DE4426858A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Aufbereiten eines Materials für Flüssigkeitsentzug unter hohem Druck - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zum Aufbereiten eines Materials für Flüssigkeitsentzug unter hohem DruckInfo
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Description
Die Erfindung betrifft allgemein Filterpressen und Ver
fahren zum Trennen von Flüssigkeiten und Feststoffen in
Schlämmen, Trüben und anderen Eintragsmaterialien und insbe
sondere die Voreinstellung der Dickflüssigkeit und Konsistenz
eines solchen Materials in der Keilzone vor dem Weitertrans
port des Materials in eine Zone mit höherem Druck.
Bandfilterpressen werden zum Trennen von Flüssigkeiten
(meistens Wasser) und Feststoffen in Schlämmen, Trüben, Faser
suspensionen, Cellulose oder anderen Faserstoffen und ähnli
chen Substanzen eingesetzt. Die zu entwässernden oder von
Flüssigkeiten zu befreienden Stoffe könnten Abwasser, Indu
strieabwasser, Papierzellstoff oder irgendwelche andere biolo
gische oder chemische Materialien, Materialien auf Mineralba
sis oder industrielle Materialien sein, denen Flüssigkeiten zu
entziehen sind. Die Bezeichnung "Schlamm" wird hier für eine
beliebige Substanz gebraucht, für die ein Flüssigkeitsentzug
erforderlich sein könnte. Die Notwendigkeit, einer Substanz
Flüssigkeit zu entziehen, kann von einem Wunsch, eine Substanz
für die Verbrennung zu trocknen (so daß beim Verbrennungspro
zeß weniger Brennstoff verbraucht wird) bis zum einfachen Ent
fernen überschüssiger Flüssigkeit vor dem Transport reichen
(um die Transportkosten zu senken). Da sich alle Schlämme in
der Konsistenz, der Viskosität, der Dichte, dem Wassergehalt
und in vielen anderen Parametern voneinander unterscheiden,
ist das Abtrennen der Flüssigkeiten von den Feststoffen in
Schlämmen eine komplizierte Technik.
Bei Bandfilterpressen können mehrere Stufen eingesetzt
werden, in denen verschiedene Verfahren zum Entfernen der
Flüssigkeit aus einem Schlamm angewandt werden. Durch den Ein
satz dieser verschiedenen Stufen verbessert sich die Filter
leistung in der gesamten Bandfilterpresse. Auch vor Beginn des
Flüssigkeitsentzugs kann eine Suspension, die nur ein halbes
bis ein Prozent Feststoffe enthalten könnte, mit einem Polymer
oder einer anderen Chemikalie behandelt werden, welche die
Feststoffe koaguliert oder ausflocken läßt. In einer typischen
Bandfilterpresse wird der ausgeflockte Schlamm dann in einen
Abschnitt oder eine Stufe der Bandfilterpresse zur Entwässe
rung unter Schwerkraftwirkung transportiert, wo der Schlamm
gerührt und gestrudelt wird, so daß freies Wasser durch
Schwerkraftwirkung abläuft. Am Ende der Schwerkraftentwässe
rungszone könnte der Schlamm annähernd 10% Feststoffe enthal
ten. Die Schwerkraftentwässerungsstufe wird vor allem zum Ent
fernen von freiem Wasser eingesetzt, und in einigen Fällen zum
Aufbereiten des Schlamms für eine Saugstufe, wo weiteres Was
ser abgesaugt wird, und/oder für eine Niederdruckstufe, die
den Schlamm für Flüssigkeitsentfernungsstufen mit höherem
Druck weiter aufbereitet. In diesen mit höherem Druck arbei
tenden Stufen wird der Schlamm zwischen einem oberen und einem
unteren Band transportiert, die einer Bahn zwischen schritt
weise kleiner werdenden Loch- oder Siebtrommeln und schließ
lich zwischen schrittweise kleiner werdenden massiven Walzen
folgen. Der Druck im Trommelbereich kann zwar als mittlerer
Druck angesehen werden; für die Zwecke der vorliegenden Pa
tentanmeldung wird aber die Lochtrommelstufe als Teil der
Hochdruckstufe betrachtet.
Wie der Fachmann einschätzen kann, steigt der Druck,
der zwischen dem oberen und dem unteren Band in der Hochdruck
stufe auf das Material ausgeübt wird, von der größten Loch
trommel bis zur kleinsten massiven Walze stark an. Nach been
detem Durchlauf durch die Hochdruckstufe trennen sich das
obere und das untere Band voneinander, und der getrocknete
Schlamm oder Preßkuchen, der typischerweise 30% Feststoffe
enthalten kann, wird ausgetragen.
Zur wirksameren Aufbereitung eines Schlamms für die
Hochdruckstufe wird zwischen der Schwerkraftentwässerungs
stufe, den Saugstufen usw. und der Hochdruckstufe häufig eine
Keilzone eingeschaltet. Das Ergebnis ist ein stärkerer Flüs
sigkeitsentzug in der Hochdruckstufe, da der Schlamm in der
Keilzone für das Anlegen höherer Drücke aufbereitet wird. In
der Keilzone nähern sich das obere und das untere Band (die
zwischen sich den Schlamm mitführen) einander und üben einen
leichten Druck aus, um die Dickflüssigkeit und die Konsistenz
des Schlamms vor dem Erreichen der größten Lochtrommel einzu
stellen. In der Keilzone erfolgt kontinuierlich eine leichte
Entwässerung oder ein leichter Flüssigkeitsentzug, während der
Schlamm zwischen den Bändern komprimiert wird. Der Verdich
tungsgrad des Schlamms entspricht dem Konvergenzwinkel der
Bänder oder dem Keilwinkel. Der Keilwinkel kann die ganze Zeit
fixiert sein oder vor Inbetriebnahme der Filterpresse mecha
nisch eingestellt werden, um diese an einen bestimmten Schlamm
anzupassen. Den Anmeldern ist keine handelsübliche Filter
presse mit einer Keilzone bekannt, die während des Betriebs
der Filterpresse zum Entfernen von Flüssigkeit aus einem Mate
rial kontinuierlich verstellbar ist. Keilzonen werden in der
US-PS-41 81 616, erteilt an Bahr, der US-PS-3 894 486, erteilt
an Sparowitz, der US-PS-40 53 419, erteilt an Pav, der
US-PS-45 84 936, erteilt an Crandall, und der US-PS-46 81 033, erteilt
an Crandall, offenbart.
Die durch Verwendung einer Keilzone erzielten Vorteile
sind davon abhängig, bis zu welchem Grade in einer bestimmten
Keilzone dem Schlamm Flüssigkeit entzogen und der Schlamm vor
stabilisiert werden kann, und hängen folglich mit der Stärke
des Drucks zusammen, der in der Keilzone auf den Schlamm aus
geübt werden kann. Wenn in der Keilzone bei einem sehr kleinen
Keilwinkel ein zu starker Druck angelegt wird, dann wird der
Schlamm schnell komprimiert, was dazu führt, daß der Schlamm
über die Randstreifen der Bänder wandert. Wenn dies eintritt,
wird Schlamm von sehr geringer Stabilität zur ersten Lochtrom
mel gefördert. Wenn andererseits bei zu großem Keilwinkel der
Druck in der Keilzone zu niedrig ist, erfolgt in der Keilzone
kein ausreichender Flüssigkeitsentzug, und der Schlamm wird
nicht völlig und gleichmäßig über die Bänder verteilt und ist
zu feucht, wenn er die erste Lochtrommel erreicht. Dies führt
dazu, daß der Schlamm an den Seiten der Lochtrommel austritt.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu
grunde, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden.
Diese Aufgabe wird mit einer Bandfilterpresse bzw.
einem Verfahren zum Entfernen von Flüssigkeit aus einem Mate
rial gemäß den Ansprüchen gelöst.
Es wird eine Vorrichtung bereitgestellt, die dazu
dient, den Keilwinkel und somit den Keildruck in der Keilzone
während des Bandfilterbetriebs auf kontrollierte Weise zu re
gulieren, so daß einem Schlamm wirksam Flüssigkeit entzogen
und der Schlamm vor seinem Eintritt in die Hochdruckstufe
richtig vorstabilisiert werden kann.
Eine andere Art der wirksameren Entfernung von Flüssig
keit aus einem Schlamm in einer Keilzone besteht darin, das
Problem der Wanderung des Schlamms über die Randstreifen der
Bänder zu lösen. Wenn die Randstreifen der Bänder weitgehend
abgedichtet werden, kann der Schlamm einen höheren Keildruck
aushalten, ohne an den weitgehend abgedichteten Randstreifen
auszutreten. Daher ist außerdem eine zweckmäßige Abdichtungs
einrichtung für die Randstreifen der Bänder erforderlich.
Ferner erhöhen zwar bekannte Keilzonen die Effizienz
des Flüssigkeitsentzugs aus dem Schlamm, aber Verbesserungen
bei der künstlichen Erzeugung von Scherkräften im Schlamm wür
den den Flüssigkeitsentzug und die Vorstabilisierung in der
Keilzone verstärken. Folglich würden irgendwelche Verbesserun
gen der Flüssigkeitsentzugs- und Vorstabilisierungswirkung in
der Keilzone oder an anderer Stelle in einer Filterpresse ak
zeptiert und sofort angewandt werden.
Die vorliegende Erfindung betrifft die gesteuerte Ein
stellung des Keildrucks in der Keilzone, das Abdichten der
Randstreifen der Bänder sowie weitere Verfahren und Konstruk
tionen zum Auslösen der Flüssigkeitsentzugs- und Vorstabili
sierungswirkung in der Keilzone oder zur sonstigen Leistungs
steigerung in der Keilzone.
Die Erfindung betrifft eine Bandfilterpresse zum Ent
fernen von Wasser oder Flüssigkeit aus einem Material, wie z. B.
einem Schlamm, einer Trübe, einer Fasersuspension usw., wo
bei die Presse aufweist: obere und untere Bänder, die in einer
Keilzone gegeneinander konvergieren, um als Vorbereitung für
den Flüssigkeitsentzug unter hohem Druck ein zwischen den Bän
dern befindliches Material zusammenzupressen und ihm auf diese
Weise Flüssigkeit zu entziehen, Bandstützen zum Unterstützen
der Bänder in der Keilzone, eine Nocken- bzw. Kurveneinheit
zum steuerbaren Einstellen des Keilwinkels in der Keilzone
durch Bewegen mindestens einer Bandstütze, während die Bänder
in Bewegung sind, und eine Kurvenbetätigungsvorrichtung zum
Betätigen der Kurveneinheit.
