專利名稱：用于多相混合物的分類或過濾裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于多相混合物、特別是用于含有纖維的液體的分類或過濾裝置，它包含一個外殼，該外殼帶有至少一根導(dǎo)入管、至少一根用于被處理的液體的排出管、至少一根用于滯留物或雜質(zhì)的排出管以及至少一個流過液體且其背側(cè)連接有用于被處理的液體的排出管的過濾面或分類面，并且將用于產(chǎn)生確定流動特性的機構(gòu)設(shè)置在流過液體的過濾面或分類面上。本發(fā)明也涉及一種分類或過濾的設(shè)備。
至今使用的是用于對多相混合物進行分類的裝置，它具有作為活動設(shè)備部件的旋轉(zhuǎn)粗篩籃或轉(zhuǎn)子，而該粗篩籃可以比如由孔板或許多棒條構(gòu)成，所述孔板或棒條具有不同孔徑或縫隙直徑以及表面幾何尺寸。
本發(fā)明的任務(wù)在于設(shè)計一種較好結(jié)構(gòu)的分類器和過濾裝置，它可以實現(xiàn)更好且最為簡單地可按比例的分類或過濾效率，同時既可盡量減少裝置、工藝步驟又能盡可能地降低成本；本發(fā)明的任務(wù)還在于一種實現(xiàn)這些優(yōu)點的設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明，該任務(wù)的解決方案如下，即過濾或分類面由至少一個過濾盤的至少一個基本上是剛性的覆蓋面所構(gòu)成，所述過濾盤基本上呈圓形并可環(huán)繞著基本上處于中心的軸旋轉(zhuǎn)，并帶有中空內(nèi)腔，而該內(nèi)腔又與用于被處理液體的排出管相連接；并且緊鄰該過濾面或分類面設(shè)計至少另一個元件；其中，設(shè)計其它導(dǎo)向和傳動裝置，所述導(dǎo)向和傳動裝置使該元件和過濾盤互相平行于該過濾盤平面進行相對運動。通過過濾盤和緊鄰元件的協(xié)同作用和相對運動，就可以將分類或過濾面調(diào)節(jié)到一個適宜的流動尺寸，這就能在給定面積大小的情況下提高處理能力。同時，由于相對運動形成的流動能對物料接觸面產(chǎn)生持續(xù)的凈化作用。
如果根據(jù)一個有益的實施方式而將至少兩個、優(yōu)選多個過濾盤相互平行地設(shè)置在同一個軸上，則只通過擴大一個尺寸就能增大分類面或過濾面積，并因此提升裝置的處理能力。
如果過濾盤基本上呈水平放置并且均可圍繞一基本上垂直定向的軸旋轉(zhuǎn)，則可以在底板面相同的情況下擴大面積。
根據(jù)本發(fā)明的第一個實施方式，可以將所述至少另一部件固定安裝，而將該過濾盤或每個過濾盤可相對轉(zhuǎn)動的方式進行支承。
作為另一種方案，可以設(shè)計另一個實施方式，即將至少幾個過濾盤固定安裝，而將所述至少另一部件以相對運動的方式進行支承。
當(dāng)然也可以考慮其它實施方式，其中將至少另一元件以及該過濾盤或每個過濾盤均可相互相對運動的方式進行支承。
如果所述至少另一部件是由至少一個其它過濾盤、優(yōu)選是由多個支承在同軸之上的過濾盤構(gòu)成，則在使裝置所需面積或體積最小的同時，對于盡可能大的分類面或過濾面是十分有利的。因此，所給出的一個排布方式是，每個過濾盤都是至少一個緊鄰所述過濾盤的、能提供理想流動特性和自凈化作用的元件。
為了在盡可能小的結(jié)構(gòu)體積下獲得前述的那些優(yōu)點，則可以根據(jù)本發(fā)明的其它特征進行如下設(shè)計，即設(shè)置至少兩組上下間隔地布置的、位于平行但相互徑向間隔的軸之上的過濾盤，并且一組過濾盤位于其它組過濾盤之間的空隙內(nèi)，其中各組在沿著軸的方向看上去是互相疊交的，其中相互疊交地布置的過濾盤的至少一組可繞其軸旋轉(zhuǎn)。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式中，如果過濾盤由具有K形截面的孔板構(gòu)成，則由此出現(xiàn)的堵塞傾向很小。
為了在流過分類面或過濾面之后盡可能小地影響的流體，應(yīng)該將過濾盤設(shè)計成基本上是自支承的，即不用支撐部件。
