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Die Erfindung bezieht sich auf eine Entwässerungseinrichtung, insbesondere für die Entwässerung von wasserhältigem Schlamm, in welcher zwei Siebtrommeln mit zueinander parallelen in einer gemeinsamen annähernd horizontalen Ebene liegenden Achsen in einem Rahmen drehbar und mit stufenlos einstellbarer Geschwindigkeit zu gegensinniger Bewegung antreibbar gelagert sind, wobei die einander zugewendeten Mantelflächen der Siebtrommeln einen Spalt ausbilden.
Eine solche Entwässerungsvorrichtung ist aus der US-PS Nr. 2, 308, 031 bekannt. Bei dieser Vorrichtung wird der zu entwässernde Schlamm unter Druck einem Behälter zugeführt, in welchem die Siebbänder eintauchen. Nachteilig bei dieser Konstruktion ist die Tatsache, dass der eingepresste Schlamm durch das Filterband hindurch in die Trommel gepresst werden muss, wobei das durchgepresste Wasser bei Bewegung der Siebtrommel ohne weiteres zumindest teilweise zurücktreten kann.
Eine Abförderung des Schlammes nach oben ist erst nach weitgehender Verdichtung möglich und lässt sich mit dünnflüssigen Schlämmen nicht ohne weiteres erreichen. Darüber hinaus ist die Konstruktion der Dichtungen am äusseren Rand des Behälters an der Eintauchstelle der Trommeln überaus aufwendig und es besteht die Gefahr, dass das unter Druck stehende Medium in diesen Bereichen austritt und zu Verschmutzungen Anlass gibt.
Die Erfindung zielt darauf ab, eine einfache und für grosse Durchsatzmengen konzipierte Einrichtung zum Entwässern zu schaffen, welche sich neben ihrer einfachen Konstruktion durch eine hohe Betriebssicherheit auszeichnet und in erster Linie zur Vorentwässerung von grossen Mengen an Schlamm verwendbar sein soll. Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Einrichtung der eingangs angegebenen Art gemäss der Erfindung im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass die den Spalt begrenzenden Mantelflächen der Siebtrommeln abwärts bewegbar sind, und dass ein Aufgabetrichter beide Siebtrommeln in ihrem oberen Bereich übergreift und mit seinem unteren Rand dichtend an die Mantelflächen der Siebtrommeln anschliesst.
Im Hinblick auf die erfindungsgemässe Ausgestaltung des Aufgabetrichters, welcher zusammen mit der eine Abförderung nach unten sicherstellenden Bewegung der Siebtrommeln eine relativ grosse wirksame Siebfläche ergibt, wird bei der erfindungsgemässen Einrichtung das Material ohne aufwendige zusätzliche Mittel wie Anwendung eines Saugdruckes oder eines Überdruckes über einen ersten Teilbereich der Siebtrommel weitgehend vorentwässert und es gelangt das auf diese Weise vorentwässerte Material bei Bewegung der Trommeln zueinander zu dem zwischen den Trommeln ausgebildeten Spalt, wobei durch diesen zwischen den Siebtrommeln ausgebildeten Spalt eine zusätzliche mechanische Pressung des vorentwässerten Materials erzielt und in besonders einfacher Weise ein weitgehend entwässertes Produkt abgefördert wird.
Die zwei Siebtrommeln können hiebei von einfachen Rohren mit gelochtem Rohrmantel gebildet sein, wobei gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Mantelfläche der Siebtrommeln von Filterbändern gebildet werden. Derartige Filterbänder können über einen tragenden, gelochten Rohrmantel in einfacher Weise übergezogen sein. Das auf die Siebtrommeln aufgegebene, zu entwässernde Gut, wird hiebei innerhalb der lichten Querschnittsfläche des Aufgabetrichters dadurch entwässert, dass die Flüssigkeitsanteile unter der Wirkung der Schwerkraft in das Innere der Siebtrommeln eintreten. Zwischen den beiden Siebtrommeln wird ein Spalt ausgebildet, über welchen eine mechanische Pressung des Filterkuchens und damit eine weitere Entwässerung unter Durchtritt von Flüssigkeitsanteilen in das Innere der Siebtrommeln erzielt wird.
Durch die Drehbewegung der Siebtrommeln gegeneinander wird das gesamte, innerhalb des lichten Querschnitts des Aufgabetrichters auf die Siebtrommeln auftreffende Gut kontinuierlich zum Spalt gefördert.
Zur Erzielung einer möglichst grossen wirksamen Siebfläche ist die Ausbildung vorzugsweise so getroffen, dass der Aufgabetrichter jede Siebbandtrommel über einen Zentriwinkel von wenigstens 90, vorzugsweise 120 bis 150 , übergreift. Um zu verhindern, dass das zu entwässernde Gut unmittelbar in den Spalt eintritt und um eine möglichst grosse wirksame Siebfläche sicherzustellen, ist vorzugsweise innerhalb des Aufgabetrichters ein den Spalt zwischen den Siebtrommeln überdeckendes dachförmiges Verteilblech angeordnet, dessen Breite quer zur Achsrichtung der Siebtrommeln wenigstens gleich dem Durchmesser einer Siebtrommel ist.
