密封条、过滤框架、过滤框架组件和水平压滤机的制作方法

1.本实用新型涉及压滤机，诸如水平压滤机(horizontal filter press，卧式过滤压机)，例如塔式压机(tower press)，更具体地，涉及用在这种压滤机中的密封条，用于密封相邻的过滤框架组件之间的接口，在相邻的过滤框架组件之间形成过滤腔室。
2.本实用新型还涉及过滤框架、过滤框架组件和水平压滤机设备，例如塔式压机。


背景技术：

3.传统上是使用密封条来密封两个相邻的过滤框架组件之间的接口，在两个相邻的过滤框架组件之间形成过滤腔室。这样的过滤框架组件可以由框架和板组件形成，或者是由包含框架部分和板部分的凹板(recessed plate)形成。密封条除了能够承受相邻过滤框架组件彼此压靠时的压紧压力之外，还必须能够抵抗环境压力来密封过滤腔室中占主导地位的过滤压力。由于重复的压紧循环以及被过滤的浆料通常具有磨蚀性，因此密封条是一种磨损部件，必须定期地更换。
4.通常通过为框架配置具有与密封条的横截面形状紧密匹配的横截面轮廓的凹槽来将密封条附接至过滤框架，从而将二者彼此固定，而密封条的弹性使其能够在安装过程中被插入到凹槽中。由于密封条必须围绕较大的过滤腔室，因此基于制造和安装的原因，通常将密封条构造为具有第一纵向端部和第二纵向端部的长条(与形成为闭环的条相反)。
5.结果是，所述纵向端部必须彼此牢固地邻接，以便在密封条的纵向端部之间形成紧密的密封。由于密封条出于实际原因是由弹性材料制成，因此在密封条的纵向端部之间实现足够的抵接压紧通常相当麻烦且耗时。这首先是因为密封条在纵向端部彼此压靠时会发生弹性变形，其次是因为已经插入到框架的凹槽中的其余的密封条会阻止轴向端部彼此推靠，并且趋向于向回拉动纵向端部。
6.已经尝试使用粘合剂来克服此问题，以在凹槽中固定密封条的位置，从而将密封条的轴向端部彼此压靠地固定。然而，这妨碍了密封条的移除和更换，因为必须在能够安装新的密封条之前从凹槽中清除掉粘合剂残留物。另外，在过滤框架组件能够被使用之前，必须让粘合剂固化(set)。
7.此外，密封条需要从过滤框架上的凹槽延伸出足够的高度，以允许充分压紧，从而实现所需的密封效果。然而，不希望密封条过高地延伸出凹槽，因为这会增加相邻过滤框架组件为了打开和关闭过滤腔室并在密封条处获得足够的密封压力所必须行进的距离，从而增加了每个过滤循环的循环时间。
8.同时，密封条需要在凹槽内延伸足够的高度，以使密封条牢固地附接到过滤框架。但是，即使增加密封条在凹槽内的高度，也会增加相邻过滤框架组件为了打开和关闭过滤腔室并在密封条处获得足够的密封压力所必须行进的距离，从而增加每个过滤循环的循环时间。


技术实现要素：

9.本实用新型的目的是提供一种用于密封水平压滤机(诸如塔式压机)的相邻过滤板组件的密封条，该密封条缩短了循环时间并改善了密封条的纵向端部之间以及密封条与相关凹槽之间的接口的密封性，同时便于安装和更换。
10.本实用新型的另一个目的是提供一种过滤框架、一种过滤框架组件和一种过滤设备。
11.本实用新型的一目的通过一种密封条来实现。根据本实用新型的密封条用于密封例如塔式压机的水平压滤机的相邻的过滤板组件，该密封条包括沿长度方向延伸的长形的本体，并且具有第一纵向端部和第二纵向端部，以及具有横截面轮廓，该横截面轮廓包括：基部部分，其被附接在相关的过滤框架或过滤板组件的相应的凹槽中；远端部分，用于抵靠相邻的过滤板组件进行密封，在该远端部分上设置有脊部，该脊部用于在密封条压靠相邻的过滤板组件时增加远端部分上的密封压力；以及中间部分，位于基部部分与远端部分之间，其中中间部分具有沿着横向于长度方向并与长度方向共面的横向方向限定的宽度，该宽度小于基部部分的宽度。密封条还包括沿密封条的长度的至少一部分延伸的长形的加强件，该加强件被定位在基部部分处，使得加强件与穿过脊部并沿着垂直于长度方向和宽度方向两者的竖直方向延伸的线相交，并且该加强件被密封条的本体封装。
