過濾設(shè)備及過濾方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種帶有基架、基本上水平的圓盤狀過濾盤和控制頭的過濾設(shè)備,進一步涉及使用這種過濾設(shè)備的過濾方法。該過濾盤支撐在基架上以便其能以旋轉(zhuǎn)的方式被驅(qū)動,過濾盤具有圓盤段狀的過濾單元和盤轂,過濾單元在盤轂上連接到盤轂的進口以排出濾液,控制頭設(shè)有用于從盤轂排出濾液的通道,其中控制頭以防扭矩且軸向可移動的方式布置在盤轂下方且以密封方式抵靠在盤轂的下面。
【背景技術(shù)】
[0002]這類過濾設(shè)備還被稱為所謂的平面旋轉(zhuǎn)過濾器或盤過濾器。水平過濾盤通常設(shè)計來處理大量累積的待過濾材料,因此已知的平面旋轉(zhuǎn)過濾器具有相當(dāng)大的直徑。通常在旋轉(zhuǎn)的過濾盤上涂覆有作為漿料的待過濾材料,那樣后者通過不同的處理站。通過過濾盤的腔室中存在的負(fù)壓,依靠應(yīng)用到過濾盤的過濾介質(zhì)將液體作為濾液從待過濾材料排走,負(fù)壓經(jīng)由帶有對應(yīng)連接口的固定控制頭傳遞到過濾盤的盤轂。
[0003]除濕后的待過濾材料形成濾餅,濾餅通過移除站處的移除裝置從過濾盤被移除。隨后,在由過濾盤的等速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的連續(xù)工藝中,單獨過濾單元能夠通過新的處理循環(huán)運行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明涉及一種帶有基架、基本上水平的圓盤狀過濾盤和控制頭的過濾設(shè)備,該過濾盤支撐在基架上以便其能以旋轉(zhuǎn)的方式被驅(qū)動,過濾盤具有圓盤段狀的過濾單元和盤轂,過濾單元在盤轂上連接到盤轂的進口以排出濾液,控制頭設(shè)有用于從盤轂排出濾液的通道,其中控制頭以防扭矩且軸向可移動的方式布置在盤轂下方且以密封方式抵靠在盤轂的下面。
[0005]本發(fā)明基于如下目的:進一步改進通用過濾設(shè)備以能夠?qū)嵭刑貏e有效的過濾。
[0006]根據(jù)本發(fā)明,由具有以上特征的過濾設(shè)備實現(xiàn)該目的。在從屬權(quán)利要求中陳述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例。進一步,本發(fā)明還提供使用根據(jù)本發(fā)明的過濾設(shè)備的過濾方法。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的過濾設(shè)備特征在于設(shè)有壓力殼體,壓力殼體以壓力密封的方式包封過濾盤和控制頭,且特征在于設(shè)有壓力單元,通過壓力單元能夠在壓力殼體中設(shè)定過壓。
[0008]本發(fā)明的基本思想在于以下事實:盡管過濾盤尺寸相當(dāng)大,但是過濾設(shè)備作為一個整體設(shè)有壓力殼體。因此,在壓力殼體中,能夠在過濾盤上設(shè)定高于通常大氣壓力的過壓。結(jié)果,能夠在過濾盤的上側(cè)表面和單獨過濾單元的內(nèi)部空間之間有效地設(shè)定幾乎任何壓力差。在控制頭中,能夠存在大氣壓力、與壓力殼體中盛行的過壓相比較更低的過壓或者負(fù)壓。特別地,由此壓力殼體允許設(shè)定相對高的壓力,優(yōu)選在2到10巴之間,且在某些情況下甚至顯著更高,借此實現(xiàn)對待過濾材料的有效過濾是可能的。
[0009]本發(fā)明優(yōu)選進一步的改進在于以下事實:為了單獨安裝,過濾單元為自支撐設(shè)計且以易于釋放的方式固定在盤轂上。即使過濾設(shè)備由壓力密封殼體包封,這樣也允許出于可能的維修單獨過濾單元的目的的簡化的裝配以及拆除。
