DE4039684A1 - Wascheinrichtung fuer ein umlaufendes filterband einer bandfiltereinrichtung zur reinigung von bearbeitungsfluessigkeiten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Wascheinrichtung gemäß dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1.

Bandfilteranlagen dienen zur Reinigung niedrigviskoser Bearbei­ tungsflüssigkeiten, insbesondere zur Reinigung von Emulsionen aus mineralölhaltigen Produkten mit Wasser, die bei der Metall­ bearbeitung eingesetzt werden. Die verschmutzte Bearbeitungsflüs­ sigkeit wird normalerweise über Rücklaufrohre von den Bearbei­ tungsmaschinen zu der Bandfiltereinrichtung geführt, dort gefil­ tert und wieder den Bearbeitungsmaschinen zugeführt.

Eine aus der EP 02 28 210 A1 bekannte derartige Bandfilteranlage arbeitet nach dem Unterdruckprinzip, d. h., ein umlaufendes Filterband liegt auf einem Siebboden auf, unterhalb dessen sich eine Unterdruckkammer befindet, in die die Flüssigkeit durch das Filterband hindurch eingesaugt wird. Durch eine diskon­ tinuierliche Förderbewegung des Filterbandes wird der auf dem Filterband sich ablagernde Schmutz über einen Austragekopf aus dem Flüssigkeitsbehälter herausbefördert und mit einer Filterbandreinigungseinrichtung, beispielsweise mit einer Abblas­ vorrichtung, der Schmutz entfernt. Das Filterband durchläuft anschließend eine Waschstation, die den Restschmutz auf dem Filterband abwäscht, wobei dieser Restschmutz in die Schmutz­ kammer zurückgeführt wird.

Die hier verwendeten Filterbänder sind relativ grobmaschig, so daß nur Schmutz bis zu einer bestimmten Korngröße aus der Bearbeitungsflüssigkeit herausgefiltert werden kann.

Sollen jedoch auch sehr feine Schmutzpartikel, beispielsweise Schleifstaub und ähnliches, ausgefiltert werden, muß bisher anstelle des umlaufenden Filterbandes ein Filtervlies eingesetzt werden, das nur einen einmaligen Gebrauch zuläßt und nach Durch­ lauf durch die Bandfiltereinrichtung mit dem angefallenen Schmutz entsorgt wird oder außerhalb der Bandfiltereinrichtung von diesem getrennt werden muß.

Die Entsorgung dieses Filtervlieses ist jedoch aufwendig, außer­ dem muß von Zeit zu Zeit eine neue Filtervliesrolle eingelegt werden, so daß eine zusätzliche Überwachung notwendig wird. Eine solche Einrichtung ist in dem DE-GM 87 15 433 beschrieben.

Eine Möglichkeit zur Verbesserung des Abscheidegrades bei Band­ filtereinrichtungen mit umlaufendem Filterband besteht darin, ein sehr feinmaschiges Filterband zu benutzen. Eine Reinigung dieses feinmaschigen Filterbandes ist jedoch in der bekannten Weise nicht mehr möglich, da sich die feinen Poren dieses Bandes mit der bisher bekannten Wascheinrichtung nicht mehr freispülen lassen. Deshalb wurde auf den Einsatz feinmaschiger, umlaufender Bänder bisher verzichtet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wascheinrichtung zu schaffen, die den Einsatz eines umlaufenden Filterbandes mit einem hohen Abscheidegrad auch feinster Verunreinigungen in einer Bandfiltereinrichtung ermöglicht.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in einer Wascheinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentan­ spruchs 1, vorteilhafte Ausbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist die zweistufige Reinigung des Filterbandes. So wird zunächst an der Oberfläche des Filterbandes anhaftender Schmutz, dessen Partikelgröße größer als die Maschinenweite des Filterbandes ist, durch eine Vorreinigungseinrichtung, gebildet durch die erste Düsenanordnung, entfernt. Hierzu ist nur ein geringer Druck der Reinigungsflüssigkeit erforderlich. Die Poren des Filterbandes können jedoch mit dieser Vorreinigungseinrichtung nicht oder nur sehr mangelhaft gereinigt werden. In der durch die zweite Düsenanordnung gebildeten zweiten Stufe der Waschein­ richtung sorgt eine Hochdruckreinigung dafür, daß nunmehr die Poren des Filterbandes gereinigt werden. Aufgrund der bei der Vorreinigung erfolgten Entfernung des auf der Oberfläche des Filterbandes befindlichen Schmutzes besteht bei der Hochdruckrei­ nigung nicht mehr die Gefahr, daß dieser Schmutz durch den Hochdruck in das Gewebe des Filterbandes gepreßt und damit dieses beschädigen würde. Der in den Poren des Filterbandes befindliche Schmutz kann deshalb ohne Gefahr für das Filterband entfernt werden.