Auf diese Weise wird das zu entwässernde Gut nahe dem in Längsrichtung der Trommeln verlaufenden Begrenzungsrand des Aufgabetrichters aufgegeben, wobei die Feststoffanteile über den Umfang der Siebtrommeln durch
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die Rotation derselben zum Spalt transportiert werden. Unterhalb des Spaltes können bekannte Schabmesser die an der Oberfläche der Siebtrommeln anhaftenden Feststoffe abkratzen, so dass immer wieder Mantelflächen der Siebtrommeln in den Bereich des lichten Querschnitts des Aufgabetrichters gelangen, welche frei von einer Belegung durch Feststoffe sind.
Vorzugsweise erstreckt sich der Aufgabetrichter im wesentlichen über die gesamte axiale Länge der Siebtrommeln, so dass ein möglichst grosser Flächenanteil der Mantelflächen der Siebtrommeln für die Abtrennung der Flüssigkeitsanteile zur Verfügung steht.
In besonders einfacher Weise ist die Ausbildung hiebei so getroffen, dass die Siebtrommeln stirnseitig offen ausgebildet sind, wobei vorzugsweise im Inneren der Siebtrommeln Filtratwannen angeordnet sind, deren Ablauf ausserhalb der Trommeln mündet. Die stirnseitig offene Ausbildung der Siebtrommeln ermöglicht eine einfache und sichere Anordnung der Filtratwannen, sowie eine leichte Handhabung derselben zum Zwecke der Reinigung. Die Ausbildung ist hiebei vorzugsweise so getroffen, dass der obere Rand der Filtratwannen im wesentlichen in einer nahe der Achsen der Siebtrommeln liegenden Horizontalebene liegt, und sich bis nahe an die Innenseite des Siebtrommelmantels erstreckt. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass das abgetrennte Wasser, welches noch eine Reihe von Verunreinigungen enthalten kann, zur Gänze abgeleitet werden kann.
Die stirnseitig offene Ausbildung der Siebtrommeln ermöglicht aber auch die besonders einfache Reinigung des Mantels der Siebtrommeln, wofür vorzugsweise im Inneren der Siebtrommeln unterhalb der Filtratwannen Spritzdüsen mit radial auf den Trommelmantel gerichteten Strahlen angeordnet sind. Durch derartige Spritzdüsen kann eine Spülung des Mantels der Siebtrommeln unter Druck vorgenommen werden, so dass tatsächlich weitgehend gereinigte Mantelflächen wieder in den Bereich des Aufgabetrichters eintreten.
Die Abdichtung des Aufgabetrichters gegenüber den Siebtrommeln kann in einfacher Weise so erfolgen, dass der Aufgabetrichter an seinem unteren Rand in Längsrichtung der Trommeln wenigstens zwei Dichtlippen aufweist, welche in der entgegengesetzten Richtung tangential an den Trommelmantel anschliessen, und stirnseitige, am Unfang der Siebtrommeln anliegende Gummioder Kunststoffdichtungen, aufweist. Hiebei kann der Aufgabetrichter mit seinen Dichträndern auf den Trommeln sitzend gelagert werden. Erforderlichenfalls kann eine zusätzliche Abstützung des Aufgabetrichters am Rahmen vorgesehen sein.
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In diesen zeigen Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemässen Entwässerungsvorrichtung, Fig. 2 eine Seitenansicht des Aufgabetrichters, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 2, und Fig. 4 eine Siebtrommel mit teilweise abgenommenem Filterband.
In Fig. 1 ist ein Aufgabetrichter-l-auf zwei Siebtrommeln-2 und 3-aufgesetzt. Der Antrieb und die Lagerung der Siebtrommeln --2 und 3-- erfolgt über Rollen --4--, wobei der Antriebsmotor nicht näher dargestellt ist. Der Schlamm wird über ein bei --5-- höhenverstellbar gelagertes Rohr --6-- auf ein innerhalb des Aufgabetrichters --1-- angeordnetes Verteilblech --7-- aufgebracht. Der Aufgabetrichter --1-- übergreift jede Siebtrommel --2 und 3-- über einen Zentriwinkel a von etwa 150 , so dass eine lange Filterstrecke bis zum Spalt --8-- sichergestellt ist. Das Verteilblech --7-- mündet hiebei nahe dem sich in Längsrichtung der Siebtrommeln --2 und 3-- erstreckenden Rand --9-- des Aufgabetrichters --1--.
