過(guò)濾設(shè)備及過(guò)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(guò)濾盤和控制頭的過(guò)濾設(shè)備，進(jìn)一步涉及使用這種過(guò)濾設(shè)備的過(guò)濾方法。該過(guò)濾盤支撐在基架上以便其能以旋轉(zhuǎn)的方式被驅(qū)動(dòng)，過(guò)濾盤具有圓盤段狀的過(guò)濾單元和盤轂，過(guò)濾單元在盤轂上連接到盤轂的進(jìn)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(dòng)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(guò)濾設(shè)備還被稱為所謂的平面旋轉(zhuǎn)過(guò)濾器或盤過(guò)濾器。水平過(guò)濾盤通常設(shè)計(jì)來(lái)處理大量累積的待過(guò)濾材料，因此已知的平面旋轉(zhuǎn)過(guò)濾器具有相當(dāng)大的直徑。通常在旋轉(zhuǎn)的過(guò)濾盤上涂覆有作為漿料的待過(guò)濾材料，那樣后者通過(guò)不同的處理站。通過(guò)過(guò)濾盤的腔室中存在的負(fù)壓，依靠應(yīng)用到過(guò)濾盤的過(guò)濾介質(zhì)將液體作為濾液從待過(guò)濾材料排走，負(fù)壓經(jīng)由帶有對(duì)應(yīng)連接口的固定控制頭傳遞到過(guò)濾盤的盤轂。
[0003]除濕后的待過(guò)濾材料形成濾餅，濾餅通過(guò)移除站處的移除裝置從過(guò)濾盤被移除。隨后，在由過(guò)濾盤的等速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的連續(xù)工藝中，單獨(dú)過(guò)濾單元能夠通過(guò)新的處理循環(huán)運(yùn)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(guò)濾盤和控制頭的過(guò)濾設(shè)備，該過(guò)濾盤支撐在基架上以便其能以旋轉(zhuǎn)的方式被驅(qū)動(dòng)，過(guò)濾盤具有圓盤段狀的過(guò)濾單元和盤轂，過(guò)濾單元在盤轂上連接到盤轂的進(jìn)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(dòng)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(jìn)一步改進(jìn)通用過(guò)濾設(shè)備以能夠?qū)嵭刑貏e有效的過(guò)濾。
[0006]根據(jù)本發(fā)明，由具有以上特征的過(guò)濾設(shè)備實(shí)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(shí)施例。進(jìn)一步，本發(fā)明還提供使用根據(jù)本發(fā)明的過(guò)濾設(shè)備的過(guò)濾方法。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的過(guò)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(guò)濾盤和控制頭，且特征在于設(shè)有壓力單元，通過(guò)壓力單元能夠在壓力殼體中設(shè)定過(guò)壓。
[0008]本發(fā)明的基本思想在于以下事實(shí):盡管過(guò)濾盤尺寸相當(dāng)大，但是過(guò)濾設(shè)備作為一個(gè)整體設(shè)有壓力殼體。因此，在壓力殼體中，能夠在過(guò)濾盤上設(shè)定高于通常大氣壓力的過(guò)壓。結(jié)果，能夠在過(guò)濾盤的上側(cè)表面和單獨(dú)過(guò)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(guò)壓相比較更低的過(guò)壓或者負(fù)壓。特別地，由此壓力殼體允許設(shè)定相對(duì)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(shí)現(xiàn)對(duì)待過(guò)濾材料的有效過(guò)濾是可能的。
[0009]本發(fā)明優(yōu)選進(jìn)一步的改進(jìn)在于以下事實(shí):為了單獨(dú)安裝，過(guò)濾單元為自支撐設(shè)計(jì)且以易于釋放的方式固定在盤轂上。即使過(guò)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(dú)過(guò)濾單元的目的的簡(jiǎn)化的裝配以及拆除。
[0010]根據(jù)進(jìn)一步的改進(jìn)，特別優(yōu)選地，過(guò)濾單元為槽形設(shè)計(jì)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(guò)濾單元的槽形腔室。由此，每個(gè)過(guò)濾單元帶有其自有的底壁和側(cè)壁。槽形、段狀過(guò)濾單元的上表面由過(guò)濾介質(zhì)覆蓋以形成分離表面。過(guò)濾介質(zhì)可以是任何選擇的設(shè)計(jì)，特別為濾布。
[0011]由于過(guò)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(gè)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(shí)施例實(shí)現(xiàn)了特別好的濾液排放。這樣，在槽形過(guò)濾單元的底部形成有在徑向上朝向盤轂傾斜的一個(gè)或多個(gè)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(guò)濾單元內(nèi)部。
[0012]已知的平面旋轉(zhuǎn)過(guò)濾器具有在6到12范圍內(nèi)相對(duì)小數(shù)目的過(guò)濾單元。由于設(shè)有至少24個(gè)過(guò)濾單元，優(yōu)選36個(gè)過(guò)濾單元以形成過(guò)濾盤，所以實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的有利的實(shí)施例。這使得保持圓盤段狀的過(guò)濾單元非常狹窄成為可能。這實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)化的處理，尤其是簡(jiǎn)化的過(guò)濾單元從壓力殼體的移除或安裝。
