DE1915561A1 - Rotierende Filtertrommel fuer die Konzentration verduennter Fasersuspensionen - Google Patents

Description

Beschreibung zum Patentgesuch

des Herrn Harry Wilhelm Nilsson, V a r g ö η / Schweden

betreffend:

"Rotierende Filtertrommel für die Konzentration verdünnter Fasersuspensionen"

Die Erfindung bezieht sich auf eine rotierende Filtertrommel für die Konzentration verdünnter Fasersuspensionen. Eine Filtertrommel dieses Typs Ist in der US-Patentschrift 3 278 039 beschrieben und weist zwei Endwandungen auf, zwischen denen sich eine Anzahl paralleler Stangen zur Ausbildung eines zylindrischen Käfigs erstrecken, welcher zwischen den Endwandungen von einer faltenbalgförmigen Filterauflage umschlossen ist. Ferner sind im wesentlichen dreieckige quer zu den Falten des Filterbalges in peripheren Reihen auf den Stangen angeordnete Stützplatten vorgesehen, von denen jeweils eine Reihe für die Abstützung einer Falte des Filters von innen

der* angeordnet ist. Die Filtertrommel ist von einem sich durch eine Endwandungen erstreckenden Einlaß für die zu filternde Suspension und mit einem stationär in der Trommel angeordneten Trichter zum Sammeln der konzentrierten Faserpulpe versehen, die von der Innenseite des Filters oberhalb des Flüssigkeitsspiegels in der Trommel abnehmbar ist. welcher Filter mit einem sich durch eine der Endwandungen erstreckenden Auslaß versehen ist. - 2 -

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Beim Betrieb einer derartigen Filtertrommel wird die Fasersuspension innerhalb der Trommel auf einem im wesentlichen konstanten Pegel gehalten etwas unterhalb der Trichteröffnung, die sich im oberen Teil der Trommel befindet. Eine Faserstofflage wird auf dem Teil der Filterauflage niedergeschlagen, der unter der Flüssigkeitsoberfläche durchläuft, und wenn der Filter über der Trichteröffnung hinwegläuft, wird die Faserstofflage durch Druckluft entfernt, die gegen die Außenseite des Filters mittels Düsen gerichtet wird. Insbesondere dann wenn die Faserstofflage ziemlich dick ist, hat sie jedoch häufig die Tendenz, sich abzulösen und von dem Filter abzufallen, bevor die Trichteröffnungferreicht wird. Dadurch wird die Konzentration der Fasern in der Suspension innerhalb der Trommel erhöht, was wiederum zu einer weiteren Erhöhung der Dicke der Faserstoff lage, welche niedergeschlagen wird, führt, so daß das Risiko der vorzeitigen Ablösung immer größer wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Nachteil der bekannten Filtertrommeln zu eliminieren. Zu diesem Zweck wird vorgeschlagen, daß jede Stützplatte gegen die Drehrichtung der Trommel um einen Winkel zwischen 20° und ho° gegen eine durch die Basiskantenebene der Platte verlaufende Axialebene rückwärts geneigt ist und daß die den Innenseiten der Falte zugekehrten Kanten der Platte in Richtung der Trommeldrehung vorwärts abgebogen sind zur Ausbildung der Platten in Schaufelform für das Rückhalten der auf dem Filter niedergeschlagenen konzentrierten Faserstoffpulpe bis zu einem Punkt über dem Einlaß des Trichters.

Die Erfindung soll nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden.

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- 3 Es zeigen:

Fig. 1 einen vertikalen Längsschnitt durch eine Filtertrommel gemäß der Erfindung,

Fig. 2 einen entsprechenden Querschnitt durch die Filtertrommel,

Fig. 3 in vergrößertem Maßstab einen Querschnitt

durch einen kurzen Abschnitt der eigentlichen Trommel und

Fig. 4 ebenfalls in vergrößertem Maßstab einen

Längsschnitt durch einen Trommelabschnitt.

In den Fig. 1 und 2 ist dargestellt, wie eine horizontal angeordnete Filtertrommel 5 drehbar in einem Bottich 6 mit einem Auslaß 7 nahe dessen Boden angeordnet ist. Ein Ende der Trommel wird von einer runden festen Endwandung 8 mit einem zentralen Nabenabschnitt 9 gebildet, der drehbar auf einem Einlaßrohr 11 in der nächstgelegenen Wandung 10 des Bottichs gelagert ist. Ein Zahnkranz 12 1st mit der Außenseite der Endwandung 8 koaxial zur Nabe 9 verbunden und kämmt mit einem Ritzel 13 auf einer Welle 14, die ihrerseits drehbar in der Wandung IO gelagert ist und mit (nicht dargestellten) Antriebseinrichtungen verbunden ist.