12.优选地，加强件与第一纵向端部和第二纵向端部其中之一或两者在纵向上间隔开。
13.优选地，加强件与第一纵向端部和第二纵向端部其中之一或两者在纵向上间隔开1mm-10mm的距离。
14.优选地，加强件由具有比密封条的本体的刚度更大的刚度的材料制成。
15.优选地，加强件的弹性模量是本体的弹性模量的至少100倍，并且优选地是至少500倍，并且更优选地是至少1000倍，并且最优选地是至少10000 倍。
16.优选地，加强件沿横向方向的横截面最大宽度为密封条沿横向方向的横截面最大总宽度的10％-85％之间，更优选地为30％至75％之间，并且最优选地为50％至60％之间。
17.优选地，加强件沿竖直方向的横截面最大高度为密封条沿竖直方向的横截面最大总高度的10％至50％之间，更优选地为12％至35％之间，并且最优选地为15％至25％之间。
18.优选地，密封条关于穿过远端部分的横向中心竖直延伸的中心线是不对称的，从而限定腔室侧和外侧。
19.优选地，相对于中心线，基部部分在腔室侧上比在外侧上横向延伸得更远。
20.优选地，相对于中心线，中间部分在外侧上比在腔室侧上横向延伸得更远。
21.优选地，基部部分在腔室侧上比在外侧上呈现出更大的曲率。
22.优选地，在密封条的横截面轮廓中，在腔室侧上，基部部分的曲率连续地延伸直至中间部分。
23.优选地，在外侧上，基部部分的横截面形状呈现为延伸至中间部分的线性轮廓。
24.本实用新型的另一目的通过一种过滤框架来实现，用于例如塔式压机的水平压滤机。所述过滤框架限定一边界，所述边界形成侧向关闭的平面开口，其中，所述过滤框架在其平面侧上具有围绕所述平面开口的密封凹槽，所述密封凹槽的横截面轮廓包括：底部部分以及在所述底部部分与所述过滤框架的平面侧之间开口的颈部部分，所述颈部部分的横
截面宽度小于所述底部部分的横截面宽度。所述密封凹槽的横截面轮廓相对于垂直线是不对称的，所述垂直线垂直于所述平面侧延伸穿过所述底部部分的横向中心点，从而限定腔室侧和外侧。
25.优选地，底部部分的腔室侧呈现出比底部部分的外侧更大的曲率。
26.优选地，在过滤框架的横截面轮廓中，在腔室侧上，底部部分的曲率连续地延伸至颈部部分。
27.优选地，在过滤框架的横截面轮廓中，在外侧上，底部部分呈现出延伸至颈部部分的线性轮廓。
28.本发明的另一目的通过一种过滤框架组件来实现，用于支撑例如塔式压机的水平压滤机的过滤板。该过滤框架组件包括限定边界的过滤框架，所述边界形成侧向关闭的平面开口，其中所述过滤框架在其平面侧上包括围绕所述平面开口的密封凹槽，密封凹槽的横截面轮廓包括：底部部分以及在所述过滤框架的底部部分与平面侧之间开口的颈部部分，其中颈部部分的横截面宽度小于底部部分的横截面宽度。该过滤框架组件还包括前述的根据本实用新型的密封条，其中密封条被接收在密封凹槽中，使得过滤框架的底部部分与密封条的基部部分形状配合地接合，从而将密封条固定在过滤框架上。
29.本发明的另一目的通过一种水平压滤机来实现，例如塔式压机。所述压滤机包括：