[0013]根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施例，優(yōu)選壓力殼體具有至少一個(gè)開口，開口以壓力密封方式可關(guān)閉、并且單獨(dú)過(guò)濾單元能通過(guò)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(shí)施例在于以下事實(shí):壓力殼體設(shè)計(jì)為直徑大于過(guò)濾盤直徑的大約圓柱形，最好長(zhǎng)達(dá)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(jì)成使得單個(gè)自支撐過(guò)濾單元能夠通過(guò)開口運(yùn)送進(jìn)入或離開壓力殼體。單獨(dú)過(guò)濾單元可釋放地固定到盤轂和周圍的過(guò)濾單元。特別地，設(shè)有螺釘連接件。盡管過(guò)濾盤的相當(dāng)大的直徑，但是過(guò)濾單元自支撐的設(shè)計(jì)允許部分地拆除過(guò)濾盤而這不倒塌其余下部件。
[0015]根據(jù)實(shí)施例，特別有效的結(jié)構(gòu)由于以下事實(shí):過(guò)濾盤形成為帶有由多個(gè)輻條和圓周環(huán)組成的框架的輻輪，該過(guò)濾單元作為圓盤段插入在其中。
[0016]由于基架設(shè)計(jì)為環(huán)形且過(guò)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(shí)現(xiàn)了過(guò)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(guò)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(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施例在于以下事實(shí):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(duì)應(yīng)的板形下面。控制頭以相對(duì)于可旋轉(zhuǎn)的盤轂和過(guò)濾盤防扭矩的方式布置?？刂祁^的上側(cè)表面和盤轂的下面相對(duì)應(yīng)，且特別地設(shè)計(jì)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(guò)濾盤的各自旋轉(zhuǎn)位置從單獨(dú)過(guò)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(guò)濾介質(zhì)上的底層。除用于涂覆待過(guò)濾的材料的涂覆站外，能夠沿過(guò)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(gè)或多個(gè)除濕站、進(jìn)一步處理站，例如蒸汽處理站等。
[0018]根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施例，壓力殼體中的過(guò)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(jìn)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(jìn)一步增加壓力差并從而增加過(guò)濾速度。無(wú)論如何，在控制頭內(nèi)部和外部之間存在壓力差，通過(guò)壓力差將控制頭軸向向上地壓靠在盤轂的下面。控制頭優(yōu)選設(shè)置有徑向凸緣表面以便改進(jìn)對(duì)應(yīng)的接觸壓力。
[0019]在伴隨降低過(guò)壓中斷操作的情況下，根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)有利的是設(shè)有按壓裝置，通過(guò)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(jìn)一步的實(shí)施例，有利的是設(shè)有反壓力裝置，通過(guò)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(duì)高的過(guò)壓，會(huì)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(guò)反壓力裝置以期望的方式減小和補(bǔ)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(shí)防止過(guò)度的摩擦損失。
[0021]作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)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(duì)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(diǎn)，即除壓力補(bǔ)償外，它還能夠帶來(lái)摩擦的一定減少。
[0022]根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施例，另一種產(chǎn)生反壓力的可能性在于以下事實(shí)，即反壓力裝置包括至少一個(gè)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(gè)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(dá)到接觸力的補(bǔ)償。
[0023]據(jù)本發(fā)明，還提供由前述過(guò)濾設(shè)備中的一個(gè)執(zhí)行的過(guò)濾方法。根據(jù)本發(fā)明的過(guò)濾方法特征在于經(jīng)由壓力單元在壓力殼體中設(shè)定過(guò)壓。以前闡明的優(yōu)點(diǎn)經(jīng)由過(guò)濾方法可以實(shí)現(xiàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0024]在下文中，本發(fā)明將通過(guò)附圖中示意性地圖示出的優(yōu)選示例性的實(shí)施例進(jìn)一步描述，其中示出:
[0025]附圖1為根據(jù)本發(fā)明的過(guò)濾盤的局部立體圖；
[0026]附圖2為根據(jù)本發(fā)明的過(guò)濾設(shè)備的過(guò)濾盤的側(cè)視圖；
[0027]附圖3為根據(jù)本發(fā)明的第一過(guò)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(guò)濾設(shè)備的控制