DE102016013059A1 - Screw filter press for filtering and / or concentrating a fluid, solids-laden suspension stream and method for filtration and / or concentration - Google Patents

Screw filter press for filtering and / or concentrating a fluid, solids-laden suspension stream and method for filtration and / or concentration Download PDF

Info

Publication number
DE102016013059A1
DE102016013059A1 DE102016013059.8A DE102016013059A DE102016013059A1 DE 102016013059 A1 DE102016013059 A1 DE 102016013059A1 DE 102016013059 A DE102016013059 A DE 102016013059A DE 102016013059 A1 DE102016013059 A1 DE 102016013059A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
screw
housing
filter element
drive shaft
filter press
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102016013059.8A
Other languages
German (de)
Inventor
Anmelder Gleich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE102016013059.8A priority Critical patent/DE102016013059A1/en
Priority to EP17001792.5A priority patent/EP3321079B1/en
Publication of DE102016013059A1 publication Critical patent/DE102016013059A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/12—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using pressing worms or screws co-operating with a permeable casing
    • B30B9/124—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using pressing worms or screws co-operating with a permeable casing using a rotatable and axially movable screw
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/12—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using pressing worms or screws co-operating with a permeable casing
    • B30B9/125—Control arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/12—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using pressing worms or screws co-operating with a permeable casing
    • B30B9/128—Vertical or inclined screw presses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/26—Permeable casings or strainers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)

Abstract

Eine Schneckenfilterpresse (10) zur Filtrierung und/oder Aufkonzentrierung eines fluiden, feststoffbeladenen Suspensionsstroms (S) mit einem Motor (M), der eine Motorwelle (50) antreibt, welche über eine Kupplung (51) eine Antriebswelle (52) antreibt, die drehbar gelagert vorhanden ist, am Motor (M) dichtend ein Gehäuse (40), mit einem Kopfbereich (K) und einen Fußbereich (F), angeschlossen ist, innerhalb des Gehäuses (40) eine Rotationsschnecke (20) vorhanden ist, die eine Walze (21) und mindestens einen seitlich angeschlossenen Abstreifkörper (23) aufweist, ein Filterelement (22), vorhanden ist, die Rotationsschnecke (20) und das Filterelement (22) eine Spaltzone (25) ausbilden, an das Filterelement (22) außenseitig eine Abscheidekammer (24) angrenzt, an das Gehäuse (40) im Fußbereich (F) ein Zulauf (33) für den Suspensionsstrom (S) angeschlossen ist, ein Permeatstromablauf (31) angeschlossen ist, an das Gehäuse (40) im Kopfbereich (K) ein Retentatstromablauf (32) angeschlossen ist gekennzeichnet dadurch, dass die Walze (21) außenseitig/die Innenseite des Filterelements (22) entlang ihrer Längsachse/Symmetrieachse in Richtung des Kopfbereichs (K) zumindest bereichsweise, insbesondere konisch, aufweitend geformt ist, d.h. einen ansteigenden Außendurchmesser/Innendurchmesser aufweist, die Antriebswelle (52) und die Rotationsschnecke (20), entlang einer zur Rotationsachse (W) koaxialen Verschieberichtung (V), längsverschieblich gelagert vorhanden sind.A screw-type filter press (10) for filtering and / or concentrating a fluid, solids-laden suspension stream (S) with a motor (M) driving a motor shaft (50) which drives, via a coupling (51), a drive shaft (52) rotatable is mounted on the motor (M) sealing a housing (40), with a head portion (K) and a foot portion (F) is connected, within the housing (40) a rotary screw (20) is present, which is a roller ( 21) and at least one laterally connected stripper body (23), a filter element (22) is present, the rotary screw (20) and the filter element (22) forming a gap zone (25), to the filter element (22) on the outside a deposition chamber ( 24) adjoins, to the housing (40) in the foot (F) an inlet (33) for the suspension stream (S) is connected, a Permeatstromablauf (31) is connected to the housing (40) in the head region (K) a Retentatstromablauf (32) connected Is characterized in that the roller (21) on the outside / the inside of the filter element (22) along its longitudinal axis / axis of symmetry in the direction of the head portion (K) at least partially, in particular conically, widening, i. an increasing outer diameter / inner diameter, the drive shaft (52) and the rotary screw (20) along a direction of rotation to the axis (W) coaxial displacement direction (V), are mounted longitudinally displaceable.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schneckenfilterpresse zur Filtrierung und/oder Aufkonzentrierung eines fluiden, feststoffbeladenen Suspensionsstroms mit einem Motor, der eine Motorwelle antreibt, welche über eine Kupplung eine Antriebswelle antreibt, die Antriebswelle um eine Rotationsachse, die koaxial zur Mittelachse der Antriebswelle verläuft, drehbar gelagert vorhanden ist, am Motor dichtend ein Gehäuse, mit einem Kopfbereich und einen Fußbereich, angeschlossen ist, innerhalb des Gehäuses eine von der Antriebswelle angetriebene Rotationsschnecke vorhanden ist, die eine Walze und mindestens einen seitlich angeformten/angeschlossenen Abstreifkörper aufweist, ein Filterelement, welches an der Innenseite des Gehäuses angeschlossen ist und zumindest bereichsweise die Rotationsschnecke umhüllt, vorhanden ist, die Rotationsschnecke und das Filterelement eine Spaltzone ausbilden, die zumindest bereichsweise eine Filtrierzone, das heißt eine Zone mit einer filtrierenden Wirkung, aufweist, an das Filterelement außenseitig, also an der von der Rotationsachse abgewandten Seite, eine Abscheidekammer angrenzt, an das Gehäuse im Fußbereich ein Zulauf für den Suspensionsstrom angeschlossen ist und der Zulauf mit einem Überdruck beaufschlagbar ist, im Bereich des Filterelements am Gehäuse ein Permeatstromablauf angeschlossen ist, der mit einem Unterdruck beaufschlagbar ist, an das Gehäuse im Kopfbereich ein Retentatstromablauf angeschlossen ist.The present invention relates to a screw filter press for filtering and / or concentrating a fluid, solids-laden suspension stream with a motor which drives a motor shaft which drives a drive shaft via a clutch, the drive shaft rotatably mounted about an axis of rotation which is coaxial to the central axis of the drive shaft is present, the motor sealing a housing, with a head portion and a foot portion, is connected, within the housing a driven by the drive shaft rotary screw is present, having a roller and at least one laterally molded / connected Abstreifkörper, a filter element which on the Connected inside the housing and at least partially encloses the rotary screw is present, the rotary screw and the filter element form a gap zone, at least in some areas a filtration zone, that is a zone with a filtering We kung, has, on the filter element on the outside, ie on the side facing away from the axis of rotation, a Abscheidekammer adjacent to the housing in the foot area an inlet for the suspension flow and the inlet is acted upon by an overpressure, in the region of the filter element on the housing Permeatstromablauf is connected, which can be acted upon by a negative pressure, to the housing in the head area a retentate flow is connected.

Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Filtrierung und/oder Aufkonzentrierung eines fluiden, feststoffbeladenen Suspensionsstroms, wobei der Suspensionsstrom über den mit einem Überdruck beaufschlagten Zulauf in die Spaltzone geführt wird und diese durchtritt, dabei in der Filtrierzone, ein Permeatstrom abfiltriert wird, dieser weiterhin die Abscheidekammer durchtritt und über den Permeatstromablauf austritt oder mittels eines anliegenden Unterdruck abgezogen wird, ein Retentatstrom die Spaltzone kopfseitig verlässt und am Retentatstromablauf austritt oder abgezogen wird, der Suspensionsstrom beim Durchtreten der Spaltzone durch die rotierende Rotationsschnecke beaufschlagt wird, unter Einsatz einer obigen Schneckenfilterpresse.The present invention further relates to a process for filtering and / or concentrating a fluid, solids-laden suspension stream, wherein the suspension stream is passed over the fed with an overpressure feed into the nip zone and this passes, while in the filtration zone, a permeate is filtered off, this further passing through the deposition chamber and exiting via the permeate stream effluent or withdrawn by an applied negative pressure, a retentate flow leaves the fracture zone at the top and exits or is withdrawn from the retentate effluent, the suspension stream is impinged by the rotating rotary screw when passing through the fracture zone, using an above screw filter press.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Schneckenfilterpressen werden bei kontinuierlichen Trennprozessen von Suspensionen, also feststoffbeladenen Fluiden, eingesetzt. Hierbei wird ein Suspensionsstrom in eine Filtrierzone geführt und dort in zwei Fraktionen, eine aus hauptsächlich flüssigen Bestandteilen bestehende Fraktion (Permeat) und eine Fraktion mit höherem Feststoffanteil (Retentat) aufgespaltet. Prozesse mit Schneckenfilterpressen werden aufgrund ihrer hohen Trennleistung in vielen technischen Bereichen eingesetzt, beispielsweise der Lebensmittelindustrie, der Biotechnologie, Chemieindustrie, Abfallwirtschaft, Umwelttechnologie oder verwandten Branchen. Insbesondere bei der Entsaftung beziehungsweise Aufkonzentrierung von Frucht- oder Gemüsemusen hat sich der Einsatz von Schneckenfilterpressen etabliert.Screw filter presses are used in continuous separation processes of suspensions, ie solids-laden fluids. In this case, a suspension stream is conducted into a filtration zone and there split into two fractions, consisting of mainly liquid constituents fraction (permeate) and a fraction with a higher solids content (retentate). Due to their high separation efficiency, processes with screw filter presses are used in many technical areas, such as the food industry, biotechnology, the chemical industry, waste management, environmental technology or related industries. In particular, in the juicing or concentration of fruit or vegetable musts, the use of screw filter presses has been established.