Zur Vermeidung eines Austritts von Sprühnebel aus der Hochdruck­ reinigungseinrichtung ist die gesamte Wascheinrichtung mit einem Gehäuse umgeben. Außerdem befindet sich unterhalb des Filterbandes ein Sprühschutz, der den durch das Filterband hindurchtretende Hochdruckstrahl auffängt und die mit dem abge­ reinigten Schmutz versehene Reinigungsflüssigkeit der Schmutz­ kammer zuführt. Die Wascheinrichtung ist damit nahezu vollstän­ dig gekapselt.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Abreinigung des Filterbandes durch eine Anzahl fest instal­ lierter Düsen erfolgt, die sich über die Breite des Filterbandes erstrecken. Diese stationäre Anordnung von Düsen hat den Vorteil, daß eine hohe Betriebssicherheit gewährleistet wird.

Alternativ zu dieser Ausgestaltung der Reinigungseinrichtung kann die Erfindung mit beweglichen Düsen ausgestattet sein. Hierbei sind eine oder mehrere Düsen derart angeordnet, daß sie die gesamte Breite des Filterbandes überstreichen und dieses mit einer oszillierenden Bewegung gleichmäßig abreinigen. Der Vorteil dieser Art der Abreinigung liegt darin, daß nur eine geringe Anzahl von Düsen und geringerer Energieaufwand benötigt wird.

In einer weiteren Ausgestaltung sind die Düsen höhenverstellbar angeordnet. Die Abstände der Düsen von dem Filterband können damit variiert und unterschiedliche Gegebenheiten bezüglich der Art des Filterbandes, der Art des am Filterband anhaftenden Schmutzes usw. berücksichtigt werden.

Sind die Düsen senkrecht zu den Porenöffnungen des Filterbandes ausgerichtet, wird durch das direkte Auftreffen der Reinigungs­ strahlen auf die Poren eine besonders gute Reinigungswirkung erzielt.

Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, eine zum Spannen des Filterbandes erforderliche Spannstation der Wascheinrichtung außerhalb des Gehäuses derselben nachzuschalten. Damit wird ein Verschmutzen der Spannstation wirksam unterbunden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Band­ filtereinrichtung und

Fig. 2 die Ansicht der Wascheinrichtung von unten.

Die Bandfiltereinrichtung enthält die Gehäusewanne 10, die die obere, die verunreinigte Flüssigkeit aufnehmende Schmutz­ kammer 11 und die unterhalb derselben angeordnete Reinkammer 12 umfaßt. Diese beiden Kammern sind voneinander durch den sich im wesentlichen horizontal erstreckenden Filterboden 13 getrennt. Das umlaufende Filterband 14 wird über den Filterboden 13 ge­ führt, wobei eine im Bereich des Bodens mit dem Filterband mitlaufende Förderkette 15 für die Mitnahme des Bandes sorgt. Das Filterband wird von rechts nach links über den Filterboden geführt; generell ist die Bandlaufrichtung durch Pfeile markiert. Der Schmutz lagert sich auf dem Filterband 14 ab und wird über den Austragehals 16 aus der Gehäusewanne 10 herausgeführt.

