I filtri a giostra sono destinati alla separazione di sospensioni contenenti particelle di grosse dimensioni. Inoltre sono utilizzati nei casi in cui è necessario lavare il deposito a lungo e con particolare cura.
Questi filtri sono composti da una fila di filtri aspiranti che si spostano con movimento circolare su una superficie orizzontale. I filtri aspiranti sono dotati di fondo a rete in gomma con un tessuto filtrante e sono fissati con una cerniera alla struttura portante di forma anulare, che rotea sul piano orizzontale.
Il filtro a giostra ha una testina di ripartizione con quattro scompartimenti per l’avviamento del sottovuoto, l’erogazione dell’aria compressa e del liquido per il lavaggio. Tutti i filtri aspiranti sono connessi con la testina di ripartizione tramite un tubo flessibile. Durante la rotazione della struttura portante, ogni filtro aspirante è riempito della sospensione e si connette al canale del sottovuoto. Dopo la separazione dal filtrato, il deposito è lavato e insufflato con l’aria, dopodiché il filtro aspirante si disconnette e il deposito è gettato nel collettore, mentre il materiale di filtraggio è pulito dai residui solidi e asciugato. In seguito il filtro aspirante torna alla sua posizione iniziale e il processo di filtrazione si ripete. La superficie di lavoro va da 1 a 60 m².
Questo tipo di filtro detiene gli stessi vantaggio del filtro aspirante, ma permette il lavoro in continuo. Si tratta di un insieme di filtri aspiranti collocati a cerchio in orizzontale. Sono collegati grazie a dei tubi flessibili, dotati di dispositivi di ripartizione simili a quelli utilizzati nei filtri a disco e a tamburo. Quando la struttura portante sulla quale sono fissati i filtri esegue un movimento di rotazione, uno dopo l’altro i filtri si riempiono di sospensione. Conseguentemente hanno luogo le fasi di lavaggio, asciugatura e rimozione del deposito, e anche di lavaggio e asciugatura del tessuto di filtrazione. Mentre il deposito viene rimosso, il filtro corrispondente si capovolge. Dopo il lavaggio del tessuto di filtrazione, torna alla posizione iniziale.
I vantaggi del filtro a giostra consistono nella possibilità di lavare accuratamente il deposito, la longevità del tessuto di filtrazione e la convergenza dei processi di deposizione e filtrazione.
La caratteristica principale dei filtri a giostra con funzionamento in sottovuoto è la superficie di filtrazione a forma anulare disposta orizzontalmente. È formata da appositi vassoi uniti tra di loro e collegati alle celle della testina di ripartizione, dalla quale giunge il deposito che poi viene eliminato in posizione di scarico.
La superficie del filtro generalmente è composta da diverse decine di vassoi di forma trapezoidale, che insieme alla struttura portante si muovono intorno all’asse verticale del filtro. I vassoi sono fissati a dei cuscinetti. La struttura portante si muove grazie a delle speciali rotelle fissate alla base fissa. Inoltre la base svolge la funzione di supporto per la testina di ripartizione, i binari-guida, il sistema di erogazione della sospensione, gli elementi della trasmissione ecc.
La trasmissione generalmente è collocata un piano più in basso, così da essere meno esposto agli schizzi e ai vapori provenienti dalle sospensioni in fase di lavorazione. La struttura della trasmissione comprende un motore elettrico, un variatore a catena, un riduttore (cilindrico e cilindrico-conico), un albero e una ruota dentata. Inoltre alla struttura portante mobile, tramite un ingranaggio interno, è fissata anche una corona dentata.
I vassoi sono degli elementi saldati alla cui parete laterale è fissata una bocchetta, a sua volta collegata a un tubo in gomma che connette il vassoio al disco con le celle. La superficie per il drenaggio è un tappetino in gomma. La barriera (ossia il tessuto) di filtrazione è fissata lungo il perimetro del vassoio da apposite strisce in metallo ed elementi di fissaggio a vite.
Un ciclo di funzionamento del filtro può essere diviso in diverse fasi: l’erogazione della sospensione sul vassoio, la successiva filtrazione e il lavaggio in più fasi, l’asciugatura e la rimozione del deposito ottenuto, il lavaggio del tessuto di filtrazione e la sua asciugatura. Il processo di erogazione della sospensione e del liquido per il lavaggio avviene ininterrottamente grazie all’utilizzo di speciali vassoi che sono collocati su una giostra. Il deposito che si forma durante il processo di filtrazione si raccoglie nella cavità sottovuoto del vassoio per poi essere rimossa dal filtro grazie all’ausilio della testina di ripartizione.
Quando si raggiunge la zona di scarico il vassoio si capovolge e conseguentemente il deposito grazie al suo peso e all’aria compressa si riversa in un apposito silo. Successivamente il vassoio è lavato in un collettore speciale, nel quale è erogato un liquido di lavaggio per il tessuto del filtro. Quindi il tessuto si asciuga e il vassoio riprende la posizione iniziale per ripetere il ciclo. Per evitare che il vassoio si capovolga durante il funzionamento, siccome il suo baricentro si trova più in alto dell’asse di rotazione, si utilizzano dei binari guida. Per regolare il tempo di capovolgimento del vassoio è utilizzata un’apposita leva, alle cui estremità sono fissate rigidamente delle rotelle. Ogni rotella della leva si muove secondo una propria direzione. Non appena cambia il livello dei binari o ne avviene da rottura, il vassoio si capovolge. Questo è necessario per svolgere la procedura di scarico del deposito. Dopo che il tessuto di filtraggio si asciuga i binari dirigono il vassoio verso la posizione iniziale.
I filtri di questo tipo sono utilizzati nei seguenti casi:
Filtri
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