In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die Kur
veneinheit Gleitkurvenelemente auf, die gegeneinander ver
schiebbar sind, um den Keilwinkel zwischen den Bändern zu ver
engen oder zu erweitern. Die Gleitbewegung der Gleitkurvenele
mente kann durch zwei Hydraulikzylinder oder irgendwelche an
dere Einrichtungen (wie z. B. Schrittmotoren) bewerkstelligt
werden, die so funktionieren können, daß sie die Gleitkurven
elemente verschieben, die auf jeder Seite der Bandstützen,
vorzugsweise der unteren Bandstützen, mit einer Gleitkurven
einheit verbunden sind. Der zwischen den Gleitflächen der
Gleitkurvenelemente definierte Gleitwinkel ist vorzugsweise
annähernd gleich einem Selbsthemmungs- bzw. Haftreibungswin
kel, wodurch die relative Lage der Gleitkurvenelemente und
folglich der Keilwinkel stabilisiert werden. In dem bevorzug
ten Ausführungsbeispiel ist der Gleitwinkel annähernd gleich
10°, kann aber in Abhängigkeit von den eingesetzten Baumate
rialien für die Gleitkurvenelemente, von dem zum Bewegen der
unteren Bandstützen eingesetzten Hilfsmittel (Hydraulikzylin
der oder anderes Hilfsmittel) vom Gewicht der unteren Band
stützen usw. variieren.
In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel weisen die unte
ren Bandstützen außerdem zahlreiche Bandstützelemente von an
nähernd konkaver Form auf. Die unteren Bandstützelemente wei
sen vorzugsweise keilförmige Endverschlußabschnitte auf, wel
che die Randstreifen des oberen und des unteren Bandes nach
oben drücken und die Bänder an der Stelle zusammen umbiegen,
wo die keilförmigen Endverschlußabschnitte auf den mittleren
Bandstützenabschnitt treffen. Dies erleichtert nicht nur das
Abdichten der Randstreifen der Bänder, um das Wandern des Ma
terials, dem Flüssigkeit entzogen wird, zu verhindern, sondern
unterstützt auch die Abgrenzung einer eingeschlossenen Preßta
sche, in der das Material, dem Flüssigkeit entzogen werden
soll, während der sinusförmigen oder wellenförmigen Bewegung
durch die Keilzone bearbeitet wird. Somit besteht ein weiteres
Merkmal des bevorzugten Ausführungsbeispiels darin, daß die
oberen und unteren Bandstützen oder Bandstützelemente abwech
selnd und einander gegenüberliegend so angeordnet werden, daß
auf das zwischen den Bändern enthaltene Material eine sinus
förmige Scherwirkung übertragen wird.
Ferner werden in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
die Randstreifen des oberen und des unteren Bandes am Anfang
der Keilzone, vor einem annähernd konkav geformten unteren
Bandstützelement, oder in der gesamten Keilzone durch Schlamm
rückhalteräder abgedichtet. Die Schlammrückhalteräder können
verstellbar am oberen und am unteren Band angeordnet und/oder
durch Federdruck an das obere und das untere Band angedrückt
werden, um die Randstreifen der Bänder abzudichten.
Ein weiteres Merkmal des bevorzugten Ausführungsbei
spiels zielt darauf ab, durch Einsatz irgendwelcher geeigneter
Mittel, wie z. B. einer Zahnstangentriebeinheit, die funktio
nell mit den Hydraulikzylindern und den Gleitkurveneinheiten
an jeder Seite der unteren Bandstützelemente verbunden ist,
eine gleichmäßige Bewegung beider Seiten der unteren
Bandstützelemente oder gegebenenfalls der oberen Bandstützele
mente zu erreichen.
Obwohl viele der obigen Merkmale in das bevorzugte Aus
führungsbeispiel einbezogen sind, bezieht sich die vorliegende
Erfindung auch auf viele dieser Merkmale unabhängig voneinan
der oder in Verbindung miteinander, wie in den Ansprüchen auf
gezeigt und im übrigen aus dem Charakter der hier offenbarten
Erfindung erkennbar ist. Das gleiche gilt für den mit dem Ver
fahren verbundenen Aspekt der Erfindung.
Die vorliegende Erfindung betrifft somit auch ein Ver
fahren zum Entfernen von Flüssigkeit aus einem Material in
einer Bandfilterpresse mit oberen und unteren Bändern, die in
einer Keilzone gegeneinander konvergieren, mit den Schritten:
Anordnen von oberen und unteren Bandstützelementen abwechselnd
und einander gegenüberliegend über mindestens einen Teil der
Keilzone, Bewegen der oberen und unteren Bänder durch die
Keilzone auf eine scherungserzeugende, sinusförmige Weise und
Einstellen des Keilwinkels während der Bewegung der oberen und
unteren Bänder durch Bewegen mindestens einer der oberen und
unteren Bandstützen, um den Keilwinkel zu verengen oder zu er
weitern.
Bei dem bevorzugten Verfahren werden die Randstreifen
der oberen und unteren Bänder nach oben gedrückt, um an den
Randstreifen eine im wesentlichen abgedichtete oder geschlos
sene Anordnung herzustellen und eine im wesentlichen einge
schlossene Preßtasche des von Flüssigkeit zu befreienden Mate
rials zu bilden. Bei dem bevorzugten Verfahren wird außerdem
die Verwendung einer zusätzlichen Dichtungseinrichtung in Form
von Schlammrückhalterädern zumindest am Anfang der Keilzone
erwogen. Außerdem ist der Schritt einer gleichmäßigen Bewegung
mindestens einer der Bandstützen, vorzugsweise der unteren
Bandstütze, während der Einstellung des Keilwinkels vorgese
hen. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Einrichtungen
zum gleichmäßigen Bewegen mindestens einer der Bandstützen
Zahnstangentriebeinheiten auf jeder Seite der zu bewegenden
Bandstütze.
Dementsprechend ist es ein Vorteil der Erfindung, daß
die Wirksamkeit des Flüssigkeitsentzugs und der Vorstabilisie
rung der Dickflüssigkeit und Konsistenz eines Schlammes in ei
ner Keilzone oder an anderer Stelle innerhalb einer Bandfil
terpresse erhöht wird.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß
für die gesteuerte Einstellbarkeit des Keildrucks in der Keil
zone gesorgt wird.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht in der Be
reitstellung von Bandstützen, welche das Abdichten der Rand
streifen der Bänder sowie das Hervorrufen einer vorteilhaften
Scherwirkung im Schlamm während des Flüssigkeitsentzugs er
leichtern.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, eine
Abdichtungseinrichtung sowie ein Verfahren zum Abdichten der
Randstreifen der Bänder vor dem Eintritt in die Keilzone
und/oder in der gesamten Keilzone bereitzustellen.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht in der Be
reitstellung eines Verfahrens zum Flüssigkeitsentzug aus
Schlamm durch Hervorrufen einer Scherwirkung zum Massieren
eines Schlamms zusätzlich zum bloßen Komprimieren.
Zur Veranschaulichung der vorstehenden und weiterer
Aufgaben, Vorteile und Merkmale der Erfindung sowie zum besse
ren Verständnis der hier zugrunde liegenden Vorstellungen wird
die Erfindung nachstehend anhand von Beispielen mit Bezug auf
die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 einen Seitenaufriß einer erfindungsgemäßen Band
filterpresse;
Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht der Keilzone in
Fig. 1, wobei die Bänder teilweise im Schnitt dargestellt
sind;
Fig. 3 eine vergrößerte Schnittansicht längs der Linie
3-3 von Fig. 2, die insbesondere die einen Schlamm umgebenden
oberen und unteren Bänder darstellt, die zwischen der oberen
Bandstützschiene und der unteren Bandstützschiene angeordnet
sind;
Fig. 4 eine vergrößerte, seitlich geschnittene Teilan
sicht der oberen und unteren Bandstützschienen längs der Linie
4-4 von Fig. 3, die insbesondere die versetzte Anordnung die
ser Stützschienen und den sinusförmigen, zweischaligen Weg der
oberen und unteren Bänder und des dazwischengeschichteten
Schlammes darstellt;
Fig. 5 eine vergrößerte, gegen die Fließrichtung gese
hene Teilansicht des in Fig. 1 und 2 gezeigten Randabdich
tungsrades;
Fig. 6 eine Draufsicht der in Fig. 1 und 2 dargestell
ten Keilzone;
Fig. 7 eine vergrößerte Seitenansicht einer Keilzone
und der Randabdichtungsräder nach einem anderen Ausführungs
beispiel der Erfindung, wobei die Bänder teilweise im Schnitt
dargestellt sind;
Fig. 8 eine vergrößerte, gegen die Fließrichtung gese
hene Darstellung eines der in Fig. 7 gezeigten Randabdich
tungsräder; und
Fig. 9 einen Seitenaufriß einer Bandfilterpresse nach
einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung,
der die Anwendung des verstellbaren Keils auf ein Zwei-Band-
System darstellt.
In Fig. 1 ist eine allgemein mit 10 bezeichnete, erfin
dungsgemäße Bandfilterpresse dargestellt. Die Bandfilterpresse
10 weist ein Schwerkraftentwässerungs- bzw. Schwerkraftab
tropfband 11 auf, das an seiner oberen Bahn durch eine Serie
kleiner Rollen 12 unterstützt und von den Rollen 13, 14, 15
und 16 getragen wird. Das Band 11 ist so eingerichtet, daß es
einen Schlamm 17 an der stromaufwärts gelegenen Seite der obe
ren Bahn des Bandes 11 aufnimmt. Nötigenfalls ist der Schlamm
17 vor dem Aufgeben auf das Band 11 zum Ausflocken gebracht
worden. Beim Transport des Schlamms 17 entlang der oberen Bahn
des Bandes 11 läuft freies Wasser durch das Band 11 hindurch
in Flüssigkeitsauffangschalen (nicht dargestellt) ab, welche
die abgelaufene Flüssigkeit ableiten und beseitigen. Das Ab
laufen des im Schlamm 17 enthaltenen freien Wassers und die
Verteilung des Schlamms über das Band 11 wird durch
Abstreichereinheiten (nicht dargestellt) und Strudel- oder
Kirneinheiten (nicht dargestellt) erleichtert.
Wenn der Schlamm 17 die stromabwärts gelegene Seite der
oberen Bahn des Bandes 11 an der Rolle 13 erreicht, fällt der
Schlamm 17 auf ein unteres Band 18, das in der allgemein mit
20 bezeichneten Keilzone und in der allgemein mit 21 bezeich
neten Hochdruckzone mit einem unteren Band 19 zusammenwirkt.
Wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, konvergiert das untere Band
18 in der Keilzone 20 gegen das obere Band 19, um den Schlamm
17 einzuklemmen, und die Bänder 18 und 19 treten mit ihrem Um
lauf um die Lochtrommel 22 in die Hochdruckzone 21 ein.
