本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾裝置，所述裝置包含可圍繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包含多個(gè)圓盤(pán)形過(guò)濾器元件，每個(gè)圓盤(pán)形過(guò)濾器元件具有兩個(gè)從旋轉(zhuǎn)軸向外延伸的壁。

背景技術(shù)：

過(guò)濾裝置，例如旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾裝置，主要用于從液體中濾出顆粒。

例如，在SE-C-224131中公開(kāi)了一種常見(jiàn)的旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾器元件，其原理在圖1中表示。所述旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾器1包括一具有水平的、緩慢旋轉(zhuǎn)的滾筒11的轉(zhuǎn)子，其支撐多個(gè)并行的、圓盤(pán)形過(guò)濾器元件12，所述過(guò)濾器元件沿滾筒11的中心軸被依次間隔布置，并徑向延伸出滾筒(部分表示如圖1)。在其平行取向的相對(duì)側(cè)表面上，所述圓盤(pán)形過(guò)濾器元件12有開(kāi)口，所述開(kāi)口覆蓋有濾布13。每個(gè)旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾器元件12有一中心開(kāi)口，需要過(guò)濾的液體A可以通過(guò)此開(kāi)口流到圓盤(pán)形過(guò)濾器元件12的內(nèi)部。液體A通過(guò)入口引導(dǎo)入滾筒11，然后下降通過(guò)滾筒的開(kāi)口落入到圓盤(pán)形過(guò)濾器元件12內(nèi)部，液體A通過(guò)濾布13繼續(xù)流出，使得需要過(guò)濾掉的顆粒粘附在濾布13的內(nèi)部。

US7972508 B2公開(kāi)了一種旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)過(guò)濾器，包括固定圍繞滾筒的多個(gè)圓盤(pán)形過(guò)濾器元件。各圓盤(pán)形過(guò)濾器元件具有平行取向相對(duì)的側(cè)表面。圓盤(pán)形過(guò)濾器元件是由數(shù)個(gè)固定在滾筒上的模塊化框架元件制成的。模塊化框架可由塑料制成。

PCT/SE2007/000606公開(kāi)了一種用于覆蓋圓盤(pán)形過(guò)濾器元件開(kāi)口的過(guò)濾器元件。所述過(guò)濾器元件是由一塊輕金屬鑄造的過(guò)濾布框架和粘到過(guò)濾布框架上的濾布制成。所述過(guò)濾布框架可由壓鑄鋁合金制成。

根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)構(gòu)建所述旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾裝置的轉(zhuǎn)子是復(fù)雜的或要求造價(jià)昂貴的特定部分，如模塊。此外，現(xiàn)有的轉(zhuǎn)子相對(duì)較重。為了支撐這樣的轉(zhuǎn)子，有必要提供一個(gè)具有高穩(wěn)定性的支撐結(jié)構(gòu)。這種支撐結(jié)構(gòu)的制造是昂貴的。另外，現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾裝置有大量的設(shè)計(jì)。

理想的是減少制造旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾裝置的成本。而且，理想的是減少旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾裝置的體積。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個(gè)目的是通過(guò)提供一種改進(jìn)的旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾裝置解決上述問(wèn)題。

具體目的是提供一種需要較少努力和成本來(lái)制造的，且有一緊湊設(shè)計(jì)的旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾裝置。

根據(jù)本發(fā)明，這些目的可通過(guò)包括本發(fā)明第一方面及其它方面的優(yōu)選實(shí)施例的特征的旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾裝置而被實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明所述的旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾裝置，由金屬片元件制成的框架通過(guò)鉚釘或螺釘相互連接。所述金屬片元件可以低成本制造，如通過(guò)激光切割和(如有需要)后續(xù)成型，如壓力成型或折疊。由金屬片元件制造的轉(zhuǎn)子不需要注塑壓模裝置和制造昂貴的注塑模具。除此之外，由提出的金屬片元件制造的轉(zhuǎn)子的重量相對(duì)較低。出乎意料的是，事實(shí)證明，用鉚釘?shù)暮?jiǎn)單連接得到了具有優(yōu)異的機(jī)械穩(wěn)定性的框架。通過(guò)焊接連接金屬片元件是沒(méi)有必要的。

