DE2358578C3

DE2358578C3 - Filterplatte für eine Filterpresse

Info

Publication number: DE2358578C3
Application number: DE2358578A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 7901 Weinstetten Ramsteck
Original assignee: Lenser Kunststoff-Presswerk and Co Kg 7913 Senden GmbH
Current assignee: Lenser Kunststoff-Presswerk and Co Kg 7913 Senden GmbH
Priority date: 1973-11-24
Filing date: 1973-11-24
Publication date: 1980-01-24
Also published as: JPS5084969A; GB1436082A; CH580981A5; JPS5430543B2; DE2358578A1; US3926811A; DE2358578B2

Description

in Die Erfindung betrifft eine Filterplatte für eine Filterpresse, bei der mehrere randseitig zusammengespannte Filterplatten zwischen sich Filterkammern bilden und mit in den Filterkammern mündenden Einlaufen für die Suspension versehen sind, sowie

ι⁵ jeweils ein- oder beidseitig eine unter der Wirkung eines Druckmittels in die Filterkammer vorbewegbare, kammerseitig mit einem Filtertuch belegte Preßwand tragen, die unter dem Filtertuch eine an einen Auslauf für die filtrierte Flüssigkeit angeschlossene Rillierung

2i) aufweist.

Bei bekannten Filterplatten dieser Art (DE-OS 21 19 137) ist die Preßwand entweder über ihre ganze Fläche flexibel nach Art einer Membran ausgebildet oder zweiteilig aus einem starren Wandteil und einem

2^r> flexiblen balgähnlichen Wandteil aufgebaut, wobei der flexible balgähnliche Wandteil den starren Wandteil beweglich mit der Filterplatte verbindet.

Aus der DE-PS 2 52 577 ist eine Filterpresse bekannt, bei der zwischen Elemente, die wie Filterplatten einer

^!(> normalen Presse ausgebildet sind, hydraulische Preßzylinder eingeschoben werden, deren der Zylinderwand mit lippenförmigen Dichtringen anliegende Kolben die Filterkuchen unter einen beliebig hohen Druck setzen und auf diese Weise die Filterkuchen entsprechend dem

^Jr> angewandten hydraulischen Druck weiter abpressen.

Aus der DE-PS 12 05 492 ist eine Filterabdichtung für Druckfilter mit mehreren Sätzen bekannt, die zur Herabsetzung der Beanspruchung des Werkstoffes der Filterabdichtung dienen und jeweils, aus einem mit

■"> mindestens einem Filterboden ausgebildeten starren zylindrischen Hohlkörper und einer starren Preßplatte bestehen, die relativ zueinander in Achsrichtung verschiebbar sind und deren Mindestabstand durch die Weite der von einem Dichtungsrahmen aus elastischem

^4r> Material eingeschlossenen Kammer bestimmbar ist. Der Dichtungsrahmen ist mit einem rhombusförmigen Querschnitt ausgebildet, mit seiner schrägen Stirnfläche den Filterboden überragend und an diesen anschließend am Hohlkörper befestigt und am freien Ende bis auf

^r>° einen beim Preßvorgang sich gegen die Preßwand anlegenden Dichtwulst von einem Stützrahmen ummantelt, der außen einen weiteren der Preßplatte anliegenden Dichtring trägt.

Die DE-OS 16 11 139 behandelt eine Filterplatte mit

^r<^r> gerillten Stirnflächen und mit Ablauföffnungen für das Filtrat, die als Hohlkörper ausgebildet ist, dessen den Hohlraum einschließende Stirnwände aus einem hochelastischen Werkstoff z. B. Weichgummimatten bestehen, die um einen starren Filterplattenrahmen herum

^O gummiert oder konfektioniert sind, wobei zum Abwerfen des Filterkuchens eine Vorrichtung zum im wesentlichen axialen Bewegen der hochelastischen Stirnwände vorgesehen ist. Soweit im Ergebnis die Preßwände über ihre ganze

