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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schlammabsaugen, insbesondere ein Kanalreinigung-un Schlammtransportfahrzeug, mit einem saug- und druckfesten Behälter, der von einem liegenden Hohlfilter in einen Schlammwasserbereich und einen Filterwasserbereich unterteilt ist, wobei der Schlammwasserbereich im wesentlichen vom Innenraum des Hohlfilters und der Filterwasserbereich vom Raum zwischen der Aussenfläche des Hohlfilters und der Behälterwand gebildet ist, mit einem in den Schlammwasserbereich mündenden Sauganschluss, weiters mit einer Saugpumpe zur Beaufschlagung des Schlammwasser- und des Filterwasserbereichs mit Unterdruck, sowie mit einem vorzugsweise von einer Hochdruckpumpe mit Filterwasser und bzw. oder Vorratswasser gespeisten, in einen zu reinigenden Kanal absenkbaren Räumschlauch.
Es ist ein Reinigungsfahrzeug bzw. Schlammsaugefahrzeug mit einer Vorrichtung der oben genannten Art bekannt (DE-OS 2605924), bei welcher als Hohlfilter ein nicht formstabiler Filtersack verwendet wird, der nach hinten offen und mit seinem freien Rand im hinteren Bereich des Behälters an der Behälterwand abdichtend befestigt ist. Dieser Filtersack verjüngt sich zu seinem geschlossenen Ende hin und erstreckt sich erst mit zunehmender Füllung mehr und mehr in den vorderen Bereich des Behälters hinein. Durch die Verjüngung des Filtersackendes verringert sich die Filterfläche im vorderen Bereich des Behälters.
Vor allen Dingen jedoch verbleiben Schlamm und Schlammwasser vornehmlich, insbesondere zu Beginn der Füllung, im hinteren Bereich des Behälters, da der nicht formstabile Filtersack keine Längsteilung des Behälters in einen Schlammwasserbereich und einen Filterwasserbereich bewirken kann, so dass eine gute Achslastverteilung nicht erreichbar ist. Der Filtersack ist an seiner Unterseite durch einen Rost gestützt. Dort, wo er nicht durch diesen Rost gestützt wird, kann er sich an die Innenwand des Behälters anlegen und dadurch seine Filterwirkung verlieren, da er nicht mehr einen Durchtritt von Wasser in diesen Bereichen gestattet. Hieraus ergibt sich eine weitere, unerwünschte Reduzierung der Filterfläche.
Durch die mangelnde Formstabilität ist es ferner nicht möglich, den Filtersack rückzuspülen, d. h. durch Beaufschlagung mit Filterwasser im Gegensinne, also in den Filtersack hinein, den Filtersack von Verstopfungen und Verschmutzungen zu reinigen und dadurch seine Filterwirkung für den nächsten Separiervorgang wiederherzustellen. Da ferner der Rand der Öffnung des Filtersackes unmittelbar an der Behälterinnenwand anliegt, ist der Filterwasserbereich beim Öffnen des hinteren Abschlussdeckels zwecks Entleerung des Fahrzeugs nicht unmittelbar zu Reinigungszwecken zugänglich ; wollte man den Filterwasserbereich reinigen, müsste zunächst der Filtersack demontiert werden.
Zwar ist die Entleerung des entwässerten Schlammes aus dem Filtersack durch Hinterkippen des Behälters möglich, dabei rutscht der Filtersack jedoch aus dem Behälter und unterliegt nicht nur starkem Verschleiss sondern auch einer starken Verschmutzung. Vor dem Schliessen des Abschlussdeckels muss der Filtersack dann wieder in den Behälter zurückgestopft werden. Dies ist umständlich und zeitraubend.
Ferner ist ein Reinigungsfahrzeug bekanntgeworden (DE-AS 2315656), bei welchem der Schlammwasserbereich aus dem Innenraum eines schräg von seitlich unten nach Mitte oben verlaufenden, in den Behälter eingesetzten Filterbehälter besteht, dessen oberer, einseitiger Wandbereich den Filter aufweist und der mit seinem unteren Ende aus dem den Filterwasserbereich darstellenden Hauptbehälter nach unten vorsteht. Der Filterbehälter weist dabei ein sehr viel kleineres Volumen als der den Filterwasserbereich darstellende Hauptbehälter auf, wobei darüber hinaus der Filter selber nur einen verhältnismässig geringen Teil, nämlich etwa ein Viertel der Wandfläche des Filterbehälters bildet.
Zum einen ist das Schlammfassungsvermögen dieses Filterbehälters verhältnismässig gering, was häufige Leerungen und damit ein entsprechend häufiges Hin- und Herfahren zwischen der Schlammdeponie und der Reinigungsstelle erfordert, zum andern ist die Filterfläche einer hohen spezifischen Belastung ausgesetzt, derart, dass bei hohem Filtratsdurchsatz pro Flächeneinheit eine erhebliche Verstopfungsgefahr besteht und ein schnelles Absinken der Reinigungsleistung zu erwarten ist. Ferner ergibt sich durch die besondere, schräg seitliche Anordnung des Filterbehälters eine seitliche Belastung des Fahrzeugs durch den sich ansammelnden Schlamm und somit eine ungünstige Achslastverteilung.
Schliesslich ist ein Fahrzeug zum Kanalreinigen und zum Schlammtransport bekanntgeworden (DE-AS 2719599), bei welchem der Behälter durch eine senkrechte Filterquerwand in ein Schlammabteil und ein Filterwasserabteil unterteilt ist. Zumeist wird dabei das Schlammabteil vom hinteren
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Bereich des Behälters gebildet. Daraus ergibt sich eine ungünstige Achslastverteilung insofern, als sich im Betrieb das Schlammwasserabteil immer mehr mit Schlamm füllt und dadurch immer schwerer wird. Eine gleichmässige Verteilung der Lasten auf die Achsen eines Schlammtransportfahrzeuges ist jedoch naturgemäss nicht nur aus Gründen der Strassenlage sondern auch aus Gründen der Transportkapazität erwünscht.
Ferner muss das Volumen des Behälters verhältnismässig gross sein, um nicht nur eine ausreichende Wasserkapazität sondern auch vor allem ein ausreichendes und wirtschaftliches Schlammfassungsvermögen aufzuweisen.