在本發(fā)明中，術(shù)語(yǔ)“鉚釘”以一般的方式被理解。術(shù)語(yǔ)“鉚釘”包括各種合適的鉚釘，如半/圓頭鉚釘、高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼鉚釘、半空心鉚釘、抽芯鉚釘、奧斯卡鉚釘、捶釘、平頭鉚釘、摩擦鎖(friction-lock)鉚釘。優(yōu)選地，該鉚釘是通過(guò)鉚釘槍固定。另外，術(shù)語(yǔ)“螺釘”以一般的方式被理解。螺釘可以是機(jī)用螺釘、金屬片螺釘?shù)取Ｂ葆斂梢杂腥我夥N類(lèi)的適合的頭。如果使用機(jī)用螺釘，金屬片元件會(huì)提供一相應(yīng)的螺紋。所述螺紋可以壓制方式形成于螺紋嵌入件。使用機(jī)用螺釘連接可以通過(guò)聚合物制備的螺紋密封劑或螺紋鎖固劑被固定。

優(yōu)選地，所述金屬片元件由不銹鋼制造。在這種情況下，鉚釘或螺釘也可以用不銹鋼制成。在這種情況下，提供防腐保護(hù)是不必要的。由不銹鋼金屬片元件制成的圓盤(pán)形過(guò)濾器元件是耐用的且可保持低成本。

根據(jù)所述的旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾裝置的一個(gè)實(shí)施例，所述框架限定了兩個(gè)從旋轉(zhuǎn)軸向外延伸的壁，其中，所述圓盤(pán)形過(guò)濾器元件的至少一個(gè)壁具有截頭錐體形狀。如此，不再需要在滾筒上以軸向間隔開(kāi)的關(guān)系在其內(nèi)周安裝相鄰的圓盤(pán)形過(guò)濾器元件。這樣，所述旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾裝置可以以更緊湊的方式被設(shè)計(jì)。另外，不再需要提供待裝圓盤(pán)形過(guò)濾器元件的相對(duì)較重的滾筒。當(dāng)以截頭錐體形式形成每個(gè)圓盤(pán)形過(guò)濾器元件的至少一個(gè)壁時(shí)，可直接連接相鄰的圓盤(pán)形過(guò)濾器元件以形成轉(zhuǎn)子。這簡(jiǎn)化了轉(zhuǎn)子的制造。所述轉(zhuǎn)子具有較輕的重量。因此，用于支撐轉(zhuǎn)子的支撐結(jié)構(gòu)可以以較低成本來(lái)制造。

所述截頭錐體可以是圓錐形或棱錐形。優(yōu)選地，所述棱錐形有n個(gè)面，n為6-12，優(yōu)選地，為8-10。有利的是，所述壁或圓盤(pán)形過(guò)濾器元件，分別地，具有一雙截頭錐體形狀，尤其是雙棱錐形。圓盤(pán)形過(guò)濾器元件具有一相對(duì)垂直于旋轉(zhuǎn)軸的延伸平面對(duì)稱的雙截頭錐體，可以通過(guò)使用少量的相同的金屬片元件來(lái)制造。從而可以節(jié)省用于制造旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾裝置的成本。

根據(jù)一優(yōu)選的實(shí)施例，所述壁彼此依靠于圓盤(pán)形過(guò)濾器元件的外周，即根據(jù)所述實(shí)施例，壁的周邊緣無(wú)需通過(guò)平行延伸于旋轉(zhuǎn)軸的隔開(kāi)的周?chē)谋谶B接。相鄰的壁在其他圓盤(pán)形過(guò)濾器元件的周?chē)纬梢讳J角。這又簡(jiǎn)化了旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾裝置的制造。

第一金屬片元件可以是形成壁的內(nèi)周的環(huán)狀安裝板，所述環(huán)形安裝板具有一相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸分別延徑向方向或垂直方向延伸的中心部分。所述環(huán)形安裝板可具有有利圓形內(nèi)突破口和多邊形外周。所提出的環(huán)形安裝板優(yōu)選地用于互相連接相鄰的圓盤(pán)形過(guò)濾器元件。通過(guò)校準(zhǔn)環(huán)形安裝板的內(nèi)圓形突破口，然后通過(guò)在其中心部分相互連接相鄰的環(huán)形安裝板，例如通過(guò)使用螺釘或弓，相鄰的圓盤(pán)形過(guò)濾器元件可以以適當(dāng)?shù)姆绞綄?duì)準(zhǔn)。

第二金屬片元件可在安裝板上向外延伸的方向形成一尖端。第三金屬片元件可形成連接所述尖端的外端部的外周框架元件。外周框架元件可以彼此連接以形成所述框架的外多邊形周。因此，通過(guò)第一、第二和第三金屬片元件，它們優(yōu)選具有相同的形狀，所述圓盤(pán)形過(guò)濾器元件可這樣被簡(jiǎn)化和低成本地制造。

