CH314906A - Vorrichtung zum Filtrieren von organischen Feststoff-Flüssigkeitsgemischen - Google Patents

Description

  



  Vorrichtung zum Filtrieren von organischen   Feststoff-Flüssigkeitsgemischen   
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Filtrieren von   organisehen    Feststoff  Flüssigkeitsgemischen,    z.   B.    von Maischen, die eine Filterkammer mit während eines Teils des   Filtervorganges    sich   durez    hydraulischen Druck annähernden, von einem Press-und einem Deekelkolben getragenen Filterflächen aufweist, wobei Press-und   Deckelkolben    mit je einem IIilfskolben verbunden ist.



   Die bekannten Vorrichtungen dieser Art erweisen als Nachteil einen grossen Presswasserverbraueh, und ihre Betätigung ist mit    beträchtlichem Kraftaufwand verbunden.   



  Ausserdem erfordert das Offnen der   Vorrich-    tung zum Ausstossen des Presskuchens und das darauffolgende Schliessen derselben viel Zeit, die als Totzeit zu betrachten ist. Durch zweck  mässige Vorfülleinrichtungen kann    dieses   rbel zwar teilweise    gemildert werden, eine   lIerabsetzung jedoeh    auf ein für den Betrieb erforderliches   Zeitminimum    war bisher unmöglich.



   Zur Verhinderung dieser Nachteile sind erfindungsgemäss die Räume hinter den Kolben zur Erzielung eines   Druckausgleiches    dauernd miteinander verbunden.



   In der Zeiehnung ist ein   Ausführungsbei-    spiel der erfindungsgemässen Pressfilterein  rielltung sehematiseh    dargestellt. Es zeigen Fig.   1    einen Axialsehnitt durch das Pressfilter mit schematisch dargestellten   Verbindungs-    leitungen und Steuerventilen und Fig. 2 einen   Selmitt      dureh    die Dichtung zwischen Deckelkolben und Presszylinder.



   Das Pressfilter besitzt die Zylinder 1 und 2, die miteinander über ein Rohr 3 verbunden sind. In dem Zylinder 2 befindet sich der   Deckelkolben    4 und im Zylinder 1 der   hydrau-    lische Presskolben 5, die beide den gleichen Durchmesser und die gleichen Filterflächen aufweisen und mit Rohren 6 ausgestattet sind, durch die die ausgepresste Flüssigkeit in den Behälter 19 abfliesst. Zwischen den Kolben 4 und 5 befindet sich die Presskammer 11, welche von dem Gehäuse 11' gebildet ist. Dieses und der Pre¯zylinder 1 sind getrennt hergestellte Teile, um dadurch zu ermöglichen, den Zylinder, welcher mit dem Pressgut nicht in Berührung kommt, aus einem billigeren Material herzustellen als das Presskammergehäuse, welches den korrodierenden   Einflüs-    sen des Pressgutes ausgesetzt ist.



   Das Rohstoffgemisch wird von einer   För-    derpumpe 8 einem   druckbelasteten    Vorratsbehälter 20 zugef hrt. Der Vorratsbehälter 20   rat      seinen untern    Teil konisch ausgebildet und weist innen eine der Form der Aussenwand entsprechende Zwischenwand 21 in Abstand von der Aussenwand auf. In den von den Wänden 20 und 21 gebildeten Raum wird nun das   Rohstoffgemisch    von der Pumpe her gedrüekt und somit nach oben abgelenkt, von wo es durch die Einwirkung des Druckes dem Ventil 13 zufliesst.

   Diese Ausbildung des  Druckbehälters hat eine dauernde Umwälzung des zum Pressen bestimmten Gemisches zur Folge, wodurch sicher vermieden wird, da¯ Teile des   Pressgutes    lÏngere Zeit im Vorratsbehälter verbleiben, sieh zersetzen und schäd  lichen Einfluss auf    die übrige Rohstoffmenge ausiiben können.



   Vom Ventil 13 gelangt das Rohstoffgemiseh in die ringförmige Kammer 12 des   Presskam-      mergehäuses    11', von wo es durch die Schlitze 9 in die   Presskammer    11 tritt. Die ringf¯rmige Kammer   12 weist    ein nach aussen führendes Ventil   14    auf.



   Am Rande des Bodens des   Deekelkolbens    4 oder an der Stirnfläehe des   Presskammer-    gehäuses ist eine selbstdichtende Mansehette 10 aus Leder, Gummi oder dergleichen vorgesehen, welche mit der Wand der   Presskammer    bzw. des Deckelkolbens zusammenwirkt. Zum Bewegen der Kolben 4, 5 beim Öffnen bzw.