<>' Fläche als elastische Membran oder starr als entweder Kolben mit Lippendichtung oder Platte mit einem flexiblen balgähnlichen Wandteil ausgebildet sind, erfordert ihre Herstellung aufwendige Vorrichtungen,

und die Abdichtung der Preßwand an der Filterplatte durch Dichtringe oder bleibende Schweiß-, Gummieroder Klebeverbindungen muß außerordentlich sorgfältig erfolgen, da an diese Abdichtungen und Verbindungen hohe Anforderungen bezüglich Dichtigkeit, Festigkeit und Dauerhaftigkeit gestellt werden. Derartige Filterplatten sind daher in der Herstellung teuer und im Betrieb unter Umständen störanfällig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Filterplatte der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auf balgähnliche Wandteile, die durch Tiefziehen hergestellt und dann mit den starren Wandteilen bzw. mit der Filterplatte verschweißt, verklebt oder in anderer Weise verbunden werden müssen, oder auf Dichtringe vollständig verzichtet werden kann.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Filterplatte längs ihrer Mittelebene oder einer dazu parallelen Ebene geteilt ist, und daß mindestens einer der beiden Plattenteile zwischen einem starren Plattenrahmen und der im wesentlichen starren Preßwand einen mit dem Rahmen, und der Preßwand einstückig ausgebildeten elastisch verformbaren Plattenbereich mit zwischen der Preßwand und dem Rahmen umlaufenden, elastisch verformbaren Stegen aufweist, die den im Vergleich zur Preßwand- und Rahmendicke dünnwandigen Boden von ein- oder beidseitig im Plattenteil umlaufenden Nuten bilden.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Filterplatte ist es somit zusätzlich nur erforderlich, die in ihrem Boden die elastisch verformbaren Stege bildenden Nuten herzustellen, was gleichzeitig mit der formgebenden Bearbeitung der Filterplatte, bzw. der Filterplattenteile im ganzen erfolgt und im Vergleich zu den vorstehend erwähnten Tiefzieh- und Schweiß- oder Klebearbeiten einen nur geringen Bearbeitungsaufwand darstellt, der im übrigen weitgehend automatisch oder komplett mittels Preßwerkzeug in Urformung ausgeführt werden kann. Insbesondere besteht die Möglichkeit, die auf der Kammerseite des Plattenteiles verlaufenden Nuten als Sammelkanäle für die Rillierung auszubilden und an den Plattenauslauf anzuschließen. Das verringert weiter den Bearbeitungsaulwand, weil dann die Herstellung der Nuten zumindest an der Kammerseite des Plattenteiles im Zuge der Herstellung der Rillierung und ihrer Sammelkanä'e erfolgt

Um trotz der elastischen Verformoarkeit der Stege eine auch beim Preßvorgang möglichst hohe Stabilität der Filterplatte zu erhalten, ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei zueinander und bei in der Ausgangsstellung der Preßwand auch zur Plattenebene im wesentlichen parallel verlaufende Stege beidseits eines Plattenstreifens mit entsprechend dem Stegverlauf geraden und dazwischen liegenden gebogenen Streifenabschnitten vorgesehen sind, von welchen die geraden Streifenabschnitte durch größere Wanddicke weitgehend starr, die gebogen verlaufenden Streifenabschnitte aber in der Wanddicke reduziert und dadurch soweit elastisch verformbar sind, daß die jeweils beidseits eines gebogenen Streifenabschnittes in ihrer Längsrichtung gegeneinander abgewinkelten geraden Streifenabschnitte um ihre jeweilige Längsrichtung entsprechend der Bewegung der Preßwand verdrehbar sind. Die sich dann längs der gerade verlaufenden Stegteile erstreckenden, durch ihre große Wanddicke praktisch starren Streifenabschnitte stabilisieren die Stege in ihrer Längsrichtung, da sie sich selbst auch unter der Wirkung des Preßdruckes nicht durchbiegen

können. Bei der Verstellung der Preßwand im Zuge des Prcßvorganges erfahren sie lediglich eine Drehung um ihre eigene Längsacnse, die aber durch die elastische Verformbarkeit der an ihre Enden jeweils anschließenden gebogenen Streifenabschnitte praktisch nicht behindert wird.

Durch geeignete relative Anordnung der Stege zueinander besteht die Möglichkeit, Art und Größe der Beanspruchung der Stege bei der Bewegung der Preßwand zu beeinflussen und insbesondere se zu gestalten, daß die Beanspruchungsverhältnisse möglichst werkstoffgerecht werden. Insoweit sieht die Erfindung als bevorzugte Ausführungsform vor, daß die beiden Stege in Richtung der Bewegung der Preßwand gegeneinander versetzt und dadurch bei der Bewegung der Preßwand gegen einer Biegung nur auf Druck, nicht auf Zug beansprucht sind. In einfachster Weise kann das dadurch erreicht werden, daß der zum Plattenrand hin äußere Sveg in Richtung der Preßbewegung der Preßwand vor dem inneren Steg lief*. Bewegt sich dann die Preßplatte in die Filterkammer hine.n, ist die dabei auftretende Verdrehung der zwischen beider Stegen liegenden Plattenstreifen mit einer Verkürzung des Stegabstandes verbunden, die sich in einer Druckbeanspruch^ng und damit in die vorübergehenden Stauchung der Stege äußert Zugbeanspruchungen der Stege bleiben ausgeschlossen.

