DE10061918B4 - Filterpresse mit einer Kuchenabwurfeinrichtung - Google Patents
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Abstract
Filterpresse
(1) zur Filtration von Suspensionen mit einem Paket von vertikal
ausgerichteten Filterplatten (8), die paarweise jeweils eine Filterkammer
zwischen sich einschließen,
die jeweils beidseitig von einem Filtertuch (14) begrenzt wird,
das, ausgehend von den unteren Enden (13) der Filterplatten (8)
den Filterspiegel überdeckend, über eine
oberhalb der Filterplatten (8) angeordnete Quertraverse (15) geführt ist,
die in vertikaler Richtung bewegbar ist, wenn benachbarte Filterplatten
(8) von einer Schließstellung,
in der die Suspension in die abgedichtete Filterkammer einführbar ist,
in eine Öffnungsstellung überführt werden,
in deren die Filterplatten 8) in horizontaler Richtung einen Entleerungsabstand
(12) zueinander aufweisen und das Filtertuch (14) eine Dachform
einnimmt, wobei die Filterpresse (1) des weiteren mit einer Abwurfvorrichtung
für an
dem Filteriuch (14) anhaftenden Filterkuchen (31) versehen ist,
mit der die Filtertücher
(14) in horizontaler Richtung oszillierend bewegbar sind, wobei zwischen
einer sich in Längsrichtung
der Filterpresse (1) erstreckenden horizontal oszillierbaren ubertragungseinrichtung
der Abwurfeinrichtung und mehreren...
Description
- Die Erfindung betrifft eine Filterpresse zur Filtration von Suspensionen mit einem Paket von vertikal ausgerichteten Filterplatten, die paarweise jeweils eine Filterkammer zwischen sich einschließen, die jeweils beidseitig von einem Filtertuch begrenzt wird, das, ausgehend von den unteren Enden der Filterplatten den Filterspiegel überdeckend, über eine oberhalb der Filterplatten angeordnete Quertraverse geführt ist, die in vertikaler Richtung bewegbar ist, wenn benachbarte Filterplatten von einer Schließstellung, in der die Suspension in die abgedichtete Filterkammer einführbar ist, in eine Öffnungsstellung überführt werden, in der die Filterplatten in horizontaler Richtung einen Entleerungsabstand zueinander aufweisen und das Filtertuch eine Dachform einnimmt, wobei die Filterpresse des werteren mit einer Abwurfeinrichtung für an dem Filtertuch anhaftenden Filterkuchen versehen ist, mit der die Filtertücher (
14 ) in horizontaler Richtung bewegbar ist. - Eine derartige allgemein bekannte Filterpresse (
DE 44 27 447 A1 ) besitzt eine Rütteleinrichtung, mit der die Quertraversen zur Umlenkung der Filtertücher, bei denen eine sogenannte Spreiztuchanordnung vorliegt, entweder einzeln oder gemeinsam in vertikaler und horizontaler Richtung oszillierend bewegt werden. Auf Grund dieser Rüttelbewegungen soll der Filterkuchen von dem Filtertuch abgelöst werden und in eine unterhalb der Filterpresse angeordnete Auffangvorrichtung fallen. In der Praxis hat sich jedoch herausgestellt, dass eine Ablösung des Filterkuchens nicht bei jeder Filterkuchenbeschaffenheit mit absoluter Sicherheit gewährleistet werden kann, so dass es des öfteren dazu kommt, dass Filterkuchenreste an dem Filtertuch anhaften. Hierdurch kann ein ordnungsgemäßer Ablauf des nächstfolgenden Filtrationsvorgangs gestört werden, zumindest jedoch wird das Fassungsvermögen der Filterkammer eingeschränkt. - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Filterpresse mit einer Filterkuchenabwurfvorrichtung so weiter zu entwickeln, dass auf einfache Weise ein sehr zuverlässiges Ablösen des Filterkuchens von dem Filtertuch erzielt werden kann, so dass ein vollautomatischer Betrieb der Filterpresse gewährleistet ist.
