DE69807003T2

DE69807003T2 - Vakuumfilter mit Endlosförderband

Info

Publication number: DE69807003T2
Application number: DE69807003T
Authority: DE
Inventors: Henri Gerhard Willem Pierson
Original assignee: D and C Ltd
Current assignee: D and C Ltd
Priority date: 1997-05-06
Filing date: 1998-04-23
Publication date: 2003-04-03
Anticipated expiration: 2018-04-24
Also published as: EP0876839B1; JPH10314514A; EP0876839A1; DE69807003D1; US5965020A; GB9709169D0; JP4068212B2

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf Endlosbandfilter und insbesondere auf solche Filter zum Abtrennen von Flüssigkeiten und Feststoffen von einem Gemisch.
Endlosbandfilter umfassen gemeinhin ein Endlosband aus einem durchlässigen Material, auf dessen oberem Trum das zu trennende Gemisch zugeführt wird. Zumindest eine Saugtasse ist unter dem oberen Trum des Bandes positioniert, um sich entlang des Bandes zu bewegen und um darin Flüssigkeit vom Gemisch, das durch das Band hindurchgeschickt wird, aufzunehmen, wobei ein Vakuum, das auf die Saugtasse angelegt wird, dazu dient, die Flüssigkeit von der Saugtasse für eine nachfolgende Beseitigung derselben abzuziehen.
Bis dato war es eine allgemeine Praxis, die Vakuumquelle mit den Saugtassen mittels flexibler Schläuche zu verbinden, um die Relativ-Bewegung zwischen der Quelle und den Tassen aufzunehmen. Die Verwendung solcher Schläuche führt jedoch unweigerlich zu unerwünschten Beschränkungen von z. B. der Temperatur der Produkte, dem Volumen der Produkte sowie dem Bereich der Produkte, die sicher durch die Filteranordnung gehandhabt werden können, weiters wirken auch unerwünschte physikalische Kräfte auf die Tassen selbst.
So wurde z. B. in EP-A-0511710 vorgeschlagen, eine Teleskopverbindung zwischen der Vakuumquelle und den Saugtassen zu verwenden, wodurch einige der zuvor erwähnten Einschränkungen beseitigt werden könnten. Eine solche Anordnung birgt jedoch weitere Probleme, insofern als unter Vakuum eine Tendenz besteht, das sich die Teleskopverbindung selbst schließt, wodurch weitere wesentliche und unerwünschte Seitwärtskräfte auf die Saugtasse einwirken.
Zusätzlich dazu muss ein solches System notwendigerweise extrem gut passende Abdichtungen umfassen, um ein abgedichtetes System zu erhalten. Die relativ hohen Temperaturen, unter welchen die Filter arbeiten können, gemeinsam mit der aggressiven Natur der gehandhabten Gemische, die oftmals Kristallisierung nach sich ziehen, führen unausweichlicherweise dazu, eine fortschreitende Verschlechterung der Abdichtungen auszulösen.
Es wurde ebenfalls, z. B. in EP-A-0688592, vorgeschlagen, entlang einer oder beider Seiten des Bandes eine stationäre Saugbox vorzusehen, die einen Schlitz in sich birgt, in welchem die oder jede bewegliche Saugtasse gleitet. Es ist jedoch erneut der Fall, dass eine solche Anordnung eine übermäßig genaue Technik erforderlich macht, um eine kontinuierliche Abdichtung zwischen der oder jeder stationären Saugbox und den beweglichen Saugtassen sicherzustellen, wobei insbesondere darauf Wert gelegt wird, dass erstere bis zu 20 m lang sind.
Wünschenswerterweise wäre es erstrebenswert, einen Endlosbandfilter vom obigen Typ bereitzustellen, in welchem die Verbindung zwischen der Vakuumquelle und den Saugtassen eine solche ist, dass die Nachteile des Stands der Technik gelöst werden können, diese eine relativ einfache Konstruktion ist und eine effektive und kontinuierliche Abdichtung zwischen der Vakuumquelle und den Saugtassen unter allen Arbeitsbedingungen sicherstellt.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist ein Endlosbandfilter für das Abtrennen von Flüssigkeiten und Feststoffen von einem Gemisch vorgesehen, umfassend ein flüssigkeitsdurchlässiges, angetriebenes Filterband und zumindest eine Saugtasse unterhalb des oberen Trums des Bandes, so dass sie in Richtung des Bandes bewegt werden kann, wobei die Tasse ein längliches Gleitelement an ihrer Unterseite, das sich über die Länge der Tasse erstreckt, eine längliche Vakuumschiene unterhalb der Saugtasse, die sich im Wesentlichen über die Länge des oberen Trums des Endlosbandes erstreckt, wobei auf der Vakuumschiene das Gleitelement der Tasse aufgenommen wird, wodurch die Tasse auf der Vakuumschiene so aufsitzt, dass sie in ihrer Bewegung in Längsrichtung durch die Vakuumschiene geführt wird, sowie eine Vakuumquelle umfasst, die an die Vakuumschiene angeschlossen ist, wobei sich eine oder mehrere Öffnungen durch die Tasse und durch das ihr zugeordnete Gleitelement erstreckt bzw. erstrecken, um mit der Vakuumschiene zu kommunizieren, wobei auf die Tasse durch die Vakuumquelle ein Unterdruck ausgeübt wird, um Flüssigkeit aus der Tasse in die Vakuumschiene abzuziehen, wobei die Unterseite der Tasse auf beiden Seiten der Vakuumschiene von einem Pneumatikkissen getragen wird.
