NO158122B - DISK FILTER. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et skivefilter av den type som omfatter flere roterbare, aksialt adskilte, ringformede skiver, som er innrettet til delvis å nedsenkes i en væske eller en suspensjon som skal filtreres, idet hver skive består av flere hule f ilterelementer, hvis indre kommuniserer med aksiale sugekanaler ved eller nær skivenes omkrets, for bortføring av filtrat, idet en samlerenne er ført inn gjennom alle de ringformede skiver, for å motta partikler eller deler av en filterkake som faller ned fra disse. The present invention relates to a disk filter of the type comprising several rotatable, axially separated, ring-shaped disks, which are arranged to be partially immersed in a liquid or a suspension to be filtered, each disk consisting of several hollow filter elements, the interior of which communicates with axial suction ducts at or near the circumference of the disks, for the removal of filtrate, a collecting chute being introduced through all the annular disks, to receive particles or parts of a filter cake which fall from them.

I sveitsisk patentskrift nr. 162137 beskrives slike skivefilter der sugingen skjer ved omkretsen. En fordei med dette er at nedfallende deler av en filterkake fritt kan falle ned i samlerennen uten å bli liggende på sugekanalene, slik det kan skje i skivefilter med sentral sugning. Skivefilter med sugning ved omkretsen er imidlertid utsatt for et ti 1bakestrømningsproblem, som består i at når f i 1tere1ementene heves over væskeoverf1 aten og sugevirkningen fra sugekanalene opphører renner filtrat tilbake fra sugekanalene og ned i f i 1tere1ementene, og fukter derved filterkaken på f ilterelementene på nytt. Swiss patent document no. 162137 describes such disc filters where the suction takes place at the circumference. A disadvantage of this is that falling parts of a filter cake can freely fall into the collector channel without being left on the suction channels, as can happen in disk filters with central suction. Disc filters with suction at the perimeter are, however, exposed to a backflow problem, which consists in the fact that when the filter elements are raised above the liquid surface and the suction effect from the suction channels ceases, filtrate flows back from the suction channels and down into the filter elements, thereby rewetting the filter cake on the filter elements.

Formålet med oppfinnelsen er å løse dette problem, og dette er oppnådd ved at oppfinnelsen omfatter de trekk som er angitt i de etterfølgende patentkrav. The purpose of the invention is to solve this problem, and this has been achieved by the fact that the invention includes the features specified in the subsequent patent claims.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende, under henvisning til den vedføyde tegning, som viser et skjema-tisk tverrsnitt gjennom et filter i henhold til oppfinnelsen. The invention will be described in more detail below, with reference to the attached drawing, which shows a schematic cross-section through a filter according to the invention.

På en fundamentkonstruksjon 1 står et maskinstativ 2, som igjen understøtter en beholder 3 som har en halvsylin-drisk ytterflate 4, som ved sine langsider er forlenget tangensialt oppover med vertikale partier 5 og 6, idet den øvre kant 7 av de sistnevnte utgjør et overløpsinn-løp, over hvilket væske eller suspensjon tilføres fra en innløpskasse 8. I praksis er beholderen 3 oventil dekket avet deksel (ikke vist). On a foundation structure 1 stands a machine stand 2, which in turn supports a container 3 which has a semi-cylindrical outer surface 4, which at its long sides is extended tangentially upwards with vertical parts 5 and 6, the upper edge 7 of the latter forming an overflow inlet -run, over which liquid or suspension is supplied from an inlet box 8. In practice, the container 3 is covered at the top with a cover (not shown).

I stativet 2 er roterbart lagret en gruppe med flere aksialt adskilte, ringformede filterskiver 9, av hvilke én er vist på tegningen. Hver slik skive 9 består av flere hovedsakelig trekantede, hule f i 1tere1ementer 10, 10', 10'' anordnet nær hverandre, med de spisse partier II rettet innover og bas ispartiene 12 beliggende ved skiveomkretsen. Basispartiene 12 er buet og montert på en ikke nærmere vist måte, slik at det indre av hvert f ilterelement er i kommunikasjon med en aksialt rettet sugekanal 13, 13', 13'' . Alle sugekanalene 13, 13', 13'' er innbyrdes forbundet på passende måte, slik at de sammen danner en "hul aksel" som er felles for alle f ilterskivene 9, hvilken aksel kan drives for å rotere f i 1terskivene i retning mot urviserne, i henhold til tegni ngen. A group of several axially separated, ring-shaped filter discs 9, one of which is shown in the drawing, is rotatably stored in the stand 2. Each such disk 9 consists of a number of mainly triangular, hollow elements 10, 10', 10'' arranged close to each other, with the pointed parts II directed inwards and the base parts 12 located at the disk circumference. The base parts 12 are curved and mounted in a manner not shown, so that the interior of each filter element is in communication with an axially directed suction channel 13, 13', 13''. All the suction channels 13, 13', 13'' are mutually connected in a suitable manner, so that together they form a "hollow shaft" which is common to all the filter disks 9, which shaft can be driven to rotate the filter disks in a counter-clockwise direction, according to drawing no.