- Ausgehend von einer Filterpresse der eingangs beschriebenen Art wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
- Im Gegensatz zu der aus der
DE 44 27 447 A1 bekannten Filterpresse, bei der die oszillierende Bewegung in vertikaler Richtung erfolgt, werden die beiden Hälften des dachförmig gespreizten Filtertuchs durch die horizontale Bewegung abwechselnd in eine noch größere Schräglage gebracht, so dass die senkrecht zur Oberfläche des Filtertuchs stehende Komponente der Gewichtskraft des Filterkuchens vergrößert wird und den Abwurf des Filterkuchens begünstigt. Des Weiteren bewirkt die oszillierende Bewegung in horizontaler Richtung insbesondere in den Totpunkten eine große Beschleunigung ebenfalls in horizontaler Richtung auf den Filterkuchen. Ein großer Anteil dieser horizontalen Beschleunigung begünstigt als vertikal zu der Oberfläche des Filtertuchs ausgerichtete Komponente die Ablösung des Filterkuchens von dem Filtertuch. Bereits eine geringe Anzahl von Hubbewegungen reicht aus, um bei der erfindungsgemäßen Filterpresse eine zuverlässige Ablösung des Filterkuchens zu bewirken. - Vorteilhafterweise entspricht der Hub der horizontalen Bewegung im wesentlichen dem Entleerungsabstand, so dass in diesem Fall die maximal mögliche Schräglage abwechselnd jeweils einer Hälfte des dachförmigen Filtertuchs erreicht werden kann.
- Gemäß einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Filterpresse ist vorgesehen, dass die horizontale Bewegung in den Totpunkten jeweils durch ein Anschlagelement begrenzt ist. Infolge des Anstoßes der Quertraverse oder eines zu deren Bewegung vorgesehenen Antriebselements auf das Anschlagelement wink eine besonders große Beschleunigung auf den Filterkuchen in horizontaler Richtung, so dass die Abwurfsicherheit weiter gesteigert werden kann.
- Die Erfindung weiter ausgestaltend ist vorgesehen, dass die Quertraversen der Filterplatten zumindest einer Sektion der Filterpresse gleichzeitig bewegbar sind. Hierdurch kann der Zeitaufwand für das Abwerfen des Filterkuchens gegenüber einem Abwurf von nur einem einzelnen Filtertuch deutlich gesenkt werden.
- Eine Weiterbildung der Filterpresse gemäß der Erfindung besteht darin, dass die Quertraversen während des Ablösevorgangs mit jeweils einem Bügel koppelbar sind, die an einer in Längsrichtung der Filterpresse über den Filterplatten verlaufenden, in axiale Richtung oszillierend bewegbaren Stange befestigt sind. Die beispielsweise U-förmig ausgebildeten Bügel erlauben es auf einfache Weise, einen Formschluss zwischen einer Übertragungseinrichtung und den Quertraversen herzustellen, um die Rüttelbewegungen in das Filtertuch einleiten zu können.
- Schließlich ist gemäß der Erfindung noch vorgesehen, dass die Stange mit Bügeln für die Quertraversen sämtlicher Sektionen versehen ist, wobei die Bügel unterschiedlicher Sektionen, in Umfangsrichtung der Stange um einen Winkel versetzt angeordnet sind und die Stange um ihre Längsachse schwenkbar ist.
- Bei einer aus mehreren Sektionen bestehenden Filterpresse kann somit nach dem Öffnen der nächsten Sektion durch Einschwenken der Bügel in die Quertraversen der geöffneten Sektion eine Entleerung zunächst der betreffenden Kammern durchgeführt werden. Nach Abschluß des Entleerungsvorgangs der ersten Sektion können die betreffenden Bügel ausgeschwenkt und die entleerte Sektion wiederum geschlossen werden, wodurch gleichzeitig die nächstfolgende Sektion geöffnet wird. Durch erneutes Verschwenken der Stange können die Bügel für die nun offene Sektion mit den betreffenden Quertraversen in Eingriff gebracht werden, woran sich die Entleerung dieser Sektion anschließt. Dieser Vorgang kann fortgesetzt werden, bis sämtliche Sektionen entleert sind.
- Schließlich wird noch vorgeschlagen, daß zwischen einer Antriebseinrichtung für die horizontale oszillierende Hubbewegung der Stange und einem Schwenkantrieb für die Stange eine Kupplung vorgesehen ist, um im Falle einer Schwenkbewegung der Stange die Antriebseinrichtung für die Hubbewegung auskoppeln zu können.
