Kurze Antwort: Eine Filterpresse dichtet an zwei Stellen ab: zwischen benachbarten Platten (die Platte-zu-Platte-Dichtung, die durch die erhabene Dichtfläche der Platte entsteht, die auf das Filtertuch drückt) und an den Zulauf- und Filtratanschlüssen (durch O-Ringe oder geformte Dichtungsringe). Die meisten „Dichtungs“-Probleme sind in Wirklichkeit ein Problem der Dichtfläche: eine verschlissene oder verformte Plattenkante, ein Tuch, das gekrochen oder verknittert ist, oder zu wenig Schließkraft. Platten mit Dichtung (verkittet) kosten mehr, ergeben aber eine tropffreie Presse für gefährliche, heiße oder wertvolle Flüssigkeiten; Platten ohne Dichtung schwitzen konstruktionsbedingt ein wenig und sind für die meisten Schlamm- und Mineralaufgaben in Ordnung.
Wo eine Filterpresse tatsächlich abdichtet
Personen, die nach einer „Filterpressendichtung“ suchen, suchen normalerweise nach einem Teil, das als einzelnes Element nicht existiert. Eine Kammerfilterpresse hat keine durchgehende Dichtung zwischen den Platten. Die Abdichtung erfolgt durch den erhabenen Rand der Platte (die Dichtfläche, typischerweise 25–60 mm breit, je nach Plattengröße), der das Filtertuch unter der Schließkraft des Hydraulikzylinders gegen den Rand der nächsten Platte presst. Das Tuch selbst ist das Dichtmedium, weshalb Tuchdicke und Kantenbehandlung so wichtig sind.
Elastomerteile erscheinen an vier Stellen:
- Feed-Port- und Filtrat-Port-O-Ringe oder Dichtungsringe Auf jeder Platte, wobei das Tuch um die Eck- und Mittellöcher herum abgedichtet wird.
- Membranplattendichtungen wo die Quetschmembran an den Plattenkörper geschweißt oder geklemmt ist und der Luft- oder Wassereinlassanschluss in die Platte abdichtet.
- Verstemmte Dichtungen Bei gedichteten Platten, bei denen eine Gummschnur in eine Nut rund um die Dichtfläche gepresst wird und das Tuch in dieselbe Nut eingenäht oder eingedichtet wird.
- Manifold- und Ventildichtungen am Zulaufrohr, an den Filtratabläufen und am Tuchwaschverteiler.
Die Kenntnis, welche Dichtung versagt hat, sagt Ihnen, wie die Reparatur aussieht. Flüssigkeit, die an der Außenseite des Plattenpakets herunterläuft, ist ein Platte-zu-Platte-Problem; ein feuchter Fleck nur an einer Ecke ist eine Anschlussdichtung; trübe werdendes Filtrat von einer Platte ist ein gerissenes Tuch, überhaupt keine Dichtung.
Gegliederte versus ungegliederte Platten
Die Industrie unterteilt Kammerplatten in zwei Familien, und die Wahl wird zum Zeitpunkt des Kaufs getroffen.
| Funktion | Nicht abgedichtete (Standard-)Platten | Gedichtete (verkittete und gedichtete) Platten |
|---|---|---|
| Dichtung zwischen Platten | Tuch zwischen glatten Dichtflächen eingespannt | Gummidichtung in einer Nut, Stoff in die Nut eingestemmt |
| Leckage am Rand | Leichtes Weinen ist normal und wird von einer Auffangwanne aufgefangen | Im Wesentlichen tropffrei bei Nenndruck |
| Stoffwechsel | Schnell: Das Tuch wird über die Platte gehängt oder mit einem Fasshals befestigt | Langsamer: Der Stoff muss mit einem Werkzeug in die Nut eingedrückt werden |
| Stoffkosten | Standard | Höher, weil der Stoff mit einer Kalfaterschnur vernäht ist |
| Typische Verwendungen | Kommunaler und industrieller Schlamm, Bergbau, Sandwäsche, Keramik | Chemikalien, Pharmazeutika, Lebensmittel und Getränke, heiße Filtrate, gefährliche oder geruchsintensive Flüssigkeiten, hochwertige Filtrate |
| Tellerkosten | Basis | Höher, mehr Bearbeitung |
Für die meisten Abwasser- und Mineralaufgaben beträgt das Austreten aus einer dichtungslosen Presse einige Liter pro Zyklus, ist harmlos und wird von den Auffangwannen aufgefangen, die bei unseren Standard sind KammerfilterpressenDichtungsplatten sind den Aufpreis wert, wenn das Filtrat heiß, korrosiv, entflammbar, übelriechend ist oder wenn das Produkt im Filtrat einen Wert hat und jeder Liter, der über den Rand verloren geht, Geld kostet. Sehen Sie den breiteren Plattenvergleich in unserem Plattenauswahl-Leitfaden.
