AT390784B

AT390784B - Vorrichtung zum entfernen von fluessigkeit

Info

Publication number: AT390784B
Application number: AT0399584A
Authority: AT
Inventors: Ilpo Koski
Original assignee: Rauma Repola Oy
Priority date: 1983-12-21
Filing date: 1984-12-17
Publication date: 1990-06-25
Also published as: SE462807B; SE8406470L; DE3446627A1; ATA399584A; FI834717A; SE8406470D0; FR2557024A1; NO845124L; FI834717A0

Description

Nr. 390 784

Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entfernen von Flüssigkeit aus Feststoffe enthaltendem Stoff oder Schlamm, bestehend aus zwei zwischen sich drehenden Walzen angeordneten Sieben, durch welche der Stoff bzw. Schlamm durchgeführt wird, wobei wenigstens zwei ortsfest gelagerte Walzen und wenigstens eine Preßwalze vorgesehen sind, und die Preßwalze an beiden ortsfest gelagerten Walzen anliegt sowie gegen diese gepreßt wird.

Bekannt ist ein Verfahren, in dem die pressende Walze eines Walzenpaares radial gegen die Drehachse der Welle der festen Walze und senkrecht gegenüber der Stoffbahn gepreßt wird. Die Stoffbahn wird vor dem Pressen auf der festen Walze gefalzt Die Bewegungsbahn der pressenden Walze geht radial gegen die Drehachse der festen Walze oder entspricht durch ein Hebelsystem zustandegebracht einer Kreislinie. Man erhält also pro Walzenpaar nur eine einzige Linie, an der die Stoffbahn durch die Walzen gepreßt wird.

Aus der AT-PS 314 345 ist eine Walzenanordnung an Pressen zur Entwässerung von Stoffen bekannt bei der die Walzen, über welche die Siebe geführt werden, jeweils im Abstand voneinander angeordnet sind, so daß die Siebe bloß durch die Spannung der Siebe an die Walzen gedrückt werden, wodurch die gewünschte Entwässerung eintritt An keiner Stelle der bekannten Walzenanordnung liegen die Walzen über die Siebe aneinander, wodurch der Grad der Entwässerung nicht sehr befriedigend ist

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, welche die genannten Nachteile nicht auf weist Erfindungsgemäß wird dies dadurch gelöst daß eine Preßeinheit zum Anpressen der Preßwalze gegen die beiden ortsfest gelagerten Walzen vorgesehen ist, daß die Richtung der von der Preßeinheit auf die Preßwalze ausgeübten Kraft zu einer die Drehachsen der ortsfest gelagerten Walzen enthaltenden Ebene geneigt ist, derart, daß die von der Preßwalze auf die eine ortsfest gelagerte Walze ausgeübte Kraft größer ist als die auf die andere ortsfest gelagerte Walze ausgeübte Kraft

In der Vorrichtung nach der Erfindung wird die Preßwalze keilförmig zwischen zwei ortsfeste Walzen gepreßt. Durch die Wahl der Preßkraftrichtung der Preßwalze ist die Preßkraft in der einen Preß-Linie größer als in der anderen Preß-Linie.

Der Walzen-Satz kann leicht erweitert werden. Dies geschieht dadurch, daß mehr als zwei ortsfest gelagerte Walzen vorgesehen sind und daß jeweils eine Preßwalze an zwei benachbarten, ortsfest gelagerten Walzen anliegt und gegen diese gepreßt wird, und daß die von den Preßeinheiten auf die Preßwalzen ausgeübten Kräfte jeweils auf den gewünschten Wert einstellbar sind. Dies bietet den Vorteil eines beliebigen Verlaufes der Preßkräfte der einzelnen Preß-Linien.