Das obere und das untere Band 19 und 18 werden zusammen
mit dem Schlamm 17 um die Lochtrommeln 23, 24 und 25 herum
durch die Hochdruckzone 21 geführt, in der überall an den
Lochtrommeln ein Flüssigkeitsentzug unter mittlerem bis hohem
Druck stattfindet. Wieder wird die im Lochtrommelbereich von
dem Schlamm 17 ab laufende Flüssigkeit durch Wannen und andere
nicht dargestellte Konstruktionen abgeleitet. Wie sich erken
nen läßt, nimmt der auf das obere und das untere Band 19 und
18 wirkende Druck in dem Maße zu, wie die Lochtrommeln kleiner
werden, so daß der Schlamm 17 immer stärker komprimiert wird,
um ihm Flüssigkeit zu entziehen. Von der Lochtrommel 25 aus
wird die aus dem oberen und dem unteren Band bestehende Dop
pelschicht um eine Reihe massiver Rollen 26, 27, 28 und 29
herumgeführt, an denen überall ein sehr hoher Druck auf das
obere und das untere Band ausgeübt wird, um den Schlamm 17
weiter zu komprimieren und ihm Flüssigkeit zu entziehen.
Wenn die Bänder nach einem teilweisen Herumführen um
die Rolle 29 die Hochdruckzone 21 verlassen haben, trennt sich
das untere Band 18 vom oberen Band 19. Der Schlamm 17, jetzt
in Form eines weitgehend getrockneten Preßkuchens 30, folgt in
den meisten Fällen dem unteren Band 18. Der getrocknete
Schlamm oder Preßkuchen 30 wird durch eine Schaberklinge 31
von dem unteren Band 18 abgeschabt, und möglicherweise am obe
ren Band 19 haften gebliebener getrockneter Schlamm oder Preß
kuchen wird auf ähnliche Weise mit Hilfe einer Schaberklinge
32 abgeschabt.
Nach der Trennung vom oberen Band 19 läuft das untere
Band 18 zur stromabwärts gelegenen Seite oder Austragsseite
der Schwerkraftabtropfzone zurück, um weiteren Schlamm aufzu
nehmen. Das untere Band 18 wird daher über eine Reihe von Rol
len 33, 34, 35, 36 und 37 geführt. Das obere Band 19 kehrt
über eine Reihe von Rollen 38, 39, 40 und 41 zum Anfang der
Keilzone 20 oder zu einer Stelle vor dem Anfang der Keilzone
20 zurück. Sowohl das untere Band 18 als auch das obere Band
19 können auf ihren getrennten Bahnen Wascheinheiten (nicht
dargestellt) durchlaufen, durch welche die Bänder gewaschen
werden. Außerdem können in Bandfiltern verwendete herkömmliche
Vorrichtungen, wie z. B. Schwerkraftaufnahmeeinheiten und
Schwerkraftsteuereinheiten jeweils für das obere und das un
tere Band, in der Bandfilterpresse 10 eingesetzt werden.
Wie allgemein aus Fig. 1 und 2 und genauer aus Fig. 4
bis 6 erkennbar, weist die Keilzone 20 im bevorzugten Ausfüh
rungsbeispiel fünf obere Bandstützelemente 42 auf, die sich
quer über das obere Band 19 erstrecken und am oberen Rahmen 43
befestigt sind, wobei der obere Rahmen 43 an einem Drehzapfen
44 schwenkbar mit einem Maschinenrahmen verbunden ist. Wie in
Fig. 6 gezeigt, weist der obere Rahmen 43 drei in Längs
richtung verlaufende Stützschienen, zwei in Querrichtung ver
laufende Endschienen und fünf in Querrichtung verlaufende
Kanal- bzw. U-Profil-Glieder auf, welche die oberen Bandstütz
elemente 42 tragen. Die oberen Bandstützelemente 42 sind fest
angebracht, können aber die Form von Rollen haben, die so am
oberen Rahmen 43 befestigt sind, daß sie mit dem oberen Band
19 drehbar sind. Bei einem solchen Ausführungsbeispiel liefert
der Reibungswiderstand des oberen Bandes 19 die Drehungsener
gie zum Drehen der Rollen. Die oberen Bandstützelemente 42
können auch eine beliebige andere Gestalt oder Konstruktion
haben, die geeignet ist, das obere Band 19 in der gewünschten
Position zu unterstützen.
Der obere Rahmen 43 trägt außerdem Stellschrauben 45
für den oberen Rahmen, die mit dem Maschinenrahmen 46 verbun
den sind. Die Stellschrauben 45 für den oberen Rahmen ermögli
chen die Schwenkungseinstellung des oberen Rahmens 43 und da
mit der oberen Bandstützelemente 42. Folglich kann der Keil
winkel für einen bestimmten Winkelbereich voreingestellt wer
den, über den die unteren Bandstützelemente beweglich sind,
wie weiter unten erläutert wird. Im bevorzugten Ausführungs
beispiel erfolgt die mechanische Einstellung mit Hilfe der
Stellschrauben 45 für den oberen Rahmen normalerweise bei ste
hender Filterpresse, im Gegensatz zur Einstellung der unteren
Bandstützelemente, die ausgeführt werden kann, während die
Filterpresse in Betrieb ist und einem Schlamm Flüssigkeit ent
zieht. Daher werden zur mechanischen Einstellung des oberen
Rahmens 43 die Stellschrauben 45 für den oberen Rahmen mit
einem Schraubenschlüssel gedreht. Selbstverständlich kann je
des geeignete Mittel zur mechanischen Einstellung des oberen
Rahmens 43 und damit der oberen Bandstützelemente 42 in die
Bandfilterpresse 10 eingebaut werden. Bei der vorliegenden Er
findung wird außerdem eine automatische Einstellung des oberen
Rahmens 43 und der oberen Bandstützelemente 42 ins Auge ge
faßt, falls eine solche automatische Einstellung gewünscht
wird.
Der obere Rahmen 43 trägt außerdem Radstützen 47, in
denen Gabelelemente 48, welche die Schlammrückhalteräder 49
tragen, verschiebbar angeordnet sind. Die Gabelelemente 48
weisen ebenso wie die Radstützen 47 mehrere Bohrungen auf, und
Bolzen 50 dienen zur Positionseinstellung der Schlammrückhal
teräder 49 an den Randstreifen des oberen Bandes 19 und des
unteren Bandes 18. Wie am deutlichsten in Fig. 5 dargestellt
ist, weisen die Schlammrückhalteräder an der Innenseite abge
schrägte Kanten auf, um das Abdichten der Randstreifen der
Bänder zu erleichtern, allerdings sind solche abgeschrägten
Kanten für das Abdichten der Randstreifen nicht erforderlich.
Das Gewicht der Räder 49 und die eingestellte Position der Rä
der sorgen für die Abdichtung der Randstreifen der Bänder, so
daß ein höherer Keildruck eingestellt werden kann, um dadurch
einen stärkeren Flüssigkeitsentzug und eine bessere Vorstabi
lisierung des Schlamms zu erleichtern.
Die Schlammrückhalteräder 49 können mit Hilfe eines fe
dergespannten Systems, wie z. B. des in dem Ausführungsbei
spiel in Fig. 7 und 8 dargestellten Systems, am oberen Rahmen
43 befestigt werden. Außerdem kann jedes geeignete Hilfsmittel
verwendet werden, um die Randstreifen der Bänder in jedem ge
wünschten Bereich abzudichten.
Das untere Band 18 wird durch eine Reihe von unteren
Bandstützelementen 51 und 56 unterstützt, von denen im bevor
zugten Ausführungsbeispiel sieben Elemente eingesetzt werden.
Die Anzahl der Stützschienen kann mehr oder weniger von der
Größe der Maschine und dem Anwendungsfall abhängen. Die unte
ren Bandstützelemente 51 werden von einem unteren Rahmen 52
getragen, der an einem Drehzapfen 53 schwenkbar mit einem
Maschinenrahmen verbunden ist. Wie am besten in Fig. 3 darge
stellt, ist jedes der unteren Bandstützelemente 51 so konstru
iert, daß es einen Mittelabschnitt 54 und äußere Endver
schlußabschnitte 55 aufweist, um eine annähernd konkave Ober
fläche zu bilden, auf der das untere Band 18 und das obere
Band 19 aufliegen können. Die äußeren Endverschlußabschnitte
55 sind keilförmig, so daß ihre Dicke vom Mittelabschnitt 54
aus nach außen hin zunimmt. Die äußeren Endverschlußabschnitte
55 weisen eine flache Auflagefläche 55A auf, die von abge
schrägten Kanten 55B begrenzt wird, um einen glatten Übergang
der Bänder von der flachen Auflagefläche 55A nach unten zu er
leichtern.
Die äußeren Endverschlußabschnitte 55 erleichtern das
Abdichten der Randstreifen der Bänder ebenso wie die Bildung
einer eingeschlossenen Schlamm-Preßtasche, die in der Keilzone
20 einer sinusförmigen, scherungserzeugenden Einwirkung ausge
setzt wird, die weiter unten diskutiert wird und deutlicher in
Fig. 4 dargestellt ist. Das Ansteigen bzw. die Neigung der
äußeren Endverschlußabschnitte 55 nach außen hin erleichtert
das Abdichten des oberen Bandes 19 und des unteren Bandes 18
an ihren Rändern, wie in Fig. 3 dargestellt. Diese abdichtende
Wirkung wird durch das Gewicht des oberen Bandes auf dem unte
ren Band sowie dadurch hergestellt, daß das Gewicht der Bänder
auf die Stelle der Richtungsänderung gelenkt wird, um auf
diese Weise eine Falte zwischen dem Mittelabschnitt 54 und den
äußeren Abschnitten 55 auszubilden, und sie verhindert, daß
der Schlamm 17 durch diesen gefalteten Bereich hindurch und
die Steigung der flachen Auflagefläche 55A hinauf wandert.
Man erkennt, daß die von den Endverschlußabschnitten 55
bewirkte Abdichtung in Fig. 1 dargestellt ist, wo die Bandrän
der zusammen abgebildet sind und die Dicke der Bänder und des
Schlamms zwischen den oberen Bandstützen 42 und dem Mittelab
schnitt 54 der unteren Bandstützen 51 ebenfalls dargestellt
ist. In Fig. 2, 4 und 7 sind die Bänder jedoch teilweise ge
schnitten dargestellt, so daß der sinusförmige oder wellenför
mige Lauf des Bandes besser sichtbar gemacht werden kann.