Aus der AT-PS Nr. 344735, der DE-PS Nr. 581432, der DE-AS 915555, der DE-AS 1043228, Der DE-AS 1244716, der DE-OS 1932653, der DE-OS 2821934 und der US-PS Nr. 3, 890, 236 sind weiters Vorrichtungen zum Schlammabsaugen mit unterschiedlichsten Ausbildungen und Merkmalen bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Schlammabsaugen, insbesondere ein Kanalreinigungs- und Schlammtransportfahrzeug, zu schaffen, deren bzw. dessen Filterfläche erheblich vergrössert ist und demzufolge eine geringe spezifische Belastung bei gleichzeitig hohem Gesamtdurchsatz und geringer Verstopfungsneigung aufweist, dessen Filter besonders leicht zu reinigen und zu warten ist, dessen Filterwasserbereich ohne weiteres zugänglich ist, die nur in Ausnahmefällen einen Zusatzwassertank benötigt und bei der eine günstige Achslastverteilung während des gesamten Einsatzes gewährleistet ist, soferne die Vorrichtung als Fahrzeug ausgebildet ist. Es versteht sich, dass dieselbe auch stationär ausgebildet sein kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass das Hohlfilter ein im wesentlichen koaxial im Behälter angeordneter Zylinderfilter mit einer Abstützung an seiner Aussen- oder Innenwand ist, der sich annähernd über die gesamte Länge des Behälters erstreckt, wobei dessen Wandung von der Innenwand des Behälters einen geringen Abstand aufweist, und dass der Filterwasserbereich zwischen dem Zylinderfilter und der Innenwand des Behälters einen Zylinderringraum bildet.
Durch diese Ausgestaltung werden sowohl eine besonders grosse Filterfläche als auch ein besonders grosser Schlammbereich zur Verfügung gestellt, nachdem das Zylinderfilter in seinem Durchmesser dem Durchmesser des Behälters verhältnismässig weit angenähert werden kann. Durch die grosse Filterfläche ergibt sich ein besonders guter Filterwirkungsgrad bei geringer spezifischer Filterbelastung bzw. geringer Durchströmgeschwindigkeit pro Flächeneinheit bei dementsprechend geringer Verstopfungsneigung und gutem Filterwirkungsgrad bei trotzdem grossem Gesamtdurchsatz. Ferner ergibt sich eine besonders gute Achslastverteilung, wenn der Behälter Teil eines Kanalreinigung-un Schlammtransportfahrzeugs ist.
Zur Kanalreinigung kann es erforderlich sein, eine gewisse Menge an Vorratswasser mitzuführen, um mittels dieses Vorratswassers über eine Hochdruckpumpe und einen Räumschlauch den im Kanal gegebenenfalls festsitzenden Schlamm zunächst einmal zu lösen und fliessfähig zu machen.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung hat dabei den Vorteil, dass sich dieses Vorratswasser in einer solchen Menge mitführen lässt, dass es nicht nur den Filterwasserbereich sondern auch den Schlammwasserbereich zum Teil ausfüllt. Lediglich dann, wenn zu Beginn des Einsatzes ein besonders hoher Wasserbedarf besteht und die Durchsatzgeschwindigkeit des Wassers durch das Filter nicht ausreichen sollte, um den Bedarf zu befriedigen, kann es erforderlich sein, einen zusätzlichen Pufferwassertank vorzusehen. Ferner stellt das Füllen auch des Schlammwasserbereichs mit Wasser ein vorteilhaftes Rückspülen und damit Reinigen des Zylinderfilters dar, da das Füllen über den Filterwasserbereich erfolgt.
Ferner ist der Filterwasserbereich nach dem Öffnen des Abschlussdeckels des Behälters unmittelbar zu Reinigungszwecken zugänglich.
Der Zylinderfilter besteht zweckmässig aus einem flexiblen Gewebe oder Vlies, z. B. aus Polyester und wird von der Abstützung formstabil gehalten und gegen Sog abgestützt. Als Abstützung hat sich dabei ein zum Zylinderfilter koaxialer, Durchbrechungen aufweisender Hohlzylinder bewährt, dessen lichte Weite dem Aussendurchmesser des Zylinderfilters entspricht. Dieser Hohlzylinder kann aus gelochtem Stahlblech bestehen, doch sind auch stabile bzw. verstärkte Metallgewebe od. dgl. verwendbar. Dabei kann der Zylinderfilter radial und axial zumindest an einzelnen Punkten oder längs Linien an dem die Abstützung bildenden Hohlzylinder befestigt sein.
Vorteilhaft ist der Hohlzylinder in seinem unteren Bereich flüssigkeitsundurchlässig, da im wesentlichen in diesem Bereich gleich zu Beginn des Betriebs die Ablagerung des Schlamms
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erfolgt und eine vorhandene Durchlässigkeit durch Verstopfung schnell schwinden würde. Abgesehen davon ist in diesem Bereich eine besonders stabile Abstützung des Zylinderfilters erforderlich.
Der undurchlässige Bereich kann sich dabei zweckmässig über etwa ein Drittel des Zylinderumfangs erstrecken, gleichzeitig natürlich über die gesamte Länge des Zylinderfilters. Der undurchlässige Bereich kann dabei von einer Auskleidung des Hohlzylinders aus Blech gebildet sein, aber auch durch eine Beschichtung mit Kunststoff, die auf den beispielsweise aus Lochblech bestehenden Hohlzylinder aufgebracht ist.
Gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann zwischen dem Zylinderfilter und der Innenwand des Hohlzylinders ein sich über die axiale Länge des Zylinderfilters erstreckender Schlauch angeordnet sein, der den undurchlässigen Bereich überdeckt bzw. diesen bildet. Dieser Schlauch kann aus einem flexiblen Material, vorzugsweise einem Gummi bestehen. Diese Ausgestaltung hat folgenden Vorteil : Üblicherweise wird der Behälter dadurch entleert, dass ein hinterer Deckel geöffnet wird und durch Hochkippen des Behälters um eine hintere Querachse die Schwerkraft den angesammelten Schlamm ausschiebt.