Eine Anzahl von parallelen Stangen 15 mit ü-förmigem Querschnitt (Fig. 3) erstrecken sich von der Innenseite der Wandung 8 und bilden gemeinsam einen zylindrischen Käfig. Die entgegengesetzten Enden der Stangen 15 sind mit einem Hing l6 verbunden, der am anderen Ende der Trommel befestigt ist und den gleichen Außendurchmesser besitzt wie die Wandung

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Ferner sind Querstangen zwischen den Stangen 15 vorgesehen, so daß Ringe 17 ausgebildet werden, die sich in axialem Abstand befinden. Der Endring 16 wird von zwei Rollen 18 •getragen, die drehbar in einem ringförmigen Abschnitt 19 der Endwandung des Bottichs gelagert sind. Der Wandungsabschnitt 19 umgibt einen axial gestreckten Wandungsabschnitt ,2O₅ der an der Oberseite (bei 21) offen ist und als Träger für einen TrichtenÖient, der weiter unten noch im einzelnen zu beschreiben ist. Ein Dichtring 22 ist längs der inneren Peripherie des ringförmigen Wandungsabschnitts 19 befestigt und wirkt mit der inneren Peripherie des Endrings 16 der Trommel 5' derart zusammen, daß das Innere der Trommel mit der Verlängerung 20 des Bottichs kommuniziert, jedoch gegen den übrigen Teil des Bottichs abgedichtet ist.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der faltenbalgförmige Filter der Trommel aus einer Anzahl getrennter Segmente (23 Fig. 2) mit bogenförmigem Querschnitt, wodurch Reparaturen im Falle einer Zerstörung des Filters erleichtert werden. Wie man Fig. 3 und 4 entnimmt, weist#edes Segment einen Stützrahmen auf bestehend aus parallelen Rippen 2*1, die axial gerichtet sind und zusammengehalten werden von bogenförmigen Stäben 25, welche/ sich in peripherer Richtung erstrecken. Jede Rippe 24 trägt eine Reihe dreieckiger Platten 26 in axialem Abstand und mit nach außen gerichteten Spitzen. Auch die an den Rippen 24 befestigten Platten 26 sind in peripheren Reihen angeordnet, und die Platten jeder solchen peripheren Reihe tragen an ihren Spitzen einen gebogenen Stab 27, über dem ein Drahtgewebe 28 in Form einer Falte gebogen anliegt. Zwischen zwei benachbarten Stäben 27 werden die Falten gestreckt gehalten mittels eines Drahtes 29_s der zwischen den äußersten Platten in der Reihe von Platten gespannt ist.

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In Fig, 4 ist erkennbar, daß keilförmige öffnungen 30 zwischen der Innenseite des Drahtgewebes 28 und den nächstgelegenen Kantenabschnitten der Platten 26 ausgebildet werden. Deren Aufgabe ist in der US-Patentschrift 3 278 039 beschrieben. An den Enden der Rippen 24 ist das Drahtgewebe 28 an gebogenen Winkeleisen 31 befestigt, welche mit den Enden der Rippen parallel zu den Stäben 25 verschweißt sind, so daß demgemäß der gesamte Filterauflageabschnitt eine Einheit bildet. Die beiden äußeren Rippen 24 des Segments 23 sind mit Flanschen 32 (Fig. 3) versehen, die nach außen gebogen sind, so daß sie an den U-Profil-Streben 15 mittels Schrauben befestigt werden können. An den Kanten des Segments 23 parallel zu den Streben ist das Drahtgewebe gegen die zugeordneten Platten 26 mittels Metallstreifen 33 abgedichtet, die in die gleiche Form gefaltet sind wie das Drahtgewebe.

Man erkennt in Fig. 2, wo die Trommel für eine Drehbewegung im Gegenuhrzeigersinn vorgesehen ist, daß die Platten 26 rückwärts entgegen der Drehrichtung geneigt sind. In der in Fig. 3 gezeigten Ausfuhrungsform bildet jede Platte 26 einen Winkel von etwa 30° gegen den Trommelradius, der sich durch die Basis der Platte erstreckt. Darüber hinaus sind die Kanten 34 der Platten, die sich von den Rippen 24 weg erstrecken, nach vorn in Richtung der Drehbewegung abgebogen, so daß die Platten 26 eine Art Schaufel ausbilden, deren Aufgabe noch zu erläutern ist.