[0010]根據(jù)進一步的改進,特別優(yōu)選地,過濾單元為槽形設(shè)計且沿其徑向周邊緣具有支撐輪廓。特別地,支撐輪廓可以形成自支撐的固定支撐框架,在支撐框架中接收過濾單元的槽形腔室。由此,每個過濾單元帶有其自有的底壁和側(cè)壁。槽形、段狀過濾單元的上表面由過濾介質(zhì)覆蓋以形成分離表面。過濾介質(zhì)可以是任何選擇的設(shè)計,特別為濾布。
[0011]由于過濾單元具有底部,該底部朝向盤轂傾斜,且為了形成至少一個排放槽的目的具有在橫截面中沿周向傾斜的底表面,因此根據(jù)依據(jù)本發(fā)明的實施例實現(xiàn)了特別好的濾液排放。這樣,在槽形過濾單元的底部形成有在徑向上朝向盤轂傾斜的一個或多個排放槽。為改善濾液的排放,濾液可仍包含一定比例的細(xì)小固體物質(zhì)顆粒,還可設(shè)有沖洗裝置,沖洗裝置自盤轂徑向延伸至腔形過濾單元內(nèi)部。
[0012]已知的平面旋轉(zhuǎn)過濾器具有在6到12范圍內(nèi)相對小數(shù)目的過濾單元。由于設(shè)有至少24個過濾單元,優(yōu)選36個過濾單元以形成過濾盤,所以實現(xiàn)了本發(fā)明的有利的實施例。這使得保持圓盤段狀的過濾單元非常狹窄成為可能。這實現(xiàn)了簡化的處理,尤其是簡化的過濾單元從壓力殼體的移除或安裝。
[0013]根據(jù)本發(fā)明進一步的實施例,優(yōu)選壓力殼體具有至少一個開口,開口以壓力密封方式可關(guān)閉、并且單獨過濾單元能通過該開口引入和移除。最好,壓力殼體為設(shè)有出入口或壓力鎖的鋼殼體,該出入口或壓力鎖能夠以壓力密封方式關(guān)閉,以防止壓力損失。
[0014]特別優(yōu)選的實施例在于以下事實:壓力殼體設(shè)計為直徑大于過濾盤直徑的大約圓柱形,最好長達20米或更大,壓力殼體帶有鼓形周壁、底部及頂部(ceiling),且在底部和/或頂部中布置有以壓力密封方式可關(guān)閉的開口。最好,以壓力密封方式可關(guān)閉的門尤其能夠設(shè)置在底部和頂部中。該開口設(shè)計成使得單個自支撐過濾單元能夠通過開口運送進入或離開壓力殼體。單獨過濾單元可釋放地固定到盤轂和周圍的過濾單元。特別地,設(shè)有螺釘連接件。盡管過濾盤的相當(dāng)大的直徑,但是過濾單元自支撐的設(shè)計允許部分地拆除過濾盤而這不倒塌其余下部件。
[0015]根據(jù)實施例,特別有效的結(jié)構(gòu)由于以下事實:過濾盤形成為帶有由多個輻條和圓周環(huán)組成的框架的輻輪,該過濾單元作為圓盤段插入在其中。
[0016]由于基架設(shè)計為環(huán)形且過濾盤經(jīng)由軸向軸承裝置以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐在基架上,因此根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)了過濾設(shè)備特別緊湊的布置。這樣,基架和軸向軸承裝置承受了過濾盤在操作期間所需支承的相當(dāng)大的軸向負(fù)載。特別地,軸向軸承裝置可以是軸向滾柱軸承。
[0017]本發(fā)明進一步優(yōu)選的實施例在于以下事實:該控制頭布置在環(huán)形基架內(nèi)且具有板形上側(cè)表面,板形上側(cè)表面以密封方式抵靠在該盤轂的對應(yīng)的板形下面??刂祁^以相對于可旋轉(zhuǎn)的盤轂和過濾盤防扭矩的方式布置。控制頭的上側(cè)表面和盤轂的下面相對應(yīng),且特別地設(shè)計為平面以形成大的密封表面。沿該密封表面還布置有用于從控制頭導(dǎo)向盤轂的通道的連接口。這些通道特別用于根據(jù)過濾盤的各自旋轉(zhuǎn)位置從單獨過濾單元排出濾液,且還用于供應(yīng)例如壓縮氣體,特別地從下方吹出以移除余留在過濾介質(zhì)上的底層。除用于涂覆待過濾的材料的涂覆站外,能夠沿過濾盤的循環(huán)路徑以已知的方式設(shè)置用于去除濾餅的移除站、一個或多個除濕站、進一步處理站,例如蒸汽處理站等。
