DE102011085817A1 - disc filter - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Scheibenfilter zur Abtrennung von Flüssigkeiten aus einer Suspension (1), insbesondere einer Faserstoffsuspension, mit einem Behälter (2) zur Aufnahme der Suspension (1), einer sich horizontal im Behälter (2) erstreckenden und rotierbar gelagerten Hohlwelle (3), mehreren senkrecht auf der Hohlwelle (3) befestigten, axial voneinander beabstandeten und flüssigkeitsdurchlässigen Filterscheiben (4), deren Innenraum mit der Hohlwelle (3) in Verbindung steht sowie zwischen den Filterscheiben (4) angeordneten Stoffausläufen (5), wobei die Filterscheiben (4) aus mehreren kreisringsektorförmigen Filterelementen (6) zusammengesetzt sind, zumindest mehrere Filterelemente (6) über je einen Sektorfuß (7) an der Hohlwelle (3) befestigt sind und der Sektorfuß (7) zumindest mehrerer Filterelemente (6) jeweils nur auf einer (9) der beiden in Umfangsrichtung (8) der Hohlwelle (3) weisenden Seiten direkt an der Hohlwelle (3) befestigt ist. Dabei soll eine einfache und sicherer Befestigung der Filterelemente (6) dadurch ermöglicht werden, dass an eine direkt mit der Hohlwelle (3) verbundene Seite (9) eines Sektorfußes (7) eines Filterelementes (6) eine nicht mit der Hohlwelle (3) verbundene Seite eines Sektorfußes (7) eines benachbarten Filterelementes (6) grenzt und die direkt mit der Hohlwelle (3) verbundene Seite (9) des Sektorfußes (7) ein Fixiermittel (10) besitzt, welches die nicht mit der Hohlwelle (3) direkt verbundene Seite des Sektorfußes (7) des benachbarten Filterelementes/6) in Richtung Hohlwelle (3) drückt.The invention relates to a disk filter for separating liquids from a suspension (1), in particular a pulp suspension, with a container (2) for receiving the suspension (1), a hollow shaft (3) extending horizontally in the container (2) and rotatably mounted. , a plurality of vertically spaced on the hollow shaft (3), axially spaced and liquid-permeable filter discs (4) whose interior communicates with the hollow shaft (3) and between the filter discs (4) arranged Stoffausläufen (5), wherein the filter discs (4 ) are composed of a plurality of annular sector-shaped filter elements (6), at least a plurality of filter elements (6) via a respective Sektorfuß (7) on the hollow shaft (3) are fixed and the Sektorfuß (7) at least a plurality of filter elements (6) in each case only one (9 ) of the two in the circumferential direction (8) of the hollow shaft (3) facing sides directly to the hollow shaft (3) is fixed. In this case, a simple and secure fastening of the filter elements (6) is to be made possible by a not directly to the hollow shaft (3) connected side (9) of a Sektorfußes (7) of a filter element (6) with the hollow shaft (3) Side of a Sektorfußes (7) of an adjacent filter element (6) and adjacent to the directly connected to the hollow shaft (3) side (9) of the Sektorfußes (7) has a fixing means (10) which is not directly connected to the hollow shaft (3) Side of the sector foot (7) of the adjacent filter element / 6) in the direction of the hollow shaft (3) presses.