30.多个根据本实用新型所述的过滤框架组件，其中，过滤框架组件被配置为，能彼此相向地移动到一闭合位置，在该闭合位置中，在相邻的过滤框架组件之间形成过滤腔室；以及能彼此远离地移动到一打开位置，在该打开位置中，相邻的过滤框架组件彼此间隔开；
31.过滤介质，布置在相邻的过滤框架组件之间；
32.平移装置，用于使所述过滤框架组件彼此相向地移动，从而在相邻的过滤框架组件之间形成过滤腔室；和用于使所述过滤框架组件彼此远离地移动，以打开所述过滤腔室；
33.进给装置，用于将浆料供给到所述过滤腔室中；
34.回收装置，用于从所述过滤腔室回收滤液，以及
35.排出装置，用于排出在所述过滤腔室内形成的滤饼。
36.本实用新型是基于以下思想：在密封条的基部部分上为密封条提供加强件，并将其定位为，与穿过设置在密封条的远端部分上的脊部并沿着垂直于密封条的长度方向和宽度方向两者的竖直方向延伸的线相交，正如沿着密封条的横截面轮廓所见。
37.这确保了加强件能够抵抗由密封条所压靠的相邻表面施加在密封条上的压紧所引起的变形。通过这种方式，能够以较小的变形在密封条与密封条所压靠的表面之间实现更大的表面压力。
38.其结果是同时实现了几个优点。第一，在密封条的纵向端部之间更易于获得充足的密封压力，因为纵向端部可以更容易地被推压而彼此抵靠，并且所需的变形较小。第二，密封条的基部只需要较小的变形就能在密封条与密封凹槽之间获得足够的密封压力，因此改善了密封条与密封凹槽之间的密封，同时便于将密封条安装在密封凹槽中。第三，密封条也只需要较小的变形就能够在密封条与相邻的过滤框架组件之间实现足够的密封，由此，实现了密封条与相邻的过滤框架组件之间的密封，并且缩短了为了获得足够的表面压力和关闭过滤腔室所需要的压缩行程，从而减少了打开和关闭过滤腔室所需的总行程。结果，减少了每个过滤循环的循环时间。
附图说明
39.下面将参照附图通过优选的实施例更详细地说明本实用新型，其中：
40.图1以横截面剖切图示意性示出了沿纵向方向看到的根据本实用新型的一实施例的过滤框架组件的一部分；
41.图1a是图1的详细视图，示出了密封条和容纳该密封条的密封凹槽；
42.图2以横截面剖切图示意性示出了沿密封条的纵向方向看到的根据本实用新型的一实施例的密封条；
43.图2a是图2的密封条的平面图；
44.图3以横截面剖切图示意性示出了沿纵向方向看到的根据本实用新型的一实施例的过滤框架；以及
45.图3a是图3的详细视图，示出了过滤框架的密封凹槽。
46.其中，附图标记说明如下：
47.1 密封条
48.1a 密封条的第一纵向端部
49.1b 密封条的第二纵向端部
50.1c 腔室侧
51.1d 外侧
52.l1 延伸穿过远端部分的横向中心的垂直线
53.2 长形的(elongate)本体
54.3 基部部分
55.w3 基部部分的宽度
56.4 密封条的远端部分
57.4a 远端部分上的脊部
58.5 密封条的中间部分
59.w5 中间部分的宽度
60.6 长形的加强件
61.7 过滤框架
62.7a 过滤框架的平面侧
63.l7 延伸穿过底部部分10的横向中心的垂直线(竖直线)
64.8 平面开口
65.9 密封凹槽
66.10 底部部分
67.w10 底部部分的宽度
68.11 颈部部分
69.w11 颈部部分的宽度
70.d 加固件与纵向端部间隔开的距离
具体实施方式
71.根据本实用新型的第一方面，提供一种用于密封压滤机(例如水平压滤机，例如塔
式压机)的相邻的过滤板组件的密封条。
