DD211487A1 - Vorrichtung zum filtern von fluessigkeiten - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Filtern von Fluessigkeiten, insbesondere von Suspensionen. Das Ziel der Erfindung besteht in der Verbesserung der Flaechenpressung der Siebpackung bei gleichzeitiger Erhoehung der Filterkapazitaet. Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung zum Filtern von Fluessigkeiten, die es durch eine neue konstruktive Gestaltung nur eines Filtereinrichtungselementes ermoeglicht, eine ausreichende Flaechenpressung bei gleichzeitiger Filterkapazitaetserhoehung zu erreichen. Die erfindungsgemaesse Loesung sieht eine in Fig.1 und Fig.2 dargestellte Vorrichtung zum Filtern von Fluessigkeiten vor, bei der die Anpressstuecke kantenfoermig auf der Siebpackung aufliegen und von der kantenfoermigen Auflage in Richtung des Zentralkoerpers sowie in Richtung der Aussenflaeche der Siebpackung konisch gestaltet sind, wobei der Einstroemwinkel alpha 3 bis 15 Grad, vorzugsweise 3 bis 10 Grad, und der Ausstroemwinkel beta 10 bis 30 Grad, vorzugsweise 25 bis 30 Grad, betraegt.

Description

litel der Erfindung

Vorrichtung zum Filtern von Flüssigkeiten

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Filtern von Flüssigkeiten, insbesondere von Suspensionen, die in der Chemiefaser- und Textilindustrie angewendet wird.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Ss ist bekannt, Flüssigkeiten mittels Filtereinrichtungen, die aus einer Vielzahl übereinandergeschichteter aufgerauhter Platten, Siebgewebe oder Drahtspiralen bestehen und als Spaltfiltereinrichtungen bezeichnet werden, zu filtern«

In der DE-OS 2849132 wird ein Spaltfilterelement vorgeschlagen, dessen irägerkörper hohl ausgebildet ist und dessen untere Stirnseite düsenförmig ausgebildete 7erbindungs öffnungen aufweist«

Die vorgeschlagene konstruktive Gestaltung des Filters soll ein besseres Ablösen von im unteren Bereich des Filters auftretenden Ablagerungen durch einen Sprühvor-

- 2 gang entgegen der Filtrationsrichtung ermöglichen.

In der DE-OS 3024108 wird eine Vorrichtung zum Filtern einer Flüssigkeit vorgeschlagen, bei der sich auf dem aus mehreren Filterscheiben bestehenden Filterpack ein Druckelement in Form eines Kolbens befindet, das durch einen über ein Flussigkeitsgefalle aufgebauten Druck den Filterpack zusammenpreßt. Die vorgeschlagene Filtereinrichtung soll die bisher mit einer Schraubengewindeverbindung erreichte Zusammenpressung der aufeinander gestapelten Scheiben verbessern und dafür sorgen, daß die Scheiben automatisch fest genug zusammengepreßt werden·

Im Hinblick auf die Verwendungsfähigkeit der vorgeschlagenen Lösungen sind folgende Nachteile feststellbar:

Die in der DE-OS 2849132 offenbarte Lösung ermöglicht es zwar, die Filtrationsstörungen zu beseitigen, führt jedoch infolge der durchzuführenden Spülvorgänge zu einer Verringerung der Filterkapazität.

Sine Anwendung der in der DE-OS 3024108 dargelegten Lösung ermöglicht die Aufrechterhaltung einer konstanten Preßkraft über eine lange Betriebsdauer, was jedoch über eine technisch sehr aufwendige Lösung, die außerdem störanfällig ist, erreicht wird*

Der bereits seit langem bestehenden Forderung eine gleichzeitig mit dem konstanten Zusammenpressen der Filterscheiben einhergehende Erhöhung der Filterkapazität zu erreichen, wird die offenbarte Lösung ebenfalls nicht gerecht.