Es ist anzumerken, dass mit einer solchen Anordnung die Vakuumschiene sowohl als eine Vakuumverbindung mit den Tassen als auch als eine Führungsschiene für die Bewegung der Tassen in die Längsrichtung dient, wodurch ein einfaches und verlässliches Verfahren für die Verbindung der Tassen mit der Vakuumquelle gegeben ist.
Die Vakuumschiene ist symmetrisch mit Bezug auf die Breite der Tassen positioniert, und es gibt nur sehr wenig Kontakt zwischen der Schiene und den Tassen, weiters auch nur eine Minimum an Reibung, welche zentral auf die Tassen wirkt, wobei keine außermittigen Kräfte darauf angelegt werden.
Das Vorsehen von Luftkissen, um die Tassen zu tragen, resultiert darin, dass die Tassen effektiv entlang der Vakuumschiene schweben, wodurch weiters Reibung verringert wird und nur relativ geringe längsgerichtete Kräfte nötig sind, um die Tassen zu bewegen.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Vakuumschiene hohl und weist einen dreieckigen Querschnitt mit einer horizontalen Basis auf, wobei das Gleitelement auf der oder jeder Tasse einen Gleitblock mit einer Ausnehmung in Form eines umgedrehten V an seiner Unterfläche aufweist, um auf der Vakuumschiene aufzusitzen und mit dieser zusammenzuwirken.
Die Tasse weist vorzugsweise eine Vielzahl von in Längsrichtung beabstandeten Öffnungen auf, die sich jeweils durch die Basis der Tasse und durch den Gleitblock erstrecken, wobei der Scheitelpunkt der Ausnehmung im Gleitblock einen längsgerichteten Schlitz aufweist, der die Öffnungen durch ihn hindurch miteinander verbindet, wobei durch die Vakuumschiene hindurch eine Vielzahl von in Längsrichtung beabstandeten Öffnungen vorhanden ist, die mit dem Inneren der Schiene kommunizieren, wobei die Anordnung eine solche ist, dass die Vakuumquelle durch die Öffnungen in der Schiene, den Schlitz im Gleitblock und die Öffnungen in der Tasse einen Unterdruck in der Tasse erzeugt.
In einer alternativen Ausführungsform ist das Gleitelement auf der Tasse hohl und weist einen V-förmigen Querschnitt auf, die Vakuumsschiene weist eine V-förmige Ausnehmung in ihrer Deckfläche auf, die sich über deren Länge erstreckt, um darin das Gleitelement auf der Tasse aufzunehmen.
Vorzugsweise weist die Tasse eine Vielzahl von in Längsrichtung beabstandeten Öffnungen auf, die sich jeweils durch die Basis der Tasse erstrecken, um mit dem hohlen Gleitelement zu kommunizieren, wobei die Basis des Gleitelements eine Vielzahl von weiters in Längsrichtung beabstandeten Öffnungen darin ausweist und die Basis der Ausnehmung in der Vakuumschiene einen längsgerichteten Schlitz darin aufweist, auf welchen die Vakuumquelle angelegt wird, wobei die Anordnung eine solche ist, dass die Vakuumquelle durch den Schlitz in der Schiene, die weiteren Öffnungen im Gleitelement und die Öffnungen in der Tasse einen Unterdruck in der Tasse erzeugt.
Der Filter kann eine Vielzahl von länglichen Vakuumschienen unterhalb der Saugtasse umfassen, wobei die Tasse eine Vielzahl von Gleitelementen umfasst, um auf jeder Vakuumschiene aufzusitzen.
Die Tassen können mit einander verbunden sein, z. B. durch Verschraubung oder Verschweißung, um eine Einheit darzustellen, die, wenn sie das vordere Ende des oberen Trums des Bandes erreicht, in eine Ausgangsposition in Nachbarschaft des hinteren Endes des oberen Trums des Bandes zurückgeführt wird.
Es kann eine einer Vielzahl von Tassenrückführanordnungen vorgesehen sein, die z. B. pneumatisch oder hydraulisch oder mittels eines Rollensystems betrieben sein können.
Die Vakuumquelle kann eine solche sein, dass bei Aktivierung das Filterband auf die Tassen gesogen wird, wodurch die Tassen vom Filterband entlang zur vorderen Ende des oberen Trums darauf getragen werden, wobei die Vakuumquelle daraufhin deaktiviert wird, um die Rückkehr der Tassen in ihre Ausgangspositionen zu ermöglichen.
Alternativ dazu können getrennte Antriebsmittel vorgesehen sein, um die Tassen mit dem Filterband vorwärts zu bewegen, wobei dieses Mittel z. B. ein Rollensystem sein kann. Dieses System kann auch dazu verwendet werden, die Tassen in ihre Ausgangsposition zurückzuführen.
Alternativ dazu kann eine Vielzahl von unabhängigen Saugtassen vorhanden sein, die, wenn sie das vordere Ende des oberen Trums des Bandes erreichen, von einem Transportsystem in eine Ausgangsposition in Nachbarschaft des hinteren Endes des oberen Trums des Bandes zurückgeführt werden.
Eine solche Anordnung ermöglicht, dass das Filterband kontinuierlich bewegt werden kann, ohne dass flexible Trägerbänder oder Stützbänder irgendeiner Art notwendig sind, und sie eliminiert die intermittierende Bewegung der Saugtassen. Die vordersten Tassen können in ihre Ausgangspositionen am hinteren Ende des Filterbands zurückgeführt werden, wenn die folgenden Tassen sich mit dem Filterband zum vorderen Ende davon bewegen, wodurch eine kontinuierliche Zirkulation der Tassen sowie eine kontinuierliche Zirkulation des Filterbands gegeben ist.