Außerhalb des Austragehalses 16 ist eine Späneaustragvorrichtung in Form des Schneckenförderers 17 angeordnet. In diesen gelangt der Schmutz, der vom Band abgeblasen wurde, der durch Schwer­ kraft vom Band nach einer Umlenkung abfüllt oder durch einen Schaber, Klopfer oder eine Abblaseinrichtung vom Band getrennt wird, hinein. Im Schneckenförderer wird der ausgefilterte Schmutz seitlich weggefördert. Während die Förderkette 15 über die Umlenkrolle 18 und die Leitbleche 19 und 20 geführt ist, läuft das Filterband 14 nach dem Entfernen des Schmutzes über Umlenk­ rollen 21, 22 und 23 durch die Wascheinrichtung 24, wird über die Spanneinrichtung 25 gespannt und durchläuft anschließend die Einlaufstation 26, welche eine Laufüberwachung des Filter­ bandes vornimmt. Nach Passieren dieser Einlaufstation taucht das Filterband wieder in die Schmutzkammer 11 und wird dort von der Förderkette 15 aufgenommen.

Die Wascheinrichtung 24 besitzt das oben und seitlich geschlos­ sene Gehäuse 24′, in welchem sich im wesentlichen zwei Düsenrei­ hen befinden. Eine vom Filterband 14 zuerst durchlaufene erste Düsenreihe 27, welche auch in Fig. 2 dargestellt ist, dient zum Aufsprühen von Reinigungsflüssigkeit auf das Filterband, wobei mit dieser Düsenreihe zunächst der auf dem Filterband anhaftende Grobschmutz entfernt wird. Die Düsenreihe erstreckt sich über die gesamte Breite des Filterbandes und bewirkt durch ihre pfeilförmige Ausgestaltung ein Abreinigen des Filterbandes von der Mitte nach außen hin. Auch unterhalb des Filterbandes 14 ist eine erste Düsenreihe 28 angeordnet. Diese ist in gleicher Weise wie die Düsenreihe 27 ausgestaltet und dient ebenfalls zum Entfernen von Grobschmutz, welcher evtl. noch auf der Unter­ seite des Filterbandes anhaftet.

Die beiden ersten Düsenreihen 27 und 28 arbeiten mit einem relativ geringen Druck von vorzugsweise 2 bis 5 bar und werden von der Filtersystempumpe 29 gespeist. Der Druck reicht jedoch nicht aus, um das sehr feinporige Filterband restlos vom Schmutz zu säubern. Insbesondere in den Poren des Filterbandes haftender Schmutz kann durch diese Vorreinigung nicht entfernt werden.

In der Wascheinrichtung 24 ist deshalb die weitere Düsenreihe 30 angeordnet. Diese Düsenreihe erstreckt sich, wie in Fig. 2 gezeigt, geradlinig über die gesamte Breite des Filterbandes 14. Mit dieser Düsenreihe wird eine Hochdruckreinigung des Filterban­ des vorgenommen. Der Druck der Reinigungsflüssigkeit beträgt bis ca. 100 bar. Durch diesen Hochdruck wird eine zuverlässige Reinigung der Poren des Filterbandes 14 gewährleistet.

Zur Vermeidung von Sprühnebel ist unterhalb des Filterbandes im Bereich der Hochdruckdüsenreihe 30 der Sprühschutz 31 angeord­ net, so daß außerhalb der Wascheinrichtung 24 kein Sprühnebel entsteht. Als Reinigungsflüssigkeit wird die in der Reinkammer 12 enthaltene Bearbeitungsflüssigkeit benutzt. Diese wird für die Vorreinigung direkt mittels der vorhandenen Filtersystem­ pumpe 29 entnommen. Die Hochdruckpumpe 32 wird ebenfalls von der Filtersystempumpe 29 gespeist. Von dort gelangt die Flüssig­ keit über die Leitung 33 zu der Hochdruckdüsenreihe 30.