至少一個(gè)所述的圓盤(pán)形過(guò)濾器元件的環(huán)狀安裝板有利地連接相鄰的圓盤(pán)形過(guò)濾器元件的另一個(gè)環(huán)狀安裝板。它也可能是兩個(gè)環(huán)形安裝板與附近的相鄰的圓盤(pán)形過(guò)濾器元件的另一個(gè)環(huán)狀安裝板連接。根據(jù)本實(shí)施例，所述圓盤(pán)形過(guò)濾器元件以堆疊狀的方式布置，每個(gè)圓盤(pán)形過(guò)濾器元件直接與相鄰的圓盤(pán)形過(guò)濾器元件相連。在所提出的布置中，安裝有圓盤(pán)形過(guò)濾器元件的滾筒的配制，是沒(méi)有必要的。

在進(jìn)一步的實(shí)施例中，從一堆疊狀的方式排列得到的，在徑向剖視圖中，兩圓盤(pán)形過(guò)濾器元件的相鄰壁之間的間隙隨著旋轉(zhuǎn)軸的徑向距離增加而增加。兩個(gè)相鄰壁之間的開(kāi)度角β可以為10°至40°，優(yōu)選的是15°至35°。在徑向剖面圖中，所述間隙是優(yōu)選地與相對(duì)旋轉(zhuǎn)軸垂直延伸的平面對(duì)稱。

布置在所述轉(zhuǎn)子的軸向端部的至少一個(gè)所述的安裝板優(yōu)選地與相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸同軸布置的管段連接。這種管段用于在支撐結(jié)構(gòu)中可旋轉(zhuǎn)地支撐轉(zhuǎn)子。

以160°-185°的角度α有利地從環(huán)形安裝板延伸的多個(gè)尖端，其徑向外端與外周框架元件連接。

根據(jù)本發(fā)明所述實(shí)施例，所述框架中的開(kāi)口被兩個(gè)尖端限制，所述環(huán)狀安裝板和其他外周框架元件被過(guò)濾器元件覆蓋。所述過(guò)濾器元件可包含具有對(duì)應(yīng)于所述開(kāi)口的另一內(nèi)周上的過(guò)濾器框架，所述過(guò)濾器框架支撐濾布。所述過(guò)濾器框架可由另外的金屬片元件制成。所述過(guò)濾器元件優(yōu)選地由另兩個(gè)金屬片元件制成。所述另兩個(gè)金屬片元件優(yōu)選通過(guò)焊接連接。它們也可通過(guò)鉚釘或螺釘連接起來(lái)。也可以由塑料材料生產(chǎn)過(guò)濾框架，例如通過(guò)注射成型。

附圖說(shuō)明

圖1是表示現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾裝置的原理的透視圖。

圖2是本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾裝置的部分分解的側(cè)視圖。

圖3是圖2中的剖面線A-A的剖面圖。

圖4是圖2中的旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾裝置的端視圖。

圖5是圓盤(pán)形過(guò)濾器元件的透視圖。

圖6是圖5的俯視圖。

圖7是圖6的剖面線B-B的剖面圖。

圖7A是圖5的具有濾布的圓盤(pán)形過(guò)濾器元件的透視圖。

圖8是轉(zhuǎn)子的透視圖。

圖9是圖8的俯視圖。

圖10是圖9的剖面線C-C的剖視圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明將在下面引用所附附圖通過(guò)舉例說(shuō)明本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例更詳細(xì)地描述。

本發(fā)明所述的旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾裝置包括一支撐結(jié)構(gòu)20，所述支撐結(jié)構(gòu)可旋轉(zhuǎn)地支撐可圍繞旋轉(zhuǎn)軸Ax旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子21。

所訴支撐結(jié)構(gòu)20包含一殼體22，所述殼體具有在軸線Ax附近布置在殼體22的一端側(cè)的流入口23。所述流入口23連接到通過(guò)殼體22中央部延伸的流入管23a。流入管23b被固定在殼體22兩個(gè)端部，其具有與圓盤(pán)形過(guò)濾器元件30內(nèi)部反向布置的開(kāi)口23b。所述圓盤(pán)形過(guò)濾器元件的內(nèi)部是通過(guò)其相對(duì)的壁限定的空間形成的。流出口24被布置在所述殼體22的底部25附近的殼體22的相對(duì)端側(cè)。從殼體22的蓋子26處延伸出沖洗管27(此處未詳細(xì)示出)。通過(guò)殼體22的中心，延伸出排放管28，它導(dǎo)出布置在殼體22的一端側(cè)、軸Ax附近的另一個(gè)流出口29。