Damit auch die Plattenstreifen zwischen den Stegen am Filterprozeß noch teilnehmen und eine durchgehende Auflage für das Filtertuch bilden können, empfiehlt die Erfindung weiter, daß der Plattenstreifen zwischen den Stegen auf der Kammerseite eine zu den Nuten hin offene Rillierung trägt und die Wanddicke in den gebogen verlaufenden Streifenabschnitten nur von der Rückseite her verringert ist.

Nach der Bearbeitung der beiden Plattenteile können diese an ihrem starren Rahmen miteinander verschweißt, verklebt oder in anderer Weise dicht miteinander verbunden oder verspannt werden. Häufig ist dann ein starrer mittlerer Plattenteil, gegen den sich bei den bekannten Filterplatten die Preßwände in der Ausgangsstellung rückseitig anlegen, bei der erfindungsgemäßen Filterplatte nicht mehr erforderlich. Nur dann, wenn die Gefahr besteht, daß in benachbarten Filterkammern stark unterschiedliche Drucke entstehen, kann zur Aufnahme der Druckdifferenz auch erfindungsgemäß bei beidseitig mit einer Preßwand versehenen Filterplatte zwischen die Plattenrahmen beider Plattenteile eine starre Stützplatte eingesetzt sein, gegen die sich die Preßwände in ihrer Ausgangsstellung rückseitig anlegen. Ausgehend von dieser Ausgangsstellung werden rückwärts erfolgende Vers'ellL.igün der Preßwand und damit unter Umständen verbundene Zugbeanspruchungen der Stege vermieden.

Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert; es zeigt

F i g. 1 eine Vorderansicht einer Filterplatte nach der Erfindung,

Fig.2 einen Schnitt in Richtung U=II durch die Filterplatte nach F ig. I,

Fig.3 einen Schnitt in Richtung H-il durch die Filterplatte nach F i g. 1 während des Preßvorganges,

Fig.4 einen Schnitt in Richtung IH-III durch die Filterplatte nach F i g. 1,

Fig.5 einen Schnitt in Richtung IV-IV durch die Filterplatte nach F ig. 1,

Fig.6 einen Schnitt in Richtung V-V durch die

Filterplattenach Fig. 1,

F i g. 7 eine andere Ausfiihrungsform einer Filterplatte nach der Erfindung in einer Darstellung entsprechend Fig. 6.

Die in der Zeichnung dargestellte Filterplatte ist längs

ihrer Mittelebene 1 (oder auch längs einer dazu parallelen Ebene) geteilt, und mindestens einer, im Ausfiihrungsbeispiel beide Plattenteile 2, 3 besitzen jeweils zwischen einem starren Plattenrahmen 4 und der im wesentlichen starren PreQwand 5 einen mit dem Rahmen und mit der Preßwand einstückig ausgebildeten elastisch verformbaren Plattenbereich mit zwischen der Preßwand 5 und dem Rahmen 4 umlaufenden, elastisch verformbaren Stegen 6a, 6b. Diese Stege bilden den im Vergleich zur Preßwand- und Rahmendicke dünnwandigen Boden von beidseitig im Plattenteil 2 bzw. 3 umlaufenden Nuten 7, 7a, 8, 8a, wobei aber die Anordnung \~· Prinzip durchaus auch so getroffen werden kann, daß diese Nuten 7 a, 8a nur auf einer Seite des Plattenteiles 2 bzw. 3 vorgesehen werden. Derartig ausgebildete Platten werden außen mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten Filtertuch belegt, und sodann zu mehreren am Rahmen 4 miteinander verspannt, so daß jeweils zwischen zwei Filterplatten, also beidseits jeder einzelnen Filterplatte Filterkammern 9 entstehen. Die zu filtrierenden Suspension wird durch im Rahmen 4 angeordnete Einlaufe 10 (F i g. 4) in die Filterkammern eingeleitet. Unter dem Filtertuch besitzen die Preßwände 5 eine Rillierung ti, die — in Fig. I nur teilweise dargestellt — an einen Auslauf 12 für die filtrierte Flüssigkeit angeschlossen ist, der ebenfalls, wie beispielsweise die Fig.! und 5 zeigen, im Rahmen 4 angeordnet ist. Dieser Auslauf 12 ist über einen bei 13 in F i g. 1 lediglich gestrichelt angedeuteten Filterplattenhahn über einen Verbindungskanal 14 an die Rillierung 11 angeschlossen. Im Rahmen 4 befindet sich weiter die Zuführung 16 für das Druckmittel zum Vorbewegen der Preßwände 5 in die jeweilige Filterkammer 9 hinein, wie es zum Auspressen des sich beim Filtriervorganges auf dem Filtertuch in der Filterkammer gebildeten Filterkuches erforderlich ist.

