DE10228231C1

DE10228231C1 - Schubbeutel-Zentrifuge (Waschung des Filterbeutels)

Info

Publication number: DE10228231C1
Application number: DE2002128231
Authority: DE
Inventors: Guenther Hultsch
Original assignee: GFT TRENNTECHNIK WERNER PUETZ
Current assignee: GFT TRENNTECHNIK WERNER PUETZ
Priority date: 2002-06-25
Filing date: 2002-06-25
Publication date: 2003-11-27
Anticipated expiration: 2022-06-26

Abstract

Filterbeutel von Schubbeutelzentrifugen, die zum Räumen des Filterkuchens aus der Trommel geschoben werden, wobei gleichzeitig ein Räumwerkzeug von außen gegen den langsam rotierenden Filterbeutel gedrückt wird, konnten bisher ohne Demontage des Filterbeutels nur in der Weise gewaschen werden, dass Waschflüssigkeit von innen durch das Füllrohr in den langsam rotierenden, ausgefahrenen Filterbeutel eingefüllt wurde. Diese Art der Waschung war wenig effektiv und es wurde relativ viel Waschflüssigkeit verbraucht. DOLLAR A Nach der Erfindung wird die Waschflüssigkeit von außen aus einer, radial zum Filterbeutel verstellbaren, Waschdüse gegen den Filterbeutel gespritzt, wobei der Filterbeutel gleichzeitig rotiert, in axialer Richtung in die Trommel (3) gezogen wird und von der Waschdüse bzw. einem Räumwerkzeug nach innen verformt wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Waschen des Filterbeutels einer Schubbeutel-Zentrifuge nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 bzw. 4.

Diskontinuierlich arbeitende Filterzentrifugen nach der Patentschrift DE 42 30 261 C2 wurden unter dem Namen "Schubbeutelzentrifugen" bekannt. In diesen horizontal gelagerten, diskontinuierlich arbeitenden Filterzentrifugen ist die Trommel während des Schleudervorganges von einem Deckel verschlossen, der zum Räumen des Filterkuchens bei geringer Trommeldrehzahl mitsamt einem Filterbeutel aus der Filtertrommel geschoben wird, wobei gleichzeitig ein Räumwerkzeug von außen gegen den Filterbeutel gedrückt wird, das den Filterkuchen lockert, sodass er aus dem Filterbeutel fällt. Anschließend wird die Trommeldrehzahl so weit erhöht, dass sich der, vom Räumvorgang verformte, Filterbeutel strafft und wieder in den Trommelraum zurück gezogen werden kann.

Nach einer größeren Anzahl von Chargen können sich die Poren des Filterbeutels mit Feststoff partikeln zusetzen, sodass der Filterbeutel gewaschen werden muss. Zu diesem Zweck wird bisher Waschflüssigkeit durch das zentrale Füllrohr in den aus der Trommel geschobenen, rotierenden Filterbeutel gespült. Bei sehr niedriger Drehzahl überspült die Waschflüssigkeit den Filterbeutel und tritt an dessen offenem Ende, mit ausgespülten Resten von auf seiner Oberfläche haftenden Schleudergut-Feststoff, aus. Bei größerer Trommeldrehzahl durchströmt die Waschflüssigkeit den Filterbeutel, wodurch das Filtermaterial selbst gereinigt wird. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass diese Art der Reinigung nicht sehr effektiv ist, weil die Waschflüssigkeit in Filtrationsrichtung durchströmt, also in der gleichen Richtung, in der sich Partikel des Schleudergut-Feststoffes während der Filtration im Filtermedium festgesetzt haben. Außerdem sind für diese Waschmethode relativ große Mengen Waschmedium erforderlich, was aus wirtschaftlichen Gründen unerwünscht ist.

Die US-Patentschrift 1,212,831 zeigt und beschreibt eins Siebzentrifuge, bei der eine Flüssigkeit durch eine axial verschiebbare Waschdüse von außen gegen die Siebfläche gespritzt wird, um den Filterkuchen abzulösen.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, Mittel zu schaffen, die es ermöglichen, Filterbeutel von Schubbeutel-Zentrifugen gegen die Filtrationsrichtung zu waschen, die Menge des erforderlichen Waschmediums zu reduzieren und ein flüssiges Waschmedium zu verwenden.

Erfindungsgemäß wird dies mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 4 gelöst.

In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele und ein Funktionsbeispiel dargestellt.