72.这样的水平压滤机通常用于过滤浆料，浆料以相对于环境压力为8-20 巴的过滤压力差，通常为约12巴的过滤压力差，被供给到过滤腔室中。为了在相邻的过滤框架组件之间的接口处实现足够的密封，密封条必须承受 30-300n/mm的线性负载，通常是在100-150n/mm之间的线性负载。
73.密封条1包括沿长度方向延伸的长形的本体2，并且具有第一纵向端部1a和第二纵向端部1b。
74.长形本体2的横截面轮廓包括基部部分3，该基部部分被附接在相关的过滤框架或过滤板组件的相应的凹槽9中。密封条2的横截面轮廓还包括用于抵靠相邻的过滤板组件密封的远端部分4。在远端部分4上设置有脊部4a，所述脊部用于在密封条1压靠相邻的过滤板组件时增加远端部分上的密封压力。密封条1的横截面轮廓还包括位于基部部分3与远端部分4之间的中间部分5。
75.中间部分5具有沿横向于长度方向并与长度方向共面的横向方向限定的宽度w5，该宽度小于基部部分3的宽度w3。换句话说，如沿纵向方向所见，密封条1的横截面轮廓在中间部分5处比在基部部分3处更窄。
76.密封条1还包括沿密封条1的长度的至少一部分延伸的长形的加强件6。
77.而且，如沿着横截面轮廓所见，该加强件与穿过脊部4a并沿着垂直于长度方向和宽度方向两者的竖直方向延伸的线l1相交。
78.而且，该加强件6被密封条1的本体2封装。
79.在根据本实用新型的第一方面的一实施例中，加强件6与第一纵向端部 1a和第二纵向端部1b其中之一或两者在纵向上间隔开。
80.优选但非必需地，加强件6与第一纵向端部1a和第二纵向端部1b其中之一或两者在纵向上间隔开1mm-10mm的距离d。
81.在根据本实用新型的第一方面的一实施例中，加强件6由比密封条1的本体2的刚度更大的材料制成。
82.例如，加强件6的弹性模量可以是本体2的弹性模量的至少100倍。优选但非必需地，加强件6的弹性模量可以是本体2的弹性模量的至少500倍。更优选但非必需地，加强件6的弹性模量可以是本体2的弹性模量的至少1000倍。最优选但非必需地，加强件6的弹性模量可以是本体2的弹性模量的至少10000倍。应该注意的是，加强件6的弹性模量甚至可以是本体2的弹性模量的至少100000倍。还应注意，除了弹性模量之外，例如加强件6 的例如横截面形状的几何形状也会影响由加强件6提供的刚度。
83.在根据本实用新型的第一方面的一实施例中，加强件6沿横向方向的横截面最大宽度为密封条1沿横向方向的横截面最大总宽度的10％-85％之间。
84.优选但非必需地，加强件6沿横向方向的横截面最大宽度可以为密封条 1沿横向方向的横截面最大总宽度的30％-75％之间。
85.更优选但非必需地，加强件6沿横向方向的横截面最大宽度可以为密封条1沿横向方向的横截面最大总宽度的50％-60％之间。
86.适当地，在密封条1的基部部分3处具有横截面最大总宽度。
87.在根据本实用新型的第一方面的一实施例中，加强件6沿竖直方向的横截面最大
高度为密封条1沿竖直方向的横截面最大总高度的10％-50％之间。
88.优选但非必需地，加强件6沿竖直方向的横截面最大高度可以为密封条 1沿竖直方向的横截面最大总高度的12％-35％之间。
89.更优选但非必需地，加强件6沿竖直方向的横截面最大高度可以为密封条1沿竖直方向的横截面最大总高度的15％-25％。
90.适当地，如沿横截面轮廓所见，横截面最大总高度呈现在穿过脊部4a 并沿垂直于长度方向和宽度方向两者的竖直方向延伸的线l1处。