Dies wird bei relativ fest gewordenem, am Schlauch anliegenden Schlamm dadurch erleichtert werden, dass Druckluft in den Schlauch geblasen wird und dieser sich nach oben auswölbt, wobei die Schlammlage aufbricht und einfacher, beispielsweise durch eine an der vorderen Stirnwand des Behälters zum Reinigen des Zylinderfilters angeordnete Sprühdüseneinrichtung, entfernbar ist. Abgesehen davon lässt sich der im Schlammbereich vorhandene Schlamm auch bei geschlossenem Behälter zusätzlich dadurch entwässern, dass man den Schlauch aufbläst und den Schlamm zwischen dem oberen Bereich des Filters und dem Schlauch presst, was eine Zwangsentwässerung bedeutet.
Bläst man anschliessend die im Schlauch vorhandene Luft wieder ab, dann wird der entwässerte Schlamm bröckelig und fällt unter dem Einfluss der Schwerkraft leichter nach hinten aus dem Behälter heraus.
Zwecks einer besonders gründlichen Reinigung des Zylinderfilters einerseits und zwecks Auswechselns desselben anderseits ist der Zylinderfilter vorteilhaft in den Behälter ein-und ausschiebbar. Dabei ist zweckmässig der Zylinderfilter gemeinsam mit dem Hohlzylinder, dessen Auskleidung er bildet, auf längs der Innenwand des Behälters angeordneten Schienen in denselben ein- und aus denselben ausschiebbar.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform ist der Behälter nicht nur durch Kippen sondern auch durch eine im Zylinderfilter koaxial verschiebbare Querwand entleerbar. Dabei kann die Querwand mittels eines Faltenbalgs zur vorderen Stirnwand des Behälters hin abgedichtet und als Kolben mittels Druckluft betätigbar sein. Die Betätigung kann jedoch auch mittels eines Teleskopkolbens erfolgen.
Gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann der Zylinderfilter und die Abstützung um ihre Längsachse drehbar angeordnet sein, wobei deren freie Ränder in einer Gleitführung abdichtend geführt sind. Zweckmässig weist dabei der die Abstützung bildende Hohlzylinder mindestens zwei in Längsrichtung in Abstand voneinander angeordnete, periphäre Laufkränze auf, die auf antreibbaren Rollenbahnen gelagert sind. Diese Ausgestaltung erlaubt in vorteilhafter Weise eine Drehung des Zylinderfilters um einen bestimmten Betrag während des Betriebs, um beispielsweise die noch nicht beanspruchte, obere Fläche des Zylinderfilters zum Einsatz zu bringen, falls die zunächst zum Einsatz gelangte Filterfläche im unteren Bereich durch teilweise Verstopfung bereits an Wirkungsgrad verloren haben sollte.
Vorzugsweise ist dabei an der Innenseite des Zylinderfilters im wesentlichen über dessen gesamte Länge eine Wendel angeordnet, deren Förderrichtung in Abhängigkeit von der Rotation des Zylinderfilters und des Hohlzylinders zum hinteren Ende der Vorrichtung gerichtet ist. Dies ermöglicht durch fortgesetzte Rotation bei geöffnetem, hinteren Abschlussdeckel eine kontinuierliche Schraubenförderung des im Zylinderfilter abgelagerten Schlamms im Sinne einer Entleerung der Vorrichtung.
Die Wendel kann vorteilhaft aus Metall bestehen und in Abständen durch die Wandung des Zylinderfilters hindurch am Hohlzylinder befestigt sein, wodurch gleichzeitig der Zylinderfilter an der Innenwand des Hohlzylinders befestigt wird und somit kaum weitere Befestigungsstellen zwischen Zylinderfilter und Hohlzylinder benötigt werden.
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Als zusätzlicher Vorteil der erfindungsgemässen Vorrichtung ist zu erwähnen, dass sie sich bei bereits vorhandenen Vorrichtungen zum Schlammabsaugen, insbesondere bei den erwähnten Kanalreinigungs- und Schlammtransportfahrzeugen, sehr leicht nachrüsten lässt. Ferner ist es durch die Erfindung möglich geworden, entgegen den herkömmlichen Aufbaugrössen mit einer Aufteilung von z. a. 5, 5 m3 Schlammkammer und 5, 5 m3 Wasserkammer mit einer Gesamtbehältergrösse von beispielsweise nur 6, 0 bis 6, 5 m3 auszukommen, wodurch ein leichterer Aufbau und letztenendes eine höhere spezifische Nutzlast erzielt werden.
Die Erfindung und ihre vorteilhaften Ausgestaltungen sind im folgenden an Hand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen : Fig. 1 einen Schlammsaugewagen nach der Erfindung in schematischer Darstellung und im Schnitt, Fig. 2 einen auch zur Hochdruckspülung beim Kanalreinigen einsetzbaren Schlammsaugewagen in einer der Fig. 1 entsprechenden Darstellung, Fig. 3 eine weitere, dem Gegenstand der Fig. 1 entsprechende Ausführungsform mit einer zusätzlichen Entleerungseinrichtung in Draufsicht und im Schnitt, Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform der Entleerungseinrichtung, Fig. 5 einen Querschnitt längs der Linie V-V in Fig. l, Fig. 6 einen der Fig. 5 entsprechenden Querschnitt in unterschiedlicher Arbeitsstellung der Vorrichtung, Fig.
7 eine weitere Ausführungsform in einer Ansicht entsprechend Fig. 1 und Fig. 8 einen Schnitt längs der Linie VIII-VIII in Fig. 7 in vergrössertem Massstab.
In Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch ein Kanalreinigungs- und Schlammtransportfahrzeug mit einem schematisch dargestellten Fahrgestell --1-- gezeigt. Es wird betont, dass die erfindungsgemässe Vorrichtung unter Verzicht auf ein solches Fahrgestell --1-- auch stationär ausgebildet sein kann.
Es ist ein saug- und druckfester Behälter --2-- vorgesehen, der von einer Filterfläche --3-- in einen Schlammwasserbereich --4-- und einen Filterwasserbereich --5-- unterteilt ist.
In den Schlammwasserbereich --4-- mündet ein Sauganschluss --6--, welcher Schlammwasser über eine entsprechende Saugleitung --7-- in Pfeilrichtung A einsaugt. Zu diesem Zweck ist eine nicht gezeigte Saug- bzw. Druckpumpe zur Beaufschlagung des Behälters --2-- mit Unterdruck vorgesehen, wobei einSchwimmerventil --2a-- zwischengeschaltet ist.
