DE8016046U1 - Prozessfilter - Google Patents

Description

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Schenk Filterbau GmbH
Bettringer Str. 42

7076 Waldstetten

Prozeßfilter

Die Erfindung betrifft einen Prozeßfilter mit einem beheizbaren und in einem Traggestell schwenkbar gelagerten rotatjonssymetrischen Behälter, mit einem flüssigkeitsdurchlässigen Filterboden, mit einer in Behälterlängsrichtung angeordneten in axialer Richtung über eine Hubeinrichtung verstellbaren und mit einer Antriebseinrichtung versehenen Rührwerkswelle, an der Rührorgane angeordnet sind und die von der dem Filterboden gegenüberliegenden Seite aus in das üehälterinnere eingeführt ist.

Prozeßfilter dieser Art können z.B. zum Mischen, Filtern Waschen, Trocknen verwendet werden. Während das Filtern, Waschen und ggf. Mischen und dgl. mehr in einer bestimmten

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Behälterlage durchgeführt wird/ wird der Behälter für den Trocknungsvorgang in eine andere Lage geschwenkt*

Dabei besteht nun ein Problem bezüglich der Leitungsf üh·^ tung. Der Behälter ist nämlich mit zahlreichen Zu- und Ableitungen versehen* So sind Z₄B₄ Zufuhr- bzw* Abfuhrieitungen für das Heizmittel/ die Kondensatabfuhr/ den Filtratablauf/.den Produktzulauf, elektrische Leitungen Ui dgl* erforderlich* Bei der Verschwenkung des Behälters gab es daher bisher einen entsprechenden Leitungswirrwarr* Dies wirkte sich nicht nur störend auf den Arbeitsablauf aus/ sondern bedeutete auch eine Gefährdung für die Bedienungspersonen.

Für die Verschwenkung des Behälters war im allgemeinen im Rahmen eine verschiebbare Zahnstange befestigt, die mit einem mit der Behälterwelle verbundenen Ritzel kämmte.Je nach Länge der Zahnstange konnte somit ein bestimmter Schwenkbereich erreicht werden. Bei den bekannten Verschwenkeinrichtungen besteht dabei ein Problem, wenn der Behälter in beliebiger Positionff estgehalten werden soll. In diesem Falle hätte die Zahnstange die gesamte Last zu tragen. Im allgemeinen wird die Zahnstange hydraulisch verschoben. Aus diesem Grunde war eine längere Einhaltung einer solchen Position allein über die Hydraulik nicht möglich, da sich nicht zu vermeidende Leckageverluste einstellten. Für definierte Positionen wurde deshalb eine mechanische Sicherung vorgesehen. Diese bestand aus einem Bolzen, der in entsprechende rasterartig angeordnete Bohrungen gesteckt wurde, die entsprechend in einem Teil der Behälterwand und des Rahmens angeordnet waren.

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Nachteilig dabei war jedoch, daß auf diese Weise nur eine Verschwenkung des Behälters in vorbestimmten Stufen bzw* Rastern möglich war* Auch das Ausrasten des unter Spannung stehenden Bolzens war problematisch*

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Prozeßfilter der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der auf einfache Weise eine Verschwenkung ohne Schwierigkeiten in einem weitestgehenden Bereich, im Bedarfsfalle bis 360° gestattet.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale gelöst.

Durch dat erfindungsgemäße Rollenstützlager, das z.B. mehrere über den Umfang einer Innenwalze oder Scheibe verteilte Rollen aufweist, ist es nicht notwendig, daß die Zu- und Ableitungen große Wege während des Verschwenkens des Behälters durchführen müssen. Die Einführung der Leitungen erfolgt über Bohrungen in der Innenwalze, so daß die Anschlußstutzen - abgesehen von minimalen Kreisbewegungen nur noch Drehbewegungen um ihre eigene Achse ausführen. Die von der Innenwalze zu dem Behälter führenden oder von ihm kommenden Leitungen führen keine Relativbewegung zu dem Behälter aus, da sich ja die Innenwalze mit diesem dreht. Aus diesem Grunde entfällt während der Verschwenkung des Behälters jeglicher Leitungswirrwarr. Ks kann deshalb bequem ungefahrlos gearbeitet werden. Durch die geringe Bewegung der Leitungen wird ihre Lebensdauer enorm erhöht. Gegenüber den bekannten drehbaren Einführungssystemen mit der Problematik der dort notwendigen dynamischen Dichtungen, sind bei der erfindungsgemäßen Leitungszuführung sämtliche Dichtungen als statische Dichtungen ausgebildet, wodurch ein hohes Maß an Betriebssicherheit gewährleistet wird. Durch die sehr kurzen Leitungen tritt auch nur eine geringe Produktverschleppung auf. Weiterhin ist eine gute Zugänglichkeit gegeben.