Die äußeren Endverschlußabschnitte 55 können irgend
einen geeigneten Steigungswinkel aufweisen, der zum Teil von
der Struktur der verwendeten Bänder abhängt. Ist die Steigung
zu steil, dann können die Bänder deformiert werden, während
ein zu flacher Winkel keine ausreichende Änderung der Quer
richtung der Bänder bewirkt, um eine wirksame Abdichtung für
einen gegebenen Anwendungsfall hervorzubringen. Im bevorzugten
Ausführungsbeispiel beträgt die Steigung der äußeren Endver
schlußabschnitte 55 annähernd 18° aber andere geeignete Win
kel sind ebenfalls wirksam.
Wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, ist die stromabwärts
gelegene oder unterste untere Bandstütze 56 ähnlich wie die
oberen Bandstützelemente 42 konstruiert. Die unteren Bandstüt
zelemente 51 und 56 sind wiederum fest angebracht, können aber
so angeordnet werden, daß sie oder Teile von ihnen drehbar mit
dem unteren Rahmen 52 verbunden sind. In dieser Hinsicht kön
nen die unteren Bandstützelemente 51 aus einem mittleren zy
lindrischen Glied, das von nach außen hin ansteigenden zylin
drischen Gliedern flankiert wird, bestehen oder irgendeine an
dere geeignete Konstruktion oder Anordnung aufweisen, die mit
den Grundgedanken der vorliegenden Erfindung vereinbar ist.
Mit beiden Seiten des unteren Rahmens 52 ist je eine
abgeschrägte Nocken- bzw. Gleitkurveneinheit 57 verbunden, die
in Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Jede abgeschrägte Gleitkur
veneinheit 57 weist ein oberes Gleitkurvenelement 58, das mit
dem unteren Rahmen 52 verbunden ist, und ein unteres Gleitkur
venelement 59 auf, das verschiebbar mit dem oberen Gleitkur
venelement 58 verbunden ist. Im bevorzugten Ausführungsbei
spiel bestehen das obere und das untere Gleitkurvenelement 58
und 59 aus einem Polyethylen mit hohem Molekulargewicht, das
ein relativ haltbares Material ist. Das obere und das untere
Gleitkurvenelement 58 und 59 weisen Gleitflächen auf, die zu
sammen einen Gleitkurvenwinkel definieren, der von einer ge
dachten Horizontalebene aus gemessen wird. Der Gleitkurvenwin
kel ist vorzugsweise annähernd gleich einem Selbsthemmungs-
oder Haftreibungswinkel, der in Abhängigkeit vom unteren Rah
men 52, vom Reibungskoeffizienten zwischen den Gleitflächen
des oberen und des unteren Gleitkurvenelements 58 und 59 (der
vorzugsweise niedrig ist), von dem Hilfsmittel zum Bewegen des
unteren Gleitkurvenelements 59 usw. variieren kann. Der flache
Winkel der abgeschrägten Gleitkurveneinheit 57 soll dazu bei
tragen, den geeigneten Keilwinkel und den damit verbundenen
Keildruck aufrechtzuerhalten, falls in den Hydraulikzylindern
oder aus irgendeinem anderen Grunde eine Drift auftreten
sollte. Die genaue Einstellung eines Selbsthemmungswinkels bis
zu dem Grade, der mit Sicherheit definierbar ist, wird unter
Umständen in bestimmten Anwendungsfällen oder in jedem Anwen
dungsfall nicht möglich sein. Um Haltevermögen und Stabilität
herzustellen, genügt es, wenn der verwendete Winkel annähernd
gleich einem Selbsthemmungswinkel ist. In Verbindung mit dem
bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Gleitkurvenwinkel, der
die geeigneten Attribute liefert, annähernd gleich 10°. Der
Gleitkurvenwinkel kann jedoch in Abhängigkeit von den oben er
wähnten Parametern und dem erforderlichen Stabilitätsgrad in
einem Bereich von 8° bis 15° oder sogar außerhalb dieses Be
reichs liegen.
Wie in Fig. 6 dargestellt, ist jedes untere Gleitkur
venelement 59 mit einem Hydraulikzylinder 60 auf jeder Seite
des unteren Rahmens 52 verbunden, obwohl es möglich ist, zum
Anheben oder Absenken beider Seiten des unteren Rahmens 52 nur
einen Hydraulikzylinder oder eine andere Vorrichtung einzu
setzen. Außerdem ist jeder Hydraulikzylinder 60 an einem Ende
mit dem Maschinenrahmen 46 und am anderen Ende mit dem Maschi
nenrahmen 61 verbunden und so eingerichtet, daß er eine gerad
linige Bewegung ausführt, um das entsprechende untere Gleit
kurvenelement 59 zu bewegen. Das untere Gleitkurvenelement 59
verschiebt sich seinerseits gegenüber dem entsprechenden obe
ren Gleitkurvenelement 58 und bewirkt eine Schwenkbewegung des
unteren Rahmens 52 (und damit der unteren Bandstützelemente
51) um den Drehzapfen 53. Natürlich verändert diese Bewegung
den Keilwinkel, der zwischen den unteren Bandstützelementen 51
und den oberen Bandstützelementen 52 gebildet wird, und verän
dert damit den Keildruck, der auf das untere Band 18 und das
obere Band 19 ausgeübt wird.
Ferner fordert zwar das bevorzugte Ausführungsbeispiel,
daß die Zylinder 60 hydraulisch betätigt werden, aber hierbei
wird auch jede andere geeignete Betätigungseinrichtung ins
Auge gefaßt, wie z. B. eine Druckluftbetätigungseinrichtung
oder ein elektrischer Schrittmotor. In diesem Zusammenhang
braucht die Einrichtung zum Bewegen des unteren Rahmens 52
kein Zylinder zu sein, sondern kann irgendein Hilfsmittel
sein, das wiederum für die steuerbare Einstellung des Keilwin
kels in der Keilzone 20 geeignet ist. Der Vorteil beim Einsatz
einer Hydraulik ist, daß die Hydraulik eine zwangsläufige
Steuerung der Zylinder und damit der Bewegung des unteren Rah
mens 52 bewirkt.
Außerdem ist jeder Hydraulikzylinder 60 mit einer Zahn
stangentriebeinheit verbunden, die eine mit dem Hydraulikzy
linder 60 verbundene Zahnstange 62 und ein Ritzel 63 aufweist.
Von besonderer Bedeutung ist die Verbindung der Ritzel 63 auf
jeder Seite der Keilzone 20. Eine Welle, die sich in Querrich
tung unterhalb der Keilzone 20 erstreckt, verbindet die ent
sprechenden Ritzel 63 miteinander, um dazu beizutragen, die
abgeschrägte Gleitkurveneinheit in Flucht zu halten. Die Rit
zel 63 und die damit verbundene Welle gleichen jede Abweichung
oder jeden Reibungswiderstand in dem Hydraulikzylinder 60 aus,
die dazu führen könnten, daß eine Seite des unteren Rahmens 52
in eine höhere oder niedrigere Position als die andere Seite
bewegt wird. Der untere Rahmen 52 und die unteren Bandstütz
elemente werden folglich durch den Einsatz der Zahnstangen
triebeinheiten rechtwinklig ausgerichtet und gleichmäßig be
wegt.
Die versetzte Anordnung der oberen Bandstützelemente 42
und der unteren Bandstützelemente 51 ist in Verbindung mit
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung von beson
derer Bedeutung. Wie in Fig. 4 dargestellt, bewirkt die ver
setzte Anordnung der Stützelemente in der Keilzone 20 einen
schlangenlinien- oder sinusförmigen Zweischaleneffekt, wenn
die Bänder in der Keilzone 20 wellenförmig um die oberen und
unteren Bandstützen herumlaufen. Diese Anordnung der oberen
und unteren Bänder 19 und 18 beim Transport des Schlamms 17
ist besonders vorteilhaft hinsichtlich der Einwirkung auf die
oberen und unteren Bänder 19 und 18 während der Bewegung die
ser Bänder durch die Keilzone 20. Somit konvergieren die obe
ren und unteren Bänder 19 und 18 in der Keilzone 20 nicht nur
gegeneinander, sondern wegen der versetzten Anordnung der obe
ren Bandstützelemente 42 und der unteren Bandstützelemente 51
wird der Schlamm 17 in der gesamten Keilzone 20 durch die Bän
der leicht massiert und gequetscht. Diese leichte Massage des
Schlamms trägt dazu bei, dem Schlamm in der Keilzone 20 wirk
sam Flüssigkeit zu entziehen, indem in verschiedenen Richtun
gen innerhalb des Schlamms 17 Scherkräfte ausgeübt werden.
Die scherungserzeugende Wirkung ist von besonderer
Hilfe beim Flüssigkeitsentzug aus dem Schlamm 17, wenn die un
teren Bandstützelemente 51 im großen und ganzen konkav gestal
tet sind, wie in Fig. 3 entsprechend dem bevorzugten Ausfüh
rungsbeispiel dargestellt ist. Durch diese annähernd konkave
Gestalt, die durch die keilförmigen äußeren Abschnitte 55 ent
steht, wird der Schlamm 17 im Mittelabschnitt der Bänder 18
und 19 konzentriert und effektiv eine eingeschlossene Preßta
sche ausgebildet. Diese eingeschlossene Preßtaschenanordnung
läßt es nicht zu, daß der Schlamm 17 einfach zwischen den Bän
dern verdrängt wird; vielmehr ändern die auf den Schlamm 17
übertragenen Scherkräfte ständig ihre Richtung in der einge
schlossenen Schlammpreßtasche und bewirken einen hocheffekti
ven Flüssigkeitsentzug und eine Vorstabilisierung des Schlamms
17.
In Fig. 7 und 8 ist ein anderes Ausführungsbeispiel der
Erfindung abgebildet, bei dem die unteren Bandstützelemente
151 alle von ähnlicher Konstruktion wie die oberen Bandstütz
elemente 142 sind. Da in der Nähe der Randstreifen der Bänder
118 und 119 kein Anstieg bzw. keine Neigung nach außen vorhan
den ist, sind auf der gesamten Länge der Keilzone 120 Abdich
tungsräder vorgesehen. In diesem Ausführungsbeispiel sind die
Schlammrückhalteräder 149 über eine Federvorspanneinheit 190,
die über ein Gabelelement 148 mit dem Schlammrückhalterad 149
verbunden ist, mit einem Rahmenträger 147 verbunden. Die Fe
dervorspanneinheit gestattet, daß sich das Schlammrückhalterad
149 aufwärts und abwärts bewegt, um eine angemessene Abdich
tung der Randstreifen der Bänder 118 und 119 aufrechtzuerhal
ten.