Als Filterfläche --3-- ist ein im Behälter --2-- liegend und im wesentlichen koaxial
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mässig geringen Abstand d von der Innenwand --9-- des Behälters --2-- aufweist. Der Schlammwasserbereich --4-- wird dabei vom Innenraum des Zylinderfilters --8-- und der Filterwasser- bereich --5-- vom Ringraum zwischen dem Zylinderfilter --8-- und der Innenwand --9-- des Behälters --2-- gebildet. Der Zylinderfilter --8-- erstreckt sich annähernd über die gesamte Länge L des Behälters--2--.
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--8-- hat sich--10-- vorgesehen ist, die dafür sorgt, dass der Zylinderfilter --8-- unter dem Einfluss des Sogs einerseits und des Gewichts des angesammelten Schlammwassers anderseits seine Zylinderform beibehält.
Bei der gezeigten Ausführungsform ist als Abstützung --10-- ein zum Zylinderfilter --8-koaxialer, Durchbrechungen --11-- aufweisender Hohlzylinder vorgesehen, dessen lichte Weite D im wesentlichen dem Aussendurchmesser des Zylinderfilters entspricht. Wie Fig. 1 zeigt, ist hier der Hohlzylinder bzw. die Abstützung --10-- aus gelochtem Stahlblech gefertigt.
Der Hohlzylinder --10-- ist gemäss Fig. 5 in seinem unteren Bereich C flüssigkeitsundurchlässig, wobei sich dieser Bereich C bevorzugt über etwa ein Drittel des Zylinderumfangs erstreckt, somit über etwa einen Winkel a von 120 , symmetrisch zu beiden Seiten der senkrechten Längsmittelebene E. Der Bereich C kann dabei von einer Auskleidung des Hohlzylinders --10-- aus Blech bestehen, jedoch auch als eine Beschichtung des gelochten Stahlblechs mit einem Kunststoff hergestellt sein.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dabei nach den Fig. 5 und 6 zwischen dem Zylinderfilter --8-- und der Innenwand des Hohlzylinders --10-- ein sich über die axiale Länge des Zylinderfilters --8-- erstreckender Schlauch --13-- angeordnet, der den
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undurchlässigen Bereich C überdeckt bzw. diesen bildet, da gegebenenfalls beim Vorhandensein dieses Schlauches --13-- auf die Abdeckung des Lochblechs mittels eines zusätzlichen Bleches bzw. auf die Kunststoffbeschichtung verzichtet werden kann. Der Schlauch --13-- besteht aus einem flexiblen Material, vorzugsweise einem Gummi, und ist aufblasbar. Seine Funktion wird weiter unten noch näher erläutert.
Der Zylinderfilter --8-- ist in den Behälter --2-- ein- und ausschiebbar, so dass er sich leicht gründlich reinigen und erforderlichenfalls auswechseln lässt. Für die übliche Zwischenreinigung kann die aus Fig. 1 hervorgehende Düsensprühanordnung--14--ausreichen.
Vorteilhaft ist der Zylinderfilter --8-- gemeinsam mit dem Hohlzylinder--10--, dessen Auskleidung er bildet, auf längs der Innenwand --9-- des Behälters --2-- angeordneten Schienen --15-- (Fig. 5) in den Behälter --2-- ein- und aus demselben ausschiebbar. Dabei können an der Unterseite des Hohlzylinders --10-- Schuhe --16-- für den Einsatz eines Gabelstaplers vorgesehen sein.
Der Hohlzylinder --10-- lässt sich bekannterweise nach dem Aufklappen des den Behälter --2-- nach hinten abschliessenden Deckels --2b-- um eine hintere, untere, am Fahrgestell des Fahrzeugs --1-- angeordnete Achse --17-- in die in Fig. 1 strichpunktiert dargestellte Lage kippen.
Dabei wird bereits der grösste Teil des angesammelten Schlammes aus dem Behälter --2-- herausrutschen - gegebenenfalls mit Hilfe der Düsensprüheinrichtung--14--. Eine weitere Hilfe ist dabei der Schlauch --13--, der sich aufblasen lässt und dabei den angesammelten Schlamm lockert und ausserdem geeignet ist, gegebenenfalls noch vor dem Öffnen des Abschlussdeckels --2a-- bei entsprechend starkem Aufblasen gemäss Fig. 6 den nicht gezeigten Schlamm nach oben und aussen zu pressen und zusätzlich zu entwässern. Der sich dabei bildende, relativ trockene Kuchen fällt anschliessend beim Kippen des Behälters --2-- gemäss Fig. 1 nach hinten heraus.
Das Wasser ist vorher, wie auch sonst beim üblichen Saugbetrieb, durch eine Ablaufleitung --18-- (Fig. 1), gegebenenfalls mit Unterstützung durch eine Pumpe--19--, abgeführt worden. Wie man sieht, ist der Filterwasserbereich zu Reinigungszwecken ohne weiteres zugänglich, solange der Deckel --2b-aufgeklappt ist.
Die Ausführungsform nach Fig. 1 ist beispielsweise auch zur Fettabscheidereinigung einsetzbar, wobei sich die Feststoffe im Bereich --4-- absetzen und das Filterwasser, also die sogenannte Flüssigphase, in diesem Falle nach dem Absaugvorgang und dem Passieren des Zylinderfilters --8-- wieder dem nicht gezeigten Fettabscheider durch die Leitung --18-- zugeführt wird, so dass eventuell noch leicht ölhaltige Bestandteile dort zurückgehalten werden können. Ansonsten ist jedoch der Schlammsaugewagen nach Fig. 1 universell zur Fest- Flüssig- Trennung einsetzbar.
Das Entleeren des Behälters kann im übrigen nicht nur durch Kippen erfolgen, sondern auch alternativ oder additiv durch eine im Zylinderfilter --8-- koaxial verschiebbare Querwand--20--, wie Fig. 3 zeigt. In diesem Falle ist die Querwand --20-- mittels eines Teleskopkolbens --21-in Richtung des Pfeils F betätigbar, wobei das Ausschieben erfolgt. Gemäss Fig. 4 lässt sich die dortige Querwand --20a-- mittels eines Faltenbalgs --22-- zur vorderen Stirnwand --23-- des Behälters --2-- hin abdichten und als eine Art Topfkolben mittels in axialem Abstand voneinander angeordneter Dichtungen --24 und 25-- durch Druckluft betätigen. Die Rückstellung erfolgt naturgemäss durch Beaufschlagung mit Vakuum durch die bei --25-- angedeutete Leitung.
Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform entspricht im wesentlichen der bereits an Hand der übrigen Zeichnungen erläuterten Ausführungsform, so dass gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen werden können. Es handelt sich dabei um eine Ausführungsform mit zusätzlich einem von einer Hochdruckpumpe --26-- mit Filterwasser und/oder Vorratswasser gespeisten und in einen nicht gezeigten, zu reinigenden Kanal absenkbaren, bekannten Räumschlauch zum Lösen und Verflüssigen von in Kanälen abgesetzten Schlämmen.
Da derartige Fahrzeuge im allgemeinen schon zu Beginn ihres Einsatzes Wasser, sogenannte Vorratswasser, benötigen, lassen sich in diesem Fall sowohl der Schlammwasserbereich --4-- als auch der Filterwasserbereich --5-- mit dem erforderlichen Wasser füllen, das über eine Leitung --28-- und eine Förderpumpe--29-- sowie ein Feinfilter --30-- der Hochdruckpumpe --26-- und dem Räumschlauch --27-- zuführbar ist, vorzugsweise über einen Puffer- (oder auch Vorrats-) Behälter--31--.
Zu betonen ist dabei, dass auch in diesem Falle die angestrebte, günstige Achslastverteilung
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erhalten wird, nachdem sich das Vorratswasser bzw. das Filterwasser über die gesamte Länge des Behälters --2-- verteilen, auch wenn zwischen dem Schlammwasserbereich und dem Pufferbereich eine zusätzliche Abschlusswand --32-- vorgesehen ist (Fig. 2).
Gemäss den gezeigten Ausführungsformen wird der Zylinderfilter --8-- durch einen ihn umgebenden Hohlzylinder bzw. eine Abstützung --10-- gestützt. Es ist jedoch zu betonen, dass der Zylinderfilter--8--durchaus auch einen Überzug auf der Abstützung --10-- bilden kann, derart, dass der Zylinderfilter --8-- an deren Aussenseite angeordnet ist. Dies kann insbesondere dann von Vorteil sein, wenn entsprechend den Fig. 3 und 4 eine Querwand--20 bzw. 20a--zum Ausschieben des Schlammes vorgesehen ist. Diese Querwand soll nämlich einerseits an ihrem Umfang möglichst dicht abschliessen, anderseits den Zylinderfilter --8-- nicht zu stark durch Reibung beanspruchen, um seine Lebensdauer nicht zu beeinträchtigen.
Diese Änderung gegenüber den beschriebenen Ausführungsformen kann natürlich dort unterbleiben, wo der Zylinderfilter --8-- eine besonders gute mechanische Festigkeit und ausreichende Gleiteigenschaften gegenüber dem Material des Randes der Querwand--20 bzw. 20a--besitzt.
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richten, bei denen eine Fest-Flüssig-Trennung nicht möglich ist, beispielsweise bei stark ölhaltigen Schlämmen. Auch hiedurch ergeben sich wesentliche Vorteile gegenüber bekannten Schlammtransportfahrzeugen.
Die Fig. 7 und 8 zeigen eine weitere Ausführungsform, die im wesentlichen der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 entspricht, wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Der Unterschied dieser weiteren Ausführungsform gegenüber der vorgenannten besteht vornehmlich darin, dass der Zylinderfilter --8-- und die Abstützung bzw. der Hohlzylinder --10-- um ihre Längsachse --33-- drehbar angeordnet sind, wobei deren freie Ränder --34-- jeweils in einer Gleitführung --35-- abdichtend geführt sind.
Dabei weist zweckmässig der die Abstützung bildende Hohlzylinder --10-- mindestens zwei, vorzugsweise drei in Längsrichtung in Abstand E voneinander angeordnete, periphere Laufkränze --36, 37 und 43-- auf, die auf Rollenbahnen--38, 39 und 44-- gelagert sind. Bei der gezeigten Ausführungsform ist dabei die Anordnung derart getroffen worden, dass die Rollenbahn --38-- antreibbar ist, während die Rollenbahnen --39 und 44-- lediglich St. ützfunktionen haben. Der Antrieb der Rollenbahn --38-- erfolgt beispielsweise über eine Welle --40-- nebst Motor --41--. Die Drehrichtung ist gemäss Pfeil F entgegen dem Uhrzeigersinn.
An der Innenseite des Zylinderfilters --8-- kann im wesentlichen über dessen gesamte Länge eine Wendel --42-- bzw. Hohlschnecke angeordnet sein, deren Förderrichtung in Abhängigkeit von der Rotation des Zylinderfilters --8-- und des Hohlzylinders --10-- zum hinteren Ende der Vorrichtung, somit in Pfeilrichtung A gerichtet ist. Zweckmässig besteht die Wendel --42-- aus Metall und ist in nicht gezeigter Weise in Abständen durch die Wandung des Zylinderfilters --8-hindurch am Hohlzylinder --10-- befestigt.
Es versteht sich, dass bei dieser Ausführungsform der Zylinderfilter --8-- einen undurchlässigen Längsbereich nicht besitzt, da sämtliche Bereich des Zylinderfilters --8-- durch die möglich gewordene Drehung zum Einsatz gebracht werden sollen, wobei eine schnellere Rotation der Entleerung des Behälters nach Öffnung des Abschlussdeckels --2b-- vorbehalten werden soll.
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The invention relates to a device for sludge suction, in particular a sewer cleaning and sludge transport vehicle, with a suction and pressure-resistant container which is divided by a horizontal hollow filter into a sludge water area and a filter water area, the sludge water area essentially from the interior of the hollow filter and the filter water area from Space is formed between the outer surface of the hollow filter and the container wall, with a suction connection opening into the sludge water area, further with a suction pump for supplying the sludge water and filter water areas with negative pressure, and preferably with a high-pressure pump with filter water and / or storage water into a sewer that can be lowered into a sewer to be cleaned.