På en måte som er kjent for fagmenn på området, er sugekanalene 13, 13', 13'' koblet til en ut 1øps1edning for filtrat, slik at det dannes et undertrykk i de sugekanaler hvis tilhørende f i 1tere1ementer befinner seg delvis eller fullstendig under væskeoverflaten, og opprettholdes i det minste inntil f iIterelementene er fullstendig hevet over væskeoverflaten. In a manner known to those skilled in the field, the suction channels 13, 13', 13'' are connected to an outlet for filtrate, so that a negative pressure is formed in the suction channels if the associated filter elements are partially or completely below the liquid surface, and is maintained at least until the f iIter elements are completely raised above the liquid surface.

Ragende på kjent måte gjennom alle de ringformede filter-skivene 9 er en samlerenne 14, som på likeledes kjent måte kan være utstyrt med en ikke vist transportskrue. Protruding in a known manner through all the annular filter discs 9 is a collecting chute 14, which can also be equipped in a known manner with a transport screw, not shown.

Dersom arrangementet er slik at undertrykket opphører når en sugekanal 13, 13', 13'' er i en stilling omtrent "klokken ett", kan partikler, eller f.eks. en filterkake av massefibre som er suget mot f i lterelementet 10, 10', 10'' bringes til å falle ned i samlerennen 14. Som det vil fremgå helt klart, kan dette, ved hjelp av oppfinnelsen, skje uten noen hindring under fallet. If the arrangement is such that the negative pressure ceases when a suction channel 13, 13', 13'' is in a position approximately "one o'clock", particles, or e.g. a filter cake of pulp fibers which has been sucked against the filter element 10, 10', 10'' is caused to fall into the collector channel 14. As will be clearly seen, this can, with the help of the invention, occur without any obstacle during the fall.

Fi1terelementene kan gjerne være likebenete trekanter, eller sirkelformede, for oppnåelse av den grunnleggende ide ved oppfinnelsen. Oppfinnelsen går imidlertid et skritt videre, og foreslår at f i 1terelementene skal være ikke likebenete trekanter, eller ha "skrått sirkeltverr-snitt", det vil si ha sine spisse partier rettet eksentrisk. På tegningen er således de spisse deler 11 vist rettet i rotasjonsretningen, det vil si slik at de spisse partier 11 ligger foran basis- eller omkretsparti ene 12 i rotasjonen. Derved oppnås den store fordel at, regnet i rotasjonsretni ngen, de bakre kanter 15 til f ilterelementene er skrådd nedover mot sugekanalene 13, 13', 13'' også når f i 1tere1ementene er hevet en betydelig avstand over væskeoverf1 aten. Væske inne i f ilterelementene hindres således i å komme ut av elementene når de heves opp fra væsken. I stedet ledes filtratet langs kantene 15, som fortrinnsvis kan være renneformet, det vil si ha f.eks. U-formet tverrsnitt, ut til sugekanalene 13, 13', 13'' . The filter elements can preferably be isosceles triangles, or circular, to achieve the basic idea of the invention. The invention, however, goes a step further, and proposes that the four elements should be non-isosceles triangles, or have "slanted circular cross-sections", that is, have their pointed parts directed eccentrically. In the drawing, the pointed parts 11 are thus shown directed in the direction of rotation, i.e. so that the pointed parts 11 lie in front of the base or circumferential part 12 in the rotation. Thereby the great advantage is achieved that, calculated in the direction of rotation, the rear edges 15 of the filter elements are sloped downwards towards the suction channels 13, 13', 13'' even when the filter elements are raised a considerable distance above the liquid surface. Liquid inside the filter elements is thus prevented from coming out of the elements when they are raised from the liquid. Instead, the filtrate is guided along the edges 15, which can preferably be channel-shaped, that is to say have e.g. U-shaped cross-section, out to the suction channels 13, 13', 13''.