Das Transportsystem kann einen Rückführmechanismus unterhalb des oberen Trums des Filterbandes umfassen, der sich in eine zur Richtung des oberen Trums entgegengesetzte Richtung bewegt, wobei jede Tasse beim Erreichen des vorderen Ende des oberen Trums des Filterbands auf den Rückführmechanismus fällt, wobei das Transportsystem weiters einen Hebemechanismus umfasst, der die Tassen vom Rückführmechanismus in ihre Ausgangspositionen und unterhalb des hinteren Endes des oberen Trums des Filterbandes hebt.
Vorzugsweise umfasst das Transportsystem einen schwenkbaren Übergabemechanismus, auf dem jede Tasse unter Schwerkraft gleitet, wenn sie das vordere Ende des oberen Trums des Filterbandes erreicht, wobei die Tasse daraufhin vom Übergabemechanismus unter Schwerkraft auf den Rückführmechanismus gleitet.
Der Rückführmechanismus kann eine Luftrutsche in der Form einer hohlen, länglichen Schiene umfassen, von der eine Vielzahl geneigter Druckluftstrahlen austritt, die dazu dienen, die Tassen vom Übergabemechanismus entlang zum Hebemechanismus zu blasen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung stoßen die einzelnen Tassen an einander an und werden durch den Unterdruck, der von der Vakuumquelle auf die Tassen ausgeübt wird, gegen das Filterband gehalten, wodurch sie das Filterband entlang befördert werden, wobei Dichtungen zwischen benachbarten aneinanderstoßenden Enden der Tassen wirken.
Eine Endwand jeder Tasse kann mit einer Vielzahl von Löchern versehen sein, und die andere Endwand jeder Tasse kann eine Dichtung tragen, wobei der Unterdruck in einer Tasse dazu dient, die Dichtung auf der anderen Endwand der benachbarten Tasse durch die Löcher in ihrer einen Endwand gegen die eine Endwand zu saugen.
Nur an Hand von Beispielen sind nun Ausführungsformen der Erfindung detailliert mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, wobei:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform eines Bandfilters gemäß der Erfindung ist;
Fig. 2 ein schematisches Diagramm des Betriebs des Filters der Fig. 1 ist;
Fig. 3 den Betrieb der Vakuumquelle zu den Saugtassen des Filters der Fig. 1 darstellt;
Fig. 4 ein Querschnitt durch einen Teil eines Filter in Übereinstimmung mit der Erfindung ist;
Fig. 5 ein vergrößerter Querschnitt eines Teils des Abschnitts der Fig. 4 ist;
Fig. 6 ein Längsschnitt auf der Linie A-A der Fig. 5 ist;
Fig. 7 eine Seitenansicht eines Gleitblocks in die Richtung B-B der Fig. 6 ist;
Fig. 8 eine Seitenansicht, teilweise in Längsrichtung, des Endausmaßes der Tassen / Vakuumschiene ist;
Fig. 9 eine Perspektive einer Saugtasse eines Filters der Erfindung ist;
Fig. 10 eine Rollenanordnung zum Bewegen der Tassen eines Filters gemäß der Erfindung zeigt;
Fig. 11 und 12 in Diagrammform den Betrieb eines Filters in Übereinstimmung mit einer weiteren Ausführungsform der Erfindung darstellen;
Fig. 13 eine Perspektive einer Saugtasse der weiteren Ausführungsform der Erfindung ist;
Fig. 14 ein Schnitt durch die Endwände der zwei aneinanderstoßenden Tassen der Fig. 13 ist;
Fig. 15 und 16 eine Seitenansicht bzw. eine Untersicht: eines Teils eines Filters gemäß der Erfindung sind; und
Fig. 17 eine isometrische Ansicht eines Teils einer Filtertasse und einer Vakuumschiene einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist.
Mit Bezug auf die Fig. 1 bis 10 umfasst der Bandfilter ein Endlosband 2 aus einem durchlässigen Stoffmaterial, das von einer Rolle 4 angetrieben wird und unter einem Abstreifer 6, durch eine Stoffwaschbox 8, über Spannrollen 10, 12, über eine Führungsrolle 14 und unter einer Rolle 16 hindurchgeschickt wird. Die Seiten des Filterstoffs 2 liegen an jeder Seite der Vorrichtung gegen die Halteboxen 18 an.
Unterhalb des oberen Trums des Bandes 2 befindet sich eine Vielzahl von verbundenen Saugtassen 20, wobei jede Tasse eine Basis 22 aus einem dünnen Lagenmaterial, gewöhnlich Polypropylen, aufweist.
An die Unterfläche der Basis 22 jeder Tasse ist ein Gleitblock 24 angeschweißt, der mittig der Tasse 20 positioniert ist und sich entlang der Länge erstreckt, wobei der Gleitblock 24 z. B. aus Polypropylen, hochdichtem Polyethylen oder dergleichen besteht.
Eine Rille 26 in der Form eines umgedrehten V ist mittig in jedem Gleitblock 24 ausgebildet, um sich über die Länge desselben zu erstrecken, wobei eine Vielzahl von Löchern 28 durch die Basis 22 der Tasse und durch den Gleitblock 24 gebohrt ist, um in die Rille 26 zu kommunizieren. Die Löcher 28 weisen gewöhnlich einen Durchmesser von 10 mm und einen Abstand von 40 mm auf. Eine Rille 29 mit einem rechteckigen Querschnitt ist entlang des Scheitelpunktes der Rille 26 ausgebildet und erstreckt sich entlang der Länge des Blocks 24 und verbindet die Löcher 28, wobei die Gründe dafür ersichtlich werden.
