11 und überquert im Bereich der Rückziehöff ung 30 das Filterband 11. Im Filtrationsbetrieb drückt das Dichtungselement 37 im wesentlichen senkrecht auf das Filterband 11.
Gemäß Fig. 2 ist die Siebauflage 10 üblicherweise mit einem undurchlässigen Außenrand 49 auf einem nach innen abstehenden Absatz oder Winkel 48 aufgelegt, der dicht am Filtergehäuse 2 angebracht ist. Das Filterband 11 ist zweckmäßig breiter als der durchlässige Bereich der Siebauflage 10, so dass das Filterband 11 auch die Außenränder 49 der Siebauflage 10 überlappt. Das Dichtungselement 37 ist zweckmäßig dann so positioniert, dass es für den Filtrationsbetrieb das Filterband 11 mit den Außenrändern 49 und diese mit dem Absatz oder Winkel 48 dicht verpreßt.
Entsprechend Fig. 1 ist bei der hier gezeigten besonderen Ausführungsform ist das Dichtungselement 37 zwischen einer Aktivstellung und einer Passivstellung verstellbar ausgebildet. In der Aktivstellung liegt das Dichtungselement 37 dichtend am Filterband 11 an, während es in seiner Passivstellung vom Filterband 11 abhebt. Zu diesem Zweck kann das Dichtungselement 37 beispielsweise als aufblasbares Schlauchprofil ausgebildet sein, dass zum Verstellen in seiner Aktivstellung mit Druckluft beaufschlagt wird und zum Erreichen seiner Passivstellung entspannt oder entlüftet wird.
Für besondere Anwendungszwecke kann es erforderlich sein, auf das Filterband 11 zusätzlich ein Filtervlies 39 aufzulegen. Ein derartiges Filtervlies 39 besitzt regelmäßig eine größere Filterfeinheit als das für das Filterband 11 verwendete Gewebe. Zur optionalen Bereitstellung eines derartigen Filtervlieses 39 ist der Druckbandfilter 1 mit einer Vliesauflageeinrichtung 40 ausgestattet, die eine Vliesabwicke- leinrichtung 41 und eine Vliesaufwickeleinrichtung 42 umfasst. Die Vliesabwickeleinrichtung 41 besteht im wesentlichen aus einer Abwickelwalze 43, auf die ein unbenutztes Filtervlies 39 aufgewickelt ist. Zweckmäßig ist diese Abwik- kelwalze 43 gebremst, so dass sich das Filtervlies 39 nicht selbsttätig abwickeln kann. Das Filtervlies 39 wird vor der Rückziehöffnung 30 auf der Anströmseite, also auf der Rohseite auf das Filterband 11 aufgelegt und durchdringt mit diesem das Filtergehäuse 2. An der Ausziehöffnung 13 tritt das Filtervlies 39 gemeinsam mit dem Filterband 11 aus dem Filtergehäuse 2 aus, wobei die Trennung von Filtervlies 39 und Filterband 11 zweckmäßig nach dem Abstreifer 21 erfolgt. Die Aufwickeleinrichtung 42 umfasst eine Aufwickelwalze 44 sowie einen geeigneten Antrieb 45. Die Aufwickelwalze 44 wickelt dann das gebrauchte Filtervlies 39 auf. Insoweit handelt es sich beim Filtervlies 39 um ein Einwegprodukt. Beachtenswert ist hierbei, dass die optionale Vliesaufwicke¬ leinrichtung 42 zweckmäßigerweise ebenfalls am Anbaumodul 27 angebracht ist. Die in Fig. 1 links gezeigte zweite Stirnwand oder Stirnseite 29 weist im Bereich des Druckraums 3 außerdem eine Wartungsöffnung 46 auf, die im Betrieb des Druckbandfilters 1 mit einer Platte 47 dicht verschlossen ist. Dabei ist diese Platte 47 lösbar an der zweiten Stirnseite 29 befestigt, so dass die Platte 47 für Wartungszwecke relativ leicht entfernbar ist, um so die Wartungsöffnung 46 zu öffnen. Durch die Wartungsöffnung 46 ist der Druckraum 3 relativ gut zugänglich, so dass darin Wartungsarbeiten, insbesondere Reinigungsarbeiten, relativ einfach durchführbar sind.