Schneckenfilterpressen arbeiten nach dem Prinzip der Cross-Flow-Filtration, das heißt einer Filtrierung bei der der zu separierende Suspensionsstrom entlang einer flüssigkeitsdurchlässigen Membran, eines Filters oder eines Siebs zwangsgeführt wird und sich die durchlässigen Bestandteile, also im wesentlichen das Fluid und kleinere Partikel die die Poren, Löcher oder Sieböffnungen passieren können abgespalten werden und oberhalb der Membran die Fraktionen der größeren Partikel in Kuchenform mit einer gewissen Restfeuchte zurück bleiben. Durch den Einsatz einer rotierenden Rotationsschnecke, die über mindestens einen Abstreifköper am Filterelement anliegt, beziehungsweise einen definierten Abstand zwischen Abstreifkörper und Filterelement besitzt wird der Filtrierprozess begünstigt, indem die an der Walze angebrachte Abstreifkörper die Suspension gegen die Oberfläche des Filterelement führen und so die Filtrierungswirkung erhöht wird. Es liegt somit ein abreinigender Effekt vor, da sich die Filterlöcher zusetzen und zyklisch, beim Vorbeistreifen eines Abstreifkörpers, wieder freigespült werden. Durch eine Veränderung der Rotationsgeschwindigkeit der Rotationsschnecke kann dieser Effekt verstärkt oder abgeschwächt werden. Durch den Einsatz einer elastischen Lippe, die am Abstreifkörper angeschlossen ist und am Filterelement anliegt und dessen Oberfläche überstreift lässt sich die Permeatausbeute weiter steigern. Zudem hat ein wendelförmiger Abstreifkörper eine fluidfördernde Wirkung, sodass auch zähfließende, stark eingedickte Suspensionen auch gegen ein Höhengefälle gefördert werden können. Die Beaufschlagung des Suspensionsstroms durch die Rotationsschnecke führt zu einer permanenten Fluidumwälzung in der Filtrierzone, sodass eine Kuchenbildung am Filterelement unterbunden wird. Insbesondere bei langkettigen Wertstoffen, beispielsweise Betakarotin, deren Übergang in den Permeatstrom einen intensiven Kontakt mit dem Filterelement voraussetzten, kann die Ausbeute gegenüber einer klassischen Cross-Flow-Filtrierung, mit Kuchenbildung, gesteigert werden.Screw filter presses operate on the principle of cross-flow filtration, that is a filtration in which the suspension stream to be separated along a liquid-permeable membrane, a filter or a sieve is forced and the permeable components, ie essentially the fluid and smaller particles that Pores, holes or sieve openings can be split off and above the membrane the fractions of the larger particles in cake form with a certain residual moisture remain. By using a rotating rotary screw, which rests on at least one Abstreifköper on the filter element, or has a defined distance between stripper and filter element, the filtration process is favored by the mounted on the roller stripper lead the suspension against the surface of the filter element, thus increasing the filtration effect becomes. There is thus a cleaning effect, since the filter holes become clogged and cyclically flushed out when a stripper body passes by. By changing the rotational speed of the rotary screw, this effect can be strengthened or weakened. Through the use of an elastic lip, which is connected to the stripper body and rests against the filter element and the surface of which sweeps over, the permeate yield can be further increased. In addition, a helical stripper body has a fluid-promoting effect, so that even viscous, heavily thickened suspensions can also be promoted against a height gradient. The application of the suspension flow through the rotary screw leads to a permanent fluid circulation in the filtration zone, so that cake formation on the filter element is prevented. Especially in the case of long-chain valuable substances, for example beta-carotene, whose transition into the permeate stream requires intensive contact with the filter element, the yield can be increased compared with classical cross-flow filtration with cake formation.

Ist an die Filterzone weiterhin in Strömungsrichtung eine Aufsteigzone, die im Wesentlichen als Durchtrittsfläche einen Ringspalt besitzt und keine Flüssigkeitsabspaltung radial nach außen erfolgt, angeschlossen bringt diese den Vorteil mit sich, dass das Druckniveau im Strömungsraum erhöht wird und gleichzeitig die Filterzone luftdicht gegenüber dem Auslass abgedichtet werden kann. Das Trennergebnis wird zudem von der Beschaffenheit des Filtermaterials, insbesondere durch die Größe der Poren, Löcher oder Siebmaschen bestimmt. Eine weitere wichtige Eigenschaft des Filtermaterials ist die Robustheit und die Beständigkeit gegenüber hohen Prozessdrücken und der Beaufschlagung durch die Abstreifkörper der Rotationsschnecke. Werden geschweißte Filterelemente aus Blech eingesetzt stellt die Schweißnaht eine mechanische Schwachstelle dar, die bei höheren Belastungen oft versagt und zur Undichtigkeit neigt. Zur Erhöhung der Permeatausbeute (Saftausbeute) ist an den Retentatstromablauf ein Unterdruck anlegbar, sodass der Flüssigkeitsübergang in der Filtrierzone weiter gesteigert werden kann. Zur weiteren Steigerung der Permeatausbeute ist ein zirkulierendes Prozessführungskonzept, mit einer Kreislaufführung oder einer Hintereinanderschaltung mehrerer Schneckenfilterpressen zu wählen. Bei Letzterer ist durch den Einsatz verschiedener Filterelemente mit verschiedenen zunehmenden Filterfeinheiten eine Fraktionierung in verschiedene Partikelgrößenfraktionen möglich. So können beispielsweise Protein-Mischungen im Mikrometer-Bereich in verschiedengroße Fraktionen aufgeteilt werden.If an ascending zone, which essentially has an annular gap as the passage area and no liquid splitting off radially outwards, is connected to the filter zone, this has the advantage that the pressure level in the flow space is increased and at the same time the filter zone can be sealed airtight with respect to the outlet. The separation result is also determined by the nature of the filter material, in particular by the size of the pores, holes or Siebmaschen. Another important feature of the filter material is the robustness and resistance to high process pressures and the application of the rotary screw strippers. If welded filter elements made of sheet metal are used, the weld seam is a mechanical weak point which often fails at higher loads and tends to leak. To increase the permeate yield (juice yield), a negative pressure can be applied to the retentate flow, so that the liquid transition in the filtration zone can be further increased. To further increase the permeate yield is a circulating process management concept to choose with a circulation or a series connection of several screw filter presses. In the case of the latter, fractionation into different particle size fractions is possible by using different filter elements with different increasing filter finenesses. For example, protein mixtures in the micrometer range can be divided into different sized fractions.

Der Filtrierungsprozess unter Einsatz einer derartigen Filterpresse stellt sich beispielsweise wie folgt dar: Eine Förderpumpe steht mit dem Zulauf in Strömungsverbindung und erzeugt den notwendigen Überdruck um den Suspensionsstrom durch die Anlage zu fördern. Der Suspensionsstrom durchströmt die Filtrierzone, wobei der Permeatstrom abfiltriert wird und in eine Abscheidekammer geführt wird. Parallel wird der Suspensionsstrom durch die rotierende Rotationsschnecke beaufschlagt, die auf den Fluidstrom einwirkt und auf diesen eine fördernde Wirkung besitzt und gleichzeitig durch das Anliegen und Abstreifen zu einer Reinigung des Filterelements führt. Über einen Permeatstromablauf, an welchem (wenn erforderlich) ein Unterdruck anliegt wird das Permeat abgezogen und einem Speicher zugeführt. Der gefilterte Suspensionsstrom durchtritt weiterhin eine Aufsteigzone, tritt an einem Retentatstromablauf aus und wird einem zweiten Speicher zugeführt. The filtration process using such a filter press, for example, is as follows: A feed pump is in flow communication with the inlet and generates the necessary pressure to promote the suspension flow through the system. The suspension stream flows through the filtration zone, wherein the permeate stream is filtered off and passed into a separation chamber. In parallel, the suspension stream is acted upon by the rotating rotary screw, which acts on the fluid flow and has a promotional effect on this and at the same time leads by the abutment and stripping to a cleaning of the filter element. About a Permeatstromablauf, at which (if necessary) a negative pressure is applied, the permeate is withdrawn and fed to a memory. The filtered slurry stream continues to pass through a riser zone, exits at a retentate stream effluent and is fed to a second reservoir.

Bei Prozessen mit heißen Fluidströmen, beispielsweise beim Sterilisieren der Schneckenfilterpresse mit überhitztem Nassdampf oder bei Hochtemperaturprozessen, treten hohe thermische Spannungen in den Bauteilen der teilweise verschweißten Schneckenfilterpresse auf. Besonders betroffen sind hierbei die Kontaktstellen zwischen Gehäuse und Filterelement. Insbesondere bei häufigen Temperaturlastwechseln führen die auftretenden thermischen Spannungen dazu, dass die Dichtheit der Schneckenfilterpresse im Dauerbetrieb nicht immer gewährleistet werden kann und kritische Bereiche stellenweise fluiddurchlässig werden.In processes with hot fluid streams, for example when sterilizing the screw filter press with superheated wet steam or high-temperature processes, high thermal stresses occur in the components of the partially welded screw filter press. Particularly affected are the contact points between housing and filter element. In particular, with frequent changes in temperature load thermal stresses occur that the tightness of the screw filter press in continuous operation can not always be guaranteed and critical areas are partially permeable to fluid.

Die hohe mechanische Belastung im Dauerbetrieb, die auf die Oberfläche der Rotationsschnecke einwirkt, insbesondere verursacht durch hohe Anpressdrücke oder durch Fremdkörper wie Steine, Fruchtkerne, Äste, Metallteile oder dergleichen führt zu einem erheblichen Verschleiß der Abstreifkörper. Beim Vorliegen einer zylinderförmigen Walze der Rotationsschnecke und einem zylindrischen Filterelements sowie einer festen, gleichbleibenden Einbaulage beider Bauteile zueinander kann als Folge des Verschleißes der Rotationsschnecke und des daraus resultierenden geringer werdenden Anpressdrucks oder Abstandes der Abstreifkörper bezüglich des Filterelemensts eine gleichbleibende Filtrierwirkung nicht aufrecht erhalten werden und bringt somit einen hohen Wartungsaufwand für die Schneckenfilterpresse mit sich.The high mechanical load in continuous operation, which acts on the surface of the rotary screw, in particular caused by high contact pressures or by foreign bodies such as stones, fruit seeds, branches, metal parts or the like leads to considerable wear of the stripping. In the presence of a cylindrical roller of the rotary screw and a cylindrical filter element and a fixed, constant installation position of both components to each other as a result of wear of the rotary screw and the resulting reduced contact pressure or distance of the Abstreifkörper with respect to the Filterelemenst a consistent Filtrierwirkung not be maintained and brings thus a high maintenance for the screw filter press with it.

Die Filterschnecke der eingangs beschriebenen Art kann einerseits dazu eingesetzt werden, eine Flüssigkeit aus einer Suspension abzutrennen, wobei die Flüssigkeit das Produkt darstellt, sodass ein Filtrierungsprozess vorliegt oder andererseits dazu eingesetzt werden einer bereits konzentrierten Suspension weiter Flüssigkeit zu entziehen und diese weiter einzudicken, wobei das feststoffbeladene Gut das Produkt darstellt, sodass ein Aufkonzentrierungsprozess oder ein Eindickungsprozess vorliegt.The filter screw of the type described above can be used, on the one hand, to separate a liquid from a suspension, the liquid representing the product, so that a filtration process is present or, on the other hand, to withdraw an already concentrated suspension of further liquid and to further thicken it, wherein the solid loaded represents the product so there is a concentration process or thickening process.