Nach Abb. 1 besteht die Zentrifuge im Wesentlichen aus der Lagerung (1), der Hohlwelle (2) mit der Trommel (3) und der axial verschiebbaren Kernwelle (4). Am vorderen Ende der Kernwelle (4) ist der Schubteller (5) befestigt und über Bolzen (6) mit dem Trommeldeckel (7) verbunden, an dessen Umfang sich ein Dichtring (8) befindet. Im Zentrum des Trommeldeckels (7) ist ein Fülltrichter (9) angeordnet.

Am Schubteller (5) ist der Filterbeutel (10) mit einem Ring (11) fixiert. Der Mantel der Trommel (3) weist ein Stützgitter (12) für den Filterbeutel (10) auf und ist mit Filtratbohrungen (13) versehen.

Das Füllrohr (14) wird in einer Buchse (15) des Gehäuses (16) geführt. Das Gehäuse (16) besteht aus einer Filtratkammer (17) und einer Feststoffkammer (18). Es ist mit der Lagerung (1) auf eine Grundplatte (19) montiert.

Auf der Feststoffkammer (18) des Gehäuses (16) befindet sich eine Hubvorrichtung (20) für das Räumwerkzeug (21), das an der Hubwelle (22) angeordnet ist. Die Hubwelle (22) ist eine Hohlwelle mit einer durchgehenden Bohrung (23), die in eine, in das Räumwerkzeug (21) integrierte Waschdüse (24) mündet.

Abb. 2 zeigt die Trommel (3) mit dem Schubteller (5) und dem Deckel (7) beim Ausräumen des Filterkuchens. Dabei drückt die Hubvorrichtung (20) das Räumwerkzeug (21) derart gegen den langsam rotierenden Filterbeutel (10), dass er verformt und entleert wird.

Abb. 3 zeigt die gleichen Teile wie Abb. 2, wobei sich jedoch der entleerte Filterbeutel (10) durch Erhöhung der Drehzahl gestrafft und zum Zylinder geformt hat sowie durch die Waschdüse (24) ein Waschmedium von außen gegen den Filterbeutel (10) gespritzt wird. Bei dieser Operation wird das Räumwerkzeug (21) mit der Waschdüse (24) von der Hubvorrichtung (20) bis nahe an den Außenumfang des Filterbeutels (10) gefahren.

Abb. 4 zeigt die Hubvorrichtung (20) mit einer Hubwelle (22), die eine Haltevorrichtung (25) für eine drehbar gelagerte Räumrolle (26) trägt. Am unteren Ende der, mit einer axialen Bohrung (23) versehenen, Hubwelle (22) befindet sich eine Waschdüse (27). Am oberen Ende der Hubwelle (22) ist ein Flansch (28) für den Anschluss eines Mittels zur Zuführung des Waschmediums angebracht.

Die Einrichtung zum axialen Verschieben des Bodens (5) ist in den Abbildungen nicht dargestellt. Die Hubbewegung kann mit bekannten Mitteln bewirkt werden.

Die in den Zeichnungen dargestellte Filterzentrifuge arbeitet folgendermaßen:

Nach Abb. 1 ist die Trommel (3) bei eingefahrenem Filterbeutel (10) vom Deckel (7) verschlossen. In dieser Position wird sie auf Fülldrehzahl beschleunigt und durch das Füllrohr (14) mit der zu trennenden Suspension beschickt. Nach Bildung eines Filterkuchens kann der Filterkuchen, ebenfalls durch das Füllrohr (14), mit einem geeigneten Medium gewaschen werden. An die Kuchenwaschung schließt sich das Trockenschleudern an. Nach dem Trockenschleudern wird die Drehzahl soweit reduziert, dass nur noch eine vernachlässigbar geringe Zentrifugalbeschleunigung wirkt.

Nach Abb. 2 wird nun die Kernwelle (4) von einer, in der Zeichnung nicht dargestellten, Hubvorrich tung mit dem Schubteller (5), dem Trommeldeckel (7) und dem Filterbeutel (10) aus der Trommel (3) heraus geschoben. Gleichzeitig drückt die Hubvorrichtung (20) das Räumwerkzeug (21) gegen den Filterbeutel (10), wodurch der Filterkuchen gelockert und ausgeräumt wird.