  Sehliessen der Presskammer 11 sind an die Hauptzylinder 1, 2 die Hilfszylinder 24, 28 angeschlossen. Der Hilfszylinder 28 dr ckt ausserdem wÏhrend des F ll- und   Pressvorgan-    ges den Kolben 4 mit ausreiehender Kraft an das   Presskammergehäuse    an, um den f r die Abdichtung durch die Manschette 10 erforderlichen Druck zu erzeugen. An das   Rohr 3      sehliessen    die Ventile 38', 37, 15, 16 und 38 mit dem R ckschlagventil 37, die   Drueklei-    tung 17 und die Ablassleitung 18'an.

   Vor der Zuleitung 18 in die hydraulische Pumpe ist am Ende der Ablassleitung   18'ein    luftbelasteter   Druekakkumulator    18". eingebaut,   weleher die    von den Zylindern zur ckflie¯ende Druckflüssigkeit aufnimmt und einerseits in die Saugrohre der hydraulischen Pumpe dr ckt und anderseits. im Bedarfsfalle den   Hilfszylindern      24    und   28    zuführt. Dem   Ven-    til 15 ist ein einstellbares Druckventil 16   vorgesehaltet.    Die nieht   dargestellte hydrau-    lische Pumpe liefert  ber die Leitungen 17 und   39    die zur   Hauptpressung    bzw. Vorpressung erforderliche Druckflüssigkeit.

   Das Rohr 3 ist iiber ein Ventil 38 und ein diesem vorgeschaltetes R ckschlagventil 37 an die Leitung 39 angesehlossen, welche von der nicht dargestellten   Mitteldruckstufe    der   hydrau-    lischen Pumpe gespeist wird. Die   Rhume      VOl    und hinter dem Kolben 29 des   Ililfszylinders    28 und der   presskolbenseitige    Raum des Hilfszylinders 24 sind jeweils über einen   Dreiweg-    hahn 35, 36 bzw.   27    einerseits mit der Druckfl ssigkeitabla¯leitung 18' und anderseits mit der Druckleitung 17 verbunden.



   Die Wirkungsweise des Pre¯filters wird im folgenden an Hand eines Arbeitsspiels beschrieben.



   Zu Beginn des Arbeitsspiels befinden sich die Kolben 4, 5 in der in Fig. 1 dargestellten Lage.   Durez    das Ventil 13 wird in die Pre¯  kammcr    11 das zu pressende Gemisch   einge-    führt. Zunäehst findet ein   Vorfiltrieren    statt, wobei   dureh    Unterdruckwirkung in der Presskammer 11 ein Teil der im Gemisch   enthal-    tenen Flüssigkeit dureli die   Robre    6 in den   Behälter19abgeführtwird.    Beim   daraul-    folgenden   Fertigfiltrieren, welches unter    Druckwirkung auf die Kolben 4, 5 vor sich geht, wird das Rohr 3 über das Ventil 38 und das R ckschlagventil 37 mit dem Rohr   39,    welches zur Mitteldruckstufe f hrt,

   verbunden. Hierbei sind die Ventile 38' und 15 gesehlossen und die Kammern der   Hilfszylinder      24    und   28    über die DreiweghÏhne 27, 36 und 35 mit den Druckfl ssigkeits-Abla¯leitungen 18' verbunden. Durch den Teil der Abla¯leitungen 18', welcher den Dreiweghahn 35 mit der Rohrleitung 3 verbindet, wird im deekelseitigen Raum des Hilfszylinders 28 der gleiche   Druck,    wie er hinter den   Presskolben    herrscht, hergestellt. Hierauf wird das Ventil 38'geöffnet und die   Leitung 3 mit cler Hoeh-    druekstufe verbunden. Das R ckschlagventil   37    verhindert das Eindringen der unter Hochdruck stehenden Druckflüssigkeit in die   Alit-    teldruckleitung 39.

   Der erforderliche Anpre¯druek für die   Dichtungsmansehette    10 zur Abdichtung der   Presskammer    11 nach au¯en wird dadurch erzeugt, da¯ die Fläehenpressung auf den Hilfskolben 29 sich jener auf den Pre¯kolben 4 addiert, so   class    die auf den   Presskolben    4 ausge bte Kraft gr¯¯er ist als die auf den   Kolben5wirkende.    Die Differenz dieser beiden Kräfte ergibt somit den Anpressdruck für die Dichtungsmanschette 10. 



   Wie in Fig. 2 dargestellt, besteht eine Verbindung zwischen der   Presskammer    11 und der spaltf¯rmigen Ausnehmung 10'der Mansehette 10, wodurch die Manchette von innen her unter Druck gesetzt wird und ein sattes der Manschette am   Widerlager ge-    sichert ist.



   Nach Durchführung des Pressvorganges wird  ber die Leitungen 7   Druekluft    in die   Presskammer    11 eingeführt, um die an den Wänden der   Presskolben    haftenden Flüssig  kcitsreste zu entfernen    und in die Leitung 6 zu bringen. Sodann werden die Ventile 38 und 38'geschlossen und das Ventil 15 geöffnet, wo  durci    die zum Pressen zusätzlich eingeführte Druckfl ssigkeit bis zur Herstellung des   glei-    chen Druckes, wie er in der Ablassleitung 18' herrscht, abfliesst. Die presskolbenseitige Kammer des Hilfszylinders 28 wird  ber den Dreiweghahn 36 mit der Hochdruckleitung 17 verbunden, die DreiweghÏhne 35 und 27 verbinden die zugehörigen Kammern der   Hilfszylin-    der mit der Ablassleitung 18'.