Dichtungsmaterialien und wo jedes einzelne passt
O-Ringe für Anschlüsse, Membrandichtungen und Dichtungsschnüre werden aus einer kleinen Auswahl an Elastomeren hergestellt. Wählen Sie nach dem Filtrat, nicht aus Gewohnheit.
| Material | Dauereinsatztemperatur (typisch) | Gut gegen | Schwach gegen | Typische Verwendung einer Filterpresse |
|---|---|---|---|---|
| EPDM | −40 bis +120 °C | Wasser, verdünnte Säuren und Laugen, Dampf, Ozon, die meisten Schlammflüssigkeiten | Mineralöle, Kraftstoffe, aromatische Lösungsmittel | Standard für Abwasser, Bergbau, kommunalen Klärschlamm |
| NBR (Nitril) | −30 bis +100 °C | Öle, Fette, Kraftstoffe, aliphatische Kohlenwasserstoffe | Ozon, Ketone, starke Säuren, Verwitterung | Ölschlamm, Bearbeitungskühlmittel, Speiseöl, Biodiesel |
| FKM (Fluorelastomer) | −20 bis +200 °C | Säuren, Kohlenwasserstoffe, Lösungsmittel, hohe Temperatur | Ketone, heißes Wasser und Dampf über etwa 150 °C, Kosten | Chemische und pharmazeutische Pressen, heißsaure Laugenfiltrate |
| Silikon | −60 bis +200 °C | Hoch- und Tieftemperatur, in Lebensmittelkontakt-Qualitäten erhältlich | Abrieb, Rissbildung, Öle, Dampf | Lebensmittel und Getränke, wo eine lebensmittelkontaktgeeignete Qualität erforderlich ist und die Abriebfestigkeit gering ist |
| PTFE-verkapselt | −60 bis +200 °C | Fast alle Chemikalien | Geringe Elastizität, erfordert eine saubere und starre Rille | Aggressive Lösungsmittel und Oxidationsmittel |
Dieselbe Logik gilt für den Plattenkörper. Platten aus Polypropylen sind die Norm und tolerieren die meisten Schlammflüssigkeiten bis etwa 80–90 °C; heißere oder aggressivere Aufgaben erfordern glasfaserverstärktes PP oder andere Polymere. Die Dichtung muss mindestens so lange überleben wie die Platte um sie herum, daher müssen beide aufeinander abgestimmt sein.
Warum die Dichtung versagt: die fünf üblichen Ursachen
Wenn eine Presse zwischen den Platten zu lecken beginnt, ist das Elastomer selten der erste Verdächtige. Arbeiten Sie diese der Reihe nach durch.
1. Schließkraft zu niedrig
Jede Tellerngröße hat eine Nennschließkraft, und das Hydrauliksystem muss sie während des gesamten Zyklus halten, einschließlich der Druckspitze am Ende der Beschickung. Wenn die Pumpe verschlissen ist, ein Überdruckventil niedrig eingestellt ist oder der Druckspeicher seine Vorspannung verloren hat, lockert sich das Paket, wenn der Speisedruck steigt, und die Dichtung öffnet. Prüfen Sie das Schließdruckmanometer gegen das Typenschild, bevor Sie irgendetwas anderes anfassen. Unser Artikel über Hydraulikfehler und -behebungen listet die Tests auf.