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- 3 Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht in der Terbesserung der Flächenpressung der Siebpackung bei gleichzeitiger Erhöhung der Filterkapazitat mittels einer einfachen, technisch wenig aufwendigen, störunanfälligen Lösung.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Filtern von Flüssigkeiten zu schaffen, die es durch eine neue konstruktive Gestaltung nur eines Filtereinrichtungselementes ermöglicht, eine ausreichende Flächenpressung bei gleichzeitiger Filterkapazitätserhöhung zu erreichen ,

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung zum Filtern von Flüssigkeiten, insbesondere von Suspensionen, gelöst, die aus einem zylindrischen, hohl ausgebildeten mit Durchtrittsöffnungen für das Filtrat versehenen Zentralkörper besteht, auf den eine Packung aus feinmaschigen, runden Sieben aufgesteckt und von zwei Anpreßstücken begrenzt ist, wobei die Flächenpressung der.Siebpaekung mittels eines Gewindestückes herstellbar ist, welche dadurch charakterisiert ist, daß die Anpreßstücke kantenförmig auf der Siebpaekung aufliegen und von der kantenförmigen Auflage in Richtung des Zentralkörpers sowie in Sichtung der Außenfläche der Siebpaekung konisch gestaltet sind, wobei der Einströmwinkel 3 bis 15°j vorzugsweise 3 bis 10°, und der Ausströmwinkel 10 bis 30°, vorzugsweise 25 bis 30°, beträgt·

Überraschend wurde gefunden, daß sich bei einer nur kantenförmig angreifenden Preßkraft eine ausreichende FIa-

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chenpressujQg der filterscheiben "bei einer sich gleichzeitig einstellenden Erhöhung der Filterkapazität ohne Vergrößerung der Filterscheibenanzahl einstellt.

Die zu filtrierende Flüssigkeit wird der Filtervorrichtung, die derartig in einem Gehäuse angeordnet ist, daß der Flüssigkeitsstrom horizontal auf die zu einer Siebpackung zusammengefügten Filterscheiben auftrifft, zugeführt. Unmittelbar beim Einströmen der Flüssigkeit in die Siebpackung erfolgt durch die erfindungsgemäß gestalteten Anpreßstücke eine Steuerung des Flüssigkeitsstromes. Der Einströmwinkel«& der von der Innenfläche der Anpreßstücke, die durch die kar tenförmige Auflage und die Außenkante der Anpreßstücke begrenzt ist, und der Siebpackung gebildet wird, verhindert einen im Bereich der Anpreßstücke üblicherweise auftretenden, mit Wirbelbildung verbundenen Flüssigkeitsstau. Die durch die kantenförmige Auflage der Anpreßstücke auf der Siebpackung zwangsläufig hervorgerufene Einengung des Flüssigkeitsstromes wird durch den -erfindungsgemäß gestalteten Ausströmwinkelß, der von der zum Zentralkörper gerichteten Innenfläche der Anpreßstücke, die durch die kantenf örmige Auflage und die Innenkante- der Anpreßstücke begrenzt ist, und der an den Zentralkörper angrenzenden Siebpackung gebildet wird, weitestgehend kompensiert, so daß die Flüssigkeit als laminarer, gleichmäßig über den Siebpackungsquerschnitt verteilter Strom die Siebpackung passiert und gefiltert wird, was einen höheren Flüssigkeitsdurchsatz und damit eine Erhöhung der Filterkapazität zur Folge hat·

Die kantenförmige Auflage der Anpreßstücke bewirkt außerdem eine Aufspreizung einzelner Filter scheiben der Siebpackung in Sichtung der horizontal einströmenden zu filtrierenden Flüssigkeit, über die dadurch erreichte ver-

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besserte Durchtrittsfähigkeit der zu filtrierenden Flüssigkeit bei gleichzeitiger Tiefenwirkung der Siebpackung wird einmal der Flüssigkeitsdurchsatz erhöht und zum anderen eine vorzeitige Filterkuchenbildung beispielsweise bei Titandiozid-Suspensionen, die eine hohe Feststoffbeladung aufweisen, verhindert.