91.在根据本实用新型的第一方面的一实施例中，密封条1相对于穿过远端部分4的横向中心竖直延伸的中心线l1不对称，从而限定了腔室侧1c和外侧1d。
92.优选但非必需地，中心线l1穿过脊部4a。
93.优选但非必需地，基部部分3相对于中心线l1在腔室侧1c上比在外侧 1d上横向延伸得更远。
94.优选但非必需地，中间部分5相对于中心线l1在外侧1d上比在腔室侧 1c上横向延伸得更远。
95.优选但非必需地，基部部分3在腔室侧1c上比在外侧1d上呈现出更大的曲率。
96.优选但非必需地，在密封条1的横截面轮廓中，在腔室侧1c上，基部部分3的曲率(curvature，弯曲)连续地延伸直至中间部分。
97.例如，基部部分3的曲率可以作为连续的曲率转换到中间部分中。
98.优选但非必需地，在外侧1d上，基部部分3的横截面形状呈现出一直延伸到中间部分5的线性轮廓。
99.应当注意，本实用新型的第一方面包括如上所述的两个或更多个实施例或其变型的任何组合。
100.根据本实用新型的第二方面，提供了一种用于压滤机(例如水平压滤机，例如塔式压机)的过滤框架7。该过滤框架7限定了形成侧向关闭的平面开口8的边界。应当注意的是，框架7本身不需要是平面的。然而，就具有至少一个平面边界的意义来说，开口8应该是平面的(即，开口8本身可以占据三维空间)。在使用中，平面开口8形成过滤腔室的侧壁(lateral wall)。压滤机的框架可以被设置为单独的框架(该单独的框架又可以被设置为单独的框架部分的组件)，或者替代地作为包含作为联合实体的过滤板和板框的凹入式板的集成框架部分来提供。
101.过滤框架7在其平面侧7a上包括围绕平面开口8的密封凹槽9。密封凹槽9具有的横截面轮廓包括底部部分10和在底部部分10与过滤框架7的平面侧7a之间开口的颈部部分11。颈部部分11的横截面宽度w11小于底部部分10的横截面宽度w10。在本实用新型的上下文中，密封凹槽9的横截面轮廓的宽度方向被定义为与过滤凹槽的纵向方向(即，凹槽围绕过滤框架延伸的方向)共面，并且横向于过滤凹槽的纵向方向。换句话说，在框架7 的横截面轮廓中，沿着凹槽在给定点处延伸的方向看，颈部部分11比底部部分10更窄。
102.特别地，密封凹槽9的横截面轮廓可以关于垂直于平面侧7a延伸穿过底部部分10的横向中心点的垂直线l7是不对称的，从而限定了腔室侧1c 和外侧1d。
103.优选但非必需地，底部部分10的腔室侧1c可呈现出比底部部分10的外侧1d更大的曲率。
104.优选但非必需地，在过滤框架7的横截面轮廓中，在腔室侧7c上，底部部分10的曲率连续地延伸直至颈部部分11。
105.例如，底部部分10的曲率可以作为连续的曲率转换到颈部部分11中。
106.优选但非必需地，在过滤框架7的横截面轮廓中，在外侧7d上，底部部分10呈现出一直延伸到颈部部分11的线性轮廓。
107.应当注意，本实用新型的第二方面包括如上所述的两个或更多个实施例或其变型的任何组合。
108.根据本实用新型的第三方面，提供了一种用于支撑压滤机(例如水平压滤机，例如塔式压机)的过滤板的过滤框架组件。
109.该框架组件包括过滤框架7，该过滤框架限定了形成侧向关闭的平面开口8的边界。如上所述，过滤框架7本身不需要是平面的，尽管在限定其至少一个平面边界的意义上来说开口8应该是平面的。也就是说，开口8可以占据在其上限定至少一个平面的三维空间。在使用中，平面开口8形成过滤腔室的侧壁。过滤框架7被设置为单独的框架(该单独的框架又可以被设置为单独的框架部分的组件)，或者替代地作为包含作为联合实体的过滤板和板框的凹入式板的集成框架部分来提供。