Description
Die Erfindung betrifft einen Scheibenfilter zur Abtrennung von Flüssigkeiten aus einer Suspension, insbesondere einer Faserstoffsuspension, mit einem Behälter zur Aufnahme der Suspension, einer sich horizontal im Behälter erstreckenden und rotierbar gelagerten Hohlwelle, mehreren senkrecht auf der Hohlwelle befestigten, axial voneinander beabstandeten und flüssigkeitsdurchlässigen Filterscheiben, deren Innenraum mit der Hohlwelle in Verbindung steht sowie zwischen den Filterscheiben angeordneten Stoffausläufen, wobei die Filterscheiben aus mehreren kreisringsektorförmigen Filterelementen zusammengesetzt sind, zumindest mehrere Filterelemente über je einen Sektorfuß an der Hohlwelle befestigt sind und der Sektorfuß zumindest mehrerer Filterelemente jeweils nur auf einer der beiden in Umfangsrichtung der Hohlwelle weisenden Seiten direkt an der Hohlwelle befestigt ist.The invention relates to a disk filter for separating liquids from a suspension, in particular a pulp suspension, with a container for receiving the suspension, a horizontally extending in the container and rotatably mounted hollow shaft, a plurality of vertically mounted on the hollow shaft, axially spaced apart and liquid-permeable filter discs, the interior of which is in communication with the hollow shaft and between the filter discs arranged Stoffausläufen, wherein the filter discs are composed of a plurality of sector-shaped filter elements, at least a plurality of filter elements are attached via a respective Sektorfuß to the hollow shaft and the Sektorfuß at least several filter elements only on one of the two in Peripheral direction of the hollow shaft facing sides is attached directly to the hollow shaft.
Derartige Scheibenfilter werden zur Eindickung der Suspension und in der Papierindustrie insbesondere zur Faserstoffrückgewinnung eingesetzt.Such disc filters are used for thickening the suspension and in the paper industry, in particular for pulp recovery.
Hierzu ist die Hohlwelle in der Regel mit einer Unterdruckquelle verbunden. Auf den Filterscheiben bildet sich infolge des Druckunterschieds zwischen der Faserstoffsuspension und dem Innenraum der Filterscheiben eine Vliesschicht. Beim Eintauchen der Filterscheiben in die Faserstoffsuspension gelangt so weitestgehend nur Wasser in den Innenraum der Filterscheiben und damit die Hohlwelle. Die Vliesschicht wird beim Austauchen über Schaber entfernt und zum entsprechenden Stoffauslauf geführt oder mit Wasser in den Stoffauslauf gespritzt. For this purpose, the hollow shaft is usually connected to a vacuum source. Due to the pressure difference between the pulp suspension and the interior of the filter disks, a nonwoven layer forms on the filter disks. When immersing the filter discs in the pulp suspension passes as far as possible only water in the interior of the filter discs and thus the hollow shaft. The non-woven layer is removed during the dipping over scraper and led to the appropriate fabric outlet or sprayed with water into the fabric outlet.
Dabei gestaltet sich die Montage der kreisringsektorförmigen Filerelemente oftmals problematisch. Während eine sichere Befestigung für möglichst viele und umfassende Befestigungsmittel spricht, steht dem die Forderung nach einer schnellen und einfachen Demontage entgegen. Außerdem sollte möglichst auch der Austausch einzelner Filterelemente vereinfacht werden. In this case, the assembly of the sector-shaped filer elements often designed problematic. While a secure attachment speaks for as many and comprehensive fasteners that is contrary to the demand for a quick and easy disassembly. In addition, if possible, the replacement of individual filter elements should be simplified.
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher eine einfache und sichere Befestigung der Filterelemente zu gewährleisten.The object of the invention is therefore to ensure a simple and secure attachment of the filter elements.
Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass an eine direkt mit der Hohlwelle verbundene Seite eines Sektorfußes eines Filterelementes eine nicht mit der Hohlwelle verbundene Seite eines Sektorfußes eines benachbarten Filterelementes grenzt und die direkt mit der Hohlwelle verbundene Seite des Sektorfußes ein Fixiermittel besitzt, welches die nicht mit der Hohlwelle direkt verbundene Seite des Sektorfußes des benachbarten Filterelementes in Richtung Hohlwelle drückt. Auf diese Weise muss nur eine Seite des Sektorfußes direkt mit der Hohlwelle verbunden werden, was den Aufwand für Montage und Demontage erheblich reduziert. Gleichzeitig sorgt das Fixiermittel des benachbarten Sektorfußes aber für eine Fixierung der Seite des Sektorfußes, welche nicht direkt an der Hohlwelle befestigt ist. Im Ergebnis ergibt sich eine stabile und einfach zu montierende Befestigung der Filterelemente an der Hohlwelle. Darüber hinaus wird dadurch auch der Austausch einzelner Filterelemente erheblich vereinfacht. Hierzu müssen lediglich die Fixiermittel zu den benachbarten Sektorfüßen und anschließend die direkte Verbindung des auszutauschenden Filterelementes mit der Hohlwelle gelöst werden. Die sich dabei ergebende, ausschließlich direkte Befestigung eines benachbarten Sektorfußes genügt in der Montage- bzw. Demontagephase zur Stabilisierung völlig.According to the invention this object is achieved in that adjacent to a directly connected to the hollow shaft side of a Sektorfußes a filter element not connected to the hollow shaft side of a Sektorfußes adjacent filter element and directly connected to the hollow shaft side of the Sektorfußes has a fixing agent which does not with the hollow shaft directly connected side of the sector foot of the adjacent filter element in the direction of the hollow shaft suppressed. In this way, only one side of the Sektorfußes must be connected directly to the hollow shaft, which significantly reduces the cost of assembly and disassembly. At the same time, however, the fixing means of the adjacent sector foot ensures fixing of the side of the sector foot which is not fastened directly to the hollow shaft. The result is a stable and easy-to-install attachment of the filter elements to the hollow shaft. In addition, the replacement of individual filter elements is thereby considerably simplified. For this purpose, only the fixing to the adjacent sector feet and then the direct connection of the exchanged filter element with the hollow shaft must be solved. The resulting, exclusively direct attachment of an adjacent sector foot is sufficient in the assembly or disassembly phase for stabilization completely.
Um die Herstellung und den Aufbau der Hohlwelle insbesondere dann, wenn diese mehrere Kanäle zur Fluidführung aufnimmt, zu vereinfachen, sollte die Hohlwelle aus mehreren, sich in axialer Richtung erstreckenden und in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneten Modulen zusammengesetzt sein. Zur Minimierung der Herstellungskosten ist es dabei von Vorteil, wenn die Module jeweils eine ebene Außenfläche aufweisen, so dass sich bei der Hohlwelle ein vieleckiger Querschnitt ergibt. Allerdings ist auch eine runde Außenfläche, d.h. ein kreisrunder Querschnitt der Hohlwelle möglich.In order to simplify the manufacture and construction of the hollow shaft, in particular when it accommodates a plurality of channels for fluid guidance, the hollow shaft should be composed of a plurality of modules which extend in the axial direction and are arranged next to one another in the circumferential direction. To minimize the production costs, it is advantageous if the modules each have a flat outer surface, so that there is a polygonal cross-section in the hollow shaft. However, a round outer surface, i. a circular cross section of the hollow shaft possible.
Um in diesem Fall eine sichere und einfache Verbindung mit den Filterelementen zu ermöglichen, sollte an den Modulen nur ein Sektorfuß eines Filterelementes einer jeweiligen Filterscheibe befestigt sein. Dementsprechend kann bei ebener Gestaltung der Außenfläche der Module nämlich auch die Kontaktfläche des Sektorfußes mit der Hohlwelle eben gestaltet werden, was sich positiv auf dessen Herstellung und Konstruktion auswirkt.In order to enable a safe and simple connection with the filter elements in this case, only one sector foot of a filter element of a respective filter disk should be attached to the modules. Accordingly, with a planar design of the outer surface of the modules namely the contact surface of the Sektorfußes with the hollow shaft can be designed flat, which has a positive effect on its production and construction.
Zur Realisierung einer sicheren und einfachen Verbindung zwischen der Hohlwelle bzw. einem Kanal in der Hohlwelle und dem Innenraum der daran befestigten Filterelemente sollte die Hohlwelle an der Außenfläche mehrere Öffnungen besitzen, wobei vorzugsweise jedem Filterelement eine separate Öffnung zugeordnet ist.To realize a safe and simple connection between the hollow shaft or a channel in the hollow shaft and the interior of the filter elements attached thereto, the hollow shaft should have a plurality of openings on the outer surface, wherein preferably each filter element is associated with a separate opening.