Natürlich beeinflußt die Steifigkeit der Feder, die in
der Federvorspanneinheit 190 verwendet wird, die Stärke des
Drucks, die das Schlammrückhalterad 149 auf das obere Band 119
und das untere Band 118 ausübt, sowie das Ausmaß, in dem sich
die oberen und unteren Bänder aufwärts und abwärts bewegen
können.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung,
das in Fig. 9 dargestellt ist, kann der verstellbare Keil an
einer Zweibandfilterpresse eingesetzt werden, wodurch das
obere Band als Schwerkraftabtropfband und gleichzeitig als
oberes Druckband dient. Natürlich sind noch weitere Anwen
dungen des verstellbaren Keils ins Auge gefaßt.
Im bevorzugten Ausführungsbeispiel wird der Hydraulik
zylinder 60 durch ein Handventil 64 an der Steuertafel 65 be
tätigt, an der verschiedene Bedienelemente zum Bedienen der
Bandfilterpresse 10 (z. B. für die Bandaufnahme- bzw. -spann
einrichtung und die Steuerung) vorgesehen sind. Von einer
Stelle in unmittelbarer Nähe der Steuertafel 65 kann ein Be
diener die Bänder 18 und 19 beobachten, wie sie am Anfang der
Keilzone 20 konvergieren. Der Bediener kann erkennen, wie sich
der Schlamm 17 unter dem oberen Band 19 ausbaucht, und er kann
feststellen, wie gleichmäßig der Schlamm 17 zwischen den Bän
dern 18 und 19 verteilt ist. Folglich kann der Bediener den
Keilwinkel und damit den Keildruck einstellen, indem er den
Hydraulikzylinder mit dem Handventil 64 betätigt. In einer
Stellung bewegt das Handventil 64 jeden der Zylinder 60 gerad
linig gegen die Fließrichtung der Bänder 18 und 19, wodurch
sich die dickeren Teile der Gleitkurvenelemente 58 und 59 auf
einander zu bewegen, um den unteren Rahmen 52 und die unteren
Bandstützelemente 51 anzuheben. Dadurch wird der Keilwinkel
verengt. Der Bediener würde den Keilwinkel auf diese Weise
einstellen, wenn er eine Masse oder einen Buckel des Schlamms
17 in der Mitte der Bänder 18 und 19 beobachten würde. Dadurch
würde der Keildruck erhöht und der Schlamm 17 komprimiert und
nach außen zu den Randstreifen der Bänder 18 und 19 hin ge
drückt werden.
Wenn der Bediener erkennt, daß der Schlamm 17 sehr
dicht an die Randstreifen der Bänder 18 und 19 herankommt oder
sogar aus den Rändern herausspritzt, bringt er das Handventil
64 in die entgegengesetzte Stellung, wodurch sich jeder der
Zylinder 60 geradlinig in Fließrichtung der Bänder bewegt. Da
durch bewegen sich die schmalen Teile der Gleitkurvenelemente
58 und 59 aufeinander zu, um den unteren Rahmen 52 und die un
teren Bandstützelemente 51 abzusenken. Dadurch wird der Keil
winkel erweitert. Dies führt zu einer Verringerung des Keil
drucks.
Ein Bediener könnte auch andere Teile der Bandfilter
presse 10 während ihres Betriebs kontrollieren oder untersu
chen, um festzustellen, ob der Keilwinkel vergrößert oder ver
kleinert werden sollte. Ein solcher Bereich ist der Lochtrom
melbereich, den er beobachten kann, um festzustellen, ob der
Schlamm 17 bei seinem Austritt aus der Keilzone 20 zu feucht
ist. Außerdem kann der Keilwinkel automatisch eingestellt wer
den, entweder in Gegenwart eines Handbedieners oder anstelle
eines Handbedieners. Eine derartige automatische Keilein
stellung kann durch eine Anzahl verschiedener Hilfsmittel ein
gerichtet werden, die allein oder zusammen eingesetzt werden
können.
Beispielsweise können längs der Randstreifen der Bänder
18 und 19 Sensoren vorgesehen werden, um festzustellen, ob ir
gendeine Wanderung des Schlamms 17 auftritt. Die Sensoren
könnten Informationen an eine Steuertafel senden, um den Keil
winkel kontinuierlich und automatisch zu regulieren. Als Al
ternative könnten Sensoren oder Dehnungsmeßstreifen auch in
Querrichtung an einer Sensorschiene im Bereich der Keilzone
angeordnet werden, um die Verteilung des Schlamms 17 quer über
die Bänder 18 und 19 zu ermitteln. Außerdem könnten Sensoren
eingesetzt werden, welche die Feuchtigkeit, die Viskosität,
die Dichte oder andere Eigenschaften des Schlamms 17 selbst
bestimmen, um die Zylinder 60 automatisch und kontinuierlich
einzustellen und damit den Keilwinkel und den Keildruck ent
sprechend zu regulieren.
Ferner kann ein Schlammhöhensensor vorgesehen werden,
um den Keilwinkel und den Keildruck automatisch zu regulieren.
Ein derartiger Schlammhöhensensor könnte ein Milliampere-Si
gnal an ein oder mehrere Servoventile übermitteln, die ihrer
seits die Bewegung der Zylinder 60 steuern würden. Die Zylin
der 60 würden sich je nach dem vom Schlammhöhensensor erzeug
ten Signal in die entsprechende Richtung bewegen, um den unte
ren Rahmen 52 anzuheben oder abzusenken und den Keilwinkel zu
verengen oder zu erweitern.
Im Betrieb wird der Schlamm 17 in der Keilzone 20 steu
erbar und schwach komprimiert und massiert, um den Schlamm 17
für die Hochdruckzone 21 aufzubereiten. Die Bänder 18 und 19
und der dazwischengeschichtete Schlamm 17 schlängeln sich
durch eine Reihe von versetzten und konvergierenden oberen und
unteren Bandstützen hindurch, die eine sinusartige Scherwir
kung auf den Schlamm 17 in der eingeschlossenen Preßtasche
ausüben. Diese sinusartige Scherwirkung bewirkt eine leichte
Massage des Schlamms 17 in der eingeschlossenen Preßtasche,
während der Schlamm 17 ständig weiter komprimiert wird, so daß
die Dicke des Schlamms 17 am Eintritt in die Keilzone 20
größer ist als die Dicke des Schlamms 17 am Austritt aus der
Keilzone 20. Folglich erfährt der Schlamm nicht nur eine keil
artige Kompression in der Keilzone 20, sondern wird auch fort
während einer Massagebehandlung unterworfen, wodurch Flüs
sigkeit sanft aus dem Schlamm 17 ausgepreßt wird. Der Unter
schied zu einer herkömmlichen keilartigen Kompression besteht
darin, daß die Scherkräfte, die zum Flüssigkeitsentzug führen,
innerhalb des Schlamms 17 in der eingeschlossenen Preßtasche
in verschiedenen Richtungen erzeugt werden und ihre Richtung
ständig ändern, während sich der Schlamm 17 in einer Schlan
genlinie durch die konvergierenden Bandstützen hindurchwindet.
Außer den obigen Maßnahmen kann ein größerer Druck auf
den Schlamm 17 in der Keilzone 20 ausgeübt werden, indem man
die Randstreifen der Bänder 18 und 19 abdichtet. Dies gestat
tet einen hohen Wirkungsgrad bei der Aufbereitung des Schlamms
17 für die Hochdruckzone 21, da vor dem Eintritt in die Hoch
druckzone 21 mehr Flüssigkeit aus dem Schlamm 17 entfernt wer
den kann. Daher können in der Hochdruckzone 21 schneller hö
here Drücke angewendet werden, und am Ende der Hochdruckzone
21 können höhere Drücke erzielt werden. Das Ergebnis ist ein
besser getrockneter Schlammpreßkuchen.
In der vorstehenden Beschreibung und in den Abbildungen
wurden zwar die bevorzugten Ausführungsbeispiele der Bandfil
terpresse und des Trennverfahrens nach der vorliegenden Erfin
dung veranschaulicht, es läßt sich aber einschätzen, daß ohne
Abweichung vom Grundgedanken und vom Schutzumfang der vorlie
genden Erfindung, die in den nachstehenden Ansprüchen darge
legt werden sollen, bestimmte Modifikationen an der Konstruk
tion, den Materialien und Verfahren des offenbarten Ausfüh
rungsbeispiels vorgenommen werden können, zu denen hier auch
ermutigt wird.
Claims (56)
1. Bandfilterpresse für das Entfernen von Flüssigkeit
aus einem Material (17); die Bandfilterpresse (10) ist
gekennzeichnet durch ein erstes Band (19) mit einer ersten
Bewegungsbahn und ein zweites Band (18) mit einer zweiten Be
wegungsbahn, wobei das erste und das zweite Band in einer
Keilzone (20) für einen Flüssigkeitsentzug unter geringem
Druck zusammenlaufen und gegeneinander konvergieren, wobei in
der Keilzone ein Material zwischen dem ersten und dem zweiten
Band (19, 18) immer stärker komprimiert wird, um das Material
(17) für eine Hochdruck-Flüssigkeitsentzugszone (21) aufzube
reiten, in der ein hoher Druck auf das Material (17) ausgeübt
wird, um diesem Flüssigkeit zu entziehen, wobei der Konver
genzwinkel zwischen dem ersten und dem zweiten Band (19, 18)
einen Keilwinkel definiert, welcher der Stärke des Drucks ent
spricht, der in der Keilzone auf das Material (17) ausgeübt
wird; eine erste Bandstütze (43) zum Unterstützen des ersten
Bandes (19) in der Keilzone (20) und eine zweite Bandstütze
(52) zum Unterstützen des zweiten Bandes (18) in der Keilzone
(20); eine Kurveneinheit (57), die funktionell mit mindestens
einer der Bandstützen (43, 52) verbunden ist, um durch Bewegen
mindestens einer der Bandstützen (43, 52) den Keilwinkel steu
erbar zu verstellen, während sich das erste und das zweite
Band (19, 18) auf der ersten bzw. der zweiten Bewegungsbahn
fortbewegen; eine Kurvenbetätigungsvorrichtung (60) zum Betä
tigen der Kurveneinheit (57), um den Keilwinkel entweder zu
verkleinern oder zu vergrößern.
2. Bandfilterpresse nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Kurveneinheit (57) mindestens ein erstes
Kurvenelement (58), das mit einer der ersten oder zweiten
Bandstützen (43, 52) verbunden ist und ein zweites, bewegli
ches Kurvenelement (59) aufweist, das mit dem ersten Kurven
element (58) verbunden ist, wobei das zweite Kurvenelement
(59) beweglich ist, um bei Betätigung der Kurveneinheit (57)
durch die Kurvenbetätigungsvorrichtung (60) die Bewegung min
destens einer der Bandstützen (43, 52) zu bewirken.
3. Bandfilterpresse nach Anspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß das erste und das zweite Kurvenelement (58,
59) Gleitflächen aufweisen, an denen das erste und das zweite
Kurvenelement (58, 59) verschiebbar miteinander verbunden
sind, wobei die Gleitflächen zusammen einen Gleitwinkel defi
nieren, der bezüglich einer gedachten horizontalen Ebene ge
messen wird.
