
Diese Aggregate gehören zu kontinuierlich wirkenden Filtern. Die Hauptkomponenten des Filters sind die Scheiben, die aus einzelnen Sektionen bestehen. Die Filtrierung und die Herausbildung des Filterkuchens geschehen auf beiden Seiten jeder Scheibe. Die Sektoren sind auf einer horizontalen zellenartigen Drehwelle angeordnet. Die Welle stellt einen hohlen Zylinder dar, der Röhrchen enthält, über die das Filtrat abgeleitet und die Druckluft zugeführt wird. An der Stirnseite drückt sich ein Verteilerkopf an die Welle. Das Bad ist mit einer Mischvorrichtung ausgestattet.
Während des Filterbetriebs kommunizieren die Scheibensektionen eine nach der anderen mit den Teilbereichen des Verteilerkopfes.
Hauptzonen eines Scheibenfilters:
- Filtrierzone
In dieser Zone tauchen die Scheibensektionen in die Suspension ein und kommunizieren mit der Vakuumlinie. Als Ergebnis dringt die flüssige Phase durch den Filterstoff, während die feste Phase sich auf seiner Oberfläche absetzt. Danach gelangt das Filtrat in den Hohlraum der Sektoren und von dort aus in die Wellenkanäle, über die es in den großen Hohlraum des Verteilerkopfes runterfließt und schließlich über einen Stutzen hinausgeführt wird.
- Entwässerungszone
Während des Entwässerungsvorgangs werden aus dem Kuchen die Filtratreste und die Luft entfernt. Sie werden als Gemisch durch das Filtriergewebe hinausgeführt.
- Zone der Kuchenabnahme
Die Kuchenabnahme erfolgt unter Einwirkung von Druckluft, die mit Pulsierung über den Stutzen in den kleinen Hohlraum des Verteilerkopfes zugeführt wird. Zum Einsammeln der sich absetzenden Festpartikeln ist ein Bad mit besonderer Konstruktion vorgesehen, wo für jede Scheibe eine getrennte Sektion vorhanden ist. Der Filterkuchen wird in den freien Raum zwischen den Scheibenfächern verfrachtet und gelangt anschließend auf ein Förderband.
- Zone zur Regenerierung des Filtergewebes
In dieser Zone erfolgt die Regenerierung des Filtermittels mit Hilfe von Druckluft oder Dampf, der über einen Stutzen zugeführt wird.
Die Scheiben-Vakuumfilter sind besonders wirksam bei der Trennung von Suspensionen mit Festpartikeln gleicher Größe. Um das Absetzen von Partikeln zu verhindern, funktioniert im Bad eine Mischvorrichtung. Kennzeichnend für diesen Filtertyp ist eine weit verzweigte Filtrieroberfläche. Dabei sieht die Filterfläche im Grundriss klein aus. Deshalb eignen sich die Scheibenfilter besonders gut für die Anwendung in großen Produktionsstätten.
Die tragende Konstruktion des Filters ist in Rahmenform ausgeführt. An dessen Stirnseiten sind Gleitlager befestigt, in denen die Hohlwelle rotiert. Der Welleninnenraum ist durch längliche Rippen in Zellen eingeteilt, deren Anzahl der Sektorenanzahl der Scheibe entspricht. In der Mitte gibt es eine blinde Zwischenwand, sie trennt die Welle in zwei voneinander unabhängige Kollektorfelder. An die Stirnseiten der Welle werden Verteilerköpfe angedrückt, diese haben praktisch denselben Aufbau wie bei den Trommelfiltern. Fall der Scheibenfilter eine kleine Filtrierfläche hat, ist es zulässig, nur einen Verteilerkopf zu nutzen. An jeden Verteilerkopf wird mit Hilfe von sofort wirkenden Ventilen Luft vom Auffanggefäß zugeführt.
Auf der Welle können 1 bis 14 Scheiben angeordnet sein. Bei der gleichen Größe der Filtrieroberfläche ist die Variante mit der kleinstmöglichen Scheibenanzahl vorzuziehen. Damit spart man die Länge der Druckluftzufuhr-Kanäle. Dieser Parameter ist ausschlaggebend, weil die Druckluftzufuhr über einen langen Kanal nicht effizient ist. Die Scheiben bestehen aus Sektoren, deren Anzahl variieren kann. Die Sektorenwände können geriffelt oder perforiert sein. Von außen sind sie mit Filtergewebe oder Netz bespannt. Das Filtriermittel wird in den Nuten befestigt, im Sektor umlaufend angeordnet sind. Das Filtriermittel kann auch in Form eines genähten Sackes ausgeführt sein und auf den Sektor aufgesetzt werden: in diesem Fall wird es im schmalen Teil des Sektors befestigt. An der Nahtstelle zwischen angrenzenden Sektoren befindet sich ein Bügel, der durch einen Spannverschluss an der zellenartigen Welle befestigt ist. Zum Antrieb gehören: ein Elektromotor mit stufenweiser oder stufenloser Drehzahlregulierung, ein Keilriementrieb, ein Reduktionsgetriebe sowie ein offenes Zahnradpaar. Auf der Zellenwelle wird ein getriebenes Zahnrad installiert.
Die Mischvorrichtung ist in Form einer Zweistützen-Welle ausgeführt, die entlang dem unteren Teil der Wanne angeordnet ist. Die Stützen der Welle befinden sich außerhalb der Wanne. Die Welle ist mit Propellermischern ausgerüstet, die jeweils gegenüber jedem Scheibenfach angeordnet sind. Der elektromechanische Antrieb erlaubt es, die Mischer-Drehzahl stufenweise zu regulieren. Bei den Filtern, die in der chemischen Industrie angewendet werden, wird gewöhnlich eine Umlauf-Drehgeschwindigkeit der Mischer von 1,4 m/s eingestellt.
Der Scheibenfilter hat große Ähnlichkeit mit dem Trommelfilter. In so einem Filter werden zur Vergrößerung der Filtrieroberfläche Scheiben mit filtrierenden Seitenflächen eingebaut. Vertikale Scheiben werden auf eine rotierende Horizontalwelle aufgesetzt. Jede dieser Scheiben hat von beiden Seiten eine geriffelte Oberfläche, die mit Filtergewebe bedeckt ist. Die Scheiben sind zur Hälfte in den Trog eingetaucht, in den die zu filtrierende Suspension eingeleitet wird.
Durch das erzeugte Vakuum dringt das Filtrat in das Innere der Scheiben ein und gelangt über die Rinnen der geriffelten Oberfläche in die Wellenmitte. An einem Wellenende befindet sich die Verteilervorrichtung und am anderen Wellenende der Antrieb. Die Ablagerungen können mit Hilfe von Messern von der Oberfläche des Filtergewebes entfernt werden.
Bei diesem Filtertyp wird der Filterkuchen nicht gespült. Nach der Filtrierzone beginnt gleich die Zone, wo der Kuchen getrocknet und außerdem mit Luft abgeblasen wird.
Zu den erwähnenswerten Vorteilen des Scheibenfilters gehört die hohe spezifische Filtrieroberfläche sowie die Auswechselbarkeit der nicht mehr funktionsfähigen Scheiben. Zu den Nachteilen zählen die Probleme mit der Hermetisierung. Die Scheibenfilter werden vorwiegend dann eingesetzt, wenn die Kuchenspülung nicht nötig ist.
Vorteile der Scheiben-Vakuumfilter:
Die Scheiben-Vakuumfilter zeichnen sich durch eine große Filtrieroberfläche aus. Sie kann bis zu 100 m2 erreichen.
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