Durch das Einbringen von Spühlgas, welches bei Beaufschlagung durch einen Unterdruck leicht flüchtig wird und beispielsweise über die Rotationsschnecke oder den Suspensionsstrom in den Prozess gleitet wird, kann die Permeatausbeute weiter gesteigert werden.By introducing flushing gas, which is easily volatile when acted upon by a negative pressure and, for example, slides into the process via the rotary screw or the suspension flow, the permeate yield can be further increased.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION OF THE INVENTION

Ausgehend von dem genannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung das technische Problem beziehungsweise die Aufgabe zugrunde, eine Schneckenfilterpresse der eingangs genannten Art anzugeben, die wirtschaftlich hergestellt werden kann, eine dauerhaft zuverlässige Funktionsweise gewährleistet, eine dauerhafte Dichtheit auch bei erschwerten Prozessbedingungen, wie hohe Prozesstemperaturen, gewährleistet, die verschleißarm arbeitet, sodass lange wartungsfreie Zeitintervalle ermöglicht werden, die wartungsfreundlich ausgebildet ist und einfach bedient werden kann. Der vorliegenden Erfindung liegt weiterhin das Problem beziehungsweise die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem die vorstehenden beschriebenen Aufgaben einer Schneckenfilterpresse gelöst werden können und optimale Filtrierergebnisse dauerhaft erzielt werden können.Based on the cited prior art, the present invention, the technical problem or task to provide a screw filter press of the type mentioned, which can be produced economically, ensures a permanently reliable operation, a permanent tightness even with difficult process conditions, such as high process temperatures , which works wear-resistant, so long maintenance-free time intervals are made possible, which is designed to be easy to maintain and easy to use. The present invention is further based on the problem or the object to provide a method by which the above-described objects of a screw filter press can be achieved and optimum filtration results can be achieved permanently.

Die erfindungsgemäße Schneckenfilterpresse ist demgemäß durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 gegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der von dem unabhängigen Anspruch 1 direkt oder indirekt abhängigen Ansprüche 2 bis 14. The screw filter press according to the invention is accordingly given by the features of independent claim 1. Advantageous embodiments and further developments are the subject of claims 2 to 14 directly or indirectly dependent on the independent claim 1.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist demgemäß durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 15 gegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind durch die von dem unabhängigen Anspruch 15 direkt oder indirekt abhängigen Anspruch 16 gegeben.The inventive method is accordingly given by the features of independent claim 15. Advantageous embodiments and further developments of the method according to the invention are given by claim 16, which is directly or indirectly dependent on independent claim 15.

Die erfindungsgemäße Schneckenfilterpresse zeichnet sich demgemäß dadurch aus, dass die Walze außenseitig entlang ihrer Längsachse / Symmetrieachse in Richtung des Kopfbereichs zumindest bereichsweise, insbesondere konisch, aufweitend geformt ist, d.h. einen ansteigenden Außendurchmesser aufweist, die Innenseite des Filterelements entlang seiner Längsachse/Symmetrieachse in Richtung des Kopfbereichs zumindest bereichsweise, insbesondere konisch, aufweitend geformt ist, d.h. einen ansteigenden Innendurchmesser aufweist, die Antriebswelle und die Rotationsschnecke, entlang einer zur Rotationsachse koaxialen Verschieberichtung, längsverschieblich gelagert vorhanden sind, die Beweglichkeit der Antriebswelle in Verschieberichtung gegenüber zumindestens einer ihrer Endbereiche durch einen Anschlag begrenzt wird.The worm filter press according to the invention is accordingly distinguished by the fact that the roll is formed on the outside along its longitudinal axis / axis of symmetry in the direction of the head region at least regionally, in particular conically, widening, ie. an increasing outer diameter, the inner side of the filter element along its longitudinal axis / axis of symmetry in the direction of the head region at least partially, in particular conically, is widening, i. Having an increasing inner diameter, the drive shaft and the rotary screw, along a coaxial to the rotation axis shift direction, are longitudinally displaceable, the mobility of the drive shaft in the direction opposite to at least one of its end portions is limited by a stop.

Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung, die einen dauerhaft zuverlässigen Betrieb mit langen Standzeiten gewährleistet, zeichnet sich dadurch aus, dass das Filterelement in seinem dem Fußbereich zugewandten Endbereich fluiddicht am Gehäuse anliegt und in seinem dem Fußbereich zugewandten Endbereich näherungsweise zur Verschieberichtung gleitend gelagert vorhanden ist.A particularly preferred embodiment, which ensures permanently reliable operation with long service life, is characterized in that the filter element in its foot region facing the end region fluid-tightly rests against the housing and is approximately slidably mounted in its end region facing the foot area approximately to the displacement direction.

Eine dauerhaft zuverlässige Funktion wird gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Schneckenfilterpresse dadurch erzielt, dass die Antriebswelle in ihrem dem Motor zugewandten Endbereich drehfest mit der Kupplung in Wirkverbindung steht und die Antriebswelle gleitend in Verschieberichtung gelagert vorhanden ist, wobei die Kupplung als Gleitlager und Anschlag für die Antriebswelle ausgebildet ist.A permanently reliable function is achieved according to a particularly preferred embodiment of the screw filter according to the invention in that the drive shaft in its end facing the motor rotatably connected to the clutch in operative connection and the drive shaft is slidably mounted in the direction of displacement, the clutch as a sliding bearing and stop for the drive shaft is formed.

Eine konstruktiv besonders einfache Ausgestaltung, die eine besonders einfache und wirtschaftliche Herstellung der erfindungsgemäßen Schneckenfilterpresse ermöglicht, zeichnet sich dadurch aus, dass die Umgebung der Kupplung innerhalb des Gehäuses mit dem Zulauf in Strömungsverbindung steht.A structurally particularly simple embodiment, which allows a particularly simple and economical production of the screw filter press according to the invention, is characterized in that the environment of the coupling is in flow communication with the inlet within the housing.

Eine besonders wartungsfreundliche Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Schneckenfilteranlage zeichnet sich dadurch aus, dass der Motor im Fußbereich an das Gehäuses über eine Dichtung angeschlossen/angeflanscht ist.A particularly maintenance-friendly embodiment of the screw filter system according to the invention is characterized in that the motor is connected / flanged in the foot region to the housing via a seal.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung, die eine dauerhaft zuverlässige Funktionalität gewährleistet und lange wartungsfreie Zeitintervalle sicherstellt, zeichnet sich dadurch aus, dass im Kopfbereich des Gehäuses eine Anpresseinheit auf die Antriebswelle und/oder die Rotationsschnecke, insbesondere punktartig, zentrisch, einwirkt und eine Kraftwirkung entlang der Rotationsachse in Richtung des Fußbereichs auf die Antriebswelle und/oder die Rotationsschnecke ausübt.A particularly advantageous development, which ensures a permanently reliable functionality and ensures long maintenance-free time intervals, is characterized in that in the head region of the housing a Anpresseinheit on the drive shaft and / or the rotary screw, in particular point-like, centric, and acts a force along the axis of rotation in the direction of the foot area on the drive shaft and / or the rotary worm exerts.

Eine konstruktiv besonders einfache Ausgestaltung, die eine besonders einfache Herstellung und gleichzeitig eine hohe Dichtwirkung der erfindungsgemäßen Schneckenfilterpresse ermöglicht, zeichnet sich dadurch aus, dass die Anpresseinheit ein huberzeugendes Mittel aufweist, das mit dem Gehäuse fest oder lösbarer verbunden vorhanden ist und auf die Antriebswelle und/oder die Rotationsschnecke direkt oder indirekt kräftemäßig einwirkt.A structurally particularly simple embodiment, which allows a particularly simple production and at the same time a high sealing effect of the screw filter press according to the invention, is characterized in that the pressing unit has a stroke-generating means which is fixedly or detachably connected to the housing and / or on the drive shaft and / or the rotary screw acts directly or indirectly by force.

Eine besonders wirtschaftliche Ausgestaltung, die gleichzeitig eine dauerhaft zuverlässige Funktion gewährleistet, zeichnet sich dadurch aus, dass das huberzeugende Mittel mindestens eine elektrischmechanische, pneumatisch-mechanische, hydraulisch-mechanische oder rein mechanischbetätigbare Komponente aufweist.A particularly economical embodiment, which simultaneously ensures a permanently reliable function, is characterized in that the impact-generating means has at least one electrically-mechanical, pneumatic-mechanical, hydraulic-mechanical or purely mechanically actuated component.

Eine konstruktiv besonders vorteilhafte Ausgestaltung, die einen verschleißarmen Betrieb der erfindungsgemäßen Schneckenfilterpresse gewährleistet, zeichnet sich dadurch aus, dass die Kraftwirkung der Anpresseinheit auf die Antriebswelle und/oder die Rotationsschnecke über einen Zentrierbolzen erfolgt, der stirnseitig und/oder seitlich an der Antriebswelle und/oder der Rotationsschnecke anliegt.A structurally particularly advantageous embodiment, which ensures low-wear operation of the screw filter press according to the invention, is characterized in that the force effect of the pressing on the drive shaft and / or the rotary screw via a centering pin, the front side and / or laterally on the drive shaft and / or the rotary screw abuts.

Um ein besonders langes wartungsfreies Zeitintervalle der erfindungsgemäßen Schneckenfilterpresse zu ermöglichen hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, dass eine Steuereinheit vorhanden ist, welche die Anpresseinheit, insbesondere das huberzeugende Mittel, ansteuert und eine Strömungssensorik, insbesondere Drucksensorik, aufweist, welches die Strömungsverhältnisse, insbesondere die Druckverhältnisse, im durchströmten Teil des Gehäuses oder in der an den Zulauf angeschlossenen Leitung zumindest punktuell erfasst und abhängig von diesen die Anpresseinheit entsprechend ansteuert.In order to enable a particularly long maintenance-free time intervals of the screw filter press according to the invention, it has proven to be particularly advantageous that a control unit is provided which activates the pressing unit, in particular the stroke-generating means, and has a flow sensor system, in particular pressure sensor, which controls the flow conditions, in particular the flow conditions Pressure conditions detected in the perfused part of the housing or in the line connected to the inlet at least selectively and depending on these controls the Anpresseinheit accordingly.