Das Wasser kann hiebei durch den Mantel-10-- der Siebtrommeln-2 und 3-- in das Innere der Siebtrommeln eintreten. Die Feststoffanteile werden entsprechend der Drehrichtung der Siebtrommeln --2 und 3--, welche durch die Pfeile 11 angedeutet sind, in Richtung zum Spalt --8-- transportiert und treten aus diesem Spalt --8-- in Richtung des Pfeiles 12 nach unten aus. An der Oberfläche der Siebtrommeln --2 und 3-- noch anhaftende Feststoffanteile werden nach Passieren des Spaltes --8-- durch Schabmesser-13-vom Mantel-10-der Siebtrommeln-2 und 3-- abgelöst.
Das in das Innere der Siebtrommeln --2 und 3-- im Bereich des Zentrierwinkels a eintretende Filtratwasser wird in Filtratwannen --14-- gesammelt, welche am Grundrahmen --15-- abge- stützt sind. Hiebei sind die Siebtrommeln --2 und 3-- an ihren Stirnseiten offen, so dass eine leichte Zugänglichkeit der Filtratwannen und eine einfache Abführung des Filtratwassers über die Kanäle --16-- ermöglicht wird.
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Unterhalb der Filtratwannen --14-- sind Düsenstöcke --17-- angeordnet, über deren Düsen --18-- Wasser auf die Innenseite des Mantels --10-- der Siebtrommeln --2 und 3-auge- sprüht wird. Die beispielsweise von Filterbändern gebildete Mantelfläche des Mantels --10-- wird hiedurch gereinigt, wobei das über die Düsen --18-- aufgesprühte Wasser in unterhalb dieser Düsen und ausserhalb der Siebtrommeln --2 und 3-- angeordneten Auffangwannen --19-- gesammelt wird.
Die Oberkante der Filtratwannen --14-- befindet sich hiebei in einer im wesentlichen horizontalen Durchmesserebene --20-- und erstreckt sich bis nahe dem inneren Rand --21-- der Siebtrommeln --2 und 3--. An der dem Spalt zugewendeten Seite-l-ist eine Dichtlippe --22-vorgesehen, und das dem Spalt abgewendete Ende --23-- der Filtratwannen erstreckt sich zumindest bis zur Projektion des unteren Randes --9-- des Aufgabetrichters. Auf diese Weise wird der grösste Teil des durch den Mantel --10-- hindurch tretenden Wassers sicher in der Filtratwanne --14-- aufgefangen.
In Fig. 2 ist ersichtlich, dass der zur Achse der Siebtrommeln parallele Rand --9-- des Auf- gabetrichters --1-- eine von zwei Dichtlippen --24 und 25-- gebildete Doppeldichtung aufweist, welche wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, tangential in entgegengesetzter Richtung an den Trommelmantel anschliessen. Die stirnseitige Dichtung des Aufgabetrichters wird durch einen entsprechend dem Radius des Mantels --10-- der Siebtrommeln --2 und 3-- gekrümmt verlaufenden Dichtgummi --26-- erzielt, dessen Befestigung am Aufgabetrichter in Fig. 3 vergrössert dargestellt ist.
In Fig. 3 ist mit --27-- die Stirnwand des Aufgabetrichters-l-bezeichnet. Der Dichtgummi --26-- ist vermittels einer Klemmleiste --28-- mit der Stirnwand --27-- des Aufgabetrichters verschraubt oder vernietet. Der Dichtgummi --26-- schleift am Umfang des Siebbandes --29--, welches am mit Durchbrechungen versehenen Rohrmantel --10-- festgelegt ist. Eine Ausführung der Siebtrommeln ist in Fig. 4 dargestellt. Der Mantel --10-- dieser Siebtrommel weist quadratische Lochungen auf. Die Stirnseiten --30 und 31-- der Siebtrommel sind offen, wobei nahe diesen Stirnseiten --30 und 31-- Spurkränze --32-- bzw. Laufflächen --33-- für die Antriebs- und Lagerungsrollen vorgesehen sind. Über den Mantel --10-- ist ein schematisch mit --34-- angedeutetes Kunststoffilterband gespannt.
Das Filterband kann hiebei mit dem Mantel der Trommel vernietet sein.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Entwässerungseinrichtung, insbesondere für die Entwässerung von wasserhältigem Schlamm, in welcher zwei Siebtrommeln mit zueinander parallelen in einer gemeinsamen annähernd horizontalen Ebene liegenden Achsen in einem Rahmen drehbar und mit stufenlos einstellbarer Geschwin- digkeit zu gegensinniger Bewegung antreibbar gelagert sind, wobei die einander zugewendeten Mantelflächen der Siebtrommeln einen Spalt ausbilden, dadurch gekennzeichnet, dass die den
Spalt (8) begrenzenden Mantelflächen der Siebtrommeln (2,3) abwärts bewegbar sind, und dass ein Aufgabetrichter (1) beide Siebtrommeln (2,3) in ihrem oberen Bereich übergreift und mit seinem unteren Rand (a) dichtend an die Mantelflächen (10) der Siebtrommeln (2,3) anschliesst.