Zweckmäßig bildet das hier gezeigte Filtergehäuse 2 ein Basismodul, dessen Druckraum 3 und dessen Ablaufraum 4 eine in Bandverstellrichtung gemessene vorbestimmte Basislänge aufweisen. Dieses Basismodul umfasst dann im wesentlichen sämtliche zum Betrieb des Druckbandfilters 1 erforderlichen Aggregate, insbesondere die verschiedenen Anschlüsse, wie Fluideinlaß 5, Fluidauslaß 6, Preßlufteinlaß und Luftauslaß 7, und Einrichtungen, wie Preßluftversorgungseinrichtung 8, Rückzieheinrichtung 31, Dichteinrichtung 36, Abwickeleinrichtung 41. Zur Komplettierung des Druckbandfilters 1 wird an dieses Basismodul das Anbaumodul 27 angebaut, wobei es unbeachtlich ist, ob die erste Stirnseite 12 einen Bestandteil des Basismoduls oder des Anbaumoduls 27 bildet.
Um nun ein Druckbandfilter 1 mit einer anderen Filterfläche zur Verfügung zu stellen, ist es grundsätzlich möglich, zwischen Anbaumodul 27 und Basismodul ein Verlängerungsmodul einzusetzen, das einen Druckraumabschnitt und einen Ablaufraumabschnitt enthält. Zu diesem Zweck müsste das Filtergehäuse 2 des Basismoduls mit einem entsprechenden Flansch versehen sein, über den das Verlängerungsmodul anbaubar ist. Die rechte bzw. erste Stirnseite 12 ist dann an diesem Verlängerungsmodul ausgebildet bzw. an diesem befestigt.
Da eine derartige Flanschverbindung zwischen Verlängerungsmodul und Basismodul relativ teuer ist, wird zur Herstellung unterschiedlicher Filtergrößen lediglich das Filtergehäuse 2 in axialer Richtung verlängert hergestellt und mit den übrigen Komponenten des Basismoduls komplettiert. Unabhängig davon, ob eine längere Bauweise mit Hilfe eines Verlängerungsmoduls oder mit Hilfe eines verlängerten Filtergehäuses 2 erreicht wird, erfordert die Verlängerung des Basismoduls lediglich eine entsprechende Verlängerung der Siebauflage 10, des Dichtungselements 37 sowie gegebenenfalls des Filterbands 11. Von besonderer Bedeutung ist hierbei, dass das Anbaumodul 27 bei jeder Größen- oder Filterflächen-Variante des Durckbandfilters 1 stets baugleich hergestellt werden kann. Da außerdem weitere Anpassungmaßnahmen aufgrund des modularen Aufbaus nicht erforderlich sind, ist die Bereitstellung unterschiedlicher Druckbandfilter-Typen besonders preiswert realisierbar.
Aus den Fig. 2 bis 5 geht hervor, dass das Filtergehäuse 2 als Zylinder ausgestaltet ist. Ein derartiger Zylinder kann besonders einfach druckstabil hergestellt werden. Dementsprechend sind auch der Druckraum 3 und der Ablaufräum 4 je- weils als Halbzylinder ausgebildet. Vorteilhaft ist bei diesen Ausführungsformen vor allem die Tatsache, dass aufgrund fehlender Ecken und Kanten eine Ablagerung von Verunreinigungen im Druckraum 3 sowie im Ablaufraum 4 vermieden werden kann. Des weiteren erleichtert diese Formgebung die Bereitstellung unterschiedlich langer Filtergehäuse 2, da die Druckstabilität eines Zylinders im wesentlichen von seiner Länge unabhängig ist. Aufwendige Versteifungsmaßnahmen, die beispielsweise bei quaderförmigen Gehäusen erforderlich sind, können hier entfallen.