4. Bandfilterpresse nach Anspruch 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Gleitwinkel annähernd gleich einem fla
chen Selbsthemmungswinkel ist, wobei der Selbsthemmungswinkel
dazu beiträgt, die Keilwinkeleinstellung im wesentlichen kon
stant zu halten, sofern nicht die Kurvenbetätigungsvorrichtung
(60) betätigt wird, um das zweite Kurvenelement (59) zu bewe
gen.
5. Bandfilterpresse nach Anspruch 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Gleitwinkel im Bereich von etwa 8° bis
etwa 15° liegt.
6. Bandfilterpresse nach Anspruch 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Gleitwinkel annähernd 10° beträgt.
7. Bandfilterpresse nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Gleitflächen des er
sten und des zweiten Kurvenelements (58, 59) aus einem Polye
thylen mit hohem Molekulargewicht bestehen.
8. Bandfilterpresse nach einem der vorstehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenbetätigungsvorrich
tung (60) ein geradlinig und steuerbar beweglicher Hydraulik
zylinder (60) ist und daß das zweite Kurvenelement (59) mit
dem Zylinder geradlinig beweglich ist.
9. Bandfilterpresse nach einem der vorstehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Band (19) ein
oberes Band (19) und die erste Bandstütze (43) eine obere
Bandstütze (43) zum Unterstützen des oberen Bandes (19) ist,
und daß das zweite Band (18) ein unteres Band (18) und die
zweite Bandstütze (52) eine untere Bandstütze (52) zum Unter
stützen des unteren Bandes (18) ist, und ferner dadurch ge
kennzeichnet, daß das erste Kurvenelement (58) so mit der un
teren Bandstütze verbunden ist, daß die Bewegung des zweiten
Kurvenelements (59) die Bewegung der unteren Bandstütze (52)
bewirkt.
10. Bandfilterpresse nach Anspruch 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Kurveneinheit (57) eine erste Kurvenein
heit (57) ist, die in Verbindung mit einer ersten Seite der
unteren Bandstütze (52) angeordnet ist, und ferner gekenn
zeichnet durch eine zweite Kurveneinheit (57) von im wesentli
chen ähnlicher Konstruktion wie die erste Kurveneinheit (57),
wobei die zweite Kurveneinheit (57) mit einer zweiten Seite
der unteren Bandstütze (52) verbunden ist und ein zweiter
Hydraulikzylinder (60) mit der zweiten Kurveneinheit (57) ver
bunden ist.
11. Bandfilterpresse nach Anspruch 9 oder 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die untere Bandstütze (52) eine erste
Seite, die an einen Randstreifen des ersten und des zweiten
Bandes (19, 18) angrenzt, und eine zweite Seite aufweist, die
an den anderen Randstreifen des ersten und des zweiten Bandes
(19, 18) angrenzt, und ferner gekennzeichnet durch eine Ein
richtung zum gleichmäßigen Absenken oder Anheben der ersten
und der zweiten Seite der unteren Bandstütze (52) durch den
ersten und den zweiten Hydraulikzylinder (60).
12. Bandfilterpresse nach Anspruch 11, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Einrichtung zum gleichmäßigen Absenken
oder Anheben der ersten und der zweiten Seite der unteren
Bandstütze (52) durch den ersten und den zweiten Hydraulikzy
linder (60) eine erste Zahnstangentriebeinheit (62, 63) auf
der ersten Seite der unteren Bandstütze (52) und eine zweite
Zahnstangentriebeinheit (62, 63) auf der zweiten Seite der un
teren Bandstütze (52) aufweist, wobei die Drehzapfen (63) der
ersten und der zweiten Zahnstangentriebeinheit (62, 63) durch
eine Welle miteinander verbunden sind.
13. Bandfilterpresse nach einem der Ansprüche 9 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß das obere und das untere Band (19,
18) Randstreifen aufweisen, und ferner gekennzeichnet durch
Abdichtungseinrichtungen zum Abdichten der Randstreifen des
oberen und des unteren Bandes (19, 18) im Bereich der Keilzone
(20), um eine Wanderung des Materials (17), dem Flüssigkeit
entzogen werden soll, über die Randstreifen hinaus zu verhin
dern.
14. Bandfilterpresse nach Anspruch 13, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Dichtungseinrichtungen nur am Anfang der
Keilzone (20) vorgesehen sind.
15. Bandfilterpresse nach einem der Ansprüche 9 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß die untere Bandstütze (52) untere
Bandstützelemente (51) aufweist, die sich in Querrichtung un
terhalb des unteren Bandes (18) und in Kontakt mit diesem er
strecken, wobei zumindest ein Teil der unteren Bandstützele
mente (51) eine Bandauflagefläche von annähernd konkaver Form
aufweisen.
16. Bandfilterpresse nach einem der Ansprüche 9 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß die untere Bandstütze (52) untere
Bandstützelemente (51) aufweist, die sich in Querrichtung un
terhalb des unteren Bandes (18) und in Kontakt mit diesem er
strecken, wobei zumindest ein Teil der unteren Bandstützele
mente (51) einen mittleren Auflageabschnitt (54) aufweisen,
der von zwei äußeren Auflageabschnitten (55) flankiert wird,
wobei die äußeren Auflageabschnitte (55) sich von dem mittle
ren Auflageabschnitt (54) aufwärts erstrecken, und wodurch die
Randstreifen des ersten und des zweiten Bandes (19, 18) in
einer im wesentlichen abgedichteten Anordnung auf den äußeren
Auflageabschnitten (55) aufliegen.
17. Bandfilterpresse nach Anspruch 16, dadurch ge
kennzeichnet, daß der äußere Auflageabschnitt (55) eine im we
sentlichen flache Auflagefläche (55a) und abgeschrägte Kanten
(55b) auf jeder Seite der flachen Auflagefläche (55a) auf
weist.
18. Bandfilterpresse nach einem der Ansprüche 9 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, daß die obere Bandstütze (43) obere
Bandstützelemente (42) aufweist, die sich in Querrichtung auf
dem oberen Band (19) erstrecken.
19. Bandfilterpresse nach Anspruch 18, dadurch gekenn
zeichnet, daß zumindest ein Teil der unteren Bandstützelemente
(51) in Querrichtung über die Randstreifen des oberen und des
unteren Bandes (19, 18) hinausragen, und daß zumindest ein
Teil der oberen Bandstützelemente (42) in Querrichtung über
die Randstreifen des oberen und des unteren Bandes (19, 18)
hinausragen.
20. Bandfilterpresse nach Anspruch 18 oder 19, dadurch
gekennzeichnet, daß die oberen Bandstützelemente (42) so zwi
schen den unteren Bandstützelementen (51) angeordnet sind,
daß, wenn der Keilwinkel klein genug ist, das obere und das
untere Band (19, 18) und das dazwischengeschichtete Material
(17) durch die entsprechenden Stützelemente (42, 51) in einer
scherungserzeugenden, schlangenlinienartigen Weise hindurchge
zogen werden, wodurch das Material (17) zwischen den Bändern
(19, 18) zusätzlich zu seiner Kompression in der Keilzone (20)
massiert wird.
21. Bandfilterpresse nach einem der Ansprüche 13 bis
20, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtungseinrichtung
zwei frei drehbare Räder (49) aufweist, die auf dem oberen
Band (19) an dessen entsprechenden Randstreifen angeordnet
sind.
22. Bandfilterpresse nach Anspruch 21, dadurch ge
kennzeichnet, daß die frei drehbaren Räder (49) an der Innen
seite jedes Rades (49) abgeschrägte Kanten aufweisen.
23. Bandfilterpresse nach Anspruch 21, ferner ge
kennzeichnet durch Radjustiereinrichtungen zum Einstellen der
Position der frei drehbaren Räder (49) bezüglich der Bänder
(19, 18).
24. Bandfilterpresse nach Anspruch 23, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Radjustiereinrichtung für jedes frei
drehbare Rad (49) ein feststehendes Radträgerelement (47) und
ein Gabelelement (48) aufweist, das in mehreren verschiedenen
Positionen lösbar an dem Trägerelement (47) befestigt werden
kann.
25. Bandfilterpresse nach einem der Ansprüche 13 bis
24, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtungseinrichtungen
an mehreren Stellen längs der Randstreifen des oberen und des
unteren Bandes (19, 18) in der Keilzone (20) vorgesehen sind.
26. Bandfilterpresse nach einem der Ansprüche 13 bis
25, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtungseinrichtungen
frei drehbare Räder (49) mit an der Innenseite abgeschrägten
Kanten aufweisen, wobei die frei drehbaren Räder durch Feder
kraft gegen das obere Band (19) vorgespannt sind, um die Rand
streifen des oberen und des unteren Bandes (19, 18) abzudich
ten.
27. Bandfilterpresse nach einem der vorstehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das obere und das untere
Band (19, 18) Randstreifen aufweisen, und ferner gekennzeich
net durch Abdichtungseinrichtungen zum Abdichten der Rand
streifen des oberen und des unteren Bandes im Bereich der
Keilzone (20), um zu verhindern, daß das Material (17), dem
Flüssigkeit entzogen werden soll, über die Randstreifen des
oberen und des unteren Bandes (19, 18) hinauswandert.
28. Bandfilterpresse nach einem der vorstehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurveneinheit (57)
eine erste Kurveneinheit (57) ist, die in Verbindung mit einer
ersten Seite der unteren Bandstütze (52) angeordnet ist, und
ferner gekennzeichnet durch eine zweite Kurveneinheit (57) von
im wesentlichen ähnlicher Konstruktion wie die erste Kurven
einheit (57), wobei die zweite Kurveneinheit (57) mit einer
zweiten Seite der unteren Bandstütze (52) verbunden ist, und
durch eine zweite Kurvenbetätigungsvorrichtung (60), die mit
der zweiten Kurveneinheit (57) verbunden ist.
29. Bandfilterpresse nach Anspruch 28, dadurch ge
kennzeichnet, daß die untere Bandstütze (52) eine erste, an
einen Randstreifen des ersten und des zweiten Bandes (19, 18)
angrenzende Seite und eine zweite, an den anderen Randstreifen
des ersten und des zweiten Bandes (19, 18) angrenzende Seite
aufweist, und ferner gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum
gleichmäßigen Absenken oder Anheben der ersten und der zweiten
Seite der unteren Bandstütze (52) durch die Kurvenbetätigungs
vorrichtungen (60).