Offensichtlich ermöglicht erst die durch die erfindungsgemäß gestalteten Anpreßstücke erreichte Staudruckreduzierung der zu filtrierenden Flüssigkeit die Anwendung der erfindungsgemäßen kastenförmigen Auflage der Anpreßstücke auf der Siebpackung unter gleichzeitiger Erreichung einer in den bekannten Größenordnungen liegenden erforderlichen Flächenpressung der Siebpackung·

Durch im Zentralkörper befindliche DurchtrittsÖffnungen gelangt das Filtrat in den hohl ausgebildeten Zentralkörper und fließt aus diesem ab·

Bei Einsatz der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung ist es möglich, beispielsweise die in einer Titandioxid-Suspension vorhandenen Fremdkörper und Agglomerate von größer als 10^m vollständig auszufiltern und ein Filtrat unterhalb der gewünschten· Trennkorngröße von kleiner als 10^um -zu erhalten. Bei einer konstant anliegenden Flächenpressung stellt sich gleichzeitig ein um das 1,2fache erhöhter Flüssigkeitsdurch satz ein·

Gegenüber den bekannten Einrichtungen weist die erfindungsgemäße Lösung folgende Vorteile auf:

Die erfindungsgemäße Filtervorrichtung läßt sich ohne besonderen fertigungstechnischen Aufwand herstellen, ist wartungsarm und störunanfällig· Sie ermöglicht eine konstante Flächenpressung der Siebpackung bei gleichzeitiger Erhöhung der Filterkapazität·

- 6 Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel nachstehend näher erläutert werden.

In der zugehörigen Zeichnung zeigt:

Pig. 1: den Querschnitt durch die erfindungsgemäße Filtervorrichtung

Fig. 2: eine Einzelheit der quergeschnittenen erfindungsgemäßen Filtervorrichtung

In der Fig, 1 ist die quergeschnittene erfindungsgemäße Filtervorrichtung zum Filtern von Flüssigkeiten dargestellt. Sie "besteht aus dem hohl ausgebildeten, mit Durchtrittsöffnungen für das Filtrat versehenen Zentralkörper 1 auf den sie Siebpackung 2 aufgesteckt ist. Die Siebpackung 2 ist aus Einzelsieben zusammengesetzt· Mittels eines Gewindestückes 4· wird über die Anpreßstücke 3 und 3^T die Flächenpressung der Siebpackung hergestellt. Die Anpreßstücke 3 und 3^! liegen kantenförmig auf der Siebpackung 2 auf und sind erfindungsgemäß konisch gestaltet.

Die Fig. 2 zeigt in einer Sinzelheitsdarsteilung den durch die konische Gestaltung der Anpreßstücke 3 und 3^f und die Siebpackung 2 gebildeten Einstromwinkel* und den Ausströmwinkel β ,

Claims (1)

1. - 7 Erf 3-nduD gs ans pruch

   1. Vorrichtung zum Filtern von Flüssigkeiten, insbesondere von Suspensionen, "bestehend aus einem zylindrischen, hohl ausgebildeten mit Durchtritts öffnungen für das Filtrat versehenen Zentralkörper auf den eine Packung aus feinmaschigen, runden Sieben aufgesteckt und von zwei Anpreßstücken begrenzt ist, wobei die Flächenpressung der Siebpackung mittels eines Gewindestückes herstellbar ist, gekennzeichnet dadurch, daß die Anpreßstücke (3) und (3^T) kantenförmig auf der Siebpackung (2) aufliegen und von der kantenförmigen Auflage in Sichtung des Zentralkörpers (1) sowie in Hichtung der Außenfläche der Siebpackung (2) konisch gestaltet sind₅ wobei der Einströmwinkel (*6) 3 bis 15°j vorzugsweise 3 bis 10 , und der Ausströmwinkel (j3) 10 bis 30°, vorzugsweise 25 bis 30* , beträgt.

   - Hierzu 1 Blatt Zeichnung -