Dabei kann vorgesehen sein, daß das Rollenstützlager mehrere am Urufang der Innenwalze angreifende und in dem Traggestell gelagerte Rollen aufweist.

Es ist von Vorteil, wenn zum Schutz über der Innenwalze ein stationärer Deckel liegt, der mit dem Traggestell verbunden ist.

In den Unteransprüchen 4 bis 10 sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung beschrieben, für die ein selbständiger Schutz beansprucht wird.

Dadurch, daß der Behälter stufenlos feststellbar ist, kann dieser optimal entsprechend den verfahrenstechnischen Notwendigkeiten auf den günstigsten Schwenkwinkel eingestellt werden, wodurch ein hohes Maß an Wirtschaftlichkeit erzielt wird. Bei einer Verfahrensänderung oder auch einer Produktänderung ist eine Anpassungsmöglichkeit mit der stufenlosen Arretierung von vornherein gegeben, unabhängig zu welchem Zeitpunkt diese Änderungen auftreten.

Auf einfache Weise kann dabei zur Einstellung und Einhaltung eines bestimmten Schwenkwinkels eine Feststellbremse vorgesehen sein. Die Feststellbremse kann dabei kraft- oder formschlüssig sein. Sie kann z.B. zwischen dem Getriebe und einem Antrieb z.B. einem Kettenantrieb angeordnet sein oder auch unmittelbar an dem Antrieb selbst.

Von Vorteil ist es, v/enn die Feststellbremse als selbsttätig in beiden Richtungen wirkende mechanische Feststellbremse ausgebildet ist. Am besten ist die Feststellbremse dabei nicht bremsgeschaltet. Auf diese Weise v/ird eine sichere Einhaltung jedes gewünschten Schwenkwinkels erreicht, wobei eine Bremabetätigung als Unsicherheitsfaktor wegfällt.

Eine seht vorteilhafte Auäführungsüortti besteht darin/ daß für den Söhwenkantrieb ein an sich bekanntes Planetenge" triebe mit integrierter Feststellbremse vorgesehen ist.

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Diese Anordnung bietet ein hohes Maß an Sicherheit, denn damit kann ein sicheres Blockieren des Behälters in jeder gewünschten Lage erreicht werden, ohne daß ein Verbindungselement, z.B. Kupplung zwischen Getriebe und Bremse notwendig ist.

Als Antrieb für das Planetengetriebe kann ein Hydromotor vorgesehen sein.

Weiterhin ist es von Vorteil, wenn zur Anzeige und Einstellung des Schwenkwinkels eine Winkelanzeigeeinrichtung p vorgesehen ist.

Durch die Winkelanzeigeeinrichtung ist auf einfache Weise | eine Überwachungsmöglichkeit für die Verschwenkung des Behälters gegeben. Diese Überwachung kann z.B. über ein zentrales Steuerpult erfolgen. Dabei können an der Einrichtung entsprechende Markierungen oder Anzeigen bzw. KontsKte für den jeweils günstigsten Verschwenkungsv.inkel in Abhängigkeit vom Produkt, von der Menge u. dgl. vorgesehen sein.

Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, aus dem weitere erfindungsgemäße Merkmale hervorgehen, anhand der Zeichnung erläutert.
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Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Prozeßfilter, Fig. 2 schnitt II - II nach der Fig. 1,

Fig. 3 eine Ausschnittvergrößerung der Verschwenkeinrichtung,

Fig. 4 Schnitt durch ein Rollstützlager nach der Linie IV - IV der Fiq. 1.