Eine besonders robuste Gestaltung der erfindungsgemäßen Schneckenfilterpresse mit der optimale Filtrierergebnisse dauerhaft erzielt werden können zeichnet sich dadurch aus, dass das Filterelement als, insbesondere vollwandiges, Kegelsieb, insbesondere mit einer Wandstärke zwischen 0,5 bis 2,5 mm, ausgebildet ist.A particularly robust design of the screw filter press according to the invention with the Optimal filtration results can be achieved permanently characterized by the fact that the filter element as, in particular solid wall, conical sieve, in particular with a wall thickness between 0.5 to 2.5 mm, is formed.

Eine konstruktiv besonders einfache Ausgestaltung, die eine besonders einfache und wirtschaftliche Herstellung der erfindungsgemäßen Schneckenfilterpresse bei gleichzeitig hoher Filtrierwirkung ermöglicht, zeichnet sich dadurch aus, dass das Filterelement aus Metall, Kunststoff, Sintermetall oder Keramik oder aus einer Kombination dieser Materialien ausgebildet ist.A structurally particularly simple embodiment, which allows a particularly simple and economical production of the screw filter press according to the invention with a high filtration effect, is characterized in that the filter element is made of metal, plastic, sintered metal or ceramic or a combination of these materials.

Eine besonders wartungsfreundliche Ausgestaltung, die dem Bedienpersonal einen schnellen Zugang zu den verschleißempfindlichen Teilen der Schneckenfilterpresse erlaubt zeichnet sich dadurch aus, dass die Ausrichtung der Rotationsachse bezüglich eines ebenerdigen Untergrundes zwischen der lotrechten Lage und der parallelen Lage liegt, insbesondere in einem Neigungswinkel von 2° bis 50° bezüglich der lotrechten Lage angeordnet ist.A particularly maintenance-friendly design, which allows the operator fast access to the wear-sensitive parts of the screw filter press is characterized in that the orientation of the axis of rotation with respect to a ground level substrate between the vertical position and the parallel position is, in particular at a tilt angle of 2 ° 50 ° with respect to the vertical position is arranged.

Eine konstruktiv besonders einfache und kostengüstig herstellbare Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Schneckenfilterpresse zeichnet sich dadurch aus, dass der Abstreifkörper als, Spindel, Schnecke, Bürste, Schaber, Messer, Abstreiflippe oder Abstreifkante ausgebildet ist.A structurally particularly simple and cost-producible embodiment of the screw filter press according to the invention is characterized in that the stripper body as, spindle, screw, brush, scraper, knife, wiper lip or wiper edge is formed.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Filtrierung und/oder Aufkonzentrierung eines fluiden, feststoffbeladenen Suspensionsstroms unter Einsatz der erfindungsgemäßen Schneckenfilterpresse zeichnet sich demgemäß dadurch aus, dass die Querschnittsfläche der Spaltzone entlang der Rotationsachse in Richtung des Kopfbereichs zumindest bereichsweise ansteigt und durch die größer werdende Durchtrittsfläche das in Richtung des Kopfbereichs wandernde Strömungsgut eine Auflockerung und/oder Druckentlastung erfährt.The inventive method for filtering and / or concentrating a fluid, solids-laden suspension stream using the screw filter press according to the invention is characterized in that the cross-sectional area of the gap along the axis of rotation in the direction of the head region increases at least in some areas and by the increasing passage area in the direction of Head area migratory fluid undergoes loosening and / or pressure relief.

Um dauerhaft hohe Filtrierergebnisse bei einem gleichzeitig verschleißarmen Betrieb zu gewährleisten zeichnet sich eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des erfindunsgemäßen Verfahrens dadurch aus, dass die Steuereinheit einen definierten lichten Spaltabstand zwischen Walze und Filterelement oder eine definierte Lage zwischen Walze und Filterelement oder ein definiertes Anliegen/Anpressen des Abstreifkörpers am Filterelement dadurch gewährleistet, dass in Abhängigkeit des von der Strömungssensorik, insbesondere Drucksensorik, erfasste Signal, insbesondere Drucksignal, die Anpresseinheit, insbesondere das huberzeugende Mittel, angesteuert und betätigt wird.In order to ensure permanently high filtration results with simultaneous low-wear operation, a particularly advantageous embodiment of the inventive method is characterized in that the control unit has a defined clear gap distance between the roller and filter element or a defined position between roller and filter element or a defined concerns / pressing the Abstreifkörpers on the filter element ensures that, depending on the detected by the flow sensor, in particular pressure sensor, signal, in particular pressure signal, the pressing unit, in particular the stroke-generating means, is controlled and actuated.

Verfahrensmäßig lässt sich eine optimale Funktionalität der Schneckenpresse dahingehend erzielen, dass die Größe des Volumenstroms im Zulauf so eingestellt ist, dass der maximal auftretende Druck in der Zulaufleitung einen Wert im Bereich zwischen 1,0 bis 4,0 bar, insbesondere 3,0 bar, nicht wesentlich übersteigt, wobei die Anpresseinheit, insbesondere das huberzeugende Mittel, so ausgelegt ist, dass deren maximale Kraftentwirkung mindestens in der Größenordnung vom 1,0 bis 2,5-fachen, insbesondere dem 1,5-fachen, von der maximal auftretenden Druckkraft in der Zulaufleitung entspricht.In terms of the method, optimum functionality of the screw press can be achieved in that the size of the volume flow in the inlet is set such that the maximum pressure occurring in the feed line has a value in the range between 1.0 to 4.0 bar, in particular 3.0 bar. does not significantly exceed, wherein the Anpresseinheit, in particular the thrust generating means is designed so that their maximum force effect at least in the order of 1.0 to 2.5 times, in particular 1.5 times, of the maximum compressive force occurring in the supply line corresponds.

Die erfindungsgemäße Filteranlage und das erfindungsgemäße Verfahren gewährleisten bezüglich der Filtrierung und/oder Aufkonzentrierung feststoffbeladener Suspensionsströme eine hohe Dichtheit und eine hohe Filtrierwirkung bei einem gleichzeitig wartungsarmen Betrieb, sodass ein breites Anwendungsspektrum beispielsweise in der Lebensmittelindustrie, Biotechnologie, Chemieindustrie, Umwelttechnologie und dergleichen Branchen erschlossen werden kann. Insbesondere bei der Herstellung von Obst- und Gemüsesäften oder Konzentraten hat sich der Einsatz von Schneckenfilterpressen bewährt.The filter system according to the invention and the inventive method ensure with respect to the filtration and / or concentration solids-laden suspension flows a high density and a high Filtrierwirkung at a low-maintenance operation, so that a wide range of applications, for example in the food industry, biotechnology, chemical industry, environmental technology and the like industries can be developed , In particular, in the production of fruit and vegetable juices or concentrates, the use of screw filter presses has been proven.

Weitere Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung ergeben sich durch die in den Ansprüchen ferner aufgeführten Merkmale sowie durch die nachstehend angegebenen Ausführungsbeispiele. Die Merkmale der Ansprüche können in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden, insoweit sie sich nicht offensichtlich gegenseitig ausschließen.Further embodiments and advantages of the invention will become apparent from the features further listed in the claims as well as by the embodiments given below. The features of the claims may be combined in any manner as far as they are not obviously mutually exclusive.

Figurenlistelist of figures

Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen derselben werden im Folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Beispiele näher beschrieben und erläutert. Die der Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmenden Merkmale können einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination erfindungsgemäß angewandt werden. Es zeigen:

  • 1 stark schematisierte Darstellung einer Schneckenfilterpresse mit den relevanten ein- und ausgehenden Stoffströmen,
  • 2 schematische Detaildarstellung der Schneckenfilterpresse, mit den ein- und ausgehenden Stoffströmen,
  • 3 stark schematisierte Darstellung der Schneckenfilterpresse mit einer Steuereinheit und Signalwegen (gestrichelt eingezeichnet) zu beidseitig am Gehäuse sitzenden Hydraulikzylindern und zu einem in einer Zulaufleitung angebrachten Drucksensor,
  • 4 Darstellung der Funktionalität der Anpresseinheit bei verschiedenen Betriebszuständen.
The invention and advantageous embodiments and developments thereof are described in more detail below with reference to the examples shown in the drawing and explained. The features to be taken from the description and the drawing can be applied individually according to the invention or to a plurality of them in any desired combination. Show it:
  • 1 highly schematic representation of a screw filter press with the relevant incoming and outgoing material flows,
  • 2 schematic detail of the screw filter press, with the incoming and outgoing material flows,
  • 3 highly schematic representation of the screw filter press with a control unit and signal paths (dashed lines) sitting on both sides of the housing Hydraulic cylinders and to a mounted in a supply line pressure sensor,
  • 4 Representation of the functionality of the pressing unit under different operating conditions.

WEGE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNGWAYS FOR CARRYING OUT THE INVENTION

In 1 ist stark schematisiert der Filtrier- und/oder Aufkonzentrierungsprozesses mit einer Schneckenfilterpresse 10, die, eine um eine Drehachse W drehbar gelagerte Rotationsschnecke 20 und ein diese ummantelndes Filterelement 22 aufweist, dargestellt. Die Schneckenfilterpresse 10 trennt dabei den in das Gehäuse eintretenden Suspensionsstrom S in einen Permeatstrom P, welcher das Filterelement 22 durchtritt, und einen Retentatstrom R auf.In 1 is highly schematic of the filtration and / or concentration process with a screw filter press 10 , a, about a rotation axis W rotatably mounted rotary screw 20 and a filter element enclosing this 22 has shown. The screw filter press 10 separates the suspension stream S entering the housing into a permeate stream P which contains the filter element 22 passage, and a retentate flow R on.