In Fig. 2 ist erkennbar, dass der Luftauslaß 7 im Ablaufraum 4 syphonartig ausgestaltet ist. Hierdurch wird vermieden, dass gereinigte Flüssigkeit auch dann nicht durch den Luftauslaß 7 austritt, wenn der Flüssigkeitspegel im Ablaufraum 4 die Einlaßöffnung des Luftauslasses 7 übersteigt.
Des weiteren zeigt Fig. 2 wie die Siebauflage 10 auf den Absatz 48 aufgelegt ist, der hier durch einen am Filtergehäuse 2 befestigten Winkel gebildet ist. Des weiteren wird deutlich, dass das Dichtungselement 37 im undurchlässigen Außenrand 49 der Siebauflage 10 auf dem Filterband 11 aufliegt. Durch das aktivierte Dichtungselement 37 wird dann das Filterband 11 auf beiden Seiten gegen diesen Außenrand 49 dicht angepreßt .
Fig. 3 zeigt, dass die Wartungsöffnung 46 relativ groß ausgebildet sein kann und insbesondere nahezu den vollständigen stirnseitigen Bereich des Druckraumes 3 freilegen kann. Die zugehörige Platte 47 ist dabei mit einem relativ engen Schraubmuster 50 an der zweiten Stirnseite 29 befestigt. Durch diese große Wartungsöffnung 46 sind die im Druckraum 3 untergebrachten Komponenten relativ gut erreichbar, wodurch die Wartung bzw. eine Reinigung dieser Komponenten bzw. des Druckraums 3 vereinfacht ist.
Gemäß Fig. 3 kann das Wartungsgehäuse 34 besonders einfach dadurch gebildet werden, dass das Filtergehäuse 2 in seiner Längsrichtung über seine zweite Stirnseite 29 hinaus verlängert ist.
Entsprechend Fig. 4 kann der Stellantrieb 16 der Schließeinrichtung 15 mehrere, hier drei Antriebsglieder aufweisen, mit denen der Dichtkörper 14, vorzugsweise eine gummierte Walze, simultan parallel zu sich selbst verstellt werden kann. Durch diese Anordnung kann eine relativ hohe Andruck- kraft erreicht werden, mit der der Dichtkörper 14 die Ausziehöffnung 13 bei herausgeführtem Filterband 11 dicht verschließt. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, kann das Gehäuse 28 des Anbaumoduls 27 von der Zylinderform des Filtergehäuses 2 abweichen, da im Anbaumodul 27 stets der Umgebungsdruck herrscht, so dass auf besondere Versteifungsmaßnahmen verzichtet werden kann.
Entsprechend Fig. 5 kann auch die Bürstwalze 23 mit einem entsprechenden Antrieb 51 ausgestattet sein, der die Bürstwalze 23 zu Relativbewegungen bezüglich des daran vorbeigeführten Filterbandes 11 antreibt. Eine Umlenkrolle 52 (vgl. auch Fig. 1) erzeugt eine Umlenkung des Filterbands 11 mit einer relativ großen Umschlingung, wodurch der daran anhaftende Schmutz, insbesondere der Filterkuchen, bereits bei der Umlenkung abfallen kann.
Im Detail der Fig. 6 ist erkennbar, dass die Rückziehöffnung 30 aufgrund der Anordnung des Dichtungselementes 37 durch das Filterband 11 und durch die Siebauflage 10 hindurch mit dem Ablaufräum 4 kommunizierend verbunden ist. Des weiteren geht aus Fig. 6 hervor, wie das Dichtungselement 37 durch Druckluftbeaufschlagung bzw. Entspannung zwischen seiner am Filterband 11 anliegenden Aktivstellung und seiner vom Filterband 11 abgehobenen Passivstellung verstellbar ist.
Im Detail der Fig. 7 ist erkennbar, wie die Enden 38 des Dichtungselements 37 in der Ausziehöffnung 13 angeordnet sind und sich bis zum in seine Schließstellung verstellten Dichtkörper 14 erstrecken. Durch diese Bauweise wird eine hochwirksame Abdichtung des Druckraums 3 gegenüber dem Ablaufraum 4 sowie gegenüber dem Innenraum des Anbaumoduls 27 erreicht .
