DE19804494A1 - Filterelement für Horizontalscheibenfilter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Filterelement für Horizontal­ scheibenfilter der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebe­ nen Gattung.

Horizontalscheibenfilter umfassen überlicherweise eine Vielzahl von übereinander geschichteten, scheibenförmigen Filterelementen, deren Filterflächen horizontal ausgerich­ tet sind. Dabei kann die Anschwemmung von innen, das heißt durch einen zentralen Zulaufkanal, oder von außen, das heißt vom Innenraum des Filterbehälters her, erfolgen.

Aus der DE 34 05 483 A1 ist ein Scheibenfilterelement für einen Horizontalscheibenfilter bekannt, das zur Bildung ei­ nes Stapels von Filterelementen an einem zentralen Rohr ge­ eignet ist. Dieses Filterelement umfaßt eine Nabe sowie ein mit dieser verbundenes Bodenblech, das in der Draufsicht kreisringförmig ist. Mit dem inneren Radius ist das kreis­ ringförmige Bodenblech am Außenumfang der Nabe befestigt und nahe des äußeren Umfangsrandes ist eine ringförmige, nach unten ausgeprägte Sicke vorgesehen. Ein Stützgewebe, das mit seinem inneren Rand auf einem Absatz der Nabe auf­ liegt und großflächig auf dem Kreisring des Bodenbleches abgestützt ist, erstreckt sich an seinem äußeren Bereich über die ringförmige Sicke. Über dem Stützgewebe befindet sich ein Filtergewebe, das die Nabe, das Stützgewebe und den äußeren Umfangsrand des Bodenbleches überspannt und mit einem Spannring dichtend am Umfangsrand des Bodenbleches festgehalten wird. An der Unterseite des Bodenblechs befin­ den sich in großen Winkelabständen über den Kreisumfang verteilt radial verlaufende Sicken, die die ringförmige Sicke am äußeren Umfang des Bodenblechs mit einem die Nabe umgebenden Sammelkanal verbinden. Diese radialen Sicken dienen dazu, das sich in der ringförmigen Sicke sammelnde Filtrat zum Sammelraum hin und von diesem in die Zentral­ welle abzuführen.

Das grobmaschige Stütz- und Drainagegewebe sorgt dafür, daß das feinmaschige Filtergewebe einen bestimmten Abstand zum Bodenblech aufrecht erhält, so daß der Durchtritt der Flüs­ sigkeit überhaupt gewährleistet ist. Außerdem wird das Fil­ trat durch die innerhalb des Stütz- und Drainagegewebes ge­ bildeten Öffnungen radial nach innen, das heißt zur Nabe hin abgeführt. Da das Filtergewebe während des Filterbe­ triebs seine Spannung zumindest teilweise verliert, ist von Zeit zu Zeit ein Lösen des Spannringes und ein Nachspannen des Filtergewebes sowie eine neuerliche Fixierung mittels des Spannringes erforderlich. Bei einem auftretenden Ver­ schleiß des Filtergewebes ist dieses vollständig zu erneu­ ern. Die Filterelemente der bekannten Horizontalscheiben­ filter sind daher prinzipbedingt konstruktiv und ferti­ gungstechnisch aufwendige Bauteile.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Filterelement für Horizontalscheibenfilter der im Oberbegriff des An­ spruchs 1 genannten Gattung zu schaffen, das einfacher im Aufbau und wesentlich verschleißfester ist.