For å hindre ti 1bakestrømning fra sugekanalene rager kantene 15 inn i sugekanalene på den viste måte, slik at filtrat som eventuelt befinner seg i sugekanalene 13, 13', 13'' hindres av sperrene 15' som rager inn i sugekanalene i å strømme tilbake inn i filterelementene 10. Som det fremgår av tegningen hindres ti 1bakestrømning effektivt omtrent fra det sted som opptas av sugekanalen 13'' til f i 1tere1ementet 10'' i den viste stilling. In order to prevent backflow from the suction channels, the edges 15 project into the suction channels in the manner shown, so that filtrate which may be in the suction channels 13, 13', 13'' is prevented by the barriers 15' which project into the suction channels from flowing back in in the filter elements 10. As can be seen from the drawing, backflow is effectively prevented approximately from the place occupied by the suction channel 13'' to f in the filter element 10'' in the position shown.

Som vist på tegningen har sugekana1 ene 13, 13', 13'' kileform med spissen i rotasjonsretningen, for å bevirke at partikler som avsettes på bunnen av beholderen på nytt blandes inn i den gjenværende væske, ved å heves og bringes av de skov 11 ignende sugekanaler, som under sin rotasjon også bevirker en kontinuerlig blanding av væsken eller suspensjonen. As shown in the drawing, the suction channels 13, 13', 13'' are wedge-shaped with the tip in the direction of rotation, to cause particles deposited on the bottom of the container to be re-mixed into the remaining liquid, by being raised and brought by the vanes 11 igning suction channels, which during their rotation also cause a continuous mixing of the liquid or suspension.

Claims (4)

1. Skivefilter som omfatter flere roterbare, aksialt adskilte, ringformede filterskiver (9), som er innrettet til delvis å neddykkes i en væske eller en suspensjon som skal filtreres, idet hver skive består av flere hule fi 1terelementer (10, 10', 10''), hvis indre kommuniserer med aksiale sugekanaler (13, 13', 13'') anordnet ved eller nær omkretsen (12) til de ringformede skiver (9)1. Disc filter comprising several rotatable, axially separated, ring-shaped filter discs (9), which are arranged to be partially immersed in a liquid or a suspension to be filtered, each disc consisting of several hollow filter elements (10, 10', 10 ''), the interior of which communicates with axial suction channels (13, 13', 13'') arranged at or near the circumference (12) of the annular disks (9) for bortføring av filtrat, idet en samlerenne (14) er ført inn gjennom alle de ringformede skiver for å motta partikler eller deler av en filterkake som faller fra di sse,karakterisert ved at sugekanalene (13, 13', 13'') er utstyrt med ti 1bakestrømningssperrer (15'), innrettet til å hindre væskestrømning fra sugekanaiene (13, 13', 13'') radialt innover når f ilterelementene heves over væskeoverf1 aten. for the removal of filtrate, a collecting chute (14) being introduced through all the annular disks to receive particles or parts of a filter cake that fall from these, characterized in that the suction channels (13, 13', 13'') are equipped with ten backflow barriers (15'), designed to prevent liquid flow from the suction channels (13, 13', 13'') radially inwards when the filter elements are raised above the liquid surface. 2. Skivefilter som angitt i krav 1,karakterisert ved at f ilterelementene (10, 10', 10'') har segmentform som er avskrådd radialt innover, idet forlengelsene til de radialt innover kon-vergerende kanter til f ilterelementene krysser hverandre eksentrisk med hensyn til sentrum for de ringformede skiver,slik at skjæringspunktene mellom kantene til et f ilterelement, regnet i rotasjonsretni ngen, ligger foran et hvert punkt på den ytre omkrets av det samme f ilterelement. 2. Disc filter as specified in claim 1, characterized in that the filter elements (10, 10', 10'') have a segmental shape that is bevelled radially inward, the extensions to the radially inward converging edges of the filter elements crossing each other eccentrically with respect to the center of the ring-shaped discs, so that the intersection points between the edges of a filter element, calculated in the direction of rotation, lie in front of each point on the outer circumference of the same filter element. 3. Skivefilter som angitt i krav 2,karakterisert ved at den bakre kant (15), regnet i rotasjonsretni ngen, til hvert f ilterelement er skrådd nedover mot den tilhørende sugekanal (13), også når elementet heves over væskeoverf1 aten. 3. Disc filter as specified in claim 2, characterized in that the rear edge (15), calculated in the direction of rotation, of each filter element is inclined downwards towards the associated suction channel (13), also when the element is raised above the liquid surface. 4. Skivefilter som angitt i krav 1, 2 eller 3, .karakterisert ved at sugekanalene (13, 13', 13'') er kile- eller skovlformet, med spissen vendende i rotasjonsretningen.4. Disc filter as stated in claim 1, 2 or 3, characterized in that the suction channels (13, 13', 13'') are wedge- or vane-shaped, with the tip facing in the direction of rotation.