110.过滤框架7在其平面侧7a上包括围绕平面开口8的密封凹槽。密封凹槽9具有的横截面轮廓包括底部部分10和在底部部分10与过滤框架7的平面侧7a之间开口的颈部部分11。而且，颈部部分11的横截面宽度w11小于底部部分10的横截面宽度w10。也就是说，在框架7的横截面轮廓中，沿着凹槽在给定点处延伸的方向看，颈部部分11比底部部分10更窄。
111.特别地，过滤板组件还包括根据本实用新型的第一方面中的任一个的密封条1。密封条1被接收在密封凹槽9中，使得过滤框架7的底部部分10与密封条1的基部部分3形状配合地接合，从而将密封条1固定到过滤框架7。
112.在根据本实用新型的第三方面的一实施例中，如结合本实用新型的第一方面和第二方面的各个实施例及其变型所讨论的那样，密封条1和过滤框架 7的密封凹槽9都是不对称的。
113.在根据本实用新型的第三方面的一实施例中，如结合本实用新型的第一方面和第二方面的各个实施例及其变型所讨论的那样，密封条1和密封凹槽 9两者在腔室侧1c、7c上均呈现出比在外侧1d、7d上更大的曲率。
114.在根据本实用新型的第三方面的一实施例中，如结合本实用新型的第一方面和第二方面的各个实施例及其变型所讨论的那样，在密封条1和过滤框架7的密封凹槽9二者的横截面轮廓中，在腔室侧1c、7c上，基部部分和底部部分10的曲率分别以连续的方式延伸到中间部分5和颈部部分11。
115.在根据本实用新型的第三方面的一实施例中，如结合本实用新型的第一方面和第二方面的各个实施例及其变型所讨论的那样，在密封条1和过滤框架7的密封凹槽9的横截面轮廓中，在外侧1d、7d上，基部部分和底部部分10分别呈现出一直延伸到中间部分5和颈部部分11的线性轮廓。
116.根据本实用新型的第四方面，提供了一种压滤机。优选但非必需地，该压滤机是水平压滤机，例如塔式压机。
117.该压滤机包括多个如上所述的、根据本实用新型第三方面的根据任何实施例或其
变型的过滤框架组件。这些过滤框架组件被配置为：可彼此相向地移动到一闭合位置，在该闭合位置中，在相邻的过滤框架组件之间形成过滤腔室；以及可彼此远离地移动到一打开位置，在该打开位置中，相邻的过滤框架组件彼此间隔开。
118.该压滤机还包括布置在相邻的过滤框架组件之间的过滤介质。
119.该压滤机还包括平移装置，该平移装置用于使过滤框架组件彼此相向地移动，从而在相邻的过滤框架组件之间形成过滤腔室，以及使过滤框架组件彼此远离地移动，以打开过滤腔室。
120.该压滤机还包括用于将浆料供给到过滤腔室中的进料装置。
121.该压滤机还包括用于从过滤腔室回收滤液的回收装置。
122.该压滤机还包括用于排出在过滤腔室内形成的滤饼的排出装置。
123.图1以横截面剖切图示意性示出了沿纵向方向看到的、根据本实用新型的第四方面的一实施例的过滤框架组件的一部分。该过滤框架组件包括过滤框架7和在过滤框架7的平面侧7a上附接于其上的密封条1。过滤框架7限定形成侧向关闭的平面开口8的边界。图1a是图1的详细视图，示出了密封条1和过滤框架7的密封凹槽9，该密封凹槽接收密封条1。
124.图2和图2a更详细地示出了图1的密封条1。图2示意性示出了密封条 1的横截面轮廓，而图2a示出了密封条1的平面图。
125.图3和图3a更详细地示出了图1的过滤框架7。图3示出了过滤框架7 的一部分的横截面轮廓，而图3a示出了过滤框架7的过滤凹槽9的详细视图。