Der erfindungsgemäße Druckbandfilter 1 arbeitet wie folgt:
Für einen Filtrationsbetrieb durchdringt das Filterband 11 das Filtergehäuse 2 und ist auf der Siebauflage 10 in einer vorbestimmten Ausgangsposition positioniert. Die Dichtungseinrichtung 36 ist aktiviert, so dass das Dichtungselement 37 in seine Aktivstellung verstellt ist. Gleichzeitig wird dadurch das Filterband 11 fixiert. Des weiteren ist der Dichtkörper 14 in seine Schließstellung ausgefahren, so dass die Ausziehöffnung 13 dicht verschlossen ist. Durch den Fluideinlaß 5 kann ein zu filtrierendes bzw. zu reinigendes Fluid, beispielsweise ein Kühlschmierstoff, der im Rahmen der Metallbearbeitung verwendet wird, in den Druckraum 3 eingeleitet werden. Das verschmutzte Fluid durchdringt das Filterband 11, wobei die Verschmutzungen im wesentlichen vom Filtergewebe zurückgehalten werden. Das gereinigte Fluid gelangt demnach durch die Siebauflage 10 in den Ablaufraum 4 und kann durch den Fluidauslaß 6 aus dem Ablaufraum 4 austreten. Während des Filtriervorgangs bildet sich auf dem Filterband 11 ein Filterkuchen. Ebenso ist es möglich, bereits vor dem Filtrationsbetrieb mit Hilfe eines Filterhilfsmittels gezielt einen Filterkuchen anzuschwemmen, der die Filterfeinheit verbessert.
Mit zunehmender Filterkuchenstärke steigt auch der Filterwiderstand. Ab einer bestimmten Filterkuchenstärke bzw. ab einem vorbestimmten Filterwiderstand wird der Filtrierbetrieb abgeschaltet bzw. unterbrochen, um einen Regenerationsbetrieb bzw. Regenerationszyklus durchzuführen. Hierbei wird zunächst der Fluideinlaß 5 gesperrt und der Druckraum 3 mit Preßluft beaufschlagt. Durch diese Preßluftwirkung wird die noch im Druckraum 3 verbliebene Flüssigkeit durch das Fil¬ terband 11 in den Ablaufraum 4 ausgetrieben. Anschließend wird durch eine weitergehende Preßluftbeaufschlagung der Filterkuchen getrocknet. Nach dem Trocknen des Filterkuchens wird die Dichtungseinrichtung 36 deaktiviert, so dass das Dichtungselement 37 vom Filterband 11 abhebt. Außerdem wird der Dichtkörper 14 in seine Offenstellung eingefahren. Anschließend wird die Auszieheinrichtung 17 betätigt, so dass diese das mit dem Filterkuchen beladene und verschmutzte Filterband 11 durch die Ausziehöffnung 13 aus dem Filtergehäuse 2 herauszieht. Hierbei wird die Rückzieheinrichtung 31 in einem Schleppmodus betrieben. Beim Aufwickeln des Filterbandes 11 wird dieses an der Umlenkrolle 52 umgelenkt, wobei erste Teile des Filterkuchens abfallen können. Der Schaber oder Abstreifer 21 bewirkt dann eine weitere Grobreinigung und löst den verbleibenden Filterkuchen vom Filterband 11. Nachfolgend bewirkt die Klopferwelle 22 bzw. die Bürstwalze 23 eine weitere mechanische trockene Reinigung des Filterbandes 11. Anschließend durchläuft das Filterband 11 die Düsenleiste 24, an der es mit einer Reinigungsflüssigkeit beaufschlagt wird. Der Ausziehvorgang wird dabei solange fortgesetzt, bis der gesamte beim Filtrationsbetrieb im Filtergehäuse 2 angeordnete verschmutzte Filterbandabschnitt die Düsenleiste 24 durchlaufen hat. Bei bekannter Ausziehgeschwindigkeit kann der Regenerationsbetrieb zeitgesteuert sein .