所述轉(zhuǎn)子21包括多個(gè)圍繞排放管28以及流入管23a的圓盤(pán)形過(guò)濾器元件30。布置在轉(zhuǎn)子21的軸向端部的每個(gè)圓盤(pán)形過(guò)濾器元件30包括在其軸向方向延伸的管段31。從圖3可知，管段31被支撐在支撐結(jié)構(gòu)提供的驅(qū)動(dòng)輪32上。從圖4可以看出，在殼體22的外側(cè)，提供了一用于驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪32的驅(qū)動(dòng)單元33(這里未表示出)。

參考圖5-7，現(xiàn)在將圓盤(pán)形過(guò)濾器元件30的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。所述圓盤(pán)形過(guò)濾器元件30由兩個(gè)相對(duì)的壁34a和34b形成，其每個(gè)壁都具有一棱錐形截頭錐體形式。壁34a和34b依靠在外周35(參見(jiàn)圖7)。因此，所述圓盤(pán)形過(guò)濾器元件30具有一棱錐形雙截頭錐體形式。所述雙截頭錐體可以具有6至12個(gè)相對(duì)的棱錐體面。在所示實(shí)施例中，所述雙截頭錐體具有8個(gè)相對(duì)的棱錐體面。

所述圓盤(pán)形過(guò)濾器元件30包含限定兩相對(duì)的壁的框架。所述圓盤(pán)形過(guò)濾器元件由有限數(shù)量的不同形狀的金屬片元件有利地制成。

第一金屬片元件具有環(huán)狀固定安裝板37a，37b。所述環(huán)狀固定安裝板37a，37b的中心部371a，371b，形成了每個(gè)壁的中心突破口36a，36b，具有在安裝狀態(tài)下垂直布置于旋轉(zhuǎn)軸Ax的平面。從中心部371a，371b，還有以160°-185°的第一角度α延伸出外尖端連接部372a，372b。

在相對(duì)的中心部371a，371b之間，可提供軸向延伸的加強(qiáng)件40。所述加強(qiáng)件40可以由通過(guò)螺釘固定的圓柱桿制成。所述加強(qiáng)件40可以相等周距離被布置在相對(duì)的中心部段371a，371b之間。那里可以布置相互平行的、與旋轉(zhuǎn)軸Ax平行的如6至12個(gè)加強(qiáng)件40。

環(huán)形安裝板37a，37b具有對(duì)應(yīng)于圓盤(pán)形過(guò)濾器元件30外周35的多邊形外周。從每個(gè)環(huán)形安裝板37a，37b，特別是外尖端連接部372a，372b，在向外部方向延伸有尖端38a，38b。尖端38a，38b用金屬片制成；它們形成了第二金屬片元件。尖端38a，38b與環(huán)形安裝板37a，37b形成160°-185°的第一角度α。兩個(gè)相對(duì)的尖端38a，38b的端部互相連接。另外，彼此相鄰地布置在周方向上的尖端38a，38b的端部與第三金屬片元件連接形成延長(zhǎng)周框架元件39。為了連接所述周框架元件39，有利地提供了連接板391。連接板391的設(shè)置有利地形成了第四金屬片元件，使得周框架元件39可具有簡(jiǎn)單的幾何結(jié)構(gòu)和可以較少精力制造。

所述第一、第二和第三金屬片元件通過(guò)鉚釘連接形成具有雙截頭椎體形狀的框架。壁34a,34b通過(guò)該框架被限定。

每個(gè)壁34a,34b包含多個(gè)開(kāi)口O。每個(gè)開(kāi)口O通過(guò)兩個(gè)尖端38，周框架元件39和環(huán)形安裝板37a，37b的外尖端連接部372a，372b被限定。

標(biāo)號(hào)41a和41b分別指支撐濾布13的過(guò)濾器框架元件(見(jiàn)圖7a)。所述濾布13可由具有5-50μm范圍內(nèi)，特別是10-30μm范圍內(nèi)的網(wǎng)眼的不銹鋼制成。所述過(guò)濾器框架41a，41b與濾布13共同形成覆蓋開(kāi)口O的過(guò)濾器元件。