Da eine direkte Befestigung nur einer Seite des Sektorfußes an der Hohlwelle vorgesehen ist, sollte zur sicheren Fixierung des Sektorfußes und damit des Filterelementes die direkte Befestigung der Filterelemente an der Hohlwelle jeweils an mindestens zwei Punkten einer in Umfangsrichtung der Hohlwelle weisenden Seite des jeweiligen Sektorfußes erfolgen.Since a direct attachment of only one side of the Sektorfußes is provided on the hollow shaft, for secure fixation of the sector foot and thus the filter element, the direct attachment of the filter elements to the hollow shaft respectively at least two points in the circumferential direction of the hollow shaft side facing the respective sector foot.
Eine besonders einfache und stabile Form der Befestigung ergibt sich, wenn die direkte Befestigung der Filterelemente an der Hohlwelle über Schrauben erfolgt. A particularly simple and stable form of attachment results when the direct attachment of the filter elements to the hollow shaft via screws.
Des Weiteren sollte das Fixiermittel mit Vorteil von einem Stell- oder Druckelement gebildet werden, welches sich einerseits an einem Anschlag des Sektorfußes und andererseits an einem Gegenanschlag des benachbarten Sektorfußes abstützt.Furthermore, the fixing agent should advantageously be formed by a setting or pressure element, which is supported on the one hand on a stop of the sector foot and on the other hand on a counter-stop of the adjacent sector foot.
Je nach Art und Gestalt der Fixiermittel oder nach der Form der Sektorfüße kann es dabei vorteilhaft sein, wenn das Fixiermittel selbst oder der Anschlag und/oder der Gegenanschlag des jeweiligen Sektorfußes von einem, vorzugsweise in Richtung des benachbarten Sektorfußes reichenden Fixierarm gebildet wird. In diesem Fall können Montage bzw. Demontage der Filterelemente unter Umständen erleichtert werden, wenn zumindest ein Fixierarm zweier benachbarter Sektorfüße schwenkbar ausgeführt ist. Durch ein Wegschwenken eines Fixierarmes kann so der Bewegungsraum eines zu demontierenden Filterelementes freigegeben oder erweitert werden. Um zwischen Anschlag und Gegenanschlag möglichst einfach und sicher eine verstellbare Spannung aufbauen zu können, sollte das Stell- oder Druckelement jeweils von einer Schraube gebildet werden, welche durch den, den Anschlag bildenden Fixierarm geschraubt ist und sich am Gegenanschlag abstützt.Depending on the type and shape of the fixative or on the shape of the sector feet, it may be advantageous if the fixing itself or the stop and / or the counter-stop of the respective sector foot is formed by a, preferably in the direction of the adjacent sector foot reaching fixing. In this case, assembly or disassembly of the filter elements can possibly be facilitated if at least one fixing arm of two adjacent sector feet is designed to be pivotable. By pivoting away a fixing so the space of movement of a filter element to be dismantled can be released or extended. In order to be able to build an adjustable tension as simply and safely as possible between the stop and the counterstop, the actuating or pressure element should each be formed by a screw which is screwed through the fixing arm forming the stop and is supported on the counterstop.
Alternativ oder ergänzend kann das Stell- oder Druckelement aber auch von einer Feder gebildet werden.Alternatively or additionally, however, the actuating or pressure element can also be formed by a spring.
Für die Stabilität der Filterscheiben ist es förderlich, wenn die Filterelemente und damit die daraus zusammengesetzten Filterscheiben eine permeable, bevorzugt perforierte, gewellte Oberfläche aufweisen.For the stability of the filter discs, it is beneficial if the filter elements and thus the filter discs composed thereof have a permeable, preferably perforated, corrugated surface.
Nachfolgend soll die Erfindung an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below with reference to two exemplary embodiments.
In der beigefügten Zeichnung zeigt:In the attached drawing shows:
Die Faserstoffsuspension
Die Filterscheiben
Zur Senkung der Herstellungsaufwandes besteht die Hohlwelle
Die Filterelemente
Um das Wasser aus der Suspension
Um die Montage und Demontage der einzelnen Filterelemente
Hierbei grenzt jedoch an eine direkt mit der Hohlwelle
Bei der in den
Falls der Fixierarm
Bei der Ausführung gemäß den
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