A cleaning vehicle or mud suction vehicle with a device of the type mentioned above is known (DE-OS 2605924), in which a non-dimensionally stable filter bag is used as the hollow filter, which is open towards the rear and with its free edge in the rear area of the container on the container wall is sealingly attached. This filter bag tapers towards its closed end and only extends more and more into the front area of the container with increasing filling. By tapering the end of the filter bag, the filter area in the front area of the container is reduced.
Above all, however, sludge and sludge water remain primarily in the rear area of the container, especially at the beginning of the filling, since the filter bag, which is not dimensionally stable, cannot cause the container to be divided longitudinally into a sludge water area and a filter water area, so that a good axle load distribution cannot be achieved. The bottom of the filter bag is supported by a grate. Where it is not supported by this grate, it can lie against the inner wall of the container and thereby lose its filtering effect, since it no longer allows water to pass through in these areas. This results in a further, undesirable reduction in the filter area.
Due to the lack of dimensional stability, it is also not possible to backwash the filter bag, i. H. by applying filter water in the opposite direction, i.e. into the filter bag, to clear the filter bag of blockages and dirt and thereby restore its filtering effect for the next separation process. Furthermore, since the edge of the opening of the filter bag lies directly against the inside wall of the container, the filter water area is not directly accessible for cleaning purposes when the rear end cover is opened to empty the vehicle; if you wanted to clean the filter water area, the filter bag would first have to be dismantled.
Although the drained sludge can be emptied out of the filter bag by tipping the container back, the filter bag slips out of the container and is not only subject to heavy wear but also heavy contamination. The filter bag must then be plugged back into the container before the end cover is closed. This is cumbersome and time consuming.
Furthermore, a cleaning vehicle has become known (DE-AS 2315656), in which the sludge water area consists of the interior of a filter container which runs obliquely from the bottom to the side and runs upwards, the upper, one-sided wall area of which has the filter and which has its lower end protrudes downward from the main tank representing the filter water area. The filter container has a much smaller volume than the main container representing the filter water area, the filter itself also forming only a relatively small part, namely about a quarter of the wall surface of the filter container.
On the one hand, the sludge capacity of this filter container is relatively low, which requires frequent emptying and therefore a corresponding frequent back and forth travel between the sludge landfill and the cleaning point, on the other hand, the filter area is exposed to a high specific load, such that at high filtrate throughput per unit area there is a significant risk of clogging and a rapid decline in cleaning performance is to be expected. Furthermore, the special, obliquely lateral arrangement of the filter container results in a lateral load on the vehicle due to the accumulating sludge and thus an unfavorable axle load distribution.
Finally, a vehicle for sewer cleaning and sludge transport has become known (DE-AS 2719599), in which the container is divided into a sludge compartment and a filter water compartment by a vertical filter transverse wall. Mostly the sludge compartment is from the rear
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Area of the container formed. This results in an unfavorable axle load distribution insofar as the sludge water compartment fills up more and more with sludge during operation and thus becomes increasingly heavy. A uniform distribution of the loads on the axles of a sludge transport vehicle is, of course, not only desirable for reasons of road conditions but also for reasons of transport capacity.
Furthermore, the volume of the container must be relatively large in order not only to have sufficient water capacity but also, above all, sufficient and economical sludge capacity.
From AT-PS No. 344735, DE-PS No. 581432, DE-AS 915555, DE-AS 1043228, DE-AS 1244716, DE-OS 1932653, DE-OS 2821934 and the US PS No. 3, 890, 236 devices for sludge suction with various designs and features are also known.
The invention has for its object to provide a device for sludge suction, in particular a sewer cleaning and sludge transport vehicle, the filter surface of which is considerably enlarged and consequently has a low specific load with a high overall throughput and low tendency to clogging, the filter of which is particularly easy to close is to be cleaned and maintained, the filter water area is easily accessible, which only requires an additional water tank in exceptional cases and in which a favorable axle load distribution is guaranteed during the entire use, provided the device is designed as a vehicle. It goes without saying that the same can also be designed to be stationary.
This object is achieved according to the invention in that the hollow filter is a cylinder filter arranged essentially coaxially in the container with a support on its outer or inner wall which extends approximately over the entire length of the container, the wall of which is a small distance from the inner wall of the container Has distance, and that the filter water area between the cylinder filter and the inner wall of the container forms a cylindrical annulus.
This configuration provides both a particularly large filter area and a particularly large sludge area, after the diameter of the cylinder filter can be approximated relatively far to the diameter of the container. The large filter area results in a particularly good filter efficiency with a low specific filter load or low flow rate per unit area with a correspondingly low tendency to clog and good filter efficiency with a large overall throughput. Furthermore, there is a particularly good axle load distribution if the container is part of a sewer cleaning and sludge transport vehicle.
For cleaning the sewer, it may be necessary to carry a certain amount of storage water in order to first use this storage water to loosen the sludge which may be stuck in the sewer and make it flowable, using a high-pressure pump and a clearing hose.
The device according to the invention has the advantage that this storage water can be carried in such an amount that it not only partially fills the filter water area but also the sludge water area. It is only necessary to provide an additional buffer water tank if there is a particularly high water requirement at the start of the operation and the throughput speed of the water through the filter is insufficient to meet the demand. Filling the sludge water area with water also represents an advantageous backwashing and thus cleaning of the cylinder filter, since the filling takes place via the filter water area.
Furthermore, the filter water area is immediately accessible for cleaning purposes after opening the cover of the container.
The cylinder filter suitably consists of a flexible fabric or fleece, e.g. B. made of polyester and is held dimensionally stable by the support and supported against suction. A hollow cylinder which has openings and is coaxial with the cylinder filter and whose clear width corresponds to the outside diameter of the cylinder filter has proven useful as a support. This hollow cylinder can consist of perforated steel sheet, but stable or reinforced metal mesh or the like can also be used. The cylinder filter can be attached radially and axially at least at individual points or along lines to the hollow cylinder forming the support.
The hollow cylinder is advantageously liquid-impermeable in its lower region, since the sludge is deposited in this region essentially right at the start of operation
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occurs and an existing permeability would quickly disappear due to constipation. Apart from that, a particularly stable support of the cylinder filter is required in this area.
The impermeable area can expediently extend over about a third of the cylinder circumference, at the same time, of course, over the entire length of the cylinder filter. The impermeable area can be formed by a lining of the hollow cylinder made of sheet metal, but also by a coating with plastic, which is applied to the hollow cylinder consisting of perforated sheet metal, for example.