In 2 ist selbige Schneckenfilterpresse 10 in einer detaillierteren Darstellung gezeigt. Ein Motor M ist auf einem ebenerdigen Untergrund (Boden) sitzend vorhanden. Am Motor M ist eine Motorwelle 50 angeschlossen, die über eine Kupplung 51 eine Antriebswelle 52, die um eine Drehachse W drehbar gelagert vorhanden ist, antreibt. Die Drehachse W zeigt dabei in Richtung der Lotrechten bezüglich des ebenerdigen Bodens. Die Kupplung 51 ist als Klauenkupplung ausgebildet und verbindet die Antriebswelle 52 drehsicher mit der Motorwelle 50. Die Antriebswelle 52 ist gegenüber der Motorwelle 50 in Verschieberichtung V verschieblich angeordnet, wobei die Motorwelle 50 lediglich drehbar vorhanden ist und die Kupplung 51 als zweiteilige Gleitlagerung ausgebildet ist und den Verschiebeweg der Antriebswelle 52 in Verschieberichtung V in Richtung des Motors M begrenzt und als Anschlag fungiert. Am Motor M ist oberseitig eine Dichtung 53 angeflanscht, die beispielsweise als Gleitringdichtung ausgebildet ist. An die Dichtung 53 ist ein Gehäuse 40 mit einem Kopfbereich K und einem Fußbereich F angeflanscht.In 2 is the same screw filter press 10 shown in a more detailed representation. An engine M is sitting on a ground level floor. At the engine M is a motor shaft 50 connected via a clutch 51 a drive shaft 52 , which is provided rotatably mounted about a rotation axis W, drives. The axis of rotation W points in the direction of the vertical with respect to the ground level floor. The coupling 51 is designed as a dog clutch and connects the drive shaft 52 Rotatable with the motor shaft 50 , The drive shaft 52 is opposite the motor shaft 50 slidably disposed in the direction of displacement V, wherein the motor shaft 50 only rotatably available and the clutch 51 is designed as a two-part sliding bearing and the displacement of the drive shaft 52 limited in the direction of displacement V in the direction of the motor M and acts as a stop. On the engine M is a seal on top 53 flanged, which is formed for example as a mechanical seal. To the seal 53 is a housing 40 flanged to a head area K and a foot area F.

Im Fußbereich F des Gehäuses ist ein Zulauf 33, der mit einem Überdruck Ü beaufschlagbar ist, am Gehäuse 40 angeschlossen. Über diesen tritt ein Suspensionsstrom S in das Gehäuse 40 ein. Die im Gehäuse 40 liegende Kupplung 51 liegt innerhalb des durchströmten Raums und wird vom Suspensionsstrom S überströmt. An das Gehäuse 40 ist ein Filterelement 22 angeschlossen. Im Kopfbereich K ist das Filterelement 22 lösbar am Gehäuse 40 angeschlossen.In the foot area F of the housing is an inlet 33 , which is acted upon by an overpressure Ü, on the housing 40 connected. About this occurs a suspension flow S in the housing 40 one. The in the case 40 lying clutch 51 lies within the space flowed through and is covered by the suspension flow S. To the case 40 is a filter element 22 connected. In the head area K is the filter element 22 detachable on the housing 40 connected.

Im Fußbereich F liegt das Filterelement 22 dichtend am Gehäuse 40 innenseitig, insbesondere an einer auskragenden Flanschverbindung 41 des Gehäuses 40, an. Im Ausführungsbeispiel ist am Gehäuse 40 innenseitig eine Dichtungseinheit 42 zwischen dem Gehäuse 40, insbesondere der Flanschverbindung 41 des Gehäuses 40, und dem Filterelement 22 vorhanden. Die Dichtungseinheit 42 weist im Ausführungsbeispiel zwei an der Außenseite des Filterelements 22 umlaufende Dichtungsringe auf. Das Filterelement 22 ist gegenüber dem Gehäuse 40, insbesondere der Flanschverbindung 41 des Gehäuses 40, innenseitig gleitend gelagert vorhanden, sodass eine Relativbewegung in Verschieberichtung V zwischen dem Filterelement 22 und dem Gehäuse 40 möglich ist. Wird die Rotationsschnecke 20 mittels des huberzeugenden Mittels 61 gegen das Filterelement 22 gepresst, so kann dieses auf Grund seiner unterseitig gleitenden Lagerung eine Ausgleichsbewegung in Verschieberichtung V in Richtung des Fußbereichs F ausführen. Die gleitende Lagerung verhindert, dass sich, beim Auftreten hohen Prozesstemperaturen, Spannungen zwischen dem Gehäuse 40 und dem Filterelement 22 aufbauen und fungiert somit als ein Kompensator, der zwischen dem Filterelement 22 und dem Gehäuse 40, insbesondere der Flanschverbindung 41 des Gehäuses 40, wirkt.In the foot area F is the filter element 22 sealing on the housing 40 on the inside, in particular on a projecting flange connection 41 of the housing 40 , at. In the exemplary embodiment is on the housing 40 inside a sealing unit 42 between the case 40 , in particular the flange connection 41 of the housing 40 , and the filter element 22 available. The seal unit 42 has in the embodiment two on the outside of the filter element 22 circumferential sealing rings on. The filter element 22 is opposite the case 40 , in particular the flange connection 41 of the housing 40 Slidably mounted on the inside, so that a relative movement in the direction of displacement V between the filter element 22 and the housing 40 is possible. Will the rotary screw 20 by means of the hovering agent 61 against the filter element 22 pressed, this can perform a compensating movement in the direction V of the foot F due to its underside sliding bearing. The sliding bearing prevents stresses between the housing when high process temperatures occur 40 and the filter element 22 build up and thus acts as a compensator between the filter element 22 and the housing 40 , in particular the flange connection 41 of the housing 40 , works.

Das Filterelement 22 ist als ungeschweißtes, konisches Kegelsieb aus Vollmaterial ausgebildet, die Wandstärke beträgt bevorzugt bis 1,5 mm. Größere Wandstärken sind auch möglich. Das Filterelement 22 kann auch als geschweißtes Blechelement ausgebildet sein. Das Filterelement 22 ist im Ausführungsbeispiel rotationssymmetrisch ausgebildet. In der dem Fußbereich F zugewandten Seite weist das Filterelement 22 eine Perforierung auf, im dem Kopfbereich K zugewandten Seite ist das Filterelement 22 fluiddicht ausgebildet.The filter element 22 is designed as a non-welded, conical conical sieve made of solid material, the wall thickness is preferably up to 1.5 mm. Larger wall thicknesses are also possible. The filter element 22 can also be designed as a welded sheet metal element. The filter element 22 is formed rotationally symmetrical in the exemplary embodiment. In the foot region F facing side, the filter element 22 a perforation, in the head region K side facing the filter element 22 formed fluid-tight.

Das Filterelement 22 und das außenseitig liegende Gehäuse 40 begrenzen eine Abscheidekammer 24. Diese sitzt umfänglich am Filterelement 22, wobei die Symmetrieachsen beider Bauteile koaxial zur Rotationsachse W angeordnet sind. An die Abscheidekammer 24 ist außenseitig ein Permeatstromablauf 31 angeschlossen, welcher mit einem Unterdruck U beaufschlagbar ist.The filter element 22 and the outside housing 40 limit a deposition chamber 24 , This sits circumferentially on the filter element 22 , wherein the axes of symmetry of both components are arranged coaxially to the axis of rotation W. To the deposition chamber 24 is on the outside a Permeatstromablauf 31 connected, which can be acted upon by a negative pressure U.

Eine mit der Antriebswelle 52 drehfest verbundene Rotationsschnecke 20 ist vorhanden. Diese weist eine Walze 21 und einen seitlich angeformten Abstreifkörper 23 auf. Letzterer ist im Ausführungsbeispiel als Wendel ausgebildet.One with the drive shaft 52 rotatably connected rotary screw 20 is available. This has a roller 21 and a laterally molded Abstreifkörper 23 on. The latter is formed in the embodiment as a helix.

Die Walze 21 ist rotationssysmmetrisch ausgebildet und weist eine konische zum Kopfbereich K zunehmende Form auf. Zwischen der Walze 21 und dem Filterelement 22 liegt eine Spaltzone 25 mit einem lichten Spaltabstand 26, der im Wesentlichen der zur Oberfläche der Walze 21 lotrechten Höhe des Abstreifkörpers entspricht. Dabei sind die Oberfläche der Walze 21 und das Filterelement 22 parallel angeordnet. Die Spaltzone 25 untergliedert sich in eine fußseitige Filterzone 30 mit einer filtrierenden Wirkung und eine kopfseitige Aufsteigzone 27 ohne eine filtrierende Wirkung. Im Kopfbereich K wird die Rotationsschnecke 20 durch einen Zentrierbolzen 62, der zentrisch die Antriebswelle 52 oberseitig in Richtung der Rotationsachse W ausrichtet, gehalten. In beiden ihrer stirnseitigen Endbereiche ist die Rotationsschnecke 20 direkt mit dem durchströmten Raum in Kontakt. Die Walze 21 steht also in ihrer oberen und unteren Stirnseite frei in den inneren Gehäuseraum hinein. Als Auslass für den Fluidstrom ist im Kopfbereich K des Gehäuses 40 ein Retentatstromablauf 32 angeschlossen. Im Kopfbereich K ist am Gehäuse 60 eine Anpresseinheit 60 vorhanden. Diese weist zwei huberzeugende Mittel 61, die im Ausführungsbeispiel als Anpresszylinder ausgebildet sind, auf und die fest mit dem Gehäuse 40 in Wirkverbindung stehen. Durch das Betätigen des huberzeugenden Mittels 61 wird der Zentrierbolzen 62 in Verschieberichtung V dem Fußbereich F entgegen gegen die Antriebswelle 52 gepresst. Der Zentrierbolzen 62 sitzt dabei innerhalb des Gehäuses 40 in einer Kammer 63, die innerhalb des Gehäuses 40 fluiddicht vorhanden ist. Die Kammer 63 wird von einer Maischeabdichtung 43 gegenüber dem Rest des Gehäuses 40 abgedichtet.The roller 21 is formed rotationally symmetrical and has a conical to the head portion K increasing shape. Between the roller 21 and the filter element 22 there is a gap zone 25 with a clear gap distance 26 essentially that of the surface of the roller 21 vertical height of the stripper body corresponds. Here are the surface of the roller 21 and the filter element 22 arranged in parallel. The splitting zone 25 is subdivided into a foot-side filter zone 30 with a filtering effect and a head-side ascending zone 27 without a filtering effect. In the head area K becomes the rotary screw 20 by a centering bolt 62 , of the Centric the drive shaft 52 on the upper side in the direction of the rotation axis W aligns held. In both of its front end portions is the rotary screw 20 directly in contact with the space through which it flows. The roller 21 is thus free in its upper and lower end into the inner housing space. As an outlet for the fluid flow is in the head portion K of the housing 40 a Retentatstromablauf 32 connected. In the head area K is on the housing 60 a pressing unit 60 available. This has two stroke-generating means 61 , Which are formed in the embodiment as a pressure cylinder, and fixed to the housing 40 in operative connection. By pressing the accelerator 61 becomes the centering bolt 62 in the direction of displacement V of the foot area F against the drive shaft 52 pressed. The centering bolt 62 sits inside the case 40 in a chamber 63 inside the case 40 is fluid-tight. The chamber 63 gets from a mash seal 43 opposite the rest of the case 40 sealed.