Nach dem Räumen wird die Drehzahl soweit erhöht, dass sich der Filterbeutel (10) unter Einwirkung der Zentrifugalbeschleunigung strafft und zum Zylinder formt, sodass er wieder in die Trommel (3) eingefahren werden kann. Dabei kann er nach Abb. 3 von außen nach innen gewaschen werden, indem das Räumwerkzeug (21) mit der integrierten Waschdüse (24) von der Hubvorrichtung (20) derart positioniert wird, dass es den Filterbeutel (10) verformt. Wenn das Räumwerkzeug eine Räumrolle (26) ist, ist es vorteilhaft, beim Waschen des Filterbeutels (10) die Hubwelle (22) so weit auszufahren, dass die Räumrolle (26) den Filterbeutel (10) berührt und leicht verformt. Dadurch werden im Filtermaterial verklemmte Partikel besonders leicht ausgespült. Dabei wird die Zentrifugalbeschleunigung auf einen niedrigen Wert etwa zwischen 20 m/s² und 100 m/s² eingestellt, damit das Waschmedium im Wesentlichen am vorderen Ende des Filterbeutels ausfließt. Während das Waschmedium unter Druck von außen gegen den Filterbeutel (10) gespritzt wird, wird der Filterbeutel (10) langsam in die Trommel (3) eingezogen. Somit wird, infolge simultaner Hubbewegung und Rotation, die gesamte Filterfläche intensiv gereinigt, und zwar mit relativ geringem Verbrauch an Waschmedium.

Nach Abb. 4 dient eine Räumrolle (26) als Räumwerkzeug und die Waschdüse (27) ist am Ende der Hubwelle (22) angebracht.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das Ausführungsbeispiel. So kann die Waschdüse (27) auch unabhängig vom Räumwerkzeug (21) an einer separaten Hubvorrichtung angebracht werden. Es ist auch möglich, mehrere Waschdüsen vorzu sehen.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass der Filterbeutel (10), bei relativ geringem Verbrauch eines flüssigen Waschmediums, gleichmäßig und intensiv reinigbar ist, indem aus einer Waschdüse (24, 27) ein flüssiges Medium, bei simultaner Rotation, Verformung und axialer Verschiebung des Filterbeutels (10), unter Druck gegen den Filterbeutel gespritzt wird.

Teileliste

01 Lagerung
02 Hohlwelle
03 Trommel
04 Kernwelle
05 Schubteller
06 Bolzen
07 Trommeldeckel
08 Dichtring
09 Fülltrichter

10

Filterbeutel

11

Ring

12

Stützgitter

13

Filtratbohrungen

14

Füllrohr

15

Buchse

16

Gehäuse

17

Filtratkammer

18

Feststoffkammer

19

Grundplatte

20

Hubvorrichtung

21

Räumwerkzeug

22

Hubwelle

23

Bohrung

24

integrierte Waschdüse

25

Haltevorrichtung

26

Räumrolle

27

Waschdüse

28

Flansch

Claims

1. Vorrichtung zum Waschen eines Filterbeutels einer Schubbeutelzentrifuge, die einen einseitig am Trommelboden befestigten, auf der Seite des Trommeldeckels offenen Filterbeutel aufweist, der zum Ausräumen des Filterkuchens aus dem Trommelraum geschoben wird, wobei gleichzeitig ein Räumwerkzeug durch eine Hubvorrichtung von außen gegen den Filterbeutel gedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine in der Feststoffkammer (18) des Gehäuses (16) kurz vor dem Ende der Trommel (3) angebrachte Waschdüse (24, 27) für ein flüssiges Waschmedium von einer Hubvorrichtung (20) radial soweit gegen den Filterbeutel (10) verstellbar ist, dass dieser nach innen verformt wird.

2. Waschvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Hubvorrichtung (20) für die Waschdüse (24, 27) das Räumwerkzeug (21) oder eine Räumrolle (26) angebracht ist.

3. Waschvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Waschdüse (24) in das Räumwerkzeug (21) integriert ist.

4. Verfahren zum Waschen eines Filterbeutels einer Schubbeutelzentrifuge gemäß den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Filterbeutel (10) zu Beginn des Waschens vollständig aus dem Innenraum der Trommel (3) herausgeschoben ist und während des Waschens rotiert und in die Trommel (3) eingezogen wird, wobei die Waschdüse während des Waschvorganges soweit gegen die Außenfläche des Filterbeutels (10) gefahren wird, dass der Filterbeutel (10) nach innen verformt wird.