可以以特別簡單的方式輸送流過分類面或過濾面的介質(zhì)，也就是將過濾盤的內(nèi)腔與用于過濾盤的空心支撐結(jié)構(gòu)的內(nèi)腔、特別是與在圓形過濾盤的情況下的空心軸相連，其中支撐結(jié)構(gòu)的內(nèi)腔構(gòu)成液體的排出管。這里特別有利的是，過濾盤的結(jié)構(gòu)具有一個基本上垂直定向的軸，因為在空心軸的內(nèi)部，介質(zhì)可以在重力作用下流出。
為了能更精確地與流動特性和/或自凈化作用相匹配，根據(jù)本發(fā)明的另一特征可以在過濾面或分類面的外表面上設(shè)置或加工擋板或槽。這些擋板或槽可以根據(jù)所希望得到的流動特性、也根據(jù)待分離的相和物料而設(shè)計成不同的形狀。
為了能提供不同的篩分級以及可以以簡單的方式進行多級處理，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的特征在于，根據(jù)前述要求之一設(shè)置至少兩個裝置，其中一個裝置的排出管與至少一個連接其后的第二個裝置的導(dǎo)入管相連，其中在所述兩個裝置中分類面或過濾面的有效孔徑是不同的，優(yōu)選每個后接的裝置中的孔徑小于在前裝置中的孔徑。
在下面的說明書中將根據(jù)附圖進一步闡述本發(fā)明。

圖1顯示的是本發(fā)明分類和過濾裝置的優(yōu)選實施方式的側(cè)視圖，圖2是本發(fā)明的分類和過濾裝置的另一實施方式的俯視圖，圖3顯示了通過過濾盤一半處的截面，圖4是通過根據(jù)第一個有益結(jié)構(gòu)的過濾盤中貫穿孔的剖視圖，圖5a和5b是根據(jù)其它方案的表面區(qū)域或貫穿孔的剖視或透視圖，而圖6顯示的是通過帶有特殊形式箱殼的本發(fā)明裝置的截面圖。
例如圖1所示的分類或過濾裝置1具有多個空心的軸2，2’，而在優(yōu)選垂直的軸2，2’上分別間隔地固定有上下布置的多個過濾盤3，其間距大于盤厚度。待處理的且通常以水狀懸浮液形式存在的多相混合物經(jīng)由至少一個導(dǎo)入管5導(dǎo)入到容納過濾盤3的箱殼4中，而該箱殼可以是敞開或封閉的，如壓力容器。在箱殼4中將混合物的量調(diào)整至所有的過濾盤3完全被浸沒。穿過過濾盤3的有效過濾面或分類面的介質(zhì)進入空心軸2，2’的內(nèi)部，并經(jīng)由管6流出箱殼4，同時，滯留物或雜質(zhì)經(jīng)由管7流出箱殼4。根據(jù)待處理懸浮液的流變性，內(nèi)容物的種類和流動特性——它們及別的特性要取決于分類盤3和附加元件、優(yōu)選是其它盤3的運動以及所述盤的表面特性——主要在裝置的底板部分處進行廢料的排出。為了使流體能很好地?zé)o旋轉(zhuǎn)、無湍流地流動，并同時使得滯留物的排出路程盡可能短，排除過程也可以側(cè)向或在上部區(qū)域、優(yōu)選在設(shè)備上方中心處進行。
在圖1所示的裝置中，設(shè)置有兩組上下間隔地布置的分類或過濾盤3，它們被固定在平行但相互徑向間隔的空心軸2，2’上，其中空心軸2，2’的間距以如下方式確定，即一組過濾盤位于另一組過濾盤之間的空隙中。沿著軸2，2’的方向看上去，這兩組分類或過濾盤3是互相疊交的，并且至少一組、優(yōu)選兩組可以繞著由各空心軸2，2’所形成的軸線旋轉(zhuǎn)。圖2中所示的本發(fā)明的裝置具有兩排各分別為四組、共八組的過濾盤3，其中每排中各相鄰的組進行疊交。另外，在圖2中可以看到通過最好所有的軸2所傳動的傳動帶，利用該傳動帶可以由電動機9帶動軸2旋轉(zhuǎn)。
分類或過濾盤3具有如圖3所示的圓柱形截面，并有著至少一個作為分類面或過濾面的基本上呈剛性的覆蓋面10，與該覆蓋面相對置的覆蓋面11最好也是剛性的，并且可以在必要時都同樣用作分類面或過濾面。外表面12是不可滲透的，而盤3的內(nèi)部13最好不具有如支撐元件或距離保持元件之類的插入件，從而不僅可以使結(jié)構(gòu)更為簡單還能具有更好的液壓條件，并且流經(jīng)分類面或過濾面10的介質(zhì)流向盤3中心并進一步流入空心軸2中去的過程不會受到阻礙。另外，還減少了出現(xiàn)細菌生長的可能性。