According to a particularly preferred embodiment, a hose, which extends over the axial length of the cylinder filter and which covers or forms the impermeable area, can be arranged between the cylinder filter and the inner wall of the hollow cylinder. This hose can consist of a flexible material, preferably a rubber. This embodiment has the following advantage: The container is usually emptied by opening a rear lid and by tilting the container upward about a rear transverse axis, the gravity pushes out the accumulated sludge.
This will be facilitated in the case of relatively solidified sludge lying against the hose by blowing compressed air into the hose and the latter bulging upwards, the layer of sludge breaking open and being easier, for example by means of one arranged on the front end wall of the container for cleaning the cylinder filter Spray nozzle device is removable. Apart from this, the sludge present in the sludge area can also be dewatered even when the container is closed by inflating the hose and pressing the sludge between the upper area of the filter and the hose, which means forced drainage.
If you then blow off the air in the hose, the dewatered sludge becomes crumbly and falls out of the container more easily under the influence of gravity.
For a particularly thorough cleaning of the cylinder filter on the one hand and for the purpose of replacing the cylinder filter on the other hand, the cylinder filter can advantageously be pushed into and out of the container. In this case, the cylinder filter, together with the hollow cylinder, the lining of which it forms, is expediently insertable into and out of rails arranged along the inner wall of the container.
According to a preferred embodiment, the container can be emptied not only by tilting but also by a transverse wall which can be moved coaxially in the cylinder filter. The transverse wall can be sealed to the front end wall of the container by means of a bellows and can be actuated as a piston by means of compressed air. However, the actuation can also be carried out by means of a telescopic piston.
According to a further preferred embodiment, the cylinder filter and the support can be arranged rotatably about their longitudinal axis, the free edges of which are sealingly guided in a sliding guide. The hollow cylinder forming the support expediently has at least two peripheral running rings which are arranged at a distance from one another in the longitudinal direction and are mounted on drivable roller conveyors. This configuration advantageously allows the cylinder filter to be rotated by a certain amount during operation, for example in order to use the top surface of the cylinder filter which has not yet been used, if the filter surface initially used is already efficient in the lower region due to partial blockage should have lost.
Preferably, a helix is arranged on the inside of the cylinder filter over substantially its entire length, the direction of conveyance of which, depending on the rotation of the cylinder filter and the hollow cylinder, is directed toward the rear end of the device. This allows continuous screw conveyance of the sludge deposited in the cylinder filter in the sense of emptying the device through continued rotation with the rear cover open.
The helix can advantageously consist of metal and be attached at intervals through the wall of the cylinder filter to the hollow cylinder, whereby at the same time the cylinder filter is attached to the inner wall of the hollow cylinder and thus hardly any further attachment points between the cylinder filter and the hollow cylinder are required.
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As an additional advantage of the device according to the invention, it should be mentioned that it can be easily retrofitted to existing devices for sludge extraction, in particular in the sewer cleaning and sludge transport vehicles mentioned. Furthermore, it has become possible by the invention, contrary to the conventional body sizes with a division of z. a. 5, 5 m3 sludge chamber and 5, 5 m3 water chamber with a total container size of, for example, only 6, 0 to 6, 5 m3 to get by, whereby a lighter structure and ultimately a higher specific payload can be achieved.
The invention and its advantageous embodiments are explained in more detail below with reference to embodiments shown in the drawings. 1 shows a sludge suction trolley according to the invention in a schematic representation and in section, FIG. 2 shows a sludge suction trolley which can also be used for high-pressure rinsing in sewer cleaning in a representation corresponding to FIG. 1, FIG. 3 shows another, the subject of FIG. 1 corresponding embodiment with an additional emptying device in plan view and in section, FIG. 4 a sectional view corresponding to FIG. 3 of another embodiment of the emptying device, FIG. 5 a cross section along the line VV in FIG. 1, FIG. 6 one of FIG. 5 corresponding cross section in different working position of the device, Fig.
7 shows a further embodiment in a view corresponding to FIG. 1 and FIG. 8 shows a section along the line VIII-VIII in FIG. 7 on an enlarged scale.
In Fig. 1 a longitudinal section through a sewer cleaning and sludge transport vehicle with a schematically illustrated chassis --1-- is shown. It is emphasized that the device according to the invention, without such a chassis, can also be designed to be stationary.
A suction and pressure-resistant container --2-- is provided, which is subdivided from a filter surface --3-- into a sludge water area --4-- and a filter water area --5--.
A suction connection --6-- opens into the sludge water area --4--, which sucks in sludge water via a corresponding suction line --7-- in the direction of arrow A. For this purpose, a suction or pressure pump, not shown, is provided to apply negative pressure to the container --2--, with a float valve --2a-- interposed.
The filter area --3-- is in the tank --2-- and essentially coaxial
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has a moderately small distance d from the inner wall --9-- of the container --2--. The sludge water area --4-- is from the interior of the cylinder filter --8-- and the filter water area --5-- from the annular space between the cylinder filter --8-- and the inner wall --9-- of the tank - 2-- formed. The cylinder filter --8-- extends almost over the entire length L of the container - 2--.
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--8-- has been planned - 10--, which ensures that the cylinder filter --8-- maintains its cylindrical shape under the influence of the suction on the one hand and the weight of the accumulated sludge water on the other.
In the embodiment shown, a hollow cylinder is provided as a support --10-- to the cylinder filter --8-coaxial, perforations --11--, the inside diameter D of which essentially corresponds to the outside diameter of the cylinder filter. As shown in Fig. 1, the hollow cylinder or the support --10-- is made of perforated sheet steel.
5, the hollow cylinder --10-- is liquid-impermeable in its lower region C, this region C preferably extending over approximately a third of the cylinder circumference, thus over approximately an angle a of 120, symmetrical to both sides of the vertical longitudinal center plane E. The area C can consist of a lining of the hollow cylinder --10-- made of sheet metal, but can also be produced as a coating of the perforated steel sheet with a plastic.