Wände 30 erstrecken sich entlang der gegenüberliegenden Seiten der Tasse 20, um sich oberhalb der Tasse 20 bis zur Höhe eines Drainagegitters 32 (nicht im Detail gezeigt) und um etwa 20 bis 40 mm unterhalb der Tasse 20 zu erstrecken, wobei die Gründe dafür ebenfalls erkennbar sein werden.
Ähnliche Wände 34 erstrecken sich entlang der gegenüberliegenden Enden der Tasse 20.
Einzelne Tassen 20 können an einer Stelle zusammengeschraubt oder -geschweißt werden, um eine Einheit zu bilden, wobei die Konstruktion der Tassen eine solche ist, dass die Einheit nur ein relativ geringes Gewicht aufweist und aus diesem Grund leicht manipuliert werden kann.
Auf dem Rahmen 36 des Filters ist eine hohle Vakuumschiene 38 montiert, die sich mittig entlang der Länge des Filters erstreckt. Die Schiene 38 weist einen dreieckigen Querschnitt auf und umfasst gewöhnlich einen Stahlwinkel, der mit der Bodenplatte verschweißt ist. Eine Vielzahl von Löchern 40 ist in den Scheitelpunkt der Schiene 38 gebohrt, wobei diese Löcher, wie in den Tassen 20, typischerweise einen Durchmesser von 10 mm in einem Abstand von 40 mm aufweisen.
Die Enden der Schiene 38 sind mit Platten 42 abgeschlossen, während eine Vakuumquelle mit dem Inneren der Schiene 38 durch ein Rohr 44 verbunden ist.
Die Gleitblöcke 24 der Tassen 20 sitzen auf der Vakuumschiene 38 in einer im Wesentlichen luftdichten Art und Weise, wobei die Vakuumquelle mit dem hohlen Inneren der Tassen 20 über das Rohr 44, die Löcher 40, die Rille 29 und die Löcher 28 kommuniziert. Um einen Vakuumverlust am vorderen und hinteren Ende der Tasseneinheit zu verhindern, werden die offenen Enden der Rille 29 mit dem rechteckigen Querschnitt in den vorderen und hinteren Gleitblöcken 24 durch eng angepasste Anschlüsse 45 in der Form von V-Rillen geschlossen, wie dies in den Fig. 6 bis 8 dargestellt ist.
Wie in Fig. 8 abgebildet, ist der hintere Bereich der Vakuumschiene 38 nicht perforiert, sondern dient lediglich dazu, das äußerste Ende des Trums der Tassen 20 zu halten, das während der ersten etwa 500 mm keine Löcher darin aufweist.
Der Querbereiche der Tassen 20 an jeder Seite der Vakuumschiene 38 werden auf einem Luftkissen getragen, das aus Lufkissenboxen 46 austritt, die auf dem Rahmen 36 mittels einstellbarer Schrauben 48 befestigt sind. Die Boxen 46 weisen perforierte Oberflächen 50 auf und können aufgrund der herrschenden niedrigen Drücke, im Allgemeinen 0,02 Bar, aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt werden. Solche Drücke tragen in geeigneter Weise die Tassen 20 zusammen mit dem Drainagegitter 32 und dem Filterbelag und resultieren darin, dass die Tassen 20 sich in einer im Wesentlichen reibungsfreien Weise bewegen.
Um sicherzustellen, dass die Tassen 20 die Seiten der Vorrichtung nicht berühren, weisen die Filterstoffhalteboxen 18 perforierte Seiten auf und wirken als Luftkissen für die Tassen 20 und zentrieren diese auch. Der Filterstoff 2 ist breiter als die Tassen 20 und sitzt, wie zuvor erwähnt, auf den Halteboxen 18.
Mit Bezug auf die Fig. 2 und 3 arbeitet der Bandfilter wie folgt. Der Filterstoff 2 bewegt sich kontinuierlich, und das abzutrennende Gemisch wird kontinuierlich auf den Stoff 2 am Punkt M zugeführt. Die Vakuumquelle wird aktiviert und erzeugt einen Unterdruck im Inneren der Tassen 20, wodurch der Filterstoff auf die Tassen 20 gezogen wird. Auf diese Weise werden die Tassen 20 mit dem Filterstoff 2 entlang gezogen.
Erreicht das vordere Ende der Tassen 20 die Antriebsrolle 4, wird das Vakuum mit einem Dreiwegeventil 52 abgeschaltet, und die Tassen werden in ihre Ausgangsposition unterhalb des hinteren Endes des oberen Trums des Bandes 2 zurückgeführt.
Die Rückkehr der Tassen 20 kann auf eine Vielzahl von Arten erreicht werden, so z. B. mittels eines direkt gekuppelten pneumatischen oder hydraulischen Zylinders, durch eine Ratschenanordnung, eine Nockenanordnung oder eine Rollenanordnung, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist.
Die Rollenanordnung wird mit den Bezugsziffern 54, 56 bezeichnet und sorgt für eine leichte Einstellung der Tassenbewegung und ermöglicht die Verwendung eines kleinen Drehgrads am Punkt 56, da ein oder mehrere "Rollenwerke" aufgenommen werden können. Wie gezeigt ist ein 50ºh Rollenwerk vorhanden. Im Fall eines vollständig eingeschlossenen Filters kann sich der Ausgang des Schafts 56 durch eine einfache Abdichtung aus dem Gehäuse hinaus erstrecken.
In Bandfiltern, die einen Filterstoff mit nur sehr geringem Gewicht umfassen, kann es von Vorteil und/oder notwendig sein, die Tassen eher mechanisch nach vorne zu ziehen als sich dabei auf die vorher ausgeführte Vakuum-/Filterstoffanordnung zu verlassen.
Ein geeignetes System ist in Fig. 10 dargestellt, in welchem die Rollen F3 und F4 fixiert sind und Rolle F1 entweder durch einen bei F2 zentrierten Bogen oder linear zu den in Strichpunkt-Linien gezeigten angenäherten Positionen bewegt werden kann.