Nach beendetem Ausziehvorgang wird die Antriebseinrichtung 19 in einen Schleppmodus geschaltet und die Rückzieheinrichtung 31 aktiviert, so dass diese nun das Filterband 11 in die Ausgangslage zurückzieht. Auch beim Rückziehvorgang kann die Reinigungseinrichtung 20 noch aktiv sein. Ebenso ist es möglich, das Ausziehen und Rückziehen innerhalb eines Regenerationszyklus mehrmals durchzuführen. Nach Beendigung des Regenerationsbetriebs wird die Dichteinrichtung 36 wieder aktiviert, das heißt das Dichtungselement 37 wird aufgeblasen und in seine Aktivstellung verstellt. Außerdem wird der Dichtkörper 14 in seine Schließstellung verfahren. Anschließend kann der Filtrationsbetrieb gestartet bzw. fortgesetzt werden.
Sofern das Filtervlies 39 zur Durchführung eines Vliesfilterbetriebs benötigt wird, erfolgt das Filtern bzw. das Regenerieren in entsprechender Weise, wobei lediglich beim Zurückziehen des Filterbandes 11 das Filtervlies 39 festgehalten wird, da es sich hierbei um ein Einwegmaterial handelt, das nicht oder nur aufwendig gereinigt werden kann. Durch den beim erfindungsgemäßen Druckbandfilter 1 realisierten reservierenden Betrieb mit einem Ausziehvorgang und einem Rückziehvorgang vereinfacht sich die Abdichtung des Druckraums 3, der lediglich an der Ausziehöffnung 13 mittels der speziellen Schließeinrichtung 15 nach außen abgedichtet werden muß, während die Abdichtung gegenüber dem Ablaufraum 4 im übrigen durch die relativ einfach aufgebaute Dichteinrichtung 36 erreicht werden kann.

Claims

Ansprüche
1. Druckbandfilter zum Reinigen eines Fluides, insbesondere einer Flüssigkeit,
- mit einem Filtergehäuse (2), in dem ein Filterband (11) einen rohseitigen Druckraum (3) von einem reinseitigen Ablaufraum (4) trennt und das an einer Stirnseite (12) eine schlitzförmige Ausziehöffnung (13) aufweist, die mit dem Druckraum (3) kommuniziert und durch die das Filterband (11) aus dem Filtergehäuse (2) herausgeführt ist,
- mit einer Schließeinrichtung (15), umfassend einen Dichtkörper (14) und einen Stellantrieb (16) zum Verstellen des Dichtkörpers (14) zwischen einer Schließstellung, in welcher der Dichtkörper (14) die Ausziehöffnung (13) bei durchgeführtem Filterband (11) verschließt, und einer Offenstellung, in welcher der Dichtkörper (14) die Ausziehöffnung (13) zum Verstellen des Filterbandes (11) freigibt,
- mit einer Auszieheinrichtung (17), die am aus dem Filtergehäuse (2) herausgeführten Filterband (11) angreift und die bei einem Regenerationsbetrieb das Filterband (11) zum Reinigen aus dem Filtergehäuse (2) herauszieht, und
- mit einer Reinigungseinrichtung (20) , die beim Regenerationsbetrieb zum Reinigen des herausgezogenen Filterbands (11) mit dem Filterband (11) zusammenwirkt, - wobei Schließeinrichtung (15), Auszieheinrichtung (17) und Reinigungseinrichtung (20) in oder an einem Anbaumodul (27) angeordnet sind, das an die die Ausziehöffnung (13) aufweisende Stirnseite (12) des Filtergehäuses (2) angebaut ist,
- wobei eine Dichtungseinrichtung (36) vorgesehen ist, die bei einem Filtrationsbetrieb im Filtergehäuse (2) den Druckraum (3) gegenüber dem Ablaufräum (4) abdichtet,
- wobei die Dichtungseinrichtung (36) ein Dichtungselement (37) aufweist, das in einer senkrecht zum Filterband (11) verlaufenden Blickrichtung U-förmig angeordnet ist, mit seinen Enden (38) im Bereich der Ausziehöffnung (13) liegt, sich seitlich entlang des Filterbandes (11) erstreckt, das Filterband (11) im Bereich der Rückziehöffnung (30) überquert und beim Filtrationsbetrieb im wesentlichen senkrecht auf das Filterband (11) aufdrückt.
2. Druckbandfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne , dass das Dichtungselement (37) der Dichtungseinrichtung (36) zwischen einer Aktivstellung, in der das Dichtungselement (37) dichtend am Filterband (11) anliegt, und einer Passivstellung verstellbar ist, in der das Dichtungselement (37) vom Filterband (11) abhebt.
3. Druckbandfilter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement (37) auf aufblasbares Schlauchprofil ausgebildet ist oder ein solches aufweist.
4. Druckbandfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtergehäuse (2) an einer der die Ausziehöffnung (13) aufweisenden Stirnseite (12) gegenüberliegenden Stirnseite (29) eine schlitzförmige Rückziehöffnung (30) aufweist, die mit dem Ablaufräum (4) kommuniziert und durch die das Filterband (11) aus dem Filtergehäuse (2) herausgeführt ist, wobei eine Rückzieheinrichtung (31) vorgesehen ist, die am aus dem Filtergehäuse (2) herausgeführten Filterband (11) angreift und die beim Regenerationsbetrieb das von der Auszieheinrichtung (19) aus der Ausziehöffnung (13) herausgezogene Filterband (11) wieder in das Filtergehäuse (2) zurückzieht .
5. Druckbandfilter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass am Filtergehäuse (2) an der die Rückziehöffnung (30) aufweisenden Stirnseite (29) ein Wartungsgehäuse (34) ausgebildet ist, in dem die Rückzieheinrichtung (31) untergebracht ist und das mit einem entfernbaren Deckel (35) verschlossen ist.
6. Druckbandfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtergehäuse (2) ein Basismodul bildet, dessen Druckraum (3) und dessen Ablaufräum (4) eine in Bandverstellrichtung gemessene, vorbestimmte Basislänge zugeordnet ist, wobei wenigstens ein Verlängerungsmodul vorgesehen ist, das einen Druckraumabschnitt und einen Ablaufraumabschnitt aufweist und das zum Verlängern des Druckraums 3 und des Ablaufraums (4) an das Basismodul anbaubar ist, wobei dann das angebaute Verlängerungsmodul die die Ausziehöffnung (13) aufweisende Stirnseite (12) aufweist.
7. Druckbandfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckraum (3) und/oder der Ablaufraum (4) als Halbzylinder ausgebildet sind.
8. Druckbandfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungseinrichtung (20) eine Klopferwelle (22) und/oder eine Bürstenwalze (23) und/oder eine Düsenleiste (24) und/oder einen Abstreifer (21) aufweist.
9. Druckbandfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtergehäuse (2) an einer der die Ausziehöffnung (13) aufweisenden Stirnseite (12) gegenüberliegenden Stirnseite (29) in einem dem Druckraum (3) zugeordneten Bereich eine Wartungsöffnung (46) aufweist, die mit einer lösbar befestigten Platte (47) verschlossen ist.
10. Druckbandfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtergehäuse (2) einen mit dem Druckraum (3) kom¬ munizierenden rohseitigen Fluideinlaß (5), einen mit dem Ab- laufraum (4) kommunizierenden reinseitigen Fluidauslaß (6), einen mit dem Druckraum (3) kommunizierenden Drucklufteinlaß und einen mit dem Ablaufräum (4) kommunizierenden Luftauslaß (7) aufweist.
11. Druckbandfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vliesauflageeinrichtung (40) vorgesehen ist, umfassend eine Vliesabwickeleinrichtung (41), von der ungebrauchtes Filtervlies (39) abwickelbar ist, sowie eine Vliesaufwickeleinrichtung (42), auf die das gebrauchte Filtervlies (39) aufwickelbar ist, wobei das Filtervlies (39) in einem Vliesfilterbetrieb auf dem Filterband (11) aufliegend mit diesem das Filtergehäuse (2) durchsetzt.
12. Druckbandfilter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vliesaufwickeleinrichtung (42) im oder am Anbaumodul (27) angeordnet ist.
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