2. Stofffalten, Kriechen oder Ansammlungen auf der Dichtfläche
Eine Falte im Tuch auf der Dichtfläche ist ein Leckageweg in der Breite der Falte. Ebenso ein Schmierfilm aus getrocknetem Kuchen, der nach dem Kuchenaustrag am Rand zurückbleibt. Pressen, die ohne Tuchwäsche betrieben werden, sammeln über Wochen einen harten Rand aus Feststoffen an, das Plattenpaket wächst um einige Millimeter, und die Schließkraft wird für das Zerdrücken des Kuchens statt für das Abdichten aufgewendet. Wischen oder waschen Sie die Dichtflächen, und richten Sie das Tuch so aus, dass es flach mit gleichmäßiger Spannung hängt. Unser Leitfaden zu Fasshals, Latexkante und Überwurfstoffe erklärt, welche Befestigung zu welcher Platte passt.
3. Abgenutzte oder verformte Dichtflächen
Polypropylen kriecht unter Dauerlast und abrasive Schlämme erodieren den Rand. Nach Tausenden von Zyklen sind die Flächen nicht mehr flach, und das Paket leckt jedes Mal an denselben Platten. Legen Sie ein Lineal über den Rand; wenn Tageslicht durchscheint oder der Rand sichtbar abgerundet ist, muss die Platte ersetzt werden. Ungleichmäßiges Schließen, wie bei einem Paket, das wiederholt mit einer fehlenden Platte geschlossen wurde, verformt die Platten schneller als jeder Prozess. Unser Artikel darüber, warum Teller reißen oder undicht werden Behandelt dies ausführlicher.
4. Speisedruck über der Nennbelastung der Platte
Standard-Kammerplatten sind für einen Zulaufdruck ausgelegt, der durch die Plattenkonstruktion festgelegt ist, und Membranplatten haben eine separate Nennbelastung für den Pressdruck. Wenn die Zulaufpumpe gegen eine nahezu volle Presse mit einem Druck über der Nennbelastung läuft, wird Filtrat zwischen den Flächen herausgedrückt und die Platte wölbt sich mit der Zeit. Die Lösung ist ein Druckentlastungsventil in der Zulaufleitung und eine Steuerung, die die Zufuhr bei Druck oder Filtratfluss stoppt, nicht eine dickere Dichtung.
5. Verschleiß der Anschlussdichtung
Die O-Ringe des Zufuhrports sind dem abrasivsten Durchfluss in der Presse ausgesetzt: Jeder Liter Schlamm fließt durch sie hindurch. Bei Mineral- und Sandanwendungen nutzen sie sich oval ab und das Gewebe um den Port reißt. Prüfen Sie sie bei jedem Gewebewechsel und halten Sie einen Satz auf Lager; sie sind günstig und ein gerissenes Portgewebe ruiniert einen Zyklus.
Dichtungen montieren und austauschen
Port-O-Ringe werden einfach in ihre Nut gedrückt; reinigen Sie zuerst die Nut und prüfen Sie, dass der Ring den richtigen Querschnitt hat, denn ein Ring, der zu weit hervorsteht, wird von der nächsten Platte abgeschert. Ausgestrichene Dichtungen erfordern ein Ausstreichwerkzeug und Geduld: Die Gummschnur und der Stoffrand werden gemeinsam in die Nut gedrückt, wobei man die Platte schrittweise umrundet, damit der Stoff flach bleibt. Membranplattendichtungen überlässt man am besten dem Plattenlieferanten; eine undichte Membran ist meist ein Zeichen von Überdruck oder einem Fremdkörper, und eine Reparatur ohne Behebung der Ursache versagt erneut.
Führen Sie ein schriftliches Protokoll darüber, welche Platten wann neu abgedichtet wurden. Undichtigkeiten, die nach einer neuen Dichtung an derselben Platte wieder auftreten, deuten auf die Platte hin, nicht auf die Dichtung, und die Platte sollte an das Ende des Pakets verschoben oder ersetzt werden. Unsere Ersatzteilleitfaden listet auf, was für jede Pressengröße auf Lager gehalten werden muss.