Diese Aufgabe wird durch ein Filterelement für Horizontal­ scheibenfilter mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die wesentlichen Vorteile der Erfindung sind darin zu se­ hen, daß das Filtermedium, nämlich die dünne Filterplatte und die Bodenplatte aus einer Materialkombination bestehen, die eine stoffschlüssige Verbindung sowohl am inneren als auch am äußeren Umfangsrand und an einer Vielzahl von Be­ rührungspunkten der Filterplatte mit der Bodenplatte ermög­ licht. Die Anzahl der Einzelteile pro Filterelement wird reduziert, ebenso der Montageaufwand bei gleichzeitiger Steigerung der Fertigungsqualität. Auch die Ableitung des Filtrats durch die Sicken ist günstiger, da diese klar de­ finierte Kanäle bilden im Gegensatz zu einem Drainagegewe­ be, das einen höheren Durchflußwiderstand bildet. Durch den Wegfall des Drainagegewebes wird eine Verschmutzungsquelle eliminiert, da sich in dem Drainagegewebe Filterhilfsmit­ telreste ansammeln können, vor allem im Bereich nahe des äußeren Randes. In den glatten Sicken können durch das Filtermedium durchgedrungene Filterhilfsmittel und Pro­ duktpartikel ohne Widerstand in Filtratrichtung mit Gefälle abtransportiert werden. Die Elemente können dauerhaft sau­ ber gehalten werden, wodurch ein stabiler und gleichblei­ bender Betriebszustand gewährleistet ist. Eine verschmut­ zungsbedingte Drift in der Filtratqualität wird vermieden.

Zur Reinigung des Horizontalscheibenfilters werden die Fil­ terelemente in Rotation versetzt, wobei die Sicken der Bo­ denplatte des Elementenpaketes als Turbulatoren wirken. Die durch die Vertiefungen in der Bodenplatte erzeugte höhere Turbulenz und somit verstärkte Scherkraft unterstützt die Reinigungswirkung.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Filterplatte mit den Abstützflächen der Bodenplatte ver­ schweißt. Durch die Verschweißung der Filterplatte mit der Bodenplatte entlang der Erhebungen sowie am inneren und äußeren Rand der Bodenplatte entsteht eine formstabile Sandwich-Konstruktion, die aufgrund der Vielzahl der Ver­ bindungsstellen und dem geringen Abstand zwischen den Ver­ bindungspunkten eine äußerst hohe Stabilität der Konstruk­ tion gewährleistet und damit auch erhöhten Kräften bei ei­ ner Rückspülbeanspruchung standhält. Ein Aufblasen der Fil­ terelemente durch höheren Innendruck wird daher vermieden. Zweckmäßigerweise bestehen sowohl die Filterplatte als auch die Bodenplatte aus Edelstahl bzw. einer Edelstahllegie­ rung, so daß bezüglich der mechanischen Festigkeit als auch der chemischen Beständigkeit für die meisten Anwendungs­ fälle die günstigsten Voraussetzungen bestehen. Alternativ hierzu können Bodenplatte und Filterplatte auch aus Kunst­ stoff bestehen, vorzugsweise aus PVC, PE, PP oder PVDF.

Sofern die Bodenplatte aus einem Blech besteht, ist diese in bevorzugter Weise ein Präge- oder Tiefziehteil, in dem die Vertiefungen als Sicken ausgeführt sind. Diese Sicken in der Bodenplatte bewirken eine hohe Formstabiliät, so daß die Bodenplatte gegenüber herkömmlichen Anordnungen eine geringere Dicke bei gleicher Formstabiliät aufweist. Dabei ist die Dicke vorzugsweise < 6 mm; als besonders geeignet werden Dicken von etwa 1,5 mm angesehen. Aufgrund der geringeren Dicke sinken die Materialkosten und außerdem wird das Gewicht des Filterelementes deutlich reduziert. Aufgrund der Gewichtsersparnis bei dieser Konstruktion wird die Handhabung des Filterelementes bei der Montage und Demontage des Horizontalscheibenfilters erleichtert. Dar­ über hinaus ist beim Rotieren des Filterelementenpaketes zum Zwecke der Reinigung eine geringere träge Masse zu be­ schleunigen, wodurch der Energieverbrauch gesenkt wird und die bereitzustellende Antriebsleistung ebenfalls geringer ist. Die Gewichtsreduzierung führt daher zum Einsatz klei­ nerer Antriebsaggregate und zu einer geringeren Beanspru­ chung des Fundamentes, so daß auch diesbezüglich eine Ko­ stenersparnis erreicht wird.