Sämtliche Düsenreihen sind höhenverstellbar angeordnet, so daß eine Einstellung des optimalen Abstandes von dem Filter­ band 14 vorgenommen werden kann. Die Reinigungsflüssigkeit läuft in die Schmutzkammer 11 zurück, so daß kein zusätzlicher Auffangbehälter erforderlich ist.

Mit der Erfindung ist demgemäß mit geringem Aufwand eine wirksame gattungsgemäße Wascheinrichtung geschaffen, die eine hohe Reini­ gungswirkung auch bei feinmaschigen Filterbändern besitzt.

Claims (16)

1. Wascheinrichtung für ein umlaufendes Filterband einer Band­ filtereinrichtung zur Reinigung von Bearbeitungsflüssigkei­ ten, gekennzeichnet durch zumindest zwei in Bandlaufrichtung aufeinanderfolgende flüssigkeitsgespeiste Düsenanordnungen (27, 28, 30), von denen eine vom Filterband (14) zunächst durchlaufene erste Düsenanordnung (27, 28) mit im wesentli­ chen eine Oberflächenreinigung des Filterbandes (14) sicher­ stellendem Flüssigkeitsdruck betrieben wird, während die zweite Düsenanordnung (30) zur Porenreinigung des Filter­ bandes (14) mit höherem Flüssigkeitsdruck betrieben wird.

2. Wascheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenanordnungen durch querverlaufende erste und zweite Düsenreihen (27, 28, 30) gebildet sind.

3. Wascheinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb und unterhalb des Filterbandes (14) erste Düsenreihen (27, 28) angeordnet sind.

4. Wascheinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch gegen die Bandlaufrichtung weisend pfeilartigen Verlauf der ersten Düsenreihe (27, 28).

5. Wascheinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, gekenn­ zeichnet durch linearen Verlauf der zweiten Düsenreihe (30).

6. Wascheinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, gekenn­ zeichnet durch Verstellbarkeit des Abstands zwischen dem Filterband (14) und zumindest einer der Düsenreihen (27, 28, 30).

7. Wascheinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, gekenn­ zeichnet durch einen der zweiten Düsenreihe (30) bezüglich des Filterbands (14) gegenüberliegenden Sprühschutz (31).

8. Wascheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekenn­ zeichnet durch ein nur Bestandteile der Wascheinrichtung (24) aufnehmendes Gehäuse (24′).

9. Wascheinrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine außerhalb des Gehäuses (24′) angeordnete Spannvorrich­ tung (25) für das Filterband (14).

10. Wascheinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekenzeichnet, daß Düsenreihen (27, 28, 30) durch fest installierte Düsen gebildet sind.

11. Wascheinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Düsenreihen (27, 28, 30) durch einzelne entsprechend dem Verlauf der Düsenreihen (27, 28, 30) über das Filterband (24) bewegte Düsen gebildet sind.

12. Wascheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenanordnungen (27, 28, 30) im Rücklaufbereich des Filterbandes (14) angeordnet sind.

13. Wascheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen der Düsenanordnungen (27, 28, 30) senkrecht zur Laufrichtung des Filterbandes (14) ausge­ richtet sind.

14. Wascheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenanordnungen (27, 28, 30) unmit­ telbar oberhalb einer die zu reinigende Flüssigkeit aufneh­ menden Schmutzkammer (11) angeordnet sind, unter der sich, getrennt durch einen mit Flüssigkeitsdurchtrittsöffnungen versehenen, das Filterband (14) führenden Filterboden (13), eine die gereinigte Flüssigkeit aufnehmende Reinkammer (12) befindet.

15. Wascheinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß an die Reinkammer (12) eine Filtersystempumpe (28) ange­ schlossen ist, die direkt die erste Düsenanordnung (27, 28) sowie über eine Hochdruckpumpe (32) die zweite Düsenanordnung (30) speist.

16. Wascheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß sie für ein Filterband (14) mit einer Maschenweite von 10 bis 30µm ausgelegt ist.