Twórca wynalazku: Egbert Klaas Brouwer Uprawniony z patentu: Egbert Klaas Brouwer, Weendam (Holandia) Prasa filtracyjna Praedmiotem wynalazku jest prasa filtracyjna, dla co najnmiej czesciowego rozdzielania pod cis¬ nieniem mieszaniny zawierajacej faze ciekla i faze stala, na produkt zawierajacy faze stala i produkt zawierajacy faze ciekla.Znane sa z opisu patentowego W. Brytanii Nr. 1.457.000 prasy filtracyjne, które maja równolegle, cylindryczne, puste wewnatrz, walki filtracyjne majace perforowana, cylindryczna powierzchnie, walki powrotne i walki napinajace albo tylko wal¬ ki napinajace, zamkniety, niieperfarowany pas do¬ ciskowy przechodzacy wokól czesci obwodowej cy¬ lindrycznej powierzchni kazdego z walków filtra¬ cyjnych oraz wokól walków powontnych i napi¬ najacych. Rodzielanie mieszaniny nastepuje w ob¬ szarze styku pasa dociskowego z obwodowa czes¬ cia powierzchni cylindrycznej walków filtracyjnych pod dzialaniem regulowanego nacisku, wywierane¬ go przez pas dociskowy na powierzchnie cylind¬ ryczna. Prasy te maja elementy rozdzielajace dla dostarczania rozdzielanej mieszaniny o sterowanym cisnieniu do zacisku pomiedzy pasem dociskowym a walkami filtracyjnymi. Wyposazone sa równiez w elementy napedzajace zamkniety pas dociskowy z równoczesnym obrotem walków filtracyjnych i wal¬ ków powrotnych, a takze srodki zasilajace rozdzie¬ lana mieszanina, elementy rozdzielajace oraz srod¬ ki odprowadzania rozdzielonej fazy cieklej i fazy stalej. Prasy tego rodzaju sa stosowane, dla rozdzie¬ lania stalej fazy i cieklej fazy w takich mieszani- 10 15 nach jak pulpa ziemniaczana, pulpa z buraków cuk¬ rowych, pulpa z korzeni manioku. Znane prasy maja dodatkowo szereg walków powrotnych i pus¬ tych wewnatrz cylindrycznych walków filtracyj¬ nych, przy czym walki te maja gladka, perforo¬ wana cylindryczna powierzchnie.Walki filtracyjne sa usytuowane w pozycji po¬ ziomej i równolegle jeden do drugiego. Zamkniety, gladki, nieperforowany pas dociskowy jest wyko¬ nany przylklaldowo z tworzywa SEtacanego i nalo¬ zony z odpowiednim naprezeniem na czesci po¬ wierzchni cylindrycznej kazdego z walków filtra¬ cyjnych i walków powrotnych. Kazdy z walków filtracyjnych jest napedzany oddzielnie, dla wzdluz¬ nego przenoszenia zamknietego pasa dociskowego.Rozdzielana mieszanina jest dostarczana do za¬ cisku pomiedzy pasem dociskowym i walkiem filt¬ racyjnym i transportowana dalej pomiedzy pasem i walkiem z wywieraniem na nia naciskiem w wy¬ niku czego dociska sie faze ciekla.Odcisnieta faza ciekla przechodzi przez perfora¬ cje w cylindrycznej powierzchni pustego wewnatrz walka, a po osiagnieciu danej objetosci przez o- twante zakonczenia na zewnatrz, gdzie jest zbie¬ rana w lejku usytuowanym pod prasa filtracyjna.W znanych prasach filtracyjnych, jednostronnie nieperforowany pas dociskowy przechodzi wokól walków filtracyjnych i ta strona jest wykorzysty¬ wana jako strona wywierajaca nacisk, przy czym 113 4513 113 451 4 wszystkie walki filtracyjne maja ten sam kieru¬ nek obrotu.Maja na uwadze cisnienie wywierane na roz¬ dzielana mieszanine w rejonie styku pasa docisko¬ wego i powierzchni cylindrycznej walka filtracyj¬ nego, nalezy dostarczac mieszanine pod cisnieniem do zacisku pomiedzy pasem, a walkiem. W tym cel uznane prasy maja pompe, usytuowana doklad¬ nie poziomo rure rozgalezna polaczona z pompa, przy czym ruira ta byla w czasie