Durch die Biegung der Stoffbahn in wechselweisen Richtungen sowie die wechselweise Bewegung der Siebe gegeneinander werden neue Kanäle für die Hüssigkeitsentfemung vor der nächsten Preß-Linie geöffnet, wodurch die Trocknung verstärkt wird. Außerdem wird durch die Siebspannung ein Druck verursacht, der den Rücklauf der durch die Pressung entfernten Flüssigkeit zur Stoffbahn verhindert

Dadurch, daß den ortsfest gelagerten Walzen eine Antriebsvorrichtung zugeordnet ist ist es möglich, große Preßkräfte aufzubringen, ohne daß die Zugkraft auf die Stoffbahn zunimmt

In einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind zwei ortsfest gelagerte Walzen und zwei Preßwalzen vorgesehen, wobei die Preßwalzen von gegenüberliegenden Seiten gegen die ortsfest gelagerten Walzen gepreßt werden und die Siebe eine der beiden ortsfest gelagerten Walzen um mehr als 180° umschlingen.

Dadurch ist es möglich, viele Preß-Linien in einem engen Raum vorteilhaft anzuordnen.

Wenn man die erfindungsgemäße Vorrichtung so ausführt daß die Enden der Preßwalze in je einem Arm gelagert .sind, daß jeder Arm um ein Lager verschwenkbar an einem Hebel befestigt ist, daß die Hebel in Schwenklagem in einem Maschinengestell verschwenkbar gelagert sind und daß am Hebel angreifende Antriebsmotore zum Anpressen der Preßwalze gegen die ortsfest gelagerten Walzen vorgesehen sind und daß der Abstand der Lager der Arme von den Schwenklagem des Hebels veränderbar ist dann sind alle Preßkräfte leicht wählbar und einstellbar. So ist es möglich, die Preßkraft zu vergrößern, d. h. daß sie in der nächsten Preß-Linie immer höher ist als in der vorangehenden. Der Preßprozeß kann mit geringer Kraft begonnen werden, wodurch keine Gefahr besteht, daß der nasse Schlamm zwischen den Sieben herausgepreßt wird. Am Ende ist es jedoch möglich, auch hohe Kräfte zu verwenden, um die Flüssigkeit so gut wie möglich zu entfernen.

Die Erfindung wird im folgenden eingehend mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigt; Fig. 1 ein Pteß-Linien-Paar, gesehen vom Walzenende, Fig. 2 eine Vorrichtung mit mehreren Preß-Linien-Paaren, gesehen vom Walzenende, Fig. 3 eine Vorrichtung mit vier Preß-Linien und vier Walzen, Fig. 4 eine Vorrichtung mit einem Hebelsystem zum Aufbringen der Preß-Kräfte und Fig. 5 die Vorrichtung von Fig. 4, von oben gesehen.

In Fig. 1 ist das Prinzip des Walzensatzes sowie ein Beispiel der Krafteinleitung dargestellt: Eine Preßwalze (1') wird keilförmig mit der Kraft (F) zwischen zwei ortsfeste Walzen (2'), (2") gepreßt, wobei eine linienartige Berührung auf beiden ortsfesten Walzen (2'), (2"), ein sog. Preß-Linien-Paar, zustandegebracht wird. Als Preßkräfte in den Preß-Linien wirken die Komponenten (FN1) und (FN2) der Kraft (F). Durch die Wahl der Richtung der Kraft (F) in der Preßwalze wird auf die Preß-Linie (FN2) eine stärkere Kraft aufgebracht als auf die Preß-Linie (FN1) des Preß-Linien-Paares. Die Siebe (11) und die dazwischenliegende Stoffbahn gehen durch beide Preß-Linien.

In Fig. 2 ist dargestellt, wie der Walzensatz leicht erweitert werden kann. Durch Hinzufügen von zwei ortsfesten Walzen (2"')» (2"") sowie zwei Preßwalzen (1”), (1'"), so daß eine neue Preßwalze (1) zwischen -2-

Nr. 390 784 der vorangehenden und der neuen ortsfesten Walze (2) angreift, werden vier weitere Preß-Linien oder zwei neue Preß-Linien-Paare geschaffen. Die auf die Preßwalzen (1*), (1"), (1"') einwirkenden Kräfte (Fl), (F2) und (F3) sind in die Komponenten (FN1) und (FN2), (FN3) und (FN4), (FN5) und (FN6) unterteilt. Für jedes Preß-Linien-Paar kann ein eigener Kraftbereich eingestellt werden.