Damit möglichst wenige der Öffnungen in der Filterplatte durch die Auflage auf den Erhebungen verschlossen werden, ist es vorteilhaft, den oberen Rand der Erhebungen, bezogen auf die Querschnittsform, als bogenförmige Kuppe zu gestal­ ten, so daß eine linienförmige Auflage der Filterplatte ge­ geben ist. Dabei ist es zweckmäßig, daß die Erhebungen im wesentlichen eine konstante Breite aufweisen und die Breite der Vertiefungen zwischen den Erhebungen unterschiedlich ist. Der Abstand zwischen zwei Erhebungen beträgt maximal etwa 50 mm, vorzugsweise jedoch weniger als 15 mm, wodurch ein Durchbiegen der relativ dünnen Filterplatte in die Vertiefung hinein vermieden wird. Der Querschnitt der Sicken kann je nach den geometrischen Verhältnissen der Filterelemente unterschiedlich gestaltet sein, wobei ins­ besondere ein V-förmiger oder ein U-förmiger Querschnitt in Betracht zu ziehen ist.

Damit eine restlose Entleerung der Filterelemente möglich ist, werden die Vertiefungen in ihrer Längsrichtung derart gestaltet, daß eine Neigung zur Nabe hin gegeben ist, die mindestens 0,5°, bezogen auf eine Horizontalachse, vorzugs­ weise jedoch etwa 2° beträgt. Somit verbleiben keine Reste in den Zwischenräumen, was insbesondere bei einer Reinigung mit Chemikalien oder bei einem Produktwechsel von besonde­ rer Bedeutung ist. Die Sicken mit einem Gefälle nach innen ermöglichen eine sichere Entlüftung des unter dem Boden­ blech liegenden Trubraums. Durch diese Formgebung entsteht auch eine nach außen offene Keilform des unter dem Filter­ element liegenden Trubraums, so daß selbst bei einem Über­ fahren des Filters der Filterkuchen sich nicht verkeilen kann und ohne Schwierigkeiten ausgetragen wird.

Da die Erhebungen sternförmig zur Nabe hin verlaufen, ist es bei Ausgestaltungen, bei denen die Erhebungen eine kon­ stante Breite aufweisen, zweckmäßig, daß erste und zweite Erhebungen unterschiedlicher Länge vorgesehen sind, wobei über den Umfang der Bodenplatte verteilt die ersten und zweiten Erhebungen jeweils abwechselnd angeordnet sind. Die Erhebungen beginnen jeweils am äußeren Rand der Bodenplatte und ragen somit unterschiedlich weit in Richtung auf die Nabe. Als bevorzugt wird dabei angesehen, daß die Länge der ersten Erhebungen etwa 3/4 bis 4/5 des Außenradius des Kreisrings beträgt und die Länge der zweiten Erhebungen et­ wa 3/4 der Länge der ersten Erhebungen beträgt. Je nach Größe des Außenradius der Bodenplatte können auch dritte Erhebungen vorgesehen sein, die wesentlich kürzer sind als die zweiten Erhebungen, und sich jeweils mit Abstand zur ersten und zweiten Erhebung zwischen diesen erstrecken. Die Länge der dritten Erhebungen kann dabei etwa 1/6 der Länge der ersten Erhebungen betragen.

Damit der Abstand der Außenränder der Filterelemente in axialer Richtung zuverlässig aufrecht erhalten bleibt, ist es von Vorteil, daß am Umfangsrand der Bodenplatte über den Kreisumfang gleichmäßig verteilt mehrere sich in axialer Richtung des Elementenpaketes erstreckende Distanzelemente angeschweißt sind.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 die schematische Darstellung eines axialen Schnitts durch ein Horizontalscheibenfilter,

Fig. 2 einen Ausschnitt einer Draufsicht auf eine Boden­ platte mit Nabe,

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung eines Schnitts durch den Randbereich zweier benachbarter Filterelemente,

Fig. 4 einen Schnitt durch ein Filterelement im Bereich der Nabe,

Fig. 5 einen Schnitt durch ein Filterelement quer zur Ra­ dialrichtung,

Fig. 6 eine Ausführungsvariante zu Fig. 5,

Fig. 7 einen radialen Schnitt im Bereich des äußeren Um­ fangsrandes eines Filterelementes mit Anschwemm­ schicht,

Fig. 8 eine schematisierte Darstellung des Radialschnitts durch eine Bodenplatte.