[0018]根據(jù)本發(fā)明進一步的實施例,壓力殼體中的過壓設(shè)定為使得由于壓力殼體中的壓力和控制頭內(nèi)部的壓力間的壓力差,所述控制頭軸向地壓靠在盤轂的下面。最好,為排出濾液,在控制頭的內(nèi)部存在大氣壓力以便濾液能夠易于從控制頭和壓力殼體排出且進一步得到處理。然而在某些情況下,也可在控制頭內(nèi)部設(shè)置另外的負(fù)壓,借此可以進一步增加壓力差并從而增加過濾速度。無論如何,在控制頭內(nèi)部和外部之間存在壓力差,通過壓力差將控制頭軸向向上地壓靠在盤轂的下面??刂祁^優(yōu)選設(shè)置有徑向凸緣表面以便改進對應(yīng)的接觸壓力。
[0019]在伴隨降低過壓中斷操作的情況下,根據(jù)本發(fā)明進一步的改進有利的是設(shè)有按壓裝置,通過按壓裝置將控制頭壓靠在盤轂或?qū)⒈P轂壓靠在控制頭以確保最小接觸壓力。特別地,按壓裝置可具有壓縮彈簧或還有按壓缸,依靠按壓裝置將控制頭軸向向上壓靠到盤轂或?qū)⒈P轂軸向向下地壓靠到控制頭。按壓裝置優(yōu)選布置在控制頭與基板或控制頭與基架之間。
[0020]根據(jù)本發(fā)明進一步的實施例,有利的是設(shè)有反壓力裝置,通過反壓力裝置可將反作用力施加到該控制頭以減小作用到該控制頭的接觸力。如果設(shè)定相對高的過壓,會產(chǎn)生非常高的接觸力以將固定控制頭壓靠在旋轉(zhuǎn)的盤轂上。為防止不必要的摩擦損失,根據(jù)本發(fā)明設(shè)有的反壓力裝置使施加反作用力到控制頭成為可能,通過反壓力裝置以期望的方式減小和補償接觸力。從而,接觸力能夠減小到如下程度:足夠高以提供合適的緊密性同時防止過度的摩擦損失。
[0021]作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,可以設(shè)有具有布置在盤轂和控制頭之間的流體靜力學(xué)壓力裝置的反壓力裝置。在固定的控制頭和旋轉(zhuǎn)的盤轂間的接觸表面上可以設(shè)有袋形凹陷,由經(jīng)流體通道的流體壓力作用到其上。流體可以是氣體或液體,特別是液壓油。依靠對應(yīng)的控制裝置,能夠以期望的方式設(shè)定反壓力裝置的壓力。這樣,流體靜力學(xué)壓力裝置具有附加的優(yōu)點,即除壓力補償外,它還能夠帶來摩擦的一定減少。
[0022]根據(jù)本發(fā)明進一步的實施例,另一種產(chǎn)生反壓力的可能性在于以下事實,即反壓力裝置包括至少一個定位缸,特別是液壓缸。優(yōu)選在管狀控制頭的圓周上均布多個定位缸且將定位缸連接到基板或基架。這樣液壓缸能夠在與接觸力相反的方向上軸向向下朝向基板拉控制頭并由此達到接觸力的補償。
[0023]據(jù)本發(fā)明,還提供由前述過濾設(shè)備中的一個執(zhí)行的過濾方法。根據(jù)本發(fā)明的過濾方法特征在于經(jīng)由壓力單元在壓力殼體中設(shè)定過壓。以前闡明的優(yōu)點經(jīng)由過濾方法可以實現(xiàn)。
【附圖說明】
[0024]在下文中,本發(fā)明將通過附圖中示意性地圖示出的優(yōu)選示例性的實施例進一步描述,其中示出:
[0025]附圖1為根據(jù)本發(fā)明的過濾盤的局部立體圖;
[0026]附圖2為根據(jù)本發(fā)明的過濾設(shè)備的過濾盤的側(cè)視圖;
[0027]附圖3為根據(jù)本發(fā)明的第一過濾設(shè)備的基架的放大的局部截面圖;
[0028]附圖4為根據(jù)附圖3中的過濾設(shè)備的控制