Der schematisch dargestellte Prozeßfilter ist in der Fig. in der Grundstellung dargestellt, in der ein zu behandelndes Produkt z.B. gefiltert wird. Der Prozeßfilter weist einen Behälter 1 auf, der mit einem Heizmantel 2 versehen ist und der in einem Traggestell 3 schwenkbar gelagert ist. Im Inneren des Behälters ist ein flüssigkeitsdurchlässiger Filterboden 4 angeordnet, in dem sich eine Abzugsöffnung befindet. Die Abzugsöffnung 5 kann mit einer Vakuumeinrichtung und ^iner Filtratablaufleitung in Verbindung stehen. Von der dem Behälterboden 4 gegenüberliegenden Behälterwand aus ragt eine Rührwerkswelle 6 in das Behälterxnnere. Der Behälter ist an dieser Stelle mit einem nach innen gerichteten Behälterhals 7 versehen. Der Behälterhals weist am unteren Ende eine zentrale Bohrung auf, durch die ein Führungslager 8 für die Rührwerkswelle gesteckt ist.

Am unteren freien Ende der Rührwerkswelle 6 ist ein Rührorgan 9 befestigt, mit wendeiförmigen Armen, die alle Kontaktflächen der Heizung, wie z.B. Behälterhals, Behältermantel, Behälterboden und die untere Stirnpartie des Bchälterhalses überstreichen und das Trocknungsprodukt umschichten. Das Rührorgan iso dabei in axialer Richtung durch eine entsprechende Längsverschiebung der Welle 6 verstellbar. Der Behälterhals 7 weist am unteren Ende eine ebene Fläche auf, an der vom Behälter inneren her ein Anschlagsriny 10 des Führungslagers 8 anliegt. Zur Abdichtung ist der Anschlagsring 10 mit einer statischen Dichtung versehen. Der Anschlagsring 10 dient zue Befe-

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stigung des Führungslagers 8 mit dem Behälterhals 7. Dadurch, daß die Befestigung von unten, d.h. vom Behälterinneren her erfolgt,lassen sich Welle 6 und Führungslager 8 zur Demontage leicht nach unten durch Abnahme des unteren Bodens 1 a ausbauen, ohne daß die Aufbauten auf dem Behälter abgebaut werden müssen. Zur Erhöhung der Heizfläche ist es von Vorteil, wenn auch der Behälterhals mit einem Heizmantel versehen ist. Die Rührorgane 9 sind in vorteilhafter Weise so ausgebildet, daß sie sowonj. an der Behälterwand als auch an dem Behälterhals vorbei_streichen können.

Als Antriebseinrichtung für die Rührwerkswelle 6 ist ein Ge'criebemotor 11 vorgesehen, der über einen Lagerring 12 mit der oberen Behälterwand verbunden ist. Zur Einleitung von Zu- und Ableitungen in den Behälterhals 7 sind mehrere Bohrungen 18 am Umfang vorgesehen. So können z.B. - wie gestrichelt angegeben - Heizungsleitungen und Spülleitungen für die Dichtungen (z.B. als Sperrmedium zum Dr^-ickaufbau oder zur Kühlung) in das Führungslager 8 eingeleitet werden.

Die Verschiebung der Rührwerkswelle 6 in Längsrichtung erfolgt durch eine Hubeinrichtung, die mehrere Hydraulikzylinder 13 (z.B. zwei) aufweist, die an der Behälterwand befestigt sind. Die Rührwerkswelle 6 ist über einen oder mehrere Querträger 14 mit Kolbenstangen 15 der Hydraulikzylinder 13 verbunden.

Nach der Filtrierung und ggf. einer vVäsche des Produktes wird der Behälter 1 z.B. zum Trocknen in eine andere Lage geschwenkt, die je nach Produkt, Menge, Verfahren u. dgl, bis 180° oder ggf.

mehr betragen kann» Eine solche geschwenkte Lage ist in der
Fig, 2 dargestellt« Gleichzeitig mit der VefSchwenkung wird

die Rührwerkswelle 6 in die bereits in der Fig, 1 dargestellte, j

zurückgeschobene Position gebracht, in der sie Vollständig \

in den Dehälterhals 7 eingeschoben ist» Das Niveau des zu |

trocknenden Produktes ist dabei so eingestellt, daß es die )