Im Fußbereich F des Gehäuses 40 tritt im Betrieb ein Suspensionsstrom S überdruckseitig über den Zulauf 33, an dem ein Überdruck Ü anliegt, in das Gehäuse 40 und weiter in die Spaltzone 35 ein.In the foot area F of the housing 40 occurs during operation, a suspension flow S overpressure side via the inlet 33 , to which an overpressure Ü is applied, into the housing 40 and further into the splitting zone 35 one.

Ein Permenatstrom P löst sich in der Filterzone 30 vom Suspensionsstrom S ab und tritt seitlich über einen am Gehäuse 40 anliegenden Unterdruck U über eine Kammer 63 und den Permeatstromablauf 31 abgezogen. Der Suspensionsstrom S strömt weiter in Richtung des Kopfbereichs K des Gehäuses 40, wobei er die Aufsteigzone 27 durchtritt. In dieser weist das Filterelement 22 keine Perforierung auf, sodass in diesem Bereich keine seitliche Fluidstromabfluss erfolgt, wodurch der aufsteigende Retentatstrom R die Filterzone 30 gegenüber dem Kopfbereich K des Gehäuses 40 abdichtet. Im Kopfbereich K des Gehäuses 40 wird die stirnseitig zentrisch gelagerte Rotationsschnecke 20 vom Retentatstrom R überströmt. Der Retentatstrom R verlässt das Gehäuse 40 über ein Retentatstromablauf 32 auf der rechten Seite des Gehäuses 40. Durch das Aufweiten der durchströmten Querschnittsfläche zwischen dem Fußbereich F und Kopfbereich K, bedingt durch die Konizität der Rotationsschnecke 20 und des Filterelements 22, werden neue Kappilarwege innerhalb des Strömungsgutes geschaffen, dadurch, dass der sich in der Filtrierzone 30 bildende Filterkuchen aufgelockert wird und aufbricht. Dies hat den Effekt, das die Permeatausbeute weiter gesteigert werden kann.A permenate stream P dissolves in the filter zone 30 from the suspension flow S and occurs laterally over one on the housing 40 adjacent negative pressure U via a chamber 63 and the permeate stream drain 31 deducted. The suspension flow S continues to flow in the direction of the head region K of the housing 40 , where he is the ascending zone 27 passes. In this, the filter element has 22 no perforation, so that there is no lateral fluid flow in this area, whereby the rising retentate R the filter zone 30 opposite the head portion K of the housing 40 seals. In the head area K of the housing 40 becomes the frontally centric mounted rotary screw 20 from the retentate stream R flows over. The retentate flow R leaves the housing 40 via a retentate flow 32 on the right side of the case 40 , Due to the widening of the flow-through cross-sectional area between the foot region F and head region K, due to the conicity of the rotary screw 20 and the filter element 22 , new capillary pathways are created within the fluid, characterized by being in the filtration zone 30 forming filter cake is loosened and breaks up. This has the effect that the permeate yield can be further increased.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform wäre es auch denkbar, auf die Aufsteigzone 27 zu verzichten, und deren abdichtende Wirkung dadurch zu gewährleisten, dass ein geschlossenes Fördersystem mit einer separaten Pumpe oder Schleuse am Retentatstromablauf 32 angeschlossen ist.In an embodiment not shown, it would also be conceivable to climb on the 27 to abstain, and to ensure their sealing effect, that a closed conveyor system with a separate pump or lock on the retentate flow 32 connected.

In 3 ist die Schneckenfilterpresse 10 mit einer Steuereinheit 64 und gestrichelt eingezeichneten Signalwegen, die zu beidseitig am Gehäuse 40 sitzenden huberzeugenden Mitteln 61, ausgebildet als Hydraulikzylindern, und zu einem im Zulauf 33 vorhandener Strömungssensor D, ausgebildet als Drucksensors, führen dargestellt.In 3 is the screw filter press 10 with a control unit 64 and dashed signal paths, which are on both sides of the housing 40 sitting surgeries 61 , designed as hydraulic cylinders, and one in the inlet 33 existing flow sensor D, designed as a pressure sensor, lead shown.

In 4 ist die Lage der Rotationsschnecke 20 bezüglich des Filterelements 22 bei verschiedenen Betriebszuständen dargestellt, wobei eine Steuereinheit 64 vorhanden ist, die die Anpresseinheit 60 ansteuert und so in das Kräfteverhältnis zwischen der von der Anpresseinheit 60 erzeugten zum Fußbereich F gerichteten Hubkraft H, der Schwerkraft der Rotationsschnecke 20 und den zum Kopfbereich K gerichteten resultierenden Strömungskräfte eingreift, dass sich ein definierter lichter Spaltabstand 26 zwischen Walze 21 und Filterelement 22 oder eine definierte Lage zwischen Walze 21 und Filterelement 22 oder ein definiertes Anliegen/Anpressen des Abstreifkörpers 23 am Filterelement 22 eingestellt.In 4 is the location of the rotary screw 20 with respect to the filter element 22 shown at different operating states, wherein a control unit 64 is present, which is the Anpress unit 60 controls and so in the balance of power between that of the Anpresseinheit 60 generated to the foot area F directed lifting force H, the gravity of the rotary screw 20 and engages the resulting to the head region K resulting flow forces that a defined gap gap 26 between roller 21 and filter element 22 or a defined position between roller 21 and filter element 22 or a defined concern / pressing the Abstreifkörpers 23 on the filter element 22 set.

Linksseitig ist in 4 ein Betriebspunkt ohne eine Fluiddurchströmung dargestellt, wobei der Abstreifkörper 23 auf Grund des Schwerkafteinflusses pressend am Filterelement 22 anliegt (Anpresseinheit 60 nicht eingezeichnet).Left is in 4 an operating point without a fluid flow, wherein the stripping body 23 due to Schwerkafeinflusses pressing on the filter element 22 abuts (Anpresseinheit 60 not shown).

Mittig ist der Betriebspunkt im durchströmten Zustand dargestellt, die (nicht eingezeichnet) Anpresseinheit 60 ist dabei inaktiv. Die aufwärtsgerichteten Strömungskräfte (zum Kopfbereich K gerichtete Pfeile) schieben die Rotationsschnecke 20 in Verschieberichtung V entgegen des Schwerkrafteinflusses in Richtung des Kopfbereichs K, sodass sich der lichte Spaltabstand 26 aufweitet und die beiden verschiebbaren Teile der Kupplung 51 in Verschieberichtung V in Richtung des Kopfbereichs K auseinander gleiten.In the middle, the operating point is shown in the flow-through state, the (not shown) pressing unit 60 is inactive. The upward flow forces (arrows directed towards the head region K) push the rotary screw 20 in the direction of displacement V against the influence of gravity in the direction of the head region K, so that the clear gap distance 26 widens and the two sliding parts of the clutch 51 in the direction of the head region K, slide apart in the direction of displacement V.

Rechtsseitig ist in 4 der vorherige Betriebspunkt dargestellt, mit dem Unterschied, dass die Steuereinheit 64 aktiv ist und eine Hubkraft H in Verschieberichtung V in Richtung des Fußbereichs F erzeugt, die den Strömungskräften entgegensteht und in der Größe ist, dass sich ein definierter, gleichbleibender lichten Spaltabstand 26 zwischen Walze 21 und Filterelement 22 oder eine definierte Lage zwischen Walze 21 und Filterelement 22 oder ein definiertes Anliegen/Anpressen des Abstreifkörpers 23 am Filterelement 22 eingestellt. Somit wird durch das Ansteuern des Anpressdrucks die Intensität der Abstreifung auf der Siebfläche definiert eingestellt. Insbesondere bei einem starkem Verschleiß kann die Steuereinheit 64 so programmiert werden, dass sich der lichte Spalt 26 zwischen dem Filterelement 22 und der Walze 21 automatisch nachstellt, sodass höhere Standzeiten erreichbar sind.Right side is in 4 the previous operating point shown, with the difference that the control unit 64 is active and generates a lifting force H in the direction of displacement V in the direction of the foot region F, which counteracts the flow forces and is in size, that is a defined, consistent clear gap distance 26 between roller 21 and filter element 22 or a defined position between roller 21 and filter element 22 or a defined concern / pressing the Abstreifkörpers 23 on the filter element 22 set. Thus, by controlling the contact pressure, the intensity of the wiping on the screen surface is set in a defined manner. Especially with heavy wear, the control unit 64 be programmed so that the clear gap 26 between the filter element 22 and the roller 21 automatically adjusts so that longer service lives can be achieved.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform wäre es auch denkbar, dass keine Strömungssensorik D vorhanden ist, sonder stattdessen das Drehmoment der Antriebswelle 52 oder der Motorwelle 50 sensorisch erfasst wird oder der Strombedarf des Motors M erfasst wird und auf Basis dieses Wertes/Signals die Anpresseinheit 60 von der Sensoreinheit 64 entsprechend angesteuert wird.In one embodiment, not shown, it would also be conceivable that no flow sensor D is present, but instead the torque of the drive shaft 52 or the motor shaft 50 sensory is detected or the power requirement of the motor M is detected and based on this value / signal, the Anpress unit 60 from the sensor unit 64 is controlled accordingly.