In Fig. 3 ist ein Walzensystem dargestellt, in welchem vier einstellbare Preß-Linien auf vier Walzen angeordnet sind: zwei ortsfeste Walzen (2'), (2") und zwei Preßwalzen (Γ), (1"). die einander gegenüberliegend gegen die ortsfesten Walzen gepreßt werden. Die Stoffbahn umschlingt die ortsfeste Walze (2") nach dem ersten Preß-Linien-Paar um mehr als 180°. In den Preß-Linien wirken die Kraftkomponenten (FN1), (FN2), (FN3), (FN4). Das ganze System erfordert nur sehr wenig Raum.

In den Fig. 4 und 5 ist eine Vorrichtung dargestellt, mit der die Kraft (F) sowie das Verhältnis der Preß-Linien-Kräfte (FN1) und (FN2) mittels eines Hebelsystems eingestellt werden kann.

Die Preßwalze (1) ist an einem Ende eines Armes (3) gelagert. Das andere Ende des Armes (3) umfaßt mittels einer Gabel auf beiden Seiten eine Regelbuchse (5), deren Lagerbüchsen (4) am Zapfen der Regelbuchse (5) gelagert sind, wodurch ein Lager (6) entsteht. Über den Zapfen des Lagers (6) wird die Kraft (F) von einem Antriebsmotor (7), z. B. einem Druckmittelzylinder, der an einem Hebel (8), dessen Schwenklager (9) zwischen dem Antriebsmotor (7) und dem Lager (6) und so nahe wie möglich am Lager (6) liegt, angreift, auf den Arm (3) und somit auf die Preßwalze (1) übertragen. Durch Drehen einer Regelschraube (10) verschiebt sich die Regelbuchse (5) am Arm des Hebels (8), wodurch sich die Lage des Lagers (6) gegenüber dem Schwenklager (9) verschiebt.

Wenn das Hebelsystem so eingestellt wird, daß die Drehachsen der Preßwalze (1) und des Lagers (6) des Armes (3) auf einer Lotrechten zur Verbindungslinie zwischen den Drehachsen der ortsfesten Walzen (2) in der Mitte zwischen diesen Drehachsen liegen, dann werden die Preß-Linien-Kräfte (FN1) und (FN2) gleich groß sein. Durch eine Verschiebung des Lagers (6) mittels der Regelschraube (10) zum Schwenklager (9) hin wird die Preß-Linien-Kraft, die näher dem Schwenklager (9) liegt, im Verhältnis zur anderen Preß-Linien-Kraft zunehmen. Gleichzeitig verringert sich der Abstand zwischen dem Lager (6) und dem Schwenklager (9), wodurch die Kraft (F) ohne Änderung der Kraft des Antriebsmotors (7) wächst Mittels des Antriebsmotors (7) wird der gewünschte Kraftbereich eingestellt. Das entsprechende Hebelsystem ist an beiden Seiten der Preßwalze (1) angeordnet. Durch den schwenkbaren Arm (3) ist gewährleistet, daß die Preßwalze (1) unabhängig von der Richtung der Kraft (F) immer gegen beide ortsfeste Walzen (2'), (2") gepreßt wird. Die Walzen können entweder geschlossene oder Lochplattenwalzen sein.

Anhand von Proben wird gezeigt, wie sich die verschiedenen Merkmale der vorliegenden Erfindung auf den endgültigen Trockengehalt des Stoffes auswirken. Beim Betrachten der folgenden Proberesultate ist zu beachten, daß jedes Zusatzprozent im endgültigen Trockengehalt des Stoffes wirtschaftlich sehr bedeutsam ist.

Als Prüfvorrichtung wurde ein Walzensystem mit vier Walzen und vier Preß-Linien verwendet; zwei ortsfeste Walzen (2) und zwei pressende Walzen (1) (siehe Fig. 3). Das Vorpressen der Stoffbahn vor den Preß-Linien wurde durch Biegen der Stoffbahn in verschiedene Richtungen - zuerst mit größeren und später mit kleineren Walzen - durchgeführt. Der so erreichte Vorpreßdruck war 0,3...0,7 kp/cm^. Der zu pressende Schlamm war Abfallschlamm einer Zellstoff- und Papierfabrik bzw. einer Entrindungsanlage.