Ein Antriebsband 58 weist zwei Enden auf, die an X und Y befestigt sind und sich um die Rollen F1, F3, F4 wie gezeigt herum erstrecken.
Wenn F1 auf die linke Seite gezogen wird, wie dies in der Zeichnung abgebildet ist, bewegen sich die Tassen 20 nach vorne rechts und vice versa.
Um den Unterschied in der Spurlänge auszugleichen, der aus der Triangulation der Rollen resultiert, kann eine Feder 59 oder eine ähnliche Verlängerungsvorrichtung in das Antriebsband 58 aufgenommen werden.
Als Alternative zur beweglichen Rolle F1 kann eine angetriebene Rolle P1 mit z. B. einem Luftmotor vorgesehen sein, der eingreift, um die Tassen 20 vorwärts zu bewegen, das zugeordnete Kabel auf seine Trommel aufzuwickeln, und der sich löst, wenn die Tassen 20 zurückgezogen werden, wodurch es möglich ist, dass das Kabel aus der Trommel heraus gefiert wird.
Natürlich kann auch jede andere geeignete Antriebsanordnung verwendet werden.
Das beschriebene System weist eine Anzahl von bestimmten Vorteilen gegenüber bekannten Systemen auf.
Die Vakuumschiene 38 wirkt sowohl als eine Vakuumverbindung mit den Tassen 20 als auch als Führungsschiene für die Bewegung der Tassen 20, wobei die Verbindung zwischen der Vakuumquelle und den Tassen 20 sowohl einfach wie auch verlässlich ist.
Da nur sehr wenig Kontakt zwischen den Gleitblöcken 24 der Tassen 20 und der Vakuumschiene 38 vorhanden ist, gibt es beinahe keine Reibung zwischen diesen Komponenten, so dass die Reibung mittig der Tassen 20 konzentriert ist und keine außermittigen Kräfte auf die Tassen 20 wirken. Im Fall eines breiten Filters kann eine Vielzahl von parallelen gleichbeabstandeten Schienen verwendet werden.
Schmierrillen 60 können in den Gleitblöcken 24 vorgesehen sein, damit die Schmierung der Vakuumschiene erfolgen kann.
Wenn die Tassen 20 weder auf noch mit Rädern laufen und wenn sie auch nicht gleiten sondern vielmehr schweben, was auf die Bereitstellung von Luftkissen zurückzuführen ist, so gibt es beinahe keinen Widerstand gegen Bewegung. Somit ist eine erheblich geringere Kraft als bis dato erforderlich, um die Tassen 20 in ihre Ausgangspositionen zurückzuführen, auch ist eine schnellere Bewegung möglich.
Wenn sie schweben, kann die Konstruktion der Tassen 20 selbst relativ einfach sein, wobei die notwendige dimensionale Stabilität und Steifheit, die in bestehenden Anordnungen erforderlich ist, die darüber hinaus insbesondere mit thermoplastischen Materialien ein Problem darstellt, vollständig vernachlässigt werden kann.
Mit Bezug auf die Fig. 11 bis 16 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die im Wesentlichen wie zuvor ausgeführt arbeitet, aber in welcher die Tassen 20 von einander getrennt sind, um eine unabhängige Bewegung zu einander zuzulassen. Komponenten, die jenen der Ausführungsform der Fig. 1 bis 10 entsprechen, werden mit ähnlichen Bezugsziffern bezeichnet.
Die Tassen 20 liegen Kopf an Ende ohne Verbindung dazwischen, wobei der Filter wie folgt mit besonderem Bezug auf die Fig. 11 und 12 arbeitet.
Das Band 2 bewegt sich in einer herkömmlichen Weise um eine Reihe von Rollen, wobei das Band kontinuierlich von einer Rolle 4 angetrieben wird. Der Belag wird am Punkt der Antriebsrolle 4 mit einem Ablenkmesser 6 oder einem ähnlichen Abstreifer abgetragen, und der Stoff wird in einer Waschbox 8 gewaschen.
Die Saugtassen 20 befinden sich auf einer Vakuumschiene 38 und einer Luftkissenhalterung und werden vom Band 2 durch Vakuumansaugung getragen.
Wenn die Tassen 20 das Ende der Schiene 38 erreichen und somit nicht länger zum Stoff hin angesaugt werden, erreichen sie einen Übergabemechanismus, der im Allgemeinen bei 62 angezeigt ist, auf welchem sie unter Schwerkraft gleiten.
Insbesondere umfasst der Mechanismus 62 ein Halteelement 64, das um den Punkt P schwenkbar und mit einem einstellbaren Gegengewicht 66 ausgerüstet ist, so dass der Mechanismus 62 eine Ruheposition aufweist, die in Fig. 10 gezeigt ist, um somit leicht eine Tasse 20 darauf aufzunehmen.
Ist die Tasse 20 auf dem Halteelement 64 aufgenommen, schwenkt das Gewicht der Tasse 20 das Element 64 um den Punkt P zur in Fig. 11 gezeigten Position. Die Tasse 20 gleitet daraufhin unter Schwerkraft vom Halteelement 64 auf einen Richtluftgleiter 68. Dieser Luftgleiter 68 weist eine herkömmliche Konstruktion auf, wobei er geneigte Luftdüsen umfasst, die nicht nur die Tassen 20 tragen sondern diese auch entlang des Gleiters 68 blasen.
Natürlich können auch andere Transportmittel, wie ein Förderband oder ein pneumatischer Kolben, verwendet werden, um die Tassen 20 vom Übergabemechanismus 62 zu bewegen.
Da die Übergabe der Tassen auf den Luftgleiter 68 in einer Geschwindigkeit erfolgen kann, die um ein Vielfaches größer ist als die Bewegungsgeschwindigkeit des Bandes 2, sind nur eine oder zwei Tassen auf dem Rückführluftgleiter 68 für alle zehn Tassen auf dem oberen Trum des Bandes 2 erforderlich.