Claims (16)

Schneckenfilterpresse (10) zur Filtrierung und/oder Aufkonzentrierung eines fluiden, feststoffbeladenen Suspensionsstroms (S) mit - einem Motor (M), der eine Motorwelle (50) antreibt, welche über eine Kupplung (51) eine Antriebswelle (52) antreibt, - die Antriebswelle (52) um eine Rotationsachse (W), die koaxial zur Mittelachse der Antriebswelle (52) verläuft, drehbar gelagert vorhanden ist, - am Motor (M) dichtend ein Gehäuse (40), mit einem Kopfbereich (K) und einen Fußbereich (F), angeschlossen ist, - innerhalb des Gehäuses (40) eine von der Antriebswelle (52) angetriebene Rotationsschnecke (20) vorhanden ist, die eine Walze (21) und mindestens einen seitlich angeformten/ angeschlossenen Abstreifkörper (23) aufweist, - ein Filterelement (22), welches an der Innenseite des Gehäuses (40) angeschlossen ist und zumindest bereichsweise die Rotationsschnecke (20) umhüllt, vorhanden ist, - die Rotationsschnecke (20) und das Filterelement (22) eine Spaltzone (25) ausbilden, die zumindest bereichsweise eine Filtrierzone (30), das heißt eine Zone mit einer filtrierenden Wirkung, aufweist, - an das Filterelement (22) außenseitig, also an der von der Rotationsachse (W) abgewandten Seite, eine Abscheidekammer (24) angrenzt, - an das Gehäuse (40) im Fußbereich (F) ein Zulauf (33) für den Suspensionsstrom (S) angeschlossen ist und der Zulauf (33) mit einem Überdruck (Ü) beaufschlagbar ist, - im Bereich des Filterelements (22) am Gehäuse (40) ein Permeatstromablauf (31) angeschlossen ist, der mit einem Unterdruck (U) beaufschlagbar ist, - an das Gehäuse (40) im Kopfbereich (K) ein Retentatstromablauf (32) angeschlossen ist - dadurch gekennzeichnet, dass - die Walze (21) außenseitig entlang ihrer Längsachse/ Symmetrieachse in Richtung des Kopfbereichs (K) zumindest bereichsweise, insbesondere konisch, aufweitend geformt ist, d.h. einen ansteigenden Außendurchmesser aufweist, - die Innenseite des Filterelements (22) entlang seiner Längsachse/Symmetrieachse in Richtung des Kopfbereichs (K) zumindest bereichsweise, insbesondere konisch, aufweitend geformt ist, d.h. einen ansteigenden Innendurchmesser aufweist, - die Antriebswelle (52) und die Rotationsschnecke (20), entlang einer zur Rotationsachse (W) koaxialen Verschieberichtung (V), längsverschieblich gelagert vorhanden sind, - die Beweglichkeit der Antriebswelle (52) in Verschieberichtung (V) gegenüber zumindestens einer ihrer Endbereiche durch einen Anschlag begrenzt wird.A worm filter press (10) for filtering and / or concentrating a fluid, solids-laden suspension stream (S) with - a motor (M) driving a motor shaft (50) which drives a drive shaft (52) via a coupling (51); Drive shaft (52) about an axis of rotation (W) which is coaxial with the central axis of the drive shaft (52) rotatably supported, - at the motor (M) sealing a housing (40), with a head portion (K) and a foot portion ( F) is connected, - within the housing (40) is provided by the drive shaft (52) driven rotary screw (20) having a roller (21) and at least one laterally molded / connected Abstreifkörper (23), - a filter element (22), which is connected to the inside of the housing (40) and at least partially surrounds the rotary screw (20) is present, - the rotary screw (20) and the filter element (22) form a gap zone (25), the zumi In some areas a Filtrierzone (30), that is, a zone having a filtering effect, - on the filter element (22) on the outside, ie on the side remote from the rotation axis (W) side, a deposition chamber (24) adjacent, - to the Housing (40) in the foot (F) an inlet (33) for the suspension flow (S) is connected and the inlet (33) with an overpressure (Ü) can be acted upon, - in the region of the filter element (22) on the housing (40) a Permeatstromablauf (31) is connected, which is acted upon by a negative pressure (U), - to the housing (40) in the head region (K) a retentate flow (32) is connected - characterized in that - the roller (21) on the outside along its longitudinal axis / axis of symmetry in the direction of the head region (K) is at least partially, in particular conically, widened, ie has an increasing outer diameter, - the inner side of the filter element (22) along its longitudinal axis / axis of symmetry in R direction of the head portion (K) is at least partially, in particular conically, widening formed, ie the drive shaft (52) and the rotary screw (20), along a direction of rotation (W) coaxial displacement direction (V), mounted longitudinally displaceable are present, - the mobility of the drive shaft (52) in the direction of displacement (V) opposite at least one of its end regions is limited by a stop. Schneckenfilterpresse nach Anspruch 1, - dadurch gekennzeichnet, dass - das Filterelement (22) in seinem dem Fußbereich (F) zugewandten Endbereich fluiddicht am Gehäuse (40) anliegt und - in seinem dem Fußbereich (F) zugewandten Endbereich parallel zur Verschieberichtung (V) gleitend gelagert vorhanden ist.Screw filter press after Claim 1 , - characterized in that - the filter element (22) in its the foot region (F) facing end fluidly on the housing (40) and - in its foot region (F) facing end region parallel to the displacement direction (V) is slidably mounted. Schneckenfilterpresse nach Anspruch 1 oder 2, - dadurch gekennzeichnet, dass - die Antriebswelle (52) in ihrem dem Motor (M) zugewandten Endbereich drehfest mit der Kupplung (51) in Wirkverbindung steht und - die Antriebswelle (52) gleitend in Verschieberichtung (V) gelagert vorhanden ist, wobei die Kupplung (51) als Gleitlager und Anschlag für die Antriebswelle (52) ausgebildet ist.Screw filter press after Claim 1 or 2 , - characterized in that - the drive shaft (52) in its the motor (M) facing end portion rotatably connected to the clutch (51) is in operative connection, and - the drive shaft (52) slidably in the direction of displacement (V) is rotatably provided, the Coupling (51) is designed as a plain bearing and stop for the drive shaft (52). Schneckenfilterpresse nach Anspruch 1 bis 3, - dadurch gekennzeichnet, dass - die Umgebung der Kupplung (51) innerhalb des Gehäuses (40) mit dem Zulauf (33) in Strömungsverbindung steht.Screw filter press after Claim 1 to 3 , - characterized in that - the environment of the coupling (51) within the housing (40) with the inlet (33) is in flow communication. Schneckenfilterpresse nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche - dadurch gekennzeichnet, dass - der Motor (M) im Fußbereich (F) an das Gehäuses (40) über eine Dichtung (53) angeschlossen/angeflanscht ist.Screw filter press according to one or more of the preceding claims - characterized in that - the motor (M) in the foot region (F) to the housing (40) via a seal (53) is connected / flanged. Schneckenfilterpresse nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche - dadurch gekennzeichnet, dass - im Kopfbereich (K) des Gehäuses (40) eine Anpresseinheit (60) auf die Antriebswelle (52) und/oder die Rotationsschnecke (20), insbesondere punktartig, zentrisch, einwirkt und eine Kraftwirkung entlang der Rotationsachse (W) in Richtung des Fußbereichs (F) auf die Antriebswelle (52) und/oder die Rotationsschnecke (20) ausübt.Screw filter press according to one or more of the preceding claims - characterized in that - in the head region (K) of the housing (40) an Anpresseinheit (60) on the drive shaft (52) and / or the rotary screw (20), in particular point-like, centric, acts and exerts a force along the axis of rotation (W) in the direction of the foot region (F) on the drive shaft (52) and / or the rotary screw (20). Schneckenfilterpresse nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche - dadurch gekennzeichnet, dass - die Anpresseinheit (60) ein huberzeugendes Mittel (61) aufweist, das mit dem Gehäuse (40) fest oder lösbarer verbunden vorhanden ist und auf die Antriebswelle (52) und/oder die Rotationsschnecke (20) direkt oder indirekt kräftemäßig einwirkt.The worm filter press according to one or more of the preceding claims - characterized in that - the pressing unit (60) comprises a stroke-generating means (61) fixedly or releasably connected to the housing (40) and to the drive shaft (52) and / or the rotary screw (20) acts directly or indirectly by force. Schneckenfilterpresse nach Anspruch 7, - dadurch gekennzeichnet, dass - das huberzeugende Mittel (61) mindestens eine elektrischmechanische, pneumatisch-mechanische, hydraulisch-mechanische oder rein mechanischbetätigbare Komponente aufweist. Screw filter press after Claim 7 , - characterized in that - the stroke-generating means (61) has at least one electro-mechanical, pneumatic-mechanical, hydraulic-mechanical or purely mechanically actuatable component. Schneckenfilterpresse nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche - dadurch gekennzeichnet, dass - die Kraftwirkung der Anpresseinheit (60) auf die Antriebswelle (52) und/oder die Rotationsschnecke (20) über einen Zentrierbolzen (62) erfolgt, der stirnseitig und/oder seitlich an der Antriebswelle und/oder der Rotationsschnecke (20) anliegt.Screw filter press according to one or more of the preceding claims - characterized in that - the force effect of the pressing unit (60) on the drive shaft (52) and / or the rotary screw (20) via a centering pin (62), the frontally and / or laterally the drive shaft and / or the rotary screw (20) is applied. Schneckenfilterpresse nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche - dadurch gekennzeichnet, dass - eine Steuereinheit (64) vorhanden ist, welche die Anpresseinheit (60), insbesondere das huberzeugende Mittel (61), ansteuert und eine Strömungssensorik (D), insbesondere Drucksensorik, aufweist, welches die Strömungsverhältnisse, insbesondere die Druckverhältnisse, im durchströmten Teil des Gehäuses (40) oder in der an den Zulauf (33) angeschlossenen Leitung zumindest punktuell erfasst und abhängig von diesen die Anpresseinheit (60) entsprechend ansteuert.Screw filter press according to one or more of the preceding claims - characterized in that - a control unit (64) is present, which controls the pressing unit (60), in particular the stroke-generating means (61), and a flow sensor (D), in particular pressure sensor, comprises, which detects the flow conditions, in particular the pressure conditions, in the perfused part of the housing (40) or in the line connected to the inlet (33) at least selectively and depending on these the Anpresseinheit (60) controls accordingly. Schneckenfilterpresse nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche - dadurch gekennzeichnet, dass - das Filterelement (22) als, insbesondere vollwandiges, Kegelsieb, insbesondere mit einer Wandstärke zwischen 0,5 bis 2,5 mm, ausgebildet ist.Screw filter press according to one or more of the preceding claims - characterized in that - the filter element (22) as, in particular solid wall, conical sieve, in particular with a wall thickness between 0.5 to 2.5 mm, is formed. Schneckenfilterpresse nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche - dadurch gekennzeichnet, dass - das Filterelement (22) aus Metall, Kunststoff, Sintermetall oder Keramik oder aus einer Kombination dieser Materialien ausgebildet ist.Screw filter press according to one or more of the preceding claims - characterized in that - the filter element (22) made of metal, plastic, sintered metal or ceramic or a combination of these materials is formed. Schneckenfilterpresse nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche - dadurch gekennzeichnet, dass - die Ausrichtung der Rotationsachse (W) bezüglich eines ebenerdigen Untergrundes zwischen der lotrechten Lage und der parallelen Lage liegt, insbesondere in einem Neigungswinkel von 2° bis 50° bezüglich der lotrechten Lage angeordnet ist.Screw filter press according to one or more of the preceding claims - characterized in that - the orientation of the axis of rotation (W) with respect to a ground level substrate between the vertical position and the parallel position, in particular at an inclination angle of 2 ° to 50 ° with respect to the vertical position is. Schneckenfilterpresse nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche - dadurch gekennzeichnet, dass - der Abstreifkörper (23) als, Spindel, Schnecke, Bürste, Schaber, Messer, Abstreiflippe oder Abstreifkante ausgebildet ist.Screw filter press according to one or more of the preceding claims - characterized in that - the stripping body (23) as, spindle, screw, brush, scraper, knife, wiper lip or wiper edge is formed. Verfahren zur Filtrierung und/oder Aufkonzentrierung eines fluiden, feststoffbeladenen Suspensionsstroms (S) unter Einsatz einer Schneckenfilterpresse (10) nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, wobei - der Suspensionsstrom (S) über den mit einem Überdruck (Ü) beaufschlagten Zulauf (33) in die Spaltzone (25) geführt wird und diese durchtritt, - dabei in der Filtrierzone (30), ein Permeatstrom (P) abfiltriert wird, - dieser weiterhin die Abscheidekammer (24) durchtritt und über den Permeatstromablauf (31) austritt oder mittels eines anliegenden Unterdruck (U) abgezogen wird, - ein Retentatstrom (R) die Spaltzone (25) kopfseitig verlässt und am Retentatstromablauf (32) austritt oder abgezogen wird, - der Suspensionsstrom (S) beim Durchtreten der Spaltzone (25) durch die rotierende Rotationsschnecke (20) beaufschlagt wird, - dadurch gekennzeichnet, dass - die Querschnittsfläche der Spaltzone (25) entlang der Rotationsachse (W) in Richtung des Kopfbereichs (K) zumindest bereichsweise ansteigt und durch die größer werdende Durchtrittsfläche das in Richtung des Kopfbereichs (K) wandernde Strömungsgut eine Auflockerung und/oder Druckentlastung erfährt.Process for filtering and / or concentrating a fluid, solids-laden suspension stream (S) using a screw-type filter press (10) according to one or more of the preceding claims, wherein - the suspension stream (S) is supplied via the inlet (33) charged with an overpressure (Ü) in the nip zone (25) is passed and this passes, - while in the filtration zone (30), a permeate stream (P) is filtered, - this further passes through the separation chamber (24) and via the Permeatstromablauf (31) emerges or by means of an adjacent Vacuum (U) is withdrawn, - a retentate stream (R) leaves the gap zone (25) at the top and exits or is withdrawn from the retentate flow outlet (32), - the suspension stream (S) passes through the splitting zone (25) by the rotating rotary screw (20 ), - characterized in that - the cross-sectional area of the gap zone (25) along the axis of rotation (W) in the direction of the head region (K) toindind est increases in areas and through the increasing passage area in the direction of the head region (K) migratory fluid undergoes loosening and / or pressure relief. Verfahren zur Filtrierung und/oder Aufkonzentrierung eines fluiden, feststoffbeladenen Suspensionsstroms (S) nach Anspruch 15, - dadurch gekennzeichnet, dass - die Steuereinheit (64) einen definierten lichten Spaltabstand (26) zwischen Walze (21) und Filterelement (22) oder eine definierte Lage zwischen Walze (21) und Filterelement (22) oder ein definiertes Anliegen/Anpressen des Abstreifkörpers (23) am Filterelement (22) dadurch gewährleistet, dass in Abhängigkeit des von der Strömungssensorik (D), insbesondere Drucksensorik, erfasste Signals, insbesondere Drucksignals, die Anpresseinheit (60), insbesondere das huberzeugende Mittel (61), angesteuert und betätigt wird.Process for filtering and / or concentrating a fluid, solids-laden suspension stream (S) according to Claim 15 , - characterized in that - the control unit (64) has a defined clear gap distance (26) between roller (21) and filter element (22) or a defined position between roller (21) and filter element (22) or a defined concerns / pressing the The wiper body (23) on the filter element (22) is ensured by the fact that, depending on the signal detected by the flow sensor system (D), in particular the pressure sensor, in particular the pressure signal, the pressing unit (60), in particular the stroke-generating means (61), is actuated and actuated ,
DE102016013059.8A 2016-11-03 2016-11-03 Screw filter press for filtering and / or concentrating a fluid, solids-laden suspension stream and method for filtration and / or concentration Pending DE102016013059A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016013059.8A DE102016013059A1 (en) 2016-11-03 2016-11-03 Screw filter press for filtering and / or concentrating a fluid, solids-laden suspension stream and method for filtration and / or concentration
EP17001792.5A EP3321079B1 (en) 2016-11-03 2017-11-02 Screw filter press for filtration and/or concentrating of a fluid, solids-laden suspension flow and method for filtration and/or concentrating