In Fig. 1 ist ein Horizontalscheibenfilter 1 zur Filtration von Flüssigkeiten wie Saft, Wein, Bier, chemischen Flüssig­ keiten und dergleichen dargestellt, der als Zentrifugalrei­ nigungsfilter gestaltet ist. Dieser besteht aus einem Be­ hälter 2 mit einer vertikalen Hochachse H. Der Behälter 2 steht auf Beinen 5 eines Ständers und weist einen lösbaren Deckel 3 auf, der mittels Druckverschlüssen druckdicht auf dem Behälter festgelegt ist. Unter dem Behälter ist in Fig. 1 ein elektrischer Antriebsmotor 35 mit einer Flüssigkeits­ kupplung 36 vorgesehen, die über ein Winkelgetriebe 37 und eine Wellenkupplung 38 eine Hohlwelle 12 antreibt, die ko­ axial zur Hochachse A den Behälter 2 durchragt und in ihrem Hohlraum einen Zentralkanal 9* für das Filtrat aufweist.

Über der Wellenkupplung 38 ist die Hohlwelle 12 in einem Lager 39 gehalten. Über ein Dichtungsgehäuse ist ein am Bo­ den 4 des Behälters 2 zentral angeordneter Zulaufstutzen 6* angeschlossen, dem über ein Zulaufrohr 6 die zu filtrie­ rende Flüssigkeit, das Unfiltrat, in Pfeilrichtung zuge­ führt ist. Alternativ kann das Unfiltrat über den Zuführka­ nal 43 am Deckel 3 des Behälters 2 zugeführt werden. Ferner ist unter dem Boden 4 des Behälters 2 ein Abzugsrohr 42 vorgesehen, durch das das Restfiltrat oder auch Hauptfil­ trat abgeführt wird. Außerdem ist im Boden 4 des Behälters 2 zum Ablassen von Filtratrückständen und Filterhilfsmit­ teln ein schräg nach unten gerichteter Rohrstutzen 40 mit einem Absperrventil 41 angeordnet.

An dem Deckel 3 des Behälters 2 ist ein zentraler Ablauf­ stutzen 7* mit einem Ablaufrohr 7 angeschlossen, durch den die durch Filtration gereinigte Flüssigkeit, das Filtrat, abgeführt wird. Das Abführen des Filtrats kann alternativ auch durch das Abzugsrohr 42 erfolgen. Der Ablaufstutzen 7* ist zugleich als Lager für die Hohlwelle 12 ausgebildet. Im Behälter 2 ist ein Filterpaket 8 aus aufeinander gestapel­ ten, plattenförmigen Filterelementen 10 angeordnet. Der Aufbau der Filterelemente 10 ist nachstehend zu den Fig. 2 bis 8 näher erläutert.

Zum Zwecke der Reinigung des Horizontalscheibenfilters 1 muß der Filterkuchen von den Filterelementen 10 entfernt werden. Hierzu wird das Filterpaket 8 mit Hilfe des An­ triebsmotors sowie der Kupplungs- und Getriebemittel 36, 37, 38 in Rotation versetzt, so daß durch die Zentrifugal­ kraft der Filterkuchen von den Filterelementen 10 gelöst wird.