Beim Kauf einer Presse Dichtungen spezifizieren
Teilen Sie dem Lieferanten mit, was im Filtrat enthalten ist, seine Temperatur und seinen pH-Wert sowie ob das Filtrat in einen Abfluss gelangt, zurückgewonnen wird oder gefährlich ist. Das bestimmt gedichtete oder ungedichtete Platten, das Elastomer für Port- und Membrandichtungen und ob Auffangwannen und ein geschlossener Filtratverteiler erforderlich sind. Für eine Presse, die mehrere verschiedene Produkte verarbeiten wird, wählen Sie das Elastomer für den ungünstigsten Fall statt für den häufigsten; das Auswechseln jedes Port-O-Rings an einer Presse mit 100 Platten ist ein Tageswerk.
Verwandte Lektüre: Eingelassene Platte vs. Membranplatte, Filterpressen-Fehlerbehebung, Filtertuch-Auswahlleitfaden für Filterpressen.
Häufig gestellte Fragen
Hat eine Filterpresse Dichtungen zwischen den Platten?
Standard-Kammerplatten mit vertiefter Kammer haben keine. Die Dichtung ist das Filtertuch, das zwischen den erhabenen Rändern benachbarter Platten eingeklemmt wird. Nur gedichtete (verkittete) Platten haben eine Gummidichtung in einer Nut um die Dichtfläche. Alle Platten haben kleine O-Ringe oder Dichtungsringe an den Zulauf- und Filtratöffnungen.
Welches Dichtungsmaterial sollte ich für eine Filterpresse verwenden?
EPDM ist der Standard für wasserbasierte Schlämme und Mineralsuspensionen. Verwenden Sie NBR für ölige Filtrate, FKM für heiße oder stark saure und lösungsmittelhaltige Flüssigkeiten und eine lebensmittelkontaktgeeignete Silikon- oder EPDM-Qualität, wenn das Filtrat ein Lebensmittelprodukt ist. Stimmen Sie die Dichtung auf das Plattenmaterial ab, damit beide die gleiche Lebensdauer erreichen.
Warum leckt meine Filterpresse zwischen den Platten?
In der Reihenfolge der Wahrscheinlichkeit: Schließkraft unter dem Nennwert, Tuchfalten oder Kuchenablagerungen auf den Dichtflächen, abgenutzte oder verformte Plattenränder, Zufuhrdruck über dem Plattennennwert und schließlich eine beschädigte Dichtung oder Anschlussdichtung. Prüfen Sie das Schließdruckmanometer und reinigen Sie die Dichtflächen, bevor Sie Teile austauschen.
Ist eine geringe Menge Leckage normal?
Bei nicht abgedichteten Platten ja. Ein leichtes Schwitzen entlang der Plattenränder während der Druckspitze ist zu erwarten und wird von den Auffangwannen aufgefangen. Flüssigkeitsstrahlen oder Leckagen von denselben Platten in jedem Zyklus sind nicht normal.
Wann lohnen sich gedichtete Platten trotz der höheren Kosten?
Wenn das Filtrat heiß, korrosiv, entflammbar, geruchsintensiv oder gefährlich ist, wenn es aufgrund seines Wertes zurückgewonnen werden muss oder wenn die Presse in Innenräumen betrieben wird, wo Tropfen nicht akzeptabel sind. Die meisten kommunalen und industriellen Schlammaufgaben benötigen sie nicht.
Wie oft sollten O-Ringe an Anschlüssen ersetzt werden?
Prüfen Sie sie bei jedem Tuchwechsel und ersetzen Sie alle, die eingeschnitten, oval verformt oder ausgehärtet sind. Bei abrasiven mineralischen Aufgaben kann das alle paar Monate erforderlich sein; bei weichem biologischem Schlamm halten sie oft so lange wie das Tuch. Einen kompletten Satz auf Lager zu halten, kostet wenig im Vergleich zu einem verlorenen Zyklus.
Nennen Sie uns das Filtrat, seine Temperatur und seinen pH-Wert, und wir empfehlen Ihnen dafür den Platten- und Dichtungswerkstoff: Bitte um eine Empfehlung für Teller und Dichtung.
Referenzen: ASTM D2000 — Standard Classification System for Rubber Products in Automotive Applications (das Klassifizierungssystem zur Spezifikation von EPDM-, NBR- und FKM-Mischungen), ISO 3601-1 — Fluidtechnik, O-Ringe, Innendurchmesser, Querschnitte, Toleranzen und Bezeichnungsschlüssel.
Dieser Artikel ist Teil unseres Leitfadens zu Filterpressenplatten.