根據(jù)一個優(yōu)選的實施方式，剛性覆蓋面10或每個有效的分類面或過濾面由具有K形截面且其通孔15只有很小堵塞趨勢的孔板14形成。板厚度一般在1至6mm范圍內(nèi)，優(yōu)選2至5mm。但是也可將塑料、陶瓷或結(jié)合劑用作盤3或者分類面或過濾面10的材料，必要時所有材料也可以通過比如滲鉻處理、硝化處理等來進行涂覆。對此圖4示出一個例子。另外，在過濾面或分類面10的外表面上、在通孔15的一側(cè)上設(shè)置一個擋板16，而該擋板根據(jù)結(jié)構(gòu)來影響表面上的流動特性。
在圖5a和5b中例舉了分類面或過濾面的其它實施方式。也可以將通孔15設(shè)置于在盤3的表面內(nèi)加工的槽17的底部位置上，而該槽在必要時都可以位于擋板16之后。通孔15本身可以以不同的形狀存在，比如呈圓孔形或呈縫形15’。擋板16、槽17、孔15和可能的其它附加結(jié)構(gòu)的精確分布及其形狀可以根據(jù)所希望的在分類面或過濾面10上、或者相互疊交的組的各盤之間形成的入流特性和渦流來選擇或是據(jù)此進行設(shè)計。在每種情況下，在附圖中所示的通孔15的橫截面的走向最好從流過的表面10開始時保持不變、然后擴展開，用以消除各種可能的堵塞。
相互疊交的組中的盤3的相對運動有助于使得分類或過濾盤3的有效表面10上的流動特性合乎要求。但是，這種相對運動是由對于分類或過濾無效的元件如障礙板、阻礙條、擋板或同類元件的作用產(chǎn)生的，而不是通過相鄰組的過濾盤3的盤作用產(chǎn)生的，而上述元件可以固定或活動地安裝在箱殼4中，只要保證相對于同樣固定或可旋轉(zhuǎn)地支承的過濾盤3產(chǎn)生相對運動即可。原則上用于產(chǎn)生渦流或是影響流體的元件可以具有任意的外觀和表面結(jié)構(gòu)，必要時也可以成型為不規(guī)則形狀。這種在過濾或是分類盤3的表面上流動的影響帶來的附加優(yōu)點是自凈化作用，該自凈化作用基本上同樣可以消除堵塞的危險。另一種可能用于裝置凈化的措施是利用接受液體(Akzeptfluessigkeit)進行反沖洗。
箱殼4的一個特別有益的形狀如圖6的截面圖所示。垂直的軸2上水平對齊地安裝分類或過濾盤3，對于該軸2，箱殼4可以設(shè)置向下合攏的側(cè)面，必要時還有端壁。這種結(jié)構(gòu)使滯留物和/或雜質(zhì)的排出變得容易，它們被收集于箱殼4的呈漏斗狀的下部，且可以經(jīng)由常用的排出裝置18而排出箱殼4。
當(dāng)然也可以將兩個或多個分類或過濾設(shè)備串聯(lián)或并聯(lián)設(shè)置。串聯(lián)連接時，一個裝置的排出管和至少一個后接的第二個裝置的導(dǎo)入管相連；如果兩個裝置中分類面或過濾面的有效孔徑不同，最好每個后接的裝置的孔徑小于前接的裝置的孔徑，那么串聯(lián)連接就可以用于將雜質(zhì)篩分成多個尺度級。
權(quán)利要求
1.一種用于多相混合物、特別是含有纖維的液體的分類或過濾裝置，它包含一個外殼，所述外殼帶有至少一根導(dǎo)入管、至少一根用于被處理液體的排出管、至少一根用于滯留物或雜質(zhì)的排出管以及至少一個流過液體且其背側(cè)連接有用于被處理液體的排出管的過濾面或分類面，其中將用于產(chǎn)生確定流動特性的裝置設(shè)置在流過液體的過濾面或分類面上，其特征在于，過濾面或分類面由至少一個過濾盤的至少一個基本上是剛性的覆蓋面(10)所構(gòu)成，所述過濾盤基本上呈圓形并可以環(huán)繞著基本上處于中心的軸(2，2’)旋轉(zhuǎn)，并帶有中空內(nèi)腔，所述內(nèi)腔又與所述用于被處理液體的排出管相連接；并且緊鄰過濾面或分類面設(shè)置至少另一個元件，其中設(shè)置其它導(dǎo)向和傳動裝置，所述導(dǎo)向和傳動裝置使該元件和過濾盤(3)互相平行于該過濾盤(3)的平面進行相對運動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，在共同軸(2，2’)上相互平行地設(shè)置至少兩個、優(yōu)選多個過濾盤(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2之一的裝置，其特征在于，過濾盤(3)基本上是水平設(shè)置的，并且在必要時都可以繞著一個基本上垂直定向的軸(2，2’)旋轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2之一的裝置，其特征在于，過濾盤(3)基本上是垂直設(shè)置的，并且在必要時都可以繞著一個基本上水平定向的軸(2，2’)旋轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一的裝置，其特征在于，將所述至少另一個元件固定安裝，并且將所述過濾盤或每個過濾盤(3)可相對該元件轉(zhuǎn)動地進行支承。