Die Fig. 2 zeigt die Draufsicht auf eine Bodenplatte 13, die kreisringförmig ist und die an ihrem inneren Radius R_i an einer Nabe 12 befestigt ist. Die Bodenplatte 13 weist benachbart eines äußeren Umfangsrandes 14 eine entlang des Umfangsrandes 14 verlaufende Ringfläche 15 auf, von der ausgehend eine Vielzahl von strahlenförmig angeordneten Er­ hebungen 16, 17, 18 in Richtung auf die Nabe 12 verlaufen. Die Erhebungen 16, 17, 18 sind unterschiedlich lang, wobei erste Erhebungen 16 bis nahe an die Nabe 12 reichen, deren Länge etwa 3/4 bis 4/5 des Außenradius R_a des Kreisringes des Bodenblechs 13 beträgt. Zwischen jeweils zwei benach­ barten Erhebungen 16 erstreckt sich eine zweite Erhebung 17, deren Länge etwa 3/4 der Länge der ersten Erhebung be­ trägt. Zwischen jeweils einer ersten Erhebung 16 und einer zweiten Erhebung 17 befindet sich eine dritte Erhebung 18, die gegenüber den anderen Erhebungen relativ kurz ist und sich mit Abstand zu den benachbarten Erhebungen 16, 17 zwi­ schen diesen erstreckt. Die Länge der dritten Erhebung be­ trägt etwa 1/6 der Länge der ersten Erhebungen 16.

Zwischen den Erhebungen 16, 17, 18 werden Vertiefungen 19 gebildet, die von der Fläche 15 bis nahe vor die Nabe 12 reichen und dort in einen die Nabe 12 umgebenden Sammelraum 20 münden. Der Sammelraum 20 steht über radiale Öffnungen 21 in der Nabe 20 mit dem in Fig. 1 gezeigten Zentralkanal 9* in Verbindung. Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungs­ beispiel der Bodenplatte 13 ist die Anordnung der Erhebun­ gen 16, 17, 18 derart getroffen, daß zwischen zwei benach­ barten Erhebungen 16, 18 bzw. 17, 18 ein Winkel von 1° 52' 30'' eingeschlossen ist. Zwischen den ersten Erhebungen 16 und zweiten Erhebungen 17 beträgt der Winkel jeweils 3° 45' und zwei aufeinander folgende erste Erhebungen 16 befinden sich in einem Winkelabstand von 7° 30'. Durch diese Eintei­ lung ergibt sich über den gesamten Kreisumfang verteilt ei­ ne Anzahl von 48 ersten Erhebungen 16 und ebenfalls 48 zweiten Erhebungen 17 sowie 96 dritten Erhebungen 18. Außerdem zeigt Fig. 2, daß die Erhebungen 16, 17, 18 im Vergleich zu den Vertiefungen 19 relativ schmal sind und eine konstante Breite aufweisen, während die Breite der Vertiefungen 19 über deren Länge unterschiedlich ist.

Die Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch zwei benachbarte Fil­ terelemente 10 im Bereich ihres äußeren Umfangsrandes 14. Das Bodenblech 13 ist gewellt - wie später noch erläutert wird - und aus seiner Normal ebene NE heraus nach unten ver­ formt, so daß sich einerseits die in Fig. 2 beschriebene Vielzahl von Erhebungen 16, 17, 18 und dazwischen gebilde­ ten Vertiefungen 19 ergeben und andererseits ein Gefälle zur Nabe hin gegeben ist. Unmittelbar an den Umfangsrand 14 anschließend befindet sich die Fläche 15, auf der der äuße­ re Rand einer Filterplatte 22 liegt. Die Filterplatte 22 umfaßt eine Vielzahl von Öffnungen, die die Oberseite mit der Unterseite der Filterplatte verbinden, wobei die freie Öffnungsfläche, bezogen auf die Gesamtfläche der Filter­ platte 22, vorzugsweise zwischen 0,5% und 15% liegt. Die Bodenplatte 13 und die Filterplatte 22 bestehen vorzugs­ weise aus dem gleichen Werkstoff, beispielsweise Edelstahl, zumindest jedoch aus einer Werkstoffpaarung, die auf ein­ fache Weise das Verbinden mittels Schweißung ermöglicht.