pracy dolaczana do jednego konca szeregu scisle pionowych prze¬ wodów rozgaleznych odpowiadajacych szeregowi walków filtracyjnych, zas drugi koniec przewodów odigaieznych konczacy sie w sasiedztwie zacisków pomiedzy pasem, a walkiem ma odpowiednio do¬ stosowany ksztalt, dla zapewnienia lacznie z in¬ nymi elementami uszczelniajacymi, podawania mie¬ szaniny poddanej dzialaniu pompy cisnieniowej i odmierzania materialu' w pionowych przewodach odgaleznych, do zacisku, praktycznie bez strat ma¬ terialu. Poprzez sprezysta przepone w mirze roz- galeznej i zaleznie od rodzaju podzielanej miesza¬ niny miozna kolejno zaimykac otwory prowadzace do kazdego z pionowych przewodów rozgaleznyoh, poczynajac od umieszczonego najdalej od pompy.Wymagane jest, aby faza stala pozostajaca poza obszarem styku pomiedzy pasem dociskowym, a walkiem filtracyjnym byla u/trzymywnaa pod cis¬ nieniem przez dostatecznie dlugi okres czasu, gdy usuwa sie ja z powierzchni cylindrycznej, dla za¬ pobiegania ponownemu zasysaniu cieczy z uzyska¬ nego materialu, co znacznie obnizaloby efekt roz¬ dzielania. W znanych prasach elementy usuwajace oddzielana faze stala z powierzchni walka filtra¬ cyjnego maja ostrza zgarniajace ustawiane stycz¬ nie do powierzchni walka i równolegle do pasa dociskowego oraz scisle przylegajace do powierzch¬ ni walka filtracyjnego. Utrzymanie oddzielonego stalego materialu pod cisnieniem przez dostatecz¬ nie dlugi okres czasu podczas jego usuwania z walka filtracyjnego osiagano utrzymujac mozliwie dlugo przelot pomiedzy ostrzem zgarniajacym, a pasem dociskowym przed usunieciem stalego ma¬ terialu z pasa.Zgodnie z róznymi wykonaniami stosowano wa¬ lek dociskowy, dla utrzymania docisku pasa do ostrza zgarniajacego, a przez to zwezenia przelotu, albo tez uzyskiwano efekt przewezenia, wyposaza¬ jac ostrza zgarniajace w kolnierz. Elementy te, sto¬ sowane dla dostarczania rozdzielanej mieszaniny, pod regulownaym cisnieniem, do zacisku pomiedzy pasem dociskowym, a walkiem filtracyjnym, jak równiez dla usuwania oddzielonego od powierzchni walka filtracyjnego stalego materialu wymagaja znacznej przestrzeni, co w istotny sposób zwiek¬ szalo wymiaryprasy. * Przy wystepowaniu przerw w pracy prasy filt¬ racyjnej nalezy usuwac z niej material co jest bardzo pracochlonne. Ilosc tego materialu jest bar¬ dzo duza biorac pod uwage objetosc rury rozga- leznej jak i pionowych przewodów rozgaleznych, a takze stosowane cisnienie.Celem wynalazku bylo opracowanie prasy filtra¬ cyjnej nie majacej wad znanych rozwiazan, a szczególnie ograniczen w zakresie wydajnosci i po¬ jemnosci urzadzenia.Cel wynalazku osiagnieto przez skonstruowanie prasy filtracyjnej, dla co najimniej czesciowego roz- • dzielania mieszaniny zawierajacej faze ciekla i faze stala na produkt zawierajacy zasadniczo faze stala i produkt zawierajacy zasadniczo faze ciekla ma¬ jaca szereg cylindrycznych, pustych wewnatrz, wal¬ ków filtracyjnych majacych perforowana, cyland- W ryczna pawierzchnie, walki powrotne i walki na¬ pinajace albo tylko walki napinajace, zamkniety, nieperforowany pas dociskowy przechodzacy wokól czesci obwodowej cylindrycznej powierzchni kaz¬ dego z walków filtracyjnych oraz wokól walków 15 powrotnych i napinajacych, przy czym rozdziela¬ nie mieszaniny nastepuje w obszarze styku pasa dociskowego z obowodowa czescia powierzcihni cy¬ lindrycznej walków