30. Bandfilterpresse nach Anspruch 29, dadurch ge
kennzeichnet, daß Einrichtung zum gleichmäßigen Absenken oder
Anheben der ersten und der zweiten Seite der unteren Band
stütze (52) durch die Kurvenbetätigungsvorrichtungen (60) eine
erste Zahnstangentriebeinheit (62, 63) auf der ersten Seite
der unteren Bandstütze (52) und eine zweite Zahnstangentrie
beinheit (62, 63) auf der zweiten Seite der unteren Bandstütze
(52) aufweist, wobei die Drehzapfen (63) der ersten und der
zweiten Zahnstangentriebeinheit (62, 63) durch eine Welle mit
einander verbunden sind.
31. Bandfilterpresse nach einem der vorstehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Bandstütze
(52) untere Bandstützelemente (51) aufweist, die sich in Quer
richtung unterhalb des unteren Bandes (19) und in Kontakt mit
diesem erstrecken, wobei zumindest ein Teil der unteren Band
stützelemente (51) einen mittleren Auflageabschnitt (54) auf
weisen, der von zwei äußeren Auflageabschnitten (55) flankiert
wird, wobei die äußeren Auflageabschnitte (55) sich von dem
mittleren Auflageabschnitt (54) aufwärts erstrecken.
32. Bandfilterpresse nach Anspruch 31, dadurch ge
kennzeichnet, daß die obere Bandstütze (43) mehrere obere
Bandstützelemente (42) aufweist, die sich in Querrichtung auf
dem oberen Band (19) erstrecken, und dadurch gekennzeichnet,
daß die unteren und die oberen Bandstützelemente (51, 42) von
einem Ende der Keilzone (20) bis zum anderen Ende der Keilzone
(20) versetzt angeordnet sind, derart daß die oberen Bandstüt
zelemente (42) zwischen den unteren Bandstützelementen (51)
angeordnet sind, und daß, wenn der Keilwinkel klein genug ist,
das obere und das untere Band (19, 18) und das dazwischenge
schichtete Material (17) zwischen den jeweiligen Stützelemen
ten (42, 51) auf eine scherungserzeugende, schlangenlinienar
tige Weise hindurchgezogen werden, wodurch das Material (17)
zwischen den Bändern (18, 19) außer seiner Kompression in der
Keilzone (20) massiert wird.
33. Bandfilterpresse nach Anspruch 32, dadurch ge
kennzeichnet, daß jeder der äußeren Auflageabschnitte (55)
eine im wesentlichen flache Auflagefläche (55a) und abge
schrägte Kanten (55b) an jeder Seite der Auflagefläche (55a)
aufweist.
34. Bandfilterpresse nach einem der vorstehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Bandstütze
(52) untere Bandstützelemente (51) aufweist, die sich unter
halb des unteren Bandes (18) und in Kontakt mit diesem in
Querrichtung erstrecken, und daß die obere Bandstütze (43)
mehrere obere Bandstützelemente (42) aufweist, die sich in
Querrichtung auf dem oberen Band (19) erstrecken, wobei die
unteren und die oberen Bandstützelemente (51, 42) versetzt an
geordnet sind, derart daß die oberen Bandstützelemente (42)
zwischen den unteren Bandstützelementen (51) angeordnet sind,
und daß, wenn der Keilwinkel klein genug ist, das obere und
das untere Band (19, 18) und das dazwischengeschichtete Mate
rial (17) durch die jeweiligen Stützelemente (42, 51) auf eine
scherungserzeugende, schlangenlinienartige Weise hindurchgezo
gen werden, wodurch das Material (17) zwischen den Bändern
(18, 19) zusätzlich zu seiner Kompression in der Keilzone (20)
massiert wird.
35. Bandfilterpresse zum Flüssigkeitsentzug aus einem
Material (17), wobei die Bandfilterpresse (10) gekennzeichnet
ist durch: ein unteres Band (18) mit einer ersten Be
wegungsbahn und ein oberes Band (19) mit einer zweiten Bewe
gungsbahn, wobei das untere und das obere Band (18, 19) in
einer Keilzone (20) für Flüssigkeitsentzug unter schwachem
Druck zusammen laufen und gegeneinander konvergieren, wobei
das Material (17) innerhalb der Keilzone zwischen dem unteren
und dem oberen Band (18, 19) zunehmend komprimiert wird, um
das Material (17) für eine Hochdruck-Flüssigkeitsentzugszone
(21) aufzubereiten, in der ein hoher Druck auf das Material
ausgeübt wird, um diesem Flüssigkeit zu entziehen, wobei der
Konvergenzwinkel zwischen dem unteren und dem oberen Band (18,
19) einen Keilwinkel definiert, welcher der Stärke des Drucks
entspricht, der in der Keilzone (20) auf das Material (17)
ausgeübt wird; eine untere Bandstütze (52) zum Unterstützen
des unteren Bandes (18) in der Keilzone (20) und eine obere
Bandstütze (43) zum Unterstützen des oberen Bandes (19) in der
Keilzone (20), wobei die untere Bandstütze (52) untere Band
stützelemente (51) aufweist, die sich in Querrichtung unter
halb des unteren Bandes (18) und in Kontakt mit diesem er
strecken, wobei die obere Bandstütze (43) obere Bandstützele
mente (42) aufweist, die sich in Querrichtung auf dem oberen
Band (19) erstrecken, wobei die unteren und die oberen Band
stützelemente (51, 42) zumindest in einem Teil der Keilzone
(20) abwechselnd und einander gegenüberliegend angeordnet
sind, so daß, wenn der Keilwinkel klein genug ist, das obere
und das untere Band (19, 18) und das dazwischengeschichtete
Material (17) durch die jeweiligen Stützelemente (42, 51) auf
eine scherungserzeugende, schlangenlinienartige Weise hin
durchgezogen werden, wodurch das Material (17) zwischen den
Bändern (18, 19) zusätzlich zu seiner Kompression in der Keil
zone (20) massiert wird; und durch eine funktionell mit minde
stens einer der Bandstützen (43, 52) verbundene Einrichtung
zum Einstellen des Keilwinkels durch Bewegen mindestens einer
der Bandstützen (43, 52) während sich das obere und das untere
Band (19, 18) auf der ersten bzw. der zweiten Bewegungsbahn
fortbewegen.
36. Bandfilterpresse nach Anspruch 35, dadurch ge
kennzeichnet, daß zumindest ein Teil der unteren Bandstützele
mente (51) einen mittleren Auflageabschnitt (54) aufweisen,
der von zwei Endverschluß-Auflageabschnitten (55) flankiert
wird, wobei die Endverschluß-Auflageabschnitte (55) sich von
dem mittleren Auflageabschnitt (54) aufwärts und nach außen
erstrecken, wodurch die Randstreifen des unteren und des obe
ren Bandes (18, 19) in einer im wesentlichen abgedichteten An
ordnung auf den Endverschluß-Auflageabschnitten (55) auflie
gen.
37. Bandfilterpresse zum Flüssigkeitsentzug aus einem
Material (17) wobei die Bandfilterpresse (10) gekennzeichnet
ist durch: ein erstes Band (19) mit einer ersten Bewegungsbahn
und ein zweites Band (18) mit einer zweiten Bewegungsbahn, wo
bei das erste und das zweite Band (19, 18) in einer Keilzone
(20) für Flüssigkeitsentzug unter niedrigem Druck zusammen
laufen und gegeneinander konvergieren, wobei in der Keilzone
ein Material (17) zwischen dem ersten und dem zweiten Band
(19, 18) zunehmend komprimiert wird, um das Material (17) für
eine Hochdruck-Flüssigkeitsentzugszone (21) aufzubereiten, in
der ein hoher Druck auf das Material (17) ausgeübt wird, um
diesem Flüssigkeit zu entziehen, wobei der Konvergenzwinkel
zwischen dem ersten und dem zweiten Band (19, 18) einen Keil
winkel definiert, welcher der Stärke des Drucks entspricht,
der in der Keilzone (20) auf das Material (17) ausgeübt wird;
eine erste Bandstütze (43) zum Unterstützen des ersten Bandes
(19) in der Keilzone (20) und eine zweite Bandstütze (52) zum
Unterstützen des zweiten Bandes (18) in der Keilzone (20);
eine funktionell mit mindestens einer der Bandstützen (43, 52)
verbundene Einrichtung zum Einstellen des Keilwinkels durch
Bewegen mindestens einer der Bandstützen (43, 52) während der
Bewegung des ersten bzw. zweiten Bandes (19, 18) auf der er
sten bzw. zweiten Bewegungsbahn; und eine Ab
dichtungseinrichtung zum Abdichten der Randstreifen des ersten
und des zweiten Bandes (19, 18) im Bereich der Keilzone (20),
wobei die Abdichtungseinrichtung eine Wanderung des Materials
(17) zwischen dem ersten und dem zweiten Band (19, 18) verhin
dert und auf diese Weise die Verwendung eines kleineren Keil
winkels in einer Keilzone (20) ermöglicht.
38. Bandfilterpresse nach Anspruch 37, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Abdichtungseinrichtung mindestens ein
Schlammrückhalterad (49) an jedem Randstreifen des ersten Ban
des (19) aufweist.
39. Bandfilterpresse nach Anspruch 38, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Schlammrückhalteräder (49) verstellbar
auf dem ersten Band (19) angeordnet sind.
40. Bandfilterpresse nach Anspruch 37 oder 38, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schlammrückhalteräder (49) durch
Federkraft gegen das erste Band (19) vorgespannt sind.
41. Bandfilterpresse nach einem der Ansprüche 38 bis
40, dadurch gekennzeichnet, daß mehr als ein Schlammrückhal
terad (49) auf jeder Randseite der ersten Bandes vorgesehen
sind und daß mehr als ein Schlammrückhalterad (49) von der
stromaufwärts gelegenen Seite der Keilzone (20) bis zur
stromabwärts gelegenen Seite der Keilzone (20) angeordnet
sind.
42. Bandfilterpresse nach einem der Ansprüche 38 bis
40, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlammrückhalteräder (49)
am Anfang der Keilzone (20) an einer Stelle vor den Bandstüt
zen (43, 52) angebracht sind.
43. Bandfilterpresse nach einem der Ansprüche 37 bis
42, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Band (19) ein oberes
Band (19), das zweite Band (18) ein unteres Band (18) ist, daß
die erste Bandstütze (43) eine obere Bandstütze (43) und die
zweite Bandstütze (52) eine untere Bandstütze (52) ist, und
ferner dadurch gekennzeichnet, daß die untere Bandstütze (52)
untere Bandstützelemente (51) aufweist, die sich in Querrich
tung unterhalb des unteren Bandes (18) und in Kontakt mit die
sem erstrecken, wobei die Abdichtungseinrichtung durch Endver
schluß-Auflageabschnitte (55) an mindestens einem Teil der un
teren Bandstützelemente (51) gekennzeichnet ist, wobei die
Endverschluß-Auflageabschnitte (55) durch einen mittleren
Auflageabschnitt (54) miteinander verbunden sind und sich von
dem mittleren Auflageabschnitt (54) aufwärts und nach außen
erstrecken, wodurch die Randstreifen der oberen und unteren
Bänder in einer im wesentlichen abgedichteten Anordnung auf
den Endverschluß-Auflageabschnitten (55) aufliegen.