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels einer Filterpresse, die in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert. Es zeigt:
-
1 eine Seitenansicht einer Filterpresse und -
2 eine Vorderansicht der Filterpresse gemäß1 . - Die in den
1 und2 dargestellte Filterpresse1 besitzt ein Pressengestell2 , das aus unteren Ständern3 und oberen Ständern4 sowie letztere verbindenden Längstraversen5 sowie zwei Tragholmen6 besteht. Auf den Tragholmen6 ist mit Hilfe von seitlich vorstehenden Tragpratzen7 eine Vielzahl von vertikal ausgerichteten Filterplatten8 horizontal verschiebbar gelagert. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist von den Filterplatten8 , deren Zahl ohne weiteres30 erreichen kann, nur eine geringe Anzahl dargestellt. Mit Hilfe eines hydraulischen Schließzylinders9 , der in dem Pressengestel12 gelagert ist, läßt sich das Paket der Filterplatten8 über ein Endstück10 , das mit der letzten Filterplatte gekoppelt ist in axiale Richtung gegen ein Kopfstück11 , das mit der ersten Filterplatte8 verbunden ist, in eine Schließstellung dichtend zusammenpressen. -
1 zeigt das Paket von Filterplatten (8 ) in der sogenannten Öffnungsstellung, in der benachbarte Filterplatten (8 ) in horizontaler Richtung einen sogenannten Entleerungsstand (12 ) voneinander aufweisen. Jeweils an den unteren Enden (13 ) jeder Filterplatte (8 ) ist ein Filtertuch (14 ) befestigt, das über eine oberhalb der Filterplatten (8 ) angeordnete und horizontal verlaufende Quertraverse (15 ) geführt ist. In der Öffnungsstellung des Plattenpakets nehmen die Filtertücher (14 ) daher die in1 gezeigte dachförmige Gestalt an. Die Quertraversen (15 ) sind an beiden Enden über Zugfedern (16 ) mit Rollen (17 ) verbunden, die sich auf der Oberseite der Längstraverse (5 ) entlang bewegen und zusammen mit den Zugfedern (16 ) dafür sorgen, dass das Filtertuch (14 ) sowohl in der Schließstellung als auch in der Öffnungsstellung der Filterpresse (1 ) stets gespannt ist. Benachbarte Filterplatten (8 ) sind über jeweils eine Verbindungslasche (18 ) miteinander verbunden, durch die in Folge einer Verschiebung des Endstücks (10 ) sämtliche Filterplatten (8 ) auf den definierten Entleerungsabstand (12 ) zueinander gebracht werden können. - Eine Filterkuchenablösevorrichtung besteht aus weiteren Ständern (
19 ,20 und21 ), auf denen in Längsrichtung der Filterpresse (1 ) verschiebbar eine Stange (22 ) gelagert ist, die zusätzlich um ihre Längsachse (23 ) schwenkbar ist. An der äußeren Mantelfläche (24 ) der Stange (22 ) sind U-förmige Bügel (25 ) befestigt, deren Anzahl der Zahl der Quertraversen (15 ) entspricht. -
1 zeigt die Bügel (25 ) in einer Position, in der diese die seitlich über die Filterplatten (8 ) vorstehenden Enden (26 ) der Quertraversen (15 ) umfassen. Der Ansicht gemäß2 lässt sich entnehmen, dass die Bügel825 ) durch Verschwenken der Stange (22 ) auch in eine gleichfalls dargestellte Stellung überführbar sind, in der der Eingriff mit den Quertraversen (15 ) aufgehoben ist. Diese Stellung wird dann eingenommen, wenn die Filterplatten (8 ) sich in Schließstellung befinden und die Abstände zwischen den Mittelebenen benachbarter Bügel (25 ) nicht mit den Abständen benachbarter Quertraversen (15 ) übereinstimmen. - Die Verdrehung der Stangen (
22 ) erfolgt mit Hilfe der Schwenkantriebe (27 ), wohingegen die oszillierende Hubbewegung in horizontale Richtung mit Hilfe von Hubantrieben (28 ) durchgeführt wird, die über Kupplungen (29 ) mit der Stange (22 ) verbunden sind. - Um in den Totpunkten der Hubbewegung der Stange (
22 ), die einen Hub in der Größe des Entleerungsabstandes (12 ) aufweist, eine möglichst große Beschleunigung auf die zusammen mit den Quertraversen (15 ) bewegten Filtertücher (14 ) zu erzeugen, wird die Hubbewegung in beide Richtungen durch jeweils ein Anschlagelement (30 ) begrenzt. - Bei der oszillierenden Hin- und Herbewegung der Stange (