在一優(yōu)選的實(shí)施例中，所述環(huán)形安裝板37a、37b，尖端38a、38b和周框架元件39都由金屬片元件制成，優(yōu)選地，所述金屬片元件是折起的以增強(qiáng)其穩(wěn)定性。所述金屬片元件優(yōu)選地由不銹鋼制成。其厚度為1mm-10mm。所述金屬片元件優(yōu)選地由鉚釘連接。如圖5-7所示的圓盤(pán)形過(guò)濾器元件30可以通過(guò)少量的相同的金屬片元件制成，其可以簡(jiǎn)單地和低成本地被制造。通過(guò)所提出的金屬片元件的圓盤(pán)形過(guò)濾器元件30的制造，轉(zhuǎn)子的重量可以顯著降低。

圖8-10顯示了本發(fā)明的一轉(zhuǎn)子21的優(yōu)選的實(shí)施例。所述轉(zhuǎn)子21包含數(shù)個(gè)圓盤(pán)形過(guò)濾器元件30.1-30.6，如圖5-7所示。所述圓盤(pán)形過(guò)濾器元件30.1-30.6在其環(huán)形安裝板37a，37b的中心部371a，371b互相連接，例如通過(guò)使用鉚釘和例如螺母。從圖8-10可以看出，兩相鄰的圓盤(pán)形過(guò)濾器元件30.1-30.6以這種方式彼此安裝，使得尖端38.1a，38.2b互相偏移。所述第一圓盤(pán)形過(guò)濾器元件30.1和第三圓盤(pán)形過(guò)濾器元件30.3的尖端38a，38b彼此對(duì)齊。所有的圓盤(pán)形過(guò)濾器元件30.1-30.6的中心突破口36a，36b彼此對(duì)齊形成繞過(guò)流入管23a以及排放管28的中心通道。所提出的多邊形圓盤(pán)形過(guò)濾器元件30.1-30.6的偏移布置使得轉(zhuǎn)子的平滑旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾裝置的功能如下：

待清潔水通過(guò)流入口23被供給到流入管23a。水通過(guò)設(shè)在每個(gè)圓盤(pán)形過(guò)濾器元件30.1到30.6內(nèi)部的相對(duì)的開(kāi)口23b排出。水通過(guò)過(guò)濾器框架41a,41b,41.1a,41.1b,41.2a支持的濾布13。水中含有的顆粒粘附在濾布13的內(nèi)側(cè)。當(dāng)轉(zhuǎn)子21轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述濾布13通過(guò)沖洗管27，借此濾布13內(nèi)側(cè)粘附的顆粒被釋放并被洗滌到排放管28。所述顆粒通過(guò)另一個(gè)流出口29從裝置中移除。所述經(jīng)過(guò)濾的水通過(guò)流出口24從殼體22中排出。

特別地從圖2和10可以看出，所述圓盤(pán)形過(guò)濾器元件30.1-30.6具有相對(duì)的壁34a，34b。在徑向剖面圖中，兩相鄰的圓盤(pán)形過(guò)濾器元件的相對(duì)的壁之間的間隙隨著旋轉(zhuǎn)軸A的徑向距離增加而增加。兩個(gè)相鄰的壁之間的第二角度β可在10°-40°的范圍內(nèi)，優(yōu)選地，在15°-35°范圍內(nèi)。

所提出的轉(zhuǎn)子21的設(shè)計(jì)是緊湊的。這使得所述旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾裝置的整個(gè)設(shè)計(jì)是緊湊的。

引用標(biāo)記列表

1 旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式過(guò)濾器

11 轉(zhuǎn)子

12 圓盤(pán)形過(guò)濾器元件

13 濾布

14 噴嘴

15 沖洗管

16 導(dǎo)液管

17 排放管

20 支撐結(jié)構(gòu)

21 轉(zhuǎn)子

22 殼體

23 流入口

23a 流入管

23b 開(kāi)口

24 流出口

25 底部

26 蓋子

27 沖洗管

28 排放管

29 另一個(gè)流出口

30，30.1至30.6 圓盤(pán)形過(guò)濾器元件

31 管段

32 驅(qū)動(dòng)輪

33 驅(qū)動(dòng)單元

34a，34b 壁

35 外周

36a，36b 中心突破口

37a，37b 環(huán)形安裝板

371，371b，371.1a，371.1b 中心部

372a，372b，372.1a，372.1b 外尖端連接部

38a，38b 尖端

39 周框架元件

391，391.1，391.2 連接板

40 加強(qiáng)件

41，41b，41.1a，41.1b，41.2a 過(guò)濾器框架

A 液體

Ax 旋轉(zhuǎn)軸

α 第一角度

β 第二角度

O 開(kāi)口