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016013059.8A DE102016013059A1 (en) 2016-11-03 2016-11-03 Screw filter press for filtering and / or concentrating a fluid, solids-laden suspension stream and method for filtration and / or concentration

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102016013059A1 true DE102016013059A1 (en) 2018-05-03

Family

ID=60320610

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016013059.8A Pending DE102016013059A1 (en) 2016-11-03 2016-11-03 Screw filter press for filtering and / or concentrating a fluid, solids-laden suspension stream and method for filtration and / or concentration

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP3321079B1 (en)
DE (1) DE102016013059A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116085907A (en) * 2023-02-20 2023-05-09 浙江海致建设有限公司 Building indoor air circulation and adjustment device

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT523264B1 (en) * 2020-03-16 2021-07-15 Andritz Ag Maschf Process for the production of a sieve body and sieve
NL2025601B1 (en) 2020-05-18 2021-12-03 Cooeperatie Koninklijke Cosun U A Process for isolating soluble functional proteins from plant material
WO2022200830A1 (en) * 2021-03-24 2022-09-29 Gideon Pinto Self cleaning device and method for continuous filtration of high viscosity fluids
CN114311828B (en) * 2022-01-11 2024-02-27 吉林嘉美食品有限公司 Su seed oil extraction device
CN117209033B (en) * 2023-11-09 2024-01-30 湖南江山春锦科技有限公司 Sewage treatment equipment

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3938579A1 (en) * 1989-11-21 1991-05-23 Sprenger Herbert W Vacuum screw compressor for compacting bulk materials - in which tapered vibrating screw element compresses the material inside conical housing surrounded by vacuum chamber
DE102005002997A1 (en) * 2005-01-23 2006-07-27 Klass, Georg Screw filter press for separating suspension into solids and filtrate, comprises screw shaft and filter tube arranged vertically in housing with suspension inflow at lower end and solids discharged at top end

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3126818A (en) * 1964-03-31 Pulp press
FR535273A (en) * 1917-07-17 1922-04-12 Continuous operation device, separator of solid and liquid products
DE1823332U (en) * 1960-06-10 1960-12-15 Uhde Gmbh Friedrich DEVICE FOR GENTLE SEPARATION OF SLUDGE LIQUIDS.
JPS5345324Y2 (en) * 1974-12-26 1978-10-30
SU735439A1 (en) * 1978-07-05 1980-05-25 Опытно-Конструкторское Бюро При Сибирском Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательском Институте Сельского Хозяйства Apparatus for dehydrating, e.g. green fodder
JP4636559B2 (en) * 2006-08-10 2011-02-23 株式会社奥村組 Vertical screw press

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3938579A1 (en) * 1989-11-21 1991-05-23 Sprenger Herbert W Vacuum screw compressor for compacting bulk materials - in which tapered vibrating screw element compresses the material inside conical housing surrounded by vacuum chamber
DE102005002997A1 (en) * 2005-01-23 2006-07-27 Klass, Georg Screw filter press for separating suspension into solids and filtrate, comprises screw shaft and filter tube arranged vertically in housing with suspension inflow at lower end and solids discharged at top end

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116085907A (en) * 2023-02-20 2023-05-09 浙江海致建设有限公司 Building indoor air circulation and adjustment device
CN116085907B (en) * 2023-02-20 2023-07-28 浙江海致建设有限公司 Building indoor air circulation and adjustment device

Also Published As

Publication number Publication date
EP3321079A1 (en) 2018-05-16
EP3321079B1 (en) 2022-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3321079B1 (en) Screw filter press for filtration and/or concentrating of a fluid, solids-laden suspension flow and method for filtration and/or concentrating
DE60311088T2 (en) FILTER APPARATUS AND METHOD
DE68915283T2 (en) CONTINUOUS COUNTER-WASH FILTER DEVICE.
DE2006685A1 (en) Self-cleaning filter
EP1444025A1 (en) Filter comprising rotatable, disk-shaped filter elements
DE2507202B2 (en) Method and apparatus for the continuous separation of a liquid containing solids into thickened sludge and a filtrate
EP0682595B1 (en) Filter device for fluids, especially thermoplastic fluids
WO2018087398A1 (en) Dual-shaft shredder with interchangeable cutting blade set and releasable shaft ends
EP0577854B1 (en) Filter device
AT12606U1 (en) SCREW PRESS
CH661682A5 (en) DEVICE FOR PROCESSING VISCOSIC SUBSTANCES OR SUBSTANCES WHICH WILL BE VISCOS WHEN PROCESSED.
EP4121281A1 (en) Method for producing a screen body, and screen
AT413497B (en) DEVICE FOR CONTINUOUSLY FILTERING FLOWABLE MASSES CONTAINING SOLID PARTICLES
DE20319752U1 (en) Device for continuous filtering of material mixtures
EP0226659B1 (en) Filter press
EP2926879A1 (en) Filtration method and filter device
EP1286781A1 (en) Centrifuge with a sieve system and method for operating the same
EP2223723B1 (en) Method and device for separating liquid
EP1084742B1 (en) Alerting device for leakage for filter press filtering elements
DE19962645C2 (en) Weir device for a centrifuge
EP3548267B1 (en) Apparatus for continuously expressing liquid from a suspension
EP1377354B1 (en) Multi-stage rotary filter
AT523265B1 (en) Device for continuous filtration of a sludge suspension
WO2011009600A1 (en) Apparatus and filter element for filtering fluid-solid mixtures
EP3801814B1 (en) Disk filter

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed
R082 Change of representative

Representative=s name: GLEIM PETRI PATENT- UND RECHTSANWALTSPARTNERSC, DE