According to a preferred embodiment of the invention, according to FIGS. 5 and 6, between the cylinder filter --8-- and the inner wall of the hollow cylinder --10-- there is a hose extending over the axial length of the cylinder filter --8-- 13-- arranged the
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covers impermeable area C or forms it, because if this hose is present --13-- the cover of the perforated plate by means of an additional plate or the plastic coating can be dispensed with. The tube --13-- is made of a flexible material, preferably a rubber, and is inflatable. Its function is explained in more detail below.
The cylinder filter --8-- can be pushed in and out of the container --2-- so that it can be easily cleaned thoroughly and replaced if necessary. The nozzle spray arrangement 14 shown in FIG. 1 can suffice for the usual intermediate cleaning.
The cylinder filter --8-- together with the hollow cylinder - 10--, the lining of which it forms, is advantageous on rails --15-- arranged along the inner wall --9-- of the container --2-- (Fig. 5) Can be pushed into and out of the container --2--. In this case, --10-- shoes --16-- can be provided on the underside of the hollow cylinder for use with a forklift.
As is known, the hollow cylinder --10-- can be opened by opening the lid --2-- closing the container --2-- to a rear, lower axis --17 arranged on the chassis of the vehicle --1-- - Tilt into the position shown in broken lines in Fig. 1.
Most of the accumulated sludge will slide out of the tank --2-- - if necessary with the help of the nozzle sprayer - 14--. A further help is the hose --13--, which can be inflated and thereby loosens the accumulated sludge and is also suitable, if necessary before opening the end cover --2a-- if the inflation is sufficiently strong according to Fig. 6, not Press the sludge shown upwards and outwards and additionally drain it. The resulting, relatively dry cake then falls out backwards when the container --2-- is tilted as shown in Fig. 1.
The water has been drained beforehand, as is also the case in normal suction operation, through a drain line --18-- (Fig. 1), possibly with the support of a pump - 19--. As you can see, the filter water area is easily accessible for cleaning purposes as long as the lid is --2b-open.
The embodiment according to FIG. 1 can also be used, for example, to clean the grease separator, the solids settling in the range --4-- and the filter water, i.e. the so-called liquid phase, in this case after the suction process and passing through the cylinder filter --8-- is again fed to the grease separator, not shown, through line --18--, so that components that are still slightly oily can be retained there. Otherwise, however, the mud suction vehicle according to FIG. 1 can be used universally for solid-liquid separation.
The container can also be emptied not only by tilting it, but also alternatively or additionally by means of a transverse wall - 20-- which can be moved coaxially in the cylinder filter, as shown in Fig. 3. In this case, the transverse wall --20-- can be actuated in the direction of arrow F by means of a telescopic piston --21-, whereby the extension takes place. According to Fig. 4, the transverse wall there --20a-- can be sealed by means of a bellows --22-- to the front end wall --23-- of the container --2-- and as a kind of pot piston by means of an axially spaced arrangement Operate seals --24 and 25-- using compressed air. The reset is naturally carried out by applying a vacuum through the line indicated at --25--.
The embodiment shown in FIG. 2 essentially corresponds to the embodiment already explained with reference to the remaining drawings, so that the same parts can be provided with the same reference numerals. It is an embodiment with an additional known clearing hose fed by a high-pressure pump --26-- with filter water and / or storage water and which can be lowered into a not shown, to be cleaned channel to loosen and liquefy sludge deposited in channels.
Since such vehicles generally require water, so-called reservoir water, right from the start, both the mud water area --4-- and the filter water area --5-- can be filled with the required water via a pipe - -28-- and a feed pump - 29-- as well as a fine filter --30-- can be fed to the high pressure pump --26-- and the clearing hose --27--, preferably via a buffer (or also storage) container --31--.
It should be emphasized that in this case too, the desired, favorable axle load distribution
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is obtained after the storage water or the filter water is distributed over the entire length of the tank --2--, even if an additional end wall --32-- is provided between the sludge water area and the buffer area (Fig. 2).
According to the embodiments shown, the cylinder filter --8-- is supported by a hollow cylinder surrounding it or a support --10--. However, it should be emphasized that the cylinder filter - 8 - can also form a coating on the support --10--, in such a way that the cylinder filter --8-- is arranged on the outside thereof. This can be particularly advantageous if, according to FIGS. 3 and 4, a transverse wall - 20 or 20a - is provided for pushing out the sludge. On the one hand, this transverse wall should close as tightly as possible on its circumference, on the other hand, the cylinder filter --8-- should not be subjected to excessive stress due to friction in order not to impair its service life.
This change compared to the described embodiments can of course not take place where the cylinder filter --8-- has particularly good mechanical strength and sufficient sliding properties with respect to the material of the edge of the transverse wall - 20 or 20a.
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straighten where solid-liquid separation is not possible, for example with sludge containing a lot of oil. This also results in significant advantages over known sludge transport vehicles.
7 and 8 show a further embodiment which essentially corresponds to the embodiment according to FIGS. 1 to 3, the same parts being provided with the same reference numerals. The main difference between this further embodiment and the previous one is that the cylinder filter --8-- and the support or hollow cylinder --10-- are rotatable about their longitudinal axis --33--, their free edges - 34-- are each guided in a sliding guide --35-- in a sealing manner.
Appropriately, the hollow cylinder forming the support --10-- has at least two, preferably three, in the longitudinal direction at a distance E from each other, peripheral rims --36, 37 and 43-- which run on roller conveyors - 38, 39 and 44- - are stored. In the embodiment shown, the arrangement has been made such that the roller conveyor --38-- can be driven, while the roller conveyors --39 and 44-- only have support functions. The roller conveyor --38-- is driven, for example, by a shaft --40-- together with a motor --41--. The direction of rotation is counterclockwise according to arrow F.
On the inside of the cylinder filter --8--, a helix --42-- or hollow screw can be arranged essentially over its entire length, the conveying direction of which depends on the rotation of the cylinder filter --8-- and the hollow cylinder --10 - To the rear end of the device, thus directed in the direction of arrow A. The helix --42-- expediently consists of metal and is fastened in a manner not shown at intervals through the wall of the cylinder filter --8-through to the hollow cylinder --10--.
It is understood that in this embodiment the cylinder filter --8-- does not have an impermeable longitudinal area, since all areas of the cylinder filter --8-- are intended to be used due to the rotation that has become possible, with a faster rotation of the emptying of the container after opening the end cover --2b-- should be reserved.
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