     Ilierbei    wird der Kolben 29 nach rechts @ geschoben, nimmt den Presskolben 4 mit und ¯ffnet so die   Presskammer    11. Die vom Kolben 4 4 verdrÏngte Druckfl ssigkeit str¯mt durch das Rohr 3 hinter den Kolben 5, treibt diesen ebenfalls nach rechts und schiebt den Presskuchen aus der   Presskammer    11 unter die nicht dargestellte Aussto¯vorrichtung.



     Um naeli    dem Entlasten der Presskolben zit verhindern, dass Flüssigkeit aus dem nicht   gefilterten Rohstoffgemisch    in der Kammer 12 in den bereits   gefilterten Presskuchen    in der Pre¯kammer 11 eindringt, wird gleichzeitig mit dem Entlasten der RÏume hinter dem   Presskolben    das Ventil   14    zum Druckausgleich der Kammer 12 nach au¯en ge¯ffnet.



   Nach dem Ausstossen des Presskuchens wird die presskolbenseitige Kammer des Hilfszylinders 24  ber dem Dreiweghahn 27 mit der Hochdruckleitung 17 und die Kammern des   Hilfszylinders    28  ber die   Dreiweghähne      35 und 36 mit    der Ablassleitung   18'verbunden.   



     I) er Presskolben    5 wird nun nach links geschoben, drÏngt  ber die Leitung 3 Druckflüssigkeit hinter den   Presskolben      4,    wodurch dieser ebenfalls in die Ausgangslage zur ckkehrt. Hierauf wiederholt sich das Arbeitsspiel von neuem.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Vorrichtung zum Filtrieren von organi schen Feststoff-Flüssigkeitsgemischen, die eine Filterkammer mit wÏhrend eines Teils des Filtervorganges sich durch hydraulischen Druck annähernden, von einem Press-und einem Deckelkolben getragenen Filterfläehen aufweist, wobei Press-und Deekelkolben mit je einem Hilfskolben verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Räume hinter den Kolben zur Erzielung eines Druckausgleiches dauernd miteinander verbunden sind.

   UNTERANSPRÜGHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der RÏume zwischen den Kolben (4, 5) durch eine Rohrleitung (3) erfolgt.

   2. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die RÏume hinter den Kolben (4, 5) in jeder Lage derselben vollständig mit Druekflüssigkeit gefüllt sind.

   3. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfl ssigkeits-Abla¯leitungen der Haupt-und Hilfszylinder in direkter Verbindung mit einem Druckakkumulator stehen.

   4. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspriiehen 2 und 3, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Druckakkumulator luftbelastet ist.

   5. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der in der Druekflüssigkeits Ablassleitung vorgesehene Druckakkumulator auch an die Saugrohre der hydraulischen Pumpe angesehlossen ist.

   6. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die die Druckräume hinter den beiden Kolben (4, 5) verbindende Rohrleitung über ein Ablassventil und ein einstellbares Uberdruckventil mit der Druckfl ssigkeits-Abla¯leitung in Verbindmg steht.

   7. Vorriehtung naeh Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die RÏume vor und hinter dem Kolben (29) des Hilfszylinders (28) und der presskolbenseitige Raum des Hilfszylinders (24) jeweils ber einen Dreiweghahn (35, 36 bzw.

   27) einerseits mit der Druckflüssigkeits-Ablassleitung (18') und anderseits mit der Hochdruckleitung (17) in Verbindung stehen, wodureh unter anderem der deckelseitige Raum des Hilfszylinders (28) wÏhrend des Pressvorganges zur Erzeugung der zur Abdichtung der Presskammern (11) nach aussen durch die Manchette (10) erforderliehen Anpresskraft mit der Hochdruck- leitung (17) verbunden wird.

   8. Vorrichtung nach Patentanspruch, da dureh gekennzeichnet, dass die die Druek- raume hinter den Presskolben verbindende Rohrleitung mit einem Ventil (38) und einem R ckschlagventil (37) an die Mitteldluek- leitung und mit einem Ventil (38') an die Hochdruckleitung angeschlossen ist.

   9. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Rand des Bodens des Deckelkolbens (4) eine ringförmige Ausnehmung zur Aufnahme der selbstdichtenden Manchette (10) aufweist, die sieh zur Abdichtung der Presskammer (11) an das GehÏuse der Presskammcr anlegt.

   10. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnfläche des Presskammergehäuses die ringförmige Ausnehmung zur Aufnahme der selbstdichtenden @ Manchette (10) aufweist.