Wie in Fig. 3 zu ersehen ist, sind die Filterplatten 22 im Bereich ihrer Auflage auf der Fläche 15 mit der Bodenplatte 13 verschweißt. Die Filterplatten 22 liegen auf den schma­ len, sich in Richtung auf die Nabe erstreckenden Erhebungen auf, so daß die Filterplatten 22 abgestützt sind und sich somit nicht zu der Bodenplatte 13 hin verformen. Dem äuße­ ren Umfangsrand 14 unmittelbar benachbart sind an der Flä­ che 15 in axialer Richtung des Horizontalscheibenfilters verlaufende Distanzhalter 30 aufgeschweißt, die zur präzi­ sen Auflage der Filterelemente 10 und der Einhaltung des vorgegebenen Abstands dienen. Wie aus Fig. 3 weiter er­ sichtlich ist, verläuft der Grund der Vertiefungen 19 mit einer leichten Neigung gegenüber der Normal ebene NE der Bo­ denplatte 13, so daß sich ein Gefälle zur Nabe hin ergibt.

Die Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch den nabenseitigen Be­ reich des Filterelementes 10. Daraus ist ersichtlich, daß die Nabe 12 an der Oberseite eine Ringnut 23 zur Aufnahme eines Dichtungsringes 24 aufweist. Der Dichtungsring 24 dient zur dichtenden Anlage der Nabe 12' des darüber lie­ genden Filterelements. Neben der Ringnut 23 ist an der Oberseite der Nabe 12 ein Absatz vorgesehen, durch den eine Auflagefläche 25 für das innere Ende der Filterplatte 22 gegeben ist. Die Filterplatte 22 ist an der Auflagefläche 25 mit der Nabe 12 verschweißt. Aufgrund des geneigten Ver­ laufs der Vertiefungen 19 in der Bodenplatte 13 ist der Ab­ stand des Grundes der Vertiefung 19 zur Normal ebene NE nahe der Nabe 12 wesentlich größer als in dem in Fig. 3 gezeig­ ten Bereich des Außenumfangs des Filterelements 10. Vor der Nabe 12 ist die Bodenplatte 13 nach unten gezogen, so daß zwischen Nabe 12 und Bodenplatte 13 der Sammelraum 20 ent­ steht, in den alle Vertiefungen 19 münden. Da die Filter­ platte 22 mit der Auflagefläche 25 der Nabe 12 verschweißt ist, ergibt sich eine dichte Verbindung, so daß zusätzliche Dichtungsmittel zwischen Filterplatte 22 und Nabe 12 nicht erforderlich sind.

Die Schnittdarstellung in Fig. 5 zeigt, daß die Bodenplatte ein Präge- oder Tiefziehteil ist, in dem die Vertiefungen 19 als Sicken ausgeführt sind, das heißt, die Bodenplatte 13 ist mit einer Wellung versehen, so daß sich die Vertie­ fungen 19 und die Erhebungen 16, 17 jeweils abwechseln. Der Verlauf dieser Wellung an der Bodenplatte 13 ist aus der bereits zuvor beschriebenen Fig. 2 ersichtlich. Die Filterplatte 22 liegt auf den durch die Kuppen der Erhebun­ gen 16 und 17 gebildeten Flächen 26, 27 linienförmig auf und ist mit diesen partiell mittels Schweißung fest verbun­ den. Der Höchstabstand A der Erhebungen 16, 17 voneinander ist unter anderem von der Biegesteifigkeit der Filterplatte 22 und den auf die Filterplatte einwirkenden Kräften abhängig. Um eine gute Formsteifigkeit des gesamten Filterelements 10 zu erreichen und dennoch genügend breite Vertiefungen für den Abfluß des Filtrates zu gewährleisten, wird ein Abstand der Auflageflächen 26, 27 voneinander in der Größenordnung von maximal 50 mm, vorzugsweise 15 mm als zweckmäßig angesehen. Die Auflagefläche der Filterplatte 22 auf den Erhebungen 16, 17 ist durch die Kuppen möglichst gering gehalten, damit die bestimmte freie Filterfläche nicht durch den Verschluß vieler Durchtrittsöffnungen be­ einträchtigt wird. Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, weisen die aus Vertiefungen 19 und Erhebungen 16, 17 gebildeten Sicken im wesentlichen eine V-Form auf.