Probe 1:

Untersuchung über die Einwirkung der Richtungsänderung der Preßkraft (Fl) im ersten Preß-Linien-Paar.

Konstant gehalten wurden: -Stoffbahngeschwindigkeit 3 m/min - Einlaufkonsistenz ca. 20 % Trockensubstanz - Stoffbahnbreite - Einlaufdicke der Stoffbahn - Siebspannung 7 kp/cm (Siebbreite) - Kräfte des letzteren Preß-Linien-Paares: (FN) = 70 kp/cm (FN) = 105 kp/cm - die Preßkraft (Fl) der ersten Krafteinheit des ersten Preß-Linien-Paares

Geändert wurden: - die Richtung da- Preßkraft (Fl) im ersten Preß-Linien-Paar.

Resultate: 1. Preß-Linien-Kraft (FN1) kp/cm 71 71 70 2. Preß-Linien-Kraft (FN2) kp/cm 97 101 105 - Endgültiger Trockengehalt des Stoffes % Trockensubstanz 40,3 43,5 43,9 -3-

Nr. 390 784

Bewertung des Resultates:

Auch eine geringere Erhöhung der Preß-Linien-Kraft (FN2) hat auf den endgültigen Trockengehalt des Stoffes wesentlichen Einfluß. 5 Probe..?;.

Untersuchung über die Einwirkung der Richtungsänderung der Preßkraft (F2) im zweiten Preß-Linien-Paar.

Konstant wurden gehalten: - Stoffbahngeschwindigkeit 2 m/min 10 - Einlauf konsistenz - Stoffbahnbreite - Einlaufdicke der Stoffbahn ca. 20 % Trockensubstanz 15 - Siebspannung - Kräfte des ersten Preß-Linien-Paares (beinahe konstant) 6 kp/cm Geändert wurden: - die Richtung der Preßkraft (F2) des zweiten Preß-Linien-Paares Resultate: 20 1. Preß-Linien-Kraft (FN1) kp/cm 75 80 2. Preß-Linien-Kraft (FN2) kp/cm 100 106 3. Preß-Linien-Kraft (FN3) kp/cm 75 78 4. Preß-Linien-Kraft (FN4) kp/cm - Endgültiger Trockengehalt der 103 115 25 Stoffbahn % Trockensubstanz 42,3 43,8

Bewertung des Resultates:

Die Vergrößerung der 4. Preß-Linien-Kraft (FN4), bewirkt durch die Richtungsänderung der Preßkraft (F2) des zweiten Preß-Linien-Paares, erhöht den endgültigen Trockengehalt des Stoffes wesentlich. 30

Probe 3:

Untersuchung über die Einwirkung der Änderung der Preßkraft (Fl) im ersten Preß-Linien-Paar.

Konstant wurden gehalten: 35 - Stoffbahngeschwindigkeit 2 m/min - Einlaufkonsistenz ca. 22 % Trockensubstanz - Stoffbahnbreite - Einlaufdicke der Stoffbahn - Siebspannung 6 kp/cm 40 - Richtung der Preßkraft (Fl) des ersten Preß-Linien-Paares - Kräfte des zweiten Preß-Linien-Paares: (FN3) = 73 kp/cm (FN4) = 108 kp/cm 45 Geändert wurde: - Preßkraft (Fl) des ersten Preß-Linien-Paares

Resultate: 1. Preß-Linien-Kraft (FN1) kp/cm 35 52 60 75 50 2. Preß-Linien-Kraft (FN2) kp/cm - Endgültiger Trockengehalt der 51 70 85 103 Stoffbahn % Trockensubstanz 40,2 40,7 41,5 41,8

Bewertung des Resultates: 55 Auch die Erhöhung der Preßkraft (Fl) des ersten Preß-Linien-Paares wird sich auf den endgültigen Trockengehalt des Stoffes auswirken.

Zusammenfassung der Proben 1 bis 3:

Alle Änderungen der Höhe