22 ), des damit verbundenen Bügels (25 ) sowie der angekoppelten Quertraversen (15 ) bewirkt, dass jeweils eine Hälfte des Filtertuchs (14 ) – ausgehend von der zu einer vertikalen Ebene symmetrischen Situation gemäß1 – in eine senkrechte Lage überführt wird, in der das Filtertuch814 ) an der zugeordneten Filterplatte (8 ) zur Anlage kommt. Hingegen wird die andere Hälfte des Filtertuchs in eine stärkere Schräglage als in der Ausgangsstellung gebracht, wobei der Neigungswinkel nahezu verdoppelt wird. Der Abwurf des Filterkuchens (31 ) erfolgt in der Regel in dem Moment, in dem die Anschlagelemente (30 ) in Aktion treten, wodurch eine besonders große Beschleunigung auf den Filterkuchen (31 ) wirkt und dieser zunächst ungefähr in senkrechte Richtung zu dem Filtertuch (14 ) abgeworfen wird. Die Ablösung des Filterkuchens (31 ) von der gegenüberliegenden Hälfte des Filtertuchs (14 ) erfolgt üblicherweise in der gegenüberliegenden Totpunktlage der zugehörigen Quertraverse (15 ). - Bei einer Filterpresse, die aus einer großen Anzahl von Filterplatten (
8 ) besteht, erfolgt die Entleerung der Filterkammern in der Regel sektionsweise, da der Raumbedarf des geöffneten Filterplattenpakets ansonsten zu groß wäre. Da auch die Filterkuchenabwurfeinrichtung in diesem Fall lediglich auf die Filterplatten (8 ) einer geöffneten Sektion wirken muss, sind die Bügel (25 ) unterschiedlicher Sektionen auf der äußeren Mantelfläche der Stange (22 ) versetzt angeordnet, so dass immer nur die Bügel (25 ) der gerade geöffneten und zu entleerenden Sektion mit den dazugehörigen Quertraversen (15 ) in Eingriff sind.
Claims (6)
- Filterpresse (
1 ) zur Filtration von Suspensionen mit einem Paket von vertikal ausgerichteten Filterplatten (8 ), die paarweise jeweils eine Filterkammer zwischen sich einschließen, die jeweils beidseitig von einem Filtertuch (14 ) begrenzt wird, das, ausgehend von den unteren Enden (13 ) der Filterplatten (8 ) den Filterspiegel überdeckend, über eine oberhalb der Filterplatten (8 ) angeordnete Quertraverse (15 ) geführt ist, die in vertikaler Richtung bewegbar ist, wenn benachbarte Filterplatten (8 ) von einer Schließstellung, in der die Suspension in die abgedichtete Filterkammer einführbar ist, in eine Öffnungsstellung überführt werden, in deren die Filterplatten8 ) in horizontaler Richtung einen Entleerungsabstand (12 ) zueinander aufweisen und das Filtertuch (14 ) eine Dachform einnimmt, wobei die Filterpresse (1 ) des weiteren mit einer Abwurfvorrichtung für an dem Filteriuch (14 ) anhaftenden Filterkuchen (31 ) versehen ist, mit der die Filtertücher (14 ) in horizontaler Richtung oszillierend bewegbar sind, wobei zwischen einer sich in Längsrichtung der Filterpresse (1 ) erstreckenden horizontal oszillierbaren ubertragungseinrichtung der Abwurfeinrichtung und mehreren Quertraversen (15 ) jeweils ein Formschluss herstellbar ist, der die gleichzeitige Einleitung der horizontal oszillierenden Bewegung in die betreffenden Quertraversen (15 ) ermöglicht, wobei die Quertraversen (15 ) während der oszillierenden Bewegung mit jeweils einem Bügel (25 ) koppelbar sind, die an einer in Längsrichtung der Filterpresse (1 ) über den Filterplatten (8 ) verlaufenden in axialer Richtung oszillierend bewegbaren Stange (22 ) befestigt sind. - Filterpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hub der horizontalen Bewegung der Quertraversen (
15 ) im wesentlichen dem Entleerungsabstand (12 ) entspricht. - Filterpresse nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die horizontale Bewegung der Quertraversen (
15 ) in den Totpunkten jeweils durch ein Anschlagelement (30 ) begrenzt ist. - Filterpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Quertraversen (
15 ) der Filterplatten (8 ) zumindest einer Sektion der Filterpresse (1 ) gleichzeitig oszillierend bewegbar sind. - Filterpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stange (
22 ) mit Bügeln (25 ) für die Quertraversen (15 ) sämtlicher Sektionen der Filterpresse (1 ) versehen ist, wobei die Bügel (25 ) unterschiedlicher Sektionen in Umfangsrichtung der Stange (22 ) um einen Winkel versetzt angeordnet sind, und die Stange (22 ) um ihre Längsachse (23 ) schwenkbar ist. - Filterpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer Antriebseinrichtung (
28 ) für die oszillierende horizontale Bewegung der Stange (22 ) und einem Schwenkantrieb (27 ) für die Stange (22 ) eine Kupplung (29 ) vorhanden ist.
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