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一的裝置，其特征在于，將至少幾個過濾盤(3)固定地安裝，并且將所述至少另一個元件可相對于此轉(zhuǎn)動地進行支承。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一的裝置，其特征在于，將所述至少另一個元件以及所述過濾盤或每個過濾盤(3)可相互相對運動地進行支承。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7之一的裝置，其特征在于，所述至少另一個元件由至少另一個過濾盤(3)、優(yōu)選由多個支承在共同軸(2，2’)上的過濾盤(3)構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的裝置，其特征在于，設(shè)置至少兩組過濾盤(3)，所述過濾盤上下間隔地布置，并位于平行、但相互徑向間隔的軸(2，2’)上，其中一組過濾盤(3)位于其它組過濾盤之間的空隙內(nèi)，所述組相互間沿著軸(2，2’)的方向看上去是疊交的，其中上下布置的過濾盤(3)中的至少一組是可繞其軸(2，2’)旋轉(zhuǎn)的。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9之一的裝置，其特征在于，過濾盤(3)通過具有K形截面的孔板(14)構(gòu)成。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10之一的裝置，其特征在于，過濾盤(3)是基本上自支承的，即不用支撐部件。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11之一的裝置，其特征在于，將過濾盤(3)的內(nèi)腔與用于過濾盤(3)的空心支撐結(jié)構(gòu)的內(nèi)腔、特別是與在圓形過濾盤的情況下的空心軸(2，2’)相連，其中支撐結(jié)構(gòu)的內(nèi)腔構(gòu)成液體的排出管。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12之一的裝置，其特征在于，在過濾面或分類面的外表面(10)上設(shè)置有或加工出擋板(16)或槽(17)。
14.分類或過濾設(shè)備，其特征在于，設(shè)置有至少兩個根據(jù)上述權(quán)利要求之一的裝置，其中一個裝置的排出管和至少一個連接其后的第二個裝置的導(dǎo)入管相連，其中所述兩個裝置中分類面或過濾面的有效孔徑是不同的，優(yōu)選每個后接的裝置中的孔徑小于前接裝置中的孔徑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于多相混合物、特別是含有纖維的液體的分類或過濾裝置，其中將用于產(chǎn)生確定流動特性的裝置設(shè)置在流過液體的過濾面或分類面上。其特征在于，過濾面或分類面由至少一個過濾盤的至少一個基本上是剛性的覆蓋面(10)所構(gòu)成，所述過濾盤基本上呈圓形并可環(huán)繞著基本上處于中心的軸(2，2’)旋轉(zhuǎn)，并帶有中空內(nèi)腔；并且緊鄰過濾面或分類面設(shè)計至少另一元件，其中設(shè)置其它的導(dǎo)向和傳動裝置，所述導(dǎo)向和傳動裝置使該元件和過濾盤(3)互相平行于該過濾盤(3)的平面進行相對運動。
文檔編號B01D33/21GK1537027SQ02812167
公開日2004年10月13日 申請日期2002年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月19日
發(fā)明者H·加布爾, H 加布爾 申請人:安德里茨有限公司