Höhe des Behä^terhalses nicht übersteigt» j

Nach dieser Schwenkung befindet sich das zu trocknende
Produkt somit in einem Ringraum 16, v/obei das Niveau durch
die gestrichelte Linie angegeben ist. Wie dargestellt, ist
dabei eine Verschwenkung um nahezu 180° erfolgt»

Nach dem Ende des Trocknungsvorganges kann das Produkt
über eine Auslaßöffnung 17, die sich durch die Verschwenkung an der Unterseite befindet, ausgetragen v/erden. ;

Die Vetschwenkungseinrichtung, die aus einem Planetengetriebe 40, einem Kettentrieb 41 und einem Hydromotor 42
mit Doppelschockeinrichtung besteht, ist in der Fig. 3
vergrößert im Prinzip dargestellt.

An einer Konsole 43 des Behälters 1 ist eine Schwenkwelle
44 befestigt, die in dem Traggestell 3 gelagert ist. Mit
der Schwonkwelle 44 ist das in dem Traggestell 3 gelagerte
Planetengetriebe 40 verbunden. Das Planetengetriebe 40 isc
mit einer integrierten Bremse versehen, die von herkömm- = licher Bauart ist. Die Bremse weist eine am Gehäuse_js.ich ! abstützende Bremstrommel 45 auf. Ein Getriebeteil 46 ist form- ; schlüssig, aber mit Spiel mit einem Bremskörper 47 verbunden. ] Der Bremskörper 47 selbst ist mit einer Getriebewelle 51 fest )

ι verbunden. In einem Spalt zwischen der Bremstrommel 45 und 1 dem Bremskörper 47 und dem Getriebeteil 46 sind eine Vielzahl | von Bremselementen 48 -.angeordnet. Steht der Hydromotor 42 - nach Ende |

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Gier Söhw nkbewegung^still, so v/ird von dem Behälter 1 ein Moment auf das Getriebeteil 46 ausgeübt* Aufgrund des Spieles zwischen dem Getriebeteil 46 und dem Bremskörper

47 ergibt sich damit eine Relativbewegung zwischen beiden Teilen/ wobei die Bremselemente 48 in dem Spalt radial verspannt werden und so durch Anpressung an die Bremstrommel automatisch als schlupffreie Feststellbremse wirken.

Die Verschwenkeinrichtung ist komplett im Traggestell |

integriert, wobei theoretisch Schwenkwinkel bis 360° mög- ' lieh sind.

Aus Sicherheitsgründen kann die Schwenkeinrichtung mit einer hydraulischen Verriegelung ausgestattet sein/ v/elche verhindert, daß die Absenkvorrichtung des Behälterbodens betätigt werden kann, wenn die Schwenkeinrichtung die Grundstellung verlassen hat.

Die Schwenkeinrichtung ist weiterhin mit einer Winkelanzeigeeinrichtung 49 versehen, durch die der Schwenkwinkel des Behälters 1 angezeigt wird. Dadurch kann jeweils die optimalste Trockenstellung entsprechend dem Produkt vorgewählt werden. Hierzu ist die Einrichtung 49 z.B. über eine biegsame Welle 50 mit der Getriebewelle 51 verbunden, wobei zur Anzeige der Behälterverschwenkung lediglich die dazwischenliegende Übersetzung zu berücksichtigen ist.

In der Fig. 4 ist die Einführung der in der Fig. 1 aus Übersichtlichkeitsgründen nur gestrichelt dargestellten Zu- und Ableitungen 20 zu dem schwenkbaren Behälter 1 dargestellt. Das in der Fig. ί links dargestellte Lager