Man erkennt insbesondere aus Fig.3, daß das Druckmittel durch einen Kanal 17 zwischen die beiden Preßwände 5 geleitet wird. Schließlich sind im Rahmen 4 Waschwassereinläufe 18 vorgesehen, deren Einzelheiten entsprechend Fig.5 ausgebildet sind. Mit diesen Waschwassereinläufen ist es möglich, die Filterplatten zwischen den Preßvorgängen zu spülen.

Im einzelnen sind im Ausführungsbeispiel zwei zueinander und in der aus der Zeichnung ersichtlichen Ausgangsstellung jeder Preßwand 5 auch zur Plattenebene im wesentlichen parallel verlaufende Stege 6a, 6b vorgesehen, die sich beidseits eines Plattenstreifens 19 erstrecken, wobei der Plattenstreifen 19 entsprechend dem Stegverlauf gerade Streifenabschnitte 19a und dazwischen liegende gebogene Streifenabschnitte 19f> besitzt. Die geraden Streifenabschnitte 19a besitzen größere Wanddicke, wie dies beispielsweise Fig.2 erkennen läßt, so daß diese geraden Streifenabschnitte 19a weitgehend starr sind und sich in Längsrichtung

auch unter dem Preßdruck nicht durchbiegen können. Die gebogen verlaufenden Streifenabschnitte \9b sind dagegen, wie aus den F ig. 6 und 7 ersichilich, in der Wanddicke reduziert und dadurch soweit elastisch verformbar, daß die jeweils beidseits eines gebogenen Streifenabschnittes 19i> in ihrer Längsrichtung gegeneinander abgewinkelten geraden Streifenabschnitle 19a um ihre jeweilige Längsrichtung entsprechend der Bewegung der Preßwand 5 verdrehbar sind. Die beiden Stege 6a, 6b sind dabei in Richtung der Bewegung der Preßwand gegeneinander derart versetzt, daß sie bei der Bewegung der PreÖwand neben einer Biegung nur auf Druck, nicht auf Zug beansprucht werden. Dazu ist im Ausführungsbeispiel der zum Plattenrand hin äußere Steg 6b in Richtung der Preßbewegung der Preßwand 5 (Pfeil 20 in F i g. 2) vor dem inneren Steg 6a angeordnet. Bewegt sich daher die Preßwand 5 während des PreßvcrsrsriS"« in ρί«Ίι·ιιη« ,)<■« pfeile ?o unH erfahrt dabei der gerade Plattenstreifen ISa eine Verdrehung um seine Längsrichtung entsprechend dem in Fig. 2 angedeuteten Drehsinn 21, so bewirkt dies eine Verkürzung des Abstandes zwischen beiden Stegen 6a, 6b und damit eine lediglich stauchende Beanspruchung der Stege.

Die auf der Kammerseite jedes Plattenteiles 2, 3 verlaufenden Nuten 7, 8 sind als Sammelkanäle für die Rillierutvr 11 ausgebildet und dementsprechend an den Plattenauslauf 12 angeschlossen. Auch sind die Plattenstreifen 19 zwischen den Stegen 6a, 6b auf der Kammerseite mit der zu den Nuten 7, 8 hin offenen Rillierung versehen, so daß auch die Plattenstreifen 19 noch am Filtrierprozeß teilnehmen und eine zum Rahmen 4 hinüberfiihrende Auflage für das Filtertuch bilden. Die Wanddicke in den gebogen verlaufender Streifenabschnitten \9b ist dann nur von der Rückseite her veringert. nämlich durch Wegschneiden der bei 22 in F i g. 6 und 7 ersichtlichen Materialteile.