Eine Ausführungsvariante der Sickenform ist in Fig. 6 ge­ zeigt. Dabei ist die Bodenplatte derart geformt, daß die Vertiefungen 19 von Wandteilen 28 der Erhebungen 16, 17 be­ grenzt werden, die steil nach oben, das heißt zur Filter­ platte 22 führen. Auf diese Weise ergibt sich ein U-förmi­ ger Querschnitt der Sicke. Der Abstand der Auflageflächen, die durch die Erhebungen 16, 17 gebildet sind, ist in Fig. 6 mit A bezeichnet und beträgt beispielsweise ca. 15 mm. Die Dicke d der Filterplatte beträgt beispielsweise 0,4 mm, während die Bodenplatte 13 eine Dicke D von etwa 1,5 mm aufweist.

Während in Fig. 3 ein allmählicher Übergang von der im Randbereich der Bodenplatte 13 befindlichen Fläche 14 zu den Vertiefungen 19 gegeben ist, zeigt Fig. 7, daß auch ei­ ne deutlichere Ausprägung in diesem Randbereich möglich ist, so daß bereits im radial äußeren Bereich Vertiefungen 19 mit großem Querschnitt zur Verfügung stehen. Außerdem ist in Fig. 7 gezeigt, daß die Filterplatte 22 mit einer bezogen auf die Form der Bodenplatte 13 strahlenförmig ver­ laufenden Schweißnaht an der Fläche 15 mit der Bodenplatte 13 fest verbunden werden kann. Die Filterplatte 22 ist mit einer Vielzahl von Öffnungen 31 versehen, durch die die Flüssigkeit gemäß den angegebenen Richtungspfeilen tritt. Auf der Filterplatte 22, die als Anschwemmunterlage dient, befindet sich eine aus Filterhilfsmitteln gebildete An­ schwemmschicht 32.

In Fig. 8 ist schematisch ein radialer Schnitt durch die Bodenplatte 13 und die Nabe 12 gezeigt, woraus ersichtlich ist, daß der innere Umfangsrand der Bodenplatte 13 mit der Nabe 12 fest verbunden und vorzugsweise mit dieser ver­ schweißt ist. Die Mittelachse des Filterelements ist mit MA bezeichnet. Damit das Filtrat gut abfließen kann, sollte die Neigung der Vertiefungen 19 zur Nabe 12 hin ausreichend stark sein, wobei als besonders bevorzugt ein schräger Ver­ lauf unter einem Winkel von 2° zu einer durch die Normal­ ebene NE gegebenen Horizontalebene angesehen wird. Das da­ durch entstehende Gefälle ist in Fig. 8 mit G bezeichnet. Wie aus Fig. 8 weiterhin deutlich wird, liegen die Fläche 15, die sich entlang des äußeren Umfangsrandes 14 er­ streckt, sowie die Auflagefläche 26 und die an der Nabe 12 gebildete Auflagefläche 25 in einer gemeinsamen Ebene, so daß die Filterplatte an allen Verbindungsflächen gut an­ liegt, ohne speziell angepaßt zu werden. Eine Verschweißung der Filterplatte 22 mit der Bodenplatte 13 ist an den ge­ nannten Flächen als Naht oder punktuell möglich.

Claims (21)

1. Filterelement für Horizontalscheibenfilter (1) mit einer Nabe (12) und einer mit dieser verbundenen Bo­ denplatte (13), auf dem ein Filtermedium befestigt ist, welches für die Anschwemmfiltration und Kuchen bildende Filtration eine Unterlage bildet, die bis nahe an einen Umfangsrand (14) der Bodenplatte (13) reicht, und mit in der Bodenplatte angeordneten, in radialer Richtung verlaufenden Vertiefungen (19), die ein Gefälle (G) zur Nabe (12) hin aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß in der Bodenplatte (13) eine Vielzahl von dicht beieinander liegenden, radial verlaufenden Vertiefungen (19) vorgesehen sind, mit zwischen diesen gebildeten schmalen Erhebungen (16, 17, 18) und daß das Filtermedium eine dünne Filter­ platte (22) mit sehr kleinen Öffnungen (31) ist, das an der Nabe (12) sowie auf den Erhebungen (16, 17, 18) zwischen den Vertiefungen (19) und auf einer Flä­ che (15) am Umfangsrand (14) der Bodenplatte (13) abgestützt und im Bereich der Abstützflächen (15, 25, 26, 27) zumindest partiell stoffschlüssig mit diesen verbunden ist.

2. Filterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterplatte (22) mit den Abstützflächen (15, 26, 27) der Bodenplatte (13) sowie der Abstützfläche (25) der Nabe (12) ver­ schweißt ist.

3. Filterelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Filterplatte (22) als auch die Bodenplatte (13) aus Edelstahl, vorzugsweise Edelstahllegierungen bestehen.

4. Filterelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterplatte (22) und/oder die Bodenplatte (13) aus Kunststoff, insbe­ sondere aus PVC, PE, PP oder PVDF bestehen.

5. Filterelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenplatte (13) ein Präge- oder Tiefziehteil ist, in dem die Vertiefungen (19) als Sicken ausgeführt sind.

6. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke (D) der Filter­ platte (22) < 6 mm ist und vorzugsweise etwa 1,5 mm beträgt.

7. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen (16, 17, 18) einen Querschnitt mit bogenförmiger Kuppe aufwei­ sen, durch die eine linienförmige Auflagefläche (26, 27) für die Filterplatte (22) gegeben ist.

8. Filterelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen (16, 17, 18) im wesentlichen eine konstante Breite aufweisen und die Breite der Vertiefungen (19) unterschiedlich ist.

9. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (A) zwischen zwei Erhebungen (16, 17) maximal etwa 50 mm beträgt.

10. Filterelement nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicken einen V-förmi­ gen Querschnitt aufweisen.

11. Filterelement nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicken einen U-förmi­ gen Querschnitt aufweisen.

12. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (19) ei­ ne Neigung zur Nabe (12) hin aufweisen, die minde­ stens 0,5°, bezogen auf eine Horizontalachse (NE), vorzugsweise jedoch etwa 2° beträgt.

13. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenplatte (13) nahe ihres äußeren Umfanges (14) eine Flanschfläche (15) aufweist, die in derselben Ebene liegt wie die naben­ seitige Auflagefläche (25) für die Filterplatte (22) und die oberen Ränder der Erhebungen (16, 17, 18).

14. Filterelement nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß erste und zweite Erhebun­ gen (16, 17) unterschiedlicher Länge vorgesehen sind, wobei über den Umfang der Bodenplatte (13) verteilt erste und zweite Erhebungen (16, 17) jeweils abwech­ selnd angeordnet sind.

15. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenplatte (13) in der Draufsicht die Form eines Kreisringes aufweist, dessen Innenradius (R_i) durch die Nabe (12) bestimmt ist und die Erhebungen (16, 17, 18) jeweils nahe des Umfangsrandes (14) beginnen.

16. Filterelement nach Anspruch 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der ersten Er­ hebungen (16) etwa 3/4 bis 4/5 des Außenradius (R_a) des Kreisringes beträgt.

17. Filterelement nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der zweiten Er­ hebungen (17) etwa 3/4 der Länge der ersten Erhebun­ gen (16) beträgt.

18. Filterelement nach einem der Ansprüche 5 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß über den Kreisumfang gleichmäßig verteilt 96 Vertiefungen (19) und Erhe­ bungen (16, 17) angeordnet sind.

19. Filterelement nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß dritte Erhebungen (18) mit wesentlich kürzerer Länge vorgesehen sind, die sich mit Abstand zur ersten und zweiten Erhebung (16, 17) jeweils zwischen diesen erstrecken.

20. Filterelement nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der dritten Er­ hebungen (18) etwa 1/6 der Länge der ersten Erhebun­ gen (16) beträgt.

21. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfangsrand (14) der Bodenplatte (13) über den Kreisumfang gleichmäßig verteilt mehrere sich in axialer Richtung erstreckende Distanzelemente (30) angeordnet sind.