44. Bandfilterpresse nach Anspruch 43, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Abdichtungseinrichtung außerdem an jedem
Randstreifen des oberen Bandes (19) ein Schlammrückhalterad
(49) aufweist.
45. Bandfilterpresse nach Anspruch 44, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Schlammrückhalteräder (49) nur am Anfang
der Keilzone (20) an einer Stelle vor den Bandstützen (43, 52)
vorgesehen sind.
46. Bandfilterpresse zum Flüssigkeitsentzug aus einem
Material (17), wobei die Bandfilterpresse (10) gekennzeichnet
ist durch: ein erstes Band (19) mit einer ersten Bewegungsbahn
und ein zweites Band (18) mit einer zweiten Bewegungsbahn, wo
bei das erste und das zweite Band (19, 18) in einer Keilzone
(20) für Flüssigkeitsentzug unter niedrigem Druck zusammen
laufen und gegeneinander konvergieren, wobei in der Keilzone
ein Material (17) zwischen dem ersten und dem zweiten Band
(19, 18) zunehmend komprimiert wird, um das Material (17) für
eine Hochdruck-Flüssigkeitsentzugszone (21) aufzubereiten, in
der ein hoher Druck auf das Material (17) ausgeübt wird, um
diesem Flüssigkeit zu entziehen, wobei der Konvergenzwinkel
zwischen dem ersten und dem zweiten Band (19, 18) einen Keil
winkel definiert, welcher der Stärke des Drucks entspricht,
der in der Keilzone (20) auf das Material (17) ausgeübt wird;
eine erste Bandstütze (43) zum Unterstützen des ersten Bandes
(19) in der Keilzone (20) und eine zweite Bandstütze (52) zum
Unterstützen des zweiten Bandes (18) in der Keilzone (20), wo
bei eine erste Seite der ersten und der zweiten Bandstütze
(43, 52) und eine zweite Seite der ersten und der zweiten
Bandstütze (43, 52) vorhanden sind; eine funktionell mit min
destens einer der Bandstützen (43, 52) verbundene Einrichtung
zum Einstellen des Keilwinkels durch Bewegen mindesten einer
der Bandstützen (43, 52) während der Bewegung des ersten und
des zweiten Bandes (19, 18) auf der ersten bzw. zweiten Bewe
gungsbahn; und eine Einrichtung zum gleichmäßigen Bewegen der
ersten und der zweiten Seite mindestens einer der Bandstützen
(43, 52) beim Einstellen des Keilwinkels.
47. Bandfilterpresse nach Anspruch 46, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Einrichtung zum gleichmäßigen Bewegen
mindestens einer der Bandstützen (43, 52) während der Einstel
lung des Keilwinkels eine erste Zahnstangentriebeinheit (62,
63), die auf der ersten Seite mit der Einstelleinrichtung ver
bunden ist, und eine zweite Zahnstangentriebeinheit (62, 63)
aufweist, die auf der zweiten Seite mit der Einstelleinrich
tung verbunden ist, wobei die erste und die zweite Zahnstan
gentriebeinheit (62, 63) funktionell miteinander verbunden
sind, um eine gleichmäßige Bewegung mindestens einer der Band
stützen (43, 52) während der Einstellung des Keilwinkels
sicherzustellen.
48. Verfahren zum Entfernen von Flüssigkeit aus einem
Material (17) in einer Bandfilterpresse (10), insbesondere
nach einem der vorstehenden Ansprüche, mit einem oberen Band
(19) und einem unteren Band (18), die vor dem Eintritt in eine
Hochdruck-Flüssigkeitsentzugszone (21) in einer Keilzone (20)
für Flüssigkeitsentzug unter niedrigem Druck gegeneinander
konvergieren, wobei der Konvergenzwinkel zwischen dem oberen
und dem unteren Band (19, 18) einen Keilwinkel definiert, wel
cher der Stärke des Drucks entspricht, der in der Keilzone
(20) auf das Material (17) ausgeübt wird, wobei das Verfahren
durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist: Bereitstellen
oberer und unterer Bandstützen (43, 52) im Bereich der Keil
zone (20), wobei die oberen und unteren Bandstützen (43, 52)
obere und untere Bandstützelemente (42, 51) aufweisen; An
ordnen der oberen und unteren Bandstützelemente (42, 51) ab
wechselnd und einander gegenüberliegend über mindestens einen
Teil der Keilzone (20); Bewegen des oberen und des unteren
Bandes (19, 18) und des dazwischengeschichteten Materials (17)
durch die Keilzone (20) bei gleichzeitiger Unterstützung durch
die oberen und unteren Bandstützen (43, 52), derart daß sich
das obere und das untere Band (19, 18) und das dazwischenge
schichtete Material (17) auf eine scherungserzeugende, schlan
genlinienartige Weise durch die Keilzone (20) bewegen, wodurch
das Material (17) zwischen dem oberen und dem unteren Band
(19, 18) zusätzlich zu seiner Kompression in der Keilzone (20)
massiert wird; und Einstellen des Keilwinkels während der Be
wegung des oberen und des unteren Bandes (19, 18) durch Bewe
gen mindestens einer der oberen und unteren Bandstützen (43,
52), um den Keilwinkel zu verengen oder zu erweitern.
49. Verfahren nach Anspruch 48, ferner gekennzeichnet
durch den Schritt: Aufwärtsdrücken der Randstreifen des oberen
und des unteren Bandes (19, 18) zumindest in einem Teil der
Keilzone (20), so daß die Randstreifen der Bänder (18, 19) ge
gen die Wanderung des zwischen den Bändern (18, 19) transpor
tierten Materials (17) im wesentlichen abgedichtet werden, und
um ferner durch Ausbilden einer eingeschlossenen Preßtasche
während der schlangenlinienartigen Bewegung des oberen und des
unteren Bandes (19, 18) durch die Keilzone (20) in dem Mate
rial (17) eine scherungserzeugende Wirkung auszulösen.
50. Verfahren nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest ein Teil der unteren Bandstützelemente (51)
einen mittleren Auflageabschnitt (54) aufweisen, der von zwei
Endverschluß-Auflageabschnitten (55) flankiert wird, wobei die
Endverschluß-Auflageabschnitte (55) sich von dem mittleren
Auflageabschnitt (54) aufwärts und nach außen erstrecken, um
das obere und das untere Band (19, 18) nach oben zu drücken.
51. Verfahren nach Anspruch 50, ferner gekennzeichnet
durch den Schritt: Ausüben von Druck auf die Randstreifen des
oberen und des unteren Bandes (19, 18), um diese gegen eine
Wanderung des Materials (17), dem Flüssigkeit entzogen wird,
im wesentlichen abzudichten.
52. Verfahren zum Entfernen von Flüssigkeit aus einem
Material (17) in einer Bandfilterpresse (10), insbesondere
nach einem der Ansprüche 1 bis 47, mit einem oberen und einem
unteren Band (19, 18), die vor dem Eintritt in eine Hochdruck-
Flüssigkeitsentzugszone (21) in einer Keilzone (20) für Flüs
sigkeitsentzug unter niedrigem Druck gegeneinander konvergie
ren, wobei der Konvergenzwinkel zwischen dem oberen und dem
unteren Band (19, 18) einen Keilwinkel definiert, welcher der
Stärke des Drucks entspricht, der in der Keilzone (20) auf das
Material (17) ausgeübt wird, wobei das Verfahren durch die
folgenden Schritte gekennzeichnet ist: Bereitstellen oberer
und unterer Bandstützen (43, 52) im Bereich der Keilzone (20),
wobei die oberen und unteren Bandstützen (43, 52) obere und
untere Bandstützelemente (42, 51) aufweisen; Anordnen der obe
ren und unteren Bandstützelemente (42, 51) abwechselnd und
einander gegenüberliegend über mindestens einen Teil der Keil
zone (20); Bewegen der oberen und unteren Bänder (19, 18) und
des dazwischengeschichteten Materials (17) durch die Keilzone
(20) bei gleichzeitiger Unterstützung durch die oberen und un
teren Bandstützen (43, 52), derart daß sich das obere und das
untere Band (19, 18) und das dazwischengeschichtete Material
(17) auf eine scherungserzeugende, schlangenlinienartige
Weise durch die Keilzone (20) bewegen, wodurch das Material
(17) zwischen dem unteren und den oberen Band (19, 18) zusätz
lich zu seiner Kompression in der Keilzone (20) massiert wird;
und Abdichten der Randstreifen des oberen und des unteren Ban
des (19, 18), so daß ein kleinerer Keilwinkel verwendet und
folglich ein höherer Keildruck auf das Material zwischen dem
oberen und dem unteren Band (19, 18) ausgeübt werden kann.
53. Verfahren nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet,
daß das Abdichten der Randstreifen zumindest teilweise durch
den Schritt bewerkstelligt wird, bei dem die Randstreifen des
ersten und des zweiten Bandes (19, 18) zumindest in einem Teil
der Keilzone (20) nach oben gedrückt werden, so daß die Rand
streifen der Bänder (19, 18) gegen die Wanderung des zwischen
den Bändern (18, 19) transportierten Materials (17) im wesent
lichen abgedichtet werden.
54. Verfahren nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest ein Teil der unteren Bandstützelemente (51)
einen mittleren Auflageabschnitt (54) aufweisen, der von zwei
Endverschluß-Auflageabschnitten (55) flankiert wird, wobei die
Endverschluß-Auflageabschnitte (55) sich von den mittleren
Auflageabschnitten (54) aufwärts und nach außen erstrecken.
55. Verfahren nach Anspruch 54, dadurch gekennzeichnet,
daß der Abdichtungsschritt für die Randstreifen des oberen und
des unteren Bandes (19, 18) außerdem den Schritt des Ausübens
von Druck auf die Randstreifen des oberen und des unteren Ban
des (19, 18) aufweist, um diese gegen eine Wanderung des Mate
rials (17), dem Flüssigkeit entzogen wird, im wesentlichen ab
zudichten.
56. Verfahren nach Anspruch 55, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schritt des Ausübens von Druck auf die Randstreifen
des oberen und des unteren Bandes (19, 18) dadurch bewerkstel
ligt wird, daß an jedem Randstreifen mindestens ein Schlamm
rückhalterad (49) vorgesehen wird, um das obere Band (19) an
seinen Randstreifen auf das untere Band (18) zu drücken.
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