Die Tassen 20 werden daraufhin durch den Luftgleiter 68 zu einem Hebemechanismus hin, der allgemein mit 70 bezeichnet wird, angetrieben, welcher dazu ein schwenkbares Halteelement 72 umfasst, auf welches die Tassen 20 durch den Luftgleiter 68 zugeführt werden.
Greift eine Tasse 20 vollständig auf dem Halteelement 72 ein, wird ein (nicht gezeigter) Sensor aktiviert, welcher seinerseits einen Verriegelungsstift (nicht gezeigt) aktiviert, der die Tasse auf dem Halteelement 72 sichert. Zur selben Zeit schwenkt eine Drehvorrichtung (nicht gezeigt) das Halteelement 72 entlang eines Winkels von etwa 60º von der in Fig. 10 gezeigten Position zur in. Fig. 11 dargestellten Position. Der Verriegelungsstift wird daraufhin gelöst, wodurch die Tasse 20 unter Schwerkraft auf ein Set aus angetriebenen Rollen 74 oder ein Förderband gleiten kann, um diese Tasse 20 gegen eine vorangehende Tasse zuzuführen.
Der Verriegelungsstift kann eine mechanische Vorrichtung sein, die durch eine Feder eingreift und von der Spannung eines Kabels gelöst wird, oder es kann eine Vorrichtung sein, die pneumatisch oder elektrisch betrieben wird.
Stößt eine Tasse 20 gegen ihre Vorgängerin an und hat sie sich auf der Vakuumschiene 38 bewegt, so hält die Ansaugung des Vakuums die Tasse gegen den Stoff, wie dies zuvor beschrieben wurde.
Um sicherzustellen, dass zwischen den anstoßenden Tassen 20 kein unzulässiges Auslecken auftritt, kann jede Tasse 20 mit einer weichen und zusammendrückbaren Dichtung ausgerüstet sein, die unter dem Einfluss der Antriebsrollen 74 oder des Förderbands eine gute Verbindung gewährleistet.
Alternativ dazu kann das Ende jeder Tasse 20 stromab mit Wänden 34 versehen sein, die bei 76 perforiert sind, und das Ende stromauf jeder Tasse 20 kann mit einer weichen und zusammendrückbaren Dichtung 78 ausgestattet sein, die gegen das Ende stromab der vorangehenden Tasse durch die Perforationen 76 gesaugt wird, um auf diese Weise die erwünschte Abdichtung zu erzielen.
Die Konstruktion dieser anderen Ausführungsform ermöglicht einen kontinuierlichen Bandfilter ohne das Erfordernis von flexiblen Trägerbändern, Haltebändern jeglicher Art oder sich intermittierend bewegender Saugtassen, wodurch eine viel einfachere und wirtschaftlichere Konstruktion als bis dato bekannt erzielt werden kann.
Im Fall von extrem leichten Filterstoffen können die Tassen 20 mechanisch angetrieben werden, sie müssen nicht notwendigerweise vom Filterstoff gezogen werden.
Dies kann mittels eines Kettenantriebs erreicht werden, der die Tassen an ihrer Ausgangsposition ergreift und an ihrem Abwurfende wieder freilässt.
Alternativ dazu können die Tassen auch von einer Reibungsantriebsanordnung angetrieben werden, die in den Fig. 15 und 16 dargestellt ist, wobei zwei Reibungsantriebsräder 80 gegen die Gleitblöcke 24 eingreifen, um die Tassen 20 zu transportieren. In diesem Fall ist eine Antriebsrolle für die Bewegung des Bandes 2 nicht erforderlich.
Mit Bezug auf Fig. 17 ist ein Teil einer anderen Ausführungsform der Erfindung gezeigt, wobei das Betriebsprinzip dasselbe ist wie das zuvor ausgeführte, wobei aber die Konfigurationen der Seitenblöcke und der Vakuumschiene im Wesentlichen umgedreht oder umgekehrt sind.
Insbesondere die Vakuumschiene 82 umfasst einen länglichen Block, der sich mittig entlang der Länge des Filters erstreckt, wobei eine V-förmige Rille 84 in der oberen Fläche der Schiene 82 ausgebildet ist. Eine Rille 86 mit einem rechteckigen Querschnitt ist entlang der Basis der Rille 84 ausgebildet und erstreckt sich entlang der Länge der Schiene 82, wobei eine Vakuumquelle mit der Rille 86 durch Rohre verbunden ist, wobei eines davon bei 88 dargestellt ist.
An die Unterfläche der Basis 22 der Tasse 20 ist ein Gleitelement 90 mit einem V- förmigen Querschnitt befestigt, wobei dessen Enden mit Platten 92 abgeschlossen sind, um ein hohles Inneres zum Gleitelement hin zu definieren.
Eine Vielzahl von Löchern 94 ist durch die Basis des Elements 90 gebohrt, um in das Innere des Elements 90 zu kommunizieren, wobei diese Löcher 94 gewöhnlich einen Durchmesser von 10 mm und einen Abstand von 40 mm aufweisen, um sich mit den Löchern 28 durch die Basis 22 der Tasse 20 auszurichten.
In Verwendung sitzen die Gleitelemente 90 in der Rille 84 in der Schiene 82 in einer im Wesentlichen luftdichten Weise, wobei die Vakuumquelle mit dem hohlen Inneren des Gleitelements 90 durch die Rohre 88, die Rille 86 sowie die Löcher 94 kommuniziert und darin einen Unterdruck erzeugt, wobei der Filterstoff auf die Tassen 20 durch Ansaugung durch die Löcher 28 gezogen wird.
Praktischerweise sind die Enden der Rillen 84 und 86 in der Schiene 82 offen, wodurch die Rille 86 als Drainagekanal für jegliche Tröpfchen im System wirkt.