Selbstverständlich besteht im Rahmen der Erfindung auch die Möglichkeit, mehr als zwei solcher Nuten und Stege vorzusehen, beispielsweise dann, wenn größere Bewegungsspiele für die Preßwand erzeugt werden sollen.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach den F i g. 1 bis 6 isi auf einen starren Mittelteil der Filterplatte, gegen den sich die beiden Preßwände ü rückseitig anlegen können verzichtet. Besteht aber die Möglichkeit, daß sich in den Fiherkammern 9 beidseits der Filterplatte hohe Druckunterschiede aufbauen, so daß unter der Wirkung dieses Druckunterschiedes; beide Preßwände 5 in derselben Richtung nach nur einer Kammer hin be- egi werden, so würden zumindest die Stege der sich gegen die Preßrichtung (Pfeil 20) aus der Ausgangsstellung zurückbewegenden Preßwand auf Zug beansprucht Um dies zu verhindern, kann bei der in F i g. 7 dargestellten beidseitig mit einer Preßwand versehenen Filterplatte zwischen die Plattenrahmen 4 beider Plattenteile 2,3 in eine Nut 23 eine Stützplatte 24 eingesetzt werden gegen die sich die Preß wände 5 in ihrer Ausgangsstellung rückseitig anlegen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Filterplatte für eine Filterpresse, bei der mehrere randseitig zusammengespannte Filterplatten zwischen sich Filterkammern bilden und mit in den Filterkammern mündenden Einlaufen für die Suspension versehen sind, sowie jeweils ein- oder beidseitig eine unter der Wirkung eines Druckmittels in die Filterkammer vorbewegbare, kammerseitig mit einem Filtertuch belegte Preßwand tragen, die unter dem Filtertuch eine an einen Auslauf für die filtrierte Flüssigkeit angeschlossene Rillierung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterplatte längs ihrer Mittelebene (1) oder einer dazu parallelen Ebene geteilt ist, und daß mindestens einer der beiden Plattenteile (2, 3) zwischen einem starren Plattenrahmen (4) und der im wesentlichen starren Preßwand (5) einen mit dem Rahmen (4) und der Preßwand (5) einstückig ausgebildeten elastisch verformbaren Plattenbereich mit zwischen der Preßwand (5) und dem Rahmen (4) umlaufenden, elastisch verformbaren Stegen (6a, 6b) aufweist, die den im Vergleich zur Preßwand- und Rahmendicke dünnwandigen Boden von ein- oder beidseitig im Plattenteil (2, 3) umlaufenden Nuten (7, 7a, 8, Sa) bilden.

2. Filterplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei zueinander und bei in der Ausgangsstellung der Preßwand (S) auch zur Plattenebene im wesentlichen parallel verlaufende Stege (6a, 6b) beidseits eines Plattenstreifens (19) mit entsprechend dem Stegverlar.^r geraden und dazwischen liegenden gebogenen Streifenabschnitten (19a, \9b) vorgesehen sind, von -«eichen die geraden Streifenabschnitte (19a^ durch größere Wanddicke weitgehend starr, die gebogen verlaufenden Streifenabschnitte (19tyaber in der Wanddicke reduziert und dadurch soweit elastisch verformbar sind, daß die jeweils beidseits eines gebogenen Streifenabschnittes (\9b) in ihrer Längsrichtung gegeneinander abgewinkelten geraden Streifenabschnitte (19#J um ihre jeweilige Längsrichtung entsprechend da¹ Bewegung der Preßwand (5) verdrehbar sind.

3. Filterplatte nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der Kammerseite des Plattenteiles (2,3) verlaufenden Nuten (7,8) als Sammelkanäle für die Rillierung (U) ausgebildet und an den Plattenauslauf (12) angeschlossen sind.

4. Filterplatte nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stege (6a, 6b) in Richtung der Bewegung der Preßwand (5) gegeneinander versetzt und dadurch bei der Bewegung der Preßwand neben einer Biegung nur auf Druck, nicht auf Zug beansprucht sind.

5. Filterplatte nach den Ansprüchen I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Plattenrand hin äußere Steg {6b) in Richtung der Preßbewegung (Pfeil 20) der Preßwand (5) vor dem inneren Steg (fia^ liegt

& Filterplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Plattenstreifen (19) zwischen den Stegen (6a, 6b) auf der Kammerseite eine zu den Nuten (7, 8) hin offene Rillierung (11) trägt und die Wanddicke in den gebogen verlaufenden Streifenabschnitten (\9b)nur von der Rückseite her verringert ist.

7. Filterplatte nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei beidseitig mit einer Preßwand (5) versehenen Filterplatte zwischen die Plattenrahmen (4) beider Plattenteile (2, 3) eine starre Stützplatte (24) eingesetzt ist, gegen die sich die Preßwände (5) in ihrer Ausgangsstellung rückseitig anlegen.