filtracyjnych pod dzialaniem regulowanego nacisku, wywieranego przez pas do- 20 ciskowy na powierzchnie cylindryczna a takze ma¬ jaca elementy rozdzielajace dl/a dostarczania roz¬ dzielanej mieszaniny o regulowanym cisnieniu do zacisku pomiedzy pasem dociskowym a walkami filtracyjnymi, elementy napedzajace zaimkndejty pas 25 dociskowy z równoczesnym obrotem walków filt¬ racyjnych i walków powrotnych, srodki zasalajace rozdzielana mieszanina, elementy rozdzielajace i 'Odprowadzenia rozdzielonej fazy cieklej i fazy sta¬ lej, w której walki filtracyjne sa usytuowane w 30 dwu przyleglych szeregach walków, umieszczonych jeden pod drugim, przy czym walki w przyleg¬ lych szeregach maja przeciwne kierunki obrotu w stosunku do siebie, zas obie strony dociskowego pasa sa przystosowane do wywierania nacisku na * cylindryczna powierzchnie.Osie walków filtracyjnych w kazdym z dwu sze¬ regów sa usytuowane w plaszczyznie pionowej, przy czym walki filtracyjne w dwu szeregach sa pionowo przesuniete wzgledem siebie, zas walek 40 filtracyjny jednego szeregu jest usytuowany na wysokosci luki pomiedzy dwoma walkami filtracyj¬ nymi drugiego szeregu. Wszystkie walki filtracyjne maja te sama srednice, przy czym walki filtracyj¬ ne w obu szeregach sa rozstawione na odleglosc 45 mniejsza niz srednica walków, zas plaszczyzny, w których sa usytuowane podluzne osie luk pomiedzy walkami i osie odpowiednich przeciwleglych wal¬ ków filtracyjnych sa plaszczyznami poziomymi.Perforowana cylindryczna powierzchnia jednego 56 albo wiekszej ilosci walków filtracyjnych jest wy¬ posazona na obrzezu w siatke metalowa.Jeden z konców kazdego walka filtracyjnego jest otwarty, dla wyprowadzenia filtratu, zas drugi ko¬ niec walka jest zamkniety i ma elementy nape- 55 dzajace walek. Walki filtracyjne maja wspólosio¬ we, puste wewnatrz cylindryczne waly, na których jest osadzona sruba o dostatecznej wysokosci, dla podtrzymania i przymocowania perforowanej po¬ wierzchni cylindrycznej. 80 Prasa ma perferowane przewody zamocowane wzdluz krawedzi sruby i poprzecznie wzgledem niej, przy czym perforowane przewody sa pola¬ czone z wnetrzem cylindrycznego walu, zas wal polaczony jest z pompa cieczy. «5 W innym wykonaniu oba konce walków filtra-5 1434S1 6 cyjnych sa zamkniete. Walki filtracyjne zgrupo¬ wane w dwu szeregach sa zamocowane w ramie, przy czyim rama ma czesc stala i czesc ruchoma, poziomo przesuwana wzgledem stalej czesci raimy, zas jeden z szeregów walków filtracyjnych jest polaczony ze stala czescia ramy, a drugi szereg z ruchoma czescia ramy, przy czym szereg walków filtracyjnych polaczony z ruchoma czescia ramy wzgledem walków filtracyjnych polaczonych ze sta¬ la czescia ramy.Dzieki takiemu rozwiazaniu mozna wykorzysty¬ wac walek filtracyjny jako walek powortny, co pozwala na zwiekszenie wydajnosci prasy wedlug wynalazku w stosunku do znanych pras, przy za¬ chowaniu wymiarów urzadzenia, albo tez na zmniejszenie wymiarów przy zachowaniu poprzed¬ niej wydajnosci.Prasa filtracyjna wedlug wynalazku, zmniejsza halas wywolywany jej praca i redukuje zuzycie energii, ma równiez prostsza konstrukcja, a tym samym jest latwiejsza i tansza w produkcji oraz w obsludze."Prase wedlug wynalazku mozna w pro¬ sty sposób laczyc z. innymi maszynami w Unie tech¬ nologiczna. ,,'¦'.. ¦" Przedmiot wynalazku zostal Eólustrowany w przykladzie wyoknania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia prase filtracyjna majaca trzy pary walków;filtracyjnych w widoku czolowym, fig. 2 — prase w widoku bocznym, wzdluz linii II—-II na fig. 1, fig. 3 — walek filtracyjny, z pominieciem niektórych elementów, w czesciowym przekroju, fig. 4 —*¦ walek filtracyjny z przechodzacym wokól niego pasem dociskowym i elementami rozdziela¬ jacymi, dostarczajacymi mieszanine do zacisku po¬ miedzy walkiem filtracyjnym 'a pasem, w przekro¬ ju poprzecznym.Prasa filtracyjna 27 ma rame 28, dla osadzenia elementów. Prasa zawiera walki filtracyjne 1, 2, 3, 4, 5, 6, przy czym walki 1, 2, 3 sa zgrupowane w pierwszym pionowym szeregu, zas walki 4, 5, 6 tworza drugd pionowy szereg. Walki 1, 2, 3, 4, 5, 6 maja jednakowa srednice i sa rozstawione w rów¬ nych od siebie odleglosicach, przy czym odleglosc ta jest mniejsza od srednicy walków. Walek napi¬ najacy 7 i walki powrotne 8, 9 podtrzymuja prze¬ suwajacy sie po nich i po walkach filtracyjnych nieperforowany zamkniety dociskowy pas 10.Sttflmrik efleJkrtryKazmy 17, za pomoca lancuchów 18, napedza walki lewego szeregu. Gdy walki jednego szeregu sa usytuowane przeciwlegle do luk po¬ miedzy dwoma walkami drugiego rzedu tak, ze plaszczyzny przechodzace przez wzdluzne osie tych luk pomiedzy walkami i osie odpowiednich prze¬ ciwleglych im walków filtracyjnych sa poziome, to obszar styku pomiedzy dociskowym pasem 10, a cylindryczna powierzchnia walków 1, 2, 3, 4, 5, 6 jest wiekszy niz polowa obwodu walków filtra¬ cyjnych, a material rozdzielany, znajdujacy sie pomiedzy pasem i walkiem, jest poddany dzialaniu nacisku przez dluzszy okres czasu, co pozwala na lepsze odcisniecie cieczy. Dzieki temu przy zacho¬ waniu srednicy walków osiaga sie oszczednosc oko¬ lo 80 eto 8SVt objetosci w stosunku do znanych u- rzadzen o walkach ustawionych poziomo.Jak uwidoczniono na fig. 1, trzy umieszczone nad soba walki 1, 2, 3, sa napedzane i obracane przez pojedynczy silnik elektryczny 17, przy czym pozo¬ stale walki filtracyjne 4, 5, 6 oraz walki powrotne 8, 9 i napinajacy 7, sa obracane przez dociskowy 5 pas 10. Silnik elektryczny 17 jest jedynym elemen¬ tem napedowym i moze byc latwo zamocowany w ramie 28, przy czym uzyskuje sie wlasciwa izo¬ lacje, dla zminimalizowania halasu.Walki filtracyjne sa pustymi wewnatrz, cylind- !• rycznymi korpusami z perforowana cylindryczna powierzchnia 53 (widoczna na fig. 3). Korzystnie stosuje sie siatke metalowa 51 zamocowana wokól walka o odpowiednio dobranym rozmiarze oczek.Uzyskuje sie przez to lepsza przyczepnosc gladkiej U powierzchni filtracyjnej walka filtracyjnego co u- latwia rozdzielanie mieszaniny.Walek filtracyjny zamkniety jest na jednym kon¬ cu od strony, po której, jest napedzany, zas otwar¬ ty na drogim koncu 50, przez który usuwa sie od- *• cisnieta ciecz.Walki filtracyjne maja wewnetrznie puste cy¬ lindryczne waly 41, 42, 43, 44, 45, 46, na których (na fig. 3, dla walka filtracyjnego 1) jest osadzona sruba 54 o srednicy zewnetrznej slimaka dostoso- * wanej do podtrzymania i zamocowania perforowa¬ nej cylindrycznej powierzchni 53. Slimak sruby 54 przyspiesza^ przeplyw fazy cieklej do otwartego konca walka 50. Wzdluz krawedzi sruby 54 i po¬ przecznie do niej jest osadzony szereg perforowa- so nych przewodów 52, dokladnie przylegajacych do wewnetrznej cylindrycznej powierzchni 53. iJeden z konców tych przewodów jest zamknie¬ ty, zas