Ein rinnenförmiger Trichter 35 ist an dem vorstehenden Wandungsabschnitt 20 des Bottichs 6 angeordnet und erstreckt sich axial in die Trommel 5 beinahe bis zur Endwandung 8derart, daß seine öffnung sich geringfügig unter dem obersten Abschnitt des Filters befindet. Das innere Ende des Trichters 35 stützt sich gegen das stationäre Einlaßrohr 11 mittels einer Querstange 36, und von diesem inneren Ende ist die Bodenwandung 37

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des Trichters nach unten zur Wandung 20 hin geneigt, durch die sich der Auslaß 37 des Trichters erstreckt. Ferner ist ein horizontaler Trog 38 in üblicher V/eise innerhalb der Trommel längs desjenigen Teils des Filters angeordnet, der sich während der Drehung nach unten bewegt. Der Trog 38 wird von einer Abstützung 39 getragen., die am Trichter 35 derart befestigt ist, daß die Öffnung des Troges sich in der gleichen Höhe befindet wie der vorgesehene Flüssigkeitspegel in der Trommel.

* Die Endwandung 20 des Eottichs trägt einen Kessel 40/

der mit einer Suspension von groben Fasern gefüllt wird, und eine Leitung ¹Il erstreckt sich vom Boden des Kessels 40 und teilt sich in eine Anzahl von Zweigleitungen auf, die sich in den Boden des Troges 38 öffnen. Während des Betriebes der Filtertrommel fließt Fasersuspension, die durch die Leitung 4l zugeführt wird und von dem Trog 38 abgeladen wird, in Pdchtung auf den nächstgelegenen Abschnitt des Drahtgewebes und setzt darauf eine Filterschicht von groben Fasern ab.

Wie üblich ist eine langgestreckte Röhre 42 über der Trommel 5 angeordnet. Die Röhre 42 ist mit einer Druckluftquelle verbunden und mit Düsen 43 versehen, die auf den Filter selbst gerichtet sind, damit Luft durch ihn hindurchgeblasen wird und die abgesetzte Faserlage an der Innenseite des Filters abgelöst wird, so daß sie nach unten in den Trichter 35 fällt.

Wie in Fig. 2 gezeigt, ist der Flüssigkeitspegel in der Trommel nur geringfügig unterhalb der Öffnung des Trichters 35 vorgesehen, so daß der größtmögliche Abschnitt des eigentlichen Filters für die Filtrierung Verwendung find*.

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An dem Punkt M in Fig. 2, an dem die Drehung der Trommel den Filter aus dem Flüssigkeitspegel heraushebt, ist die Faserstoffablagerung infolgedessen ziemlich dick und hat demgemäß die Tendenz, infolge ihres Eigengewichts herabzufallen, bevor der betreffende Filterabschnitt über dem Trichter angelangt ist. Diese Gefahr wird weitgehend ausgeschlossen dadurch, daß die schaufeiförmigen Platten 26, welche nach rückwärts geneigt sind, die Faserlage festhalten, bis sie über der Trichteröffnung mittels der Luftstrahlen aus den Düsen iJ3 abgelöst werden. Innerhalb jedes Filtersegments können die Stützplatten 26 in üblicher Weise in Intervallen von 15 bis 20 cm in peripherer Richtung angeordnet sein.

Patentanspruch :

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Claims (1)

1. - 8 Patentanspruch

   rl) Rotierende Filtertrommel für die Konzentration verdünnter Pasersuspensionen mit zwei Endwandungen, zwischen "denen sich eine Anzahl paralleler Stangen zur Ausbildung eines zylindrischen Käfigs erstrecken, welcher zwischen den Endwandungen von einer faltenbalgförmigen PiIterauflage umschlossen ist, mit im wesentlichen dreieckigen, quer zu den Palten des Filterbalges in peripheren Reihen auf den Stangen angeordneten Stützplatten, von denen jeweils eine Reihe für die Abstützung einer Palte des Filters von innen angeordnet ist. mit einem sich durch eine der Endwandungen erstreckenden Einlaß für die zu filternde Suspension und mit einem stationär in der Trommel angeordneten Trichter zum Sammeln der konzentrierten Faserpulpe, die von der Innenseite des Filters oberhalb des Flüssigkeitsspiegels in der Trommel abnehmbar Ist, welcher Filter mit einem sich durch eine der Endwandungen erstreckenden Auslaß versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Stützplatte gegen die Drehrichtung der Trommel um einen Winkel zwischen 20° und ^O gegen eine durch die Basiskantenebene der Platte verlaufende Axialebene rückwärts geneigt ist und daß die den Innenseiten der Falte zugekehrten Kanten der Platte in Richtung der Trommeldrehung vorwärts abgebogen sind zur Ausbildung der Platten in Schaufelform für das Zurückhalten der auf dem Filter niedergeschlagenen konzentrierten Faserstoffpulpe bis zu einem Punkt über dem Einlaß des Trichters.

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