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für" Jen Behälter ist ein Rollenstützlager 21 mit mehreren über den Umfang einer innenwlaze 22 verteilten Rollen 23/ die in dem Traggestell 3 gelagert sind* Auf diese Weise dreht sich die Innenwalze oder Scheibe 22 zusammen mit dem Behälter 1* Die Innenwalze 22 ist nun mit Bohrungen 24 versehen/ durch die Anschlußstutzen 25 mit Leitungen gesteckt sind. Diese Anschlußstutzen drehen sich mit dem Behälter 1, so daß lediglich die Leitungsanschlüsse auf der Außenseite eine Relativbewegung im wesentlichen um ihre Achse bizw. um eine minimale Kreisbahn ausführen* Die Leitungen und Schläuche, die außen mit dem Anschlußstutzen verbunden sind/ verändern ihre Lage bei der Drehung des Behälters 1 nur gering und die Leitungen 20, die innen von den Anschlußstutzen 25 zu dem Behälter führen, verändern ihre Lage relativ zum Behälter 1 überhaupt nicht. Die Anschlußstutzen 25 sind vorzugsv/eise so angeordnet, daß ein Abstand zwischen den einzelnen Leitungen und Schläuchen entsteht, die von außen mit den Anschlußstutzen verbunden sind. Dadurch ist eine gute Überschaubarkeit gegeben. Weiterhin kann es durch diese Maßnahme zu keinem Leitunqswirrwarr wahrend der Verschwenkung kommen. Zum Schutz ist über die Innenwalze 22 ein Deckel 27 gesetzt, der mit dem Traggestell verbunden wird.

Claims (5)

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1. Prozeßfilter mit einem beheizbaren und in einem Traggestell schwenkbar gelagerten rotationssymetrischen Behälter, mit einem flüssigkeitsdurchlässigen Filterboden, mit einer in Behälterlangsrichtung angeordneten in axialer Richtung über eine Hubeinrichtung verstellbaren und mit einer Antriebseinrichtung versehenen Rührwerkswelle, an der Rührorgane
angeordnet sind und die von der dem Filterboden gegenüberliegenden Üeite aus in das Behälter innere eingeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß
der Behälter (1) wenigstens auf einer Seite über ein Rollenstützlager (21) mit dem Traggestell (3) verbunden ist, wobei die erforderlichen Zu- und Ableitungen (20) für den Behälter, wie z.B. Produktzulauf, Filtratablauf, Heizungszu" und Heizungsrücklauf, Vakuumanschluß u. dgl,, über An-

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schlußstutzen (25), die durch die mit dem Behälter (1) zusammen drehbare Innenwalze oder Scheibe (22) geführt sind, zum Behälter (1) geführt sind.

2. Prozeßfilter nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß das Rollenstützlager (21) mehrere am Umfang der Innenwalze (22) angreifende und in dem Traggestell (3») gelagerte Rollen (23) aufweist.

3. Prozeßfilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß über der Innenwalze (22) ein stationärer Deckel (27) liegt, der mit dem Traggestell (3) verbunden ist.

4. Prozeßfilter mit einem beheizbaren und in einem Traggestell schwenkbar gelagerten rotationssymetrischen Behälter, mit einem flüssigkeitsdurchlässigen Filterboden, mit einer in Behälterlängsrichtung angeordneten in

ί axialer Richtung über eine Hubeinrichtung verstellbaren

und mit einer Antriebseinrichtung versehenen Rührwerks-

ί welle, an der Rührorgane angeordnet sind und die von

der dem Filterboden gegenüberliegenden Seite aus in das

ί Behälterinnere eingeführt ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

der schwenkbare Behälter stufenlos in jeder Schwenklage

f feststellbar ist.

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5. Prozeßfilter nach Anspruch 4,

X dadurch gekennzeichnet, daß

\ zur Einstellung und Einhaltung eines bestimmten Schwenk-

winkeis eine Feststellbremse (45 bis 48) vorgesehen ist.

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Prozeßfilter naöh ÄiiSpi'Uöh 5,

daduröh gekentt2eidhnet/ daß als Feststellbremse eine selbsttätig wirkende mechanik sehe Feststellbremse (45 bis 43) vorgesehen ist*

7. Prozeßfilter nach Anspruch 5 oder 6/ dadurch gekennzeichnet/ daß für den Schwenkantrieb ein an sich bekanntes Planetengetriebe (40) mit integrierter Feststellbremse (45bis 48) vorgesehen ist*

Qi Prozeßfilter nach Anspruch I₁

dadurch gekennzeichnet, daß für den Antrieb des Planetengetriebes (40) ein Hydromotor (42) vorgesehen ist.

9. Prozeßfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anzeige und Einstellung des Schwenkwinkels eine Winkelanzeigeeinrichtung (49) vorgesehen ist.

10. Prozeßfilter nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, daß dor Behälter (1) bis 360° in dem'"Traggestell (3) schwenkbar gelagert ist.

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