drugi jest polaczony z cylindrycznym wa¬ leni 41, polaczonym z pompa cieczy. Dzieki takiej 35 konstrukcji, zasadnicza ilosc fazy cieklej jest od¬ prowadzana przez cylindryczny wal 41, zas pozo¬ stala ilosc fazy cieklej jest odprowadzana przez srube 54.Zaleta zastosowania przewodów ze strefa per¬ to forowana w scislym zetknieciu z wewnetrzna po¬ wierzchnia perforowanej cylindrycznej powierzchni 53 jest zapobieganie ponownemu absorbowaniu od¬ dzielonej cieczy przez faze ciekla, po zdjeciu cis¬ nienia wywieranego na tey faze. Istnieje mozliwosc 49 zamkniecia obu konców walków filtracyjnych, przy czym oddzielona faza ciekla bedzie wtedy odpro¬ wadzana'przez przewody 52 i wal 41.Dla podawania rozdzielanej mieszaniny do za¬ cisku pomiedzy powierzchnia cylindryczna a pa- 50 seim dociskowym, prasa jest wyposazona w elemen¬ ty rozdzielajacenrozdzielcze 11, 12, 13, 14, 15, 16 o malej objetosci. Widoczne na fig. 4 w powiekszo¬ nej stoaM rozdzielacze 11, 12, 13, 14, 15, 16 zawie¬ raja komore polaczona na jednym koncu z zasi- 55 lajacymi przewodami 29, 30, 31, 32, 34, a na dru- giim koncu z przewodami powrotnymi 35, 36, 37, 39, 39, 40. Rozdzielacze wykonane sa korzystnie z odpornego na scieranie tworzywa sztucznego. 60 Ksztalt rozdzielaczy jest dostosowany do uksztal¬ towania obszaru przyleglego do zacisku pomiedzy dociskowym pasem 10 a walkiem filtracyjnym, tak ze bez istotnej straty materialu .rozdzielana mie¬ szanina jest utrzymana pod odpowiednim cisnie¬ niem' w komorze. Cisnienie w komorze jest wy- w twarzane za pomoca pompy z która lacza sie za-113 451 8 silajace przewody 29, 30, 31, 32, 33, 34 i w których cisnienie jest regulowane zaworami sterujacymi u- mieszczonymi w powrotnych przewodach 35, 36, 37, 38, 39, 40.Jak to uwidoczniono na fig. 1, obie stromy do¬ ciskowego pasa 10 sa wykorzystane do wywierania cisnienia na rozdzielana mieszanine, znajdujaca sie pomiedzy pasem dociskowym, a walkiem filtracyj¬ nym, przy czym kazdy walek filtracyjny obraca sie w przeciwnym kierunku. Warunek ten w po¬ laczeniu z dluzszym czasem utrzymywania rozdzie¬ lanej mieszaniny pomiedzy pasem 10, a odpowied¬ nimi walkami filtracyjnymi 1, 2, 3, 4, 5, 6 umoz¬ liwia znaczne uproszczenie wydalania pozostalej fazy stalej w porównaniu do pras uprzednio sto¬ sowanych.Wieksza ilosc fazy stalej otrzymywana na jednym walku filtracyjnym bedzie teraz odpadac w polo¬ zeniu, gdy pas przechodzi przez nastepny walek filtracyjny. Pozostalosci stalego materialu sa usu¬ wane z pasa przez elementy zgarniajace 19, 20, 21, 23, 24, 25, a oaly material staly jest zbierany i usu¬ wany przez srodki odprowadzania 22, 26, uwidocz¬ nione schematycznie. Korzystnie, dwa szeregi wal¬ ków filtracyjnych sa osadzone przesuwnie w po¬ ziomie wzgledem siebie. W tym celu lewa czesc ramy 28 jest oddzielana i przemieszczana poziomo wzgledem stalej prawej czesci, przy czym szereg zawierajacy walki filtracyjne 1, 2, 3, jest polaczo¬ ny z przesuwna czescia ramy. Za pomoca takiej konstrukcji mozna latwo utrzymywac stalosc wa¬ runków dzialania walków filtracyjnych 1, 2, 3, 4, 5, 6, przykladowo w zakresie nacisku wywieranego przez dociskowy pas 10, przy czym, nacisk jest sterowany poprzez walek napinajacy 7.Istotna cecha, która ulatwia utrzymanie jednako¬ wych warunków pracy walków filtracyjnych prasy wedlug wynalazku jest to, ze walki nie sa nape¬ dzane indywidualnie. PL PL PL