[发明专利]减小过滤单元密封板之间摩擦的设备及其在过滤方法中的用途

说明书

本发明涉及用于减小过滤单元的密封板之间的摩擦的设备及其在过滤方法中的用途。

本发明更特别地涉及用于调整两个表面之间的接触压力的设备，该两个表面分别通过第一板和第二板来实施，第一板由旋转滚筒的纵向端部中的一个来支撑，第二板由旋转地锁定的不可变形的固定箱的相对端部来支撑。

这种布置特别地出现在某些液-固真空或加压分离装置中。这些装置通常包括大的滚筒（直径有时候大于2m），该大的滚筒包含内部收集器，且一旦它们被组装则在周边处连接到形成盘的过滤扇形区。该滚筒由于安装在轴承上的电动轴而旋转并以高达每分钟5转的速度旋转。根据该装置的一种可选择方式，滚筒不支承盘且过滤直接地在所述滚筒的表面上进行。

在对应于基本分离操作的滚筒旋转期间，在过滤和擦抹阶段中，收集器在真空下（通常-0.5相对巴）连续地放置，然后在扯开固体材料的已积累在扇形区上的结块阶段中处于压力（通常+0.2相对巴）下。

从而，在该类型的工业装置中，旋转滚筒在其端部中的一个处装备有所谓的磨损板，该磨损板设置有开口，该开口在分离循环期间通过连续地形成在被称为分布板的面对板上的孔而与连接在固定箱上的吸气回路和吹气回路连通。

更具体地，两个板的平面接触以确保系统的密封，且在滚筒旋转期间，磨损板的开口在分布板的孔前面连续地穿过。

实际上，特别地，由于在过滤阶段中通过固定箱中的吸气回路和滚筒的内部收集器产生的真空，所以磨损板和分布板承受导致它们抵着彼此压紧的压紧力并建立确保周边和中心密封的接触压力，但是产生相对板的表面之间的显著的摩擦。

该压紧力取决于施压表面和被压表面之间的比率，该比率在本领域中是大约3到4，其中应理解，接触的板的表面在周边和中心上主要是实心部分以确保系统相对于外部的密封以及在开口和孔之间是实心部分。

在加压过滤的背景下，过滤系统被放置在加压的外壳中。由箱和滚筒形成的组件的外部和内部之间的压差可能大于真空下的系统的压差的高达20倍。板之间的接触压力将因此成比例增加。

过滤的发展需要，且特别地，工业对于更高的处理能力的要求在一方面导致固-液分离装置的大小及由此的板的直径的增加，且在另一方面，为了提高生产率而导致增加旋转速度。鉴于该系统的描述，明显的是，尺寸、旋转速度和真空水平越大，板之间的摩擦越大，且因此，板磨损得更快。

此外，板之间的摩擦越大，驱动滚筒所必需的扭矩和功率越高，这造成能量问题。

通常地，如果在真空过滤期间收集器中的真空水平近似-0.5相对巴，则接触压力将达到至少1.2巴。在加压过滤情况下，围绕箱和滚筒的空气的压力可能大于6相对巴，箱和滚筒内部的压力等于大气压力，接触压力于是将达到大于18巴。

本发明目的在于通过提出一种使减小板之间的接触压力而不打破它们连接部的密封成为可能的解决方案而以令人满意的和有效的方式来解决这些技术问题。

该目的根据本发明使用一种设备实现，该设备特征在于，其包括至少一个牵引系统，该至少一个牵引系统通过在与由于分布板的真空引起的压紧力相反的方向上将力施加在磨损板而作用在箱上，从而减小板的表面之间的接触压力和由此的摩擦，同时确保保持相互密封接触。

由于牵引系统，根据本发明的设备从而使至少部分地补偿使两个板抵着彼此压紧的轴向力成为可能。

根据一个有利的特征，所述牵引系统被屈服于由滚筒和箱形成的组件的内部和外部之间的压差。

有利地，所述箱包括侧通路，该侧通路装备有连接到吸气和吹气回路以避免箱上的不受控的压力的柔韧的管。

根据仍另一特征，所述箱设置有围绕所述旋转轴安装的中心轴套，且在另一方面设置有旋转锁定机构。

根据一个可选择的特征，所述牵引系统安装成压紧在支撑所述旋转轴的固定轴承或固定架上。

根据另一可选择的特征，所述牵引系统包括至少一个气动缸，该至少一个气动缸能够在与所述轴向力相反的方向上产生力。

在该情况下，对于真空过滤器而言，所述缸同轴地安装在所述旋转轴的延伸部中并将力施加在带肋的中心板上，该带肋的中心板提供与连接到箱并平行于所述轴的拉杆的连接。

优选地，所述箱可在所述旋转轴上滑动以允许分布板在磨损板上支承接触，不管操作期间所述磨损板的厚度的损失。

根据本发明的设备使提供板之间的接触压力的精确调整及因此最小化摩擦力成为可能。这导致箱的板的磨损较少。