Claims

1. Endlosbandfilter zum Abtrennen von Flüssigkeiten und Feststoffen von einem Gemisch, umfassend ein flüssigkeitsdurchlässiges, angetriebenes Filterband (2) und zumindest eine Saugtasse (20) unterhalb des oberen Trums des Bandes (2), so dass sie in Richtung des Bandes (2) bewegt werden kann, wobei die Tasse (20) ein längliches Gleitelement (24) an ihrer Unterseite, das sich über die Länge der Tasse (20) erstreckt, eine längliche Vakuumschiene (38) unterhalb der Saugtasse (20), die sich im Wesentlichen über die Länge des oberen Trums des Endlosbandes (2) erstreckt, wobei auf der Vakuumschiene (38) das Gleitelement (24) der Tasse (20) aufgenommen wird, wodurch die Tasse (20) auf der Vakuumschiene (38) so aufsitzt, dass sie in ihrer Bewegung in Längsrichtung durch die Vakuumschiene (38) geführt wird, sowie eine Vakuumquelle umfasst, die an die Vakuumschiene (38) angeschlossen ist, wobei sich eine oder mehrere Öffnungen (28) durch die Tasse (20) und durch das ihr zugeordnete Gleitelement (24) erstreckt bzw. erstrecken, um mit der Vakuumschiene (38) zu kommunizieren, wobei auf die Tasse (20) durch die Vakuumquelle ein Unterdruck ausgeübt wird, um Flüssigkeit aus der Tasse (20) in die Vakuumschiene (38) abzuziehen, wobei die Unterseite der Tasse (20) auf beiden Seiten der Vakuumschiene von einem Pneumatikkissen getragen wird.

2. Endlosbandfilter nach Anspruch 1, bei dem die Vakuumschiene (38) hohl ist und einen dreieckigen Querschnitt mit einer horizontalen Basis aufweist, wobei das Gleitelement auf der Tasse einen Gleitblock (24) mit einer Ausnehmung (26) in Form eines umgedrehten V an seiner Unterfläche aufweist, um auf der Vakuumschiene (38) aufzusitzen und mit dieser zusammenzuwirken.

3. Endlosbandfilter nach Anspruch 2, bei dem die Tasse (20) eine Vielzahl von in Längsrichtung beabstandeten Öffnungen (28) aufweist, die sich jeweils durch die Basis (22) der Tasse (20) und durch den Gleitblock (24) erstrecken, wobei der Scheitelpunkt der Ausnehmung (26) im Gleitblock (24) einen längsgerichteten Schlitz (29) darin aufweist, der die Öffnungen (28) durch ihn hindurch miteinander verbindet, wobei durch die Vakuumschiene (38) hindurch eine Vielzahl von in Längsrichtung beabstandeten Öffnungen (40) vorhanden ist, die mit dem Inneren der Schiene (38) kommunizieren, wobei die Anordnung eine solche ist, dass die Vakuumquelle durch die Öffnungen (40) in der Schiene (38), den Schlitz (29) im Gleitblock (24) und die Öffnungen (28) in der Tasse (20) einen Unterdruck in der Tasse (20) erzeugt.

4. Endlosbandfilter nach Anspruch 1, bei dem das Gleitelement (90) auf der Tasse (20) hohl ist und einen V-förmigen Querschnitt aufweist, und bei dem die Vakuumschiene (82) eine V-förmige Ausnehmung (84) in ihrer Deckfläche aufweist, die sich über deren Länge erstreckt, um darin das Gleitelement (90) auf der Tasse (20) aufzunehmen.

5. Endlosbandfilter nach Anspruch 4, bei dem die Tasse (20) eine Vielzahl von in Längsrichtung beabstandeten Öffnungen (28) aufweist, die sich jeweils durch die Basis (22) der Tasse (20) erstrecken, so dass sie in das hohle Gleitelement (90) kommunizieren, wobei in der Basis des Gleitelements (90) eine Vielzahl weiterer in Längsrichtung beabstandeter Öffnungen (94) vorhanden ist, und wobei in der Basis der Ausnehmung (84) in der Vakuumschiene (82) ein längsgerichteter Schlitz (86) vorhanden ist, an den die Vakuumquelle angelegt wird, wobei die Anordnung eine solche ist, dass die Vakuumquelle durch den Schlitz (86) in der Schiene (82), die weiteren Öffnungen (94) im Gleitelement (90) und die Öffnungen (28) einen Unterdruck in der Tasse (20) erzeugt.

6. Endlosbandfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, der weiters eine Vielzahl länglicher Vakuumschienen (38, 82) unterhalb der Saugtasse (20) umfasst, wobei die Tasse (20) eine Vielzahl von Gleitelementen (24, 90) umfasst, von denen eines auf jeder Vakuumschiene (38, 82) aufsitzt.

7. Endlosbandfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Tassen (20) miteinander verbunden sind, so dass sie eine Einheit bilden, die beim Erreichen des vorderen Endes des oberen Trums des Bandes (2) in eine Ausgangsposition in Nachbarschaft des hinteren Endes des oberen Trums des Bandes (2) zurückgeführt wird.

8. Endlosbandfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Vakuumquelle so beschaffen ist, dass bei ihrer Aktivierung das Filterband (2) an die Tassen (20) angesaugt wird, wodurch die Tassen (20) vom Filterband (2) zum vorderen Ende seines oberen Trums befördert werden, wobei die Vakuumquelle dann deaktiviert wird, um die Rückkehr der Tassen(20) in ihre Ausgangspositionen zu ermöglichen.

9. Endlosbandfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem eigene Antriebsmittel (58) vorgesehen sind, um die Tassen (20) vorwärts zu bewegen.

10. Endlosbandfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem eine Vielzahl unabhängiger Saugtassen (20) vorhanden ist, die, wenn sie das vordere Ende des oberen Trums des Bandes (2) erreichen, jeweils durch ein Transportsystem (62, 68) in eine Ausgangsposition in Nachbarschaft des hinteren Endes des oberen Trums des Bandes (2) zurückgebracht werden.

11. Endlosbandfilter nach Anspruch 10, bei dem das Transportsystem einen Rückführmechanismus (68) unterhalb des oberen Trums des Filterbandes (2) umfasst, der sich in eine der, Richtung des oberen Trums entgegengesetzte Richtung bewegt, wobei jede Tasse (20) beim Erreichen des vorderen Endes des oberen Trums des Filterbandes (2) auf den Rückführmechanismus (68) fällt, wobei das Transportsystem weiters einen Hebemechanismus (70) umfasst, der die Tassen (20) vom Rückführmechanismus (68) in ihre Ausgangspositionen in Nachbarschaft und unterhalb des hinteren Endes des oberen Trums des Filterbandes (2) hebt.

12. Endlosbandfilter nach Anspruch 11, bei dem das Transportsystem einen schwenkbaren Übergabemechanismus (62) umfasst, auf den jede Tasse (20) unter Schwerkraft gleitet, wenn sie das vordere Ende des oberen Trums des Filterbandes (2) erreicht, wobei die Tasse (20) daraufhin vom Übergabemechanismus (62) unter Schwerkraft auf den Rückführmechanismus (68) gleitet.

13. Endlosbandfilter nach Anspruch 11 oder 12, bei dem der Rückführmechanismus eine Luftrutsche (68) in Form einer hohlen länglichen Schiene umfasst, von der eine Vielzahl geneigter Druckluftstrahlen austreten, die dazu dienen, die Tassen (20) vom Übergabemechanismus (62) entlang zum Hebemechanismus (70) zu blasen.

14. Endlosbandfilter nach einem der Ansprüche 10 bis 13, bei dem die einzelnen Tassen (20) an einander anstoßen und durch den Unterdruck gegen das Filterband (2) gehalten werden, der von der Vakuumquelle auf die Tassen (20) ausgeübt wird, wodurch sie das Filterband (2) entlang befördert werden, wobei Dichtungen (78) zwischen benachbarten aneinanderstoßenden Enden der Tassen wirken.

15. Endlosbandfilter nach Anspruch 14, bei dem in einer Endwand (34) einer jeden Tasse (20) eine Vielzahl von Löchern (76) vorgesehen ist und die andere Endwand einer jeden Tasse (20) eine Dichtung (78) trägt, wobei der Unterdruck in einer Tasse (20) dazu dient, die Dichtung (78) auf der anderen Endwand der benachbarten Tasse (20) durch die Löcher (76) in ihrer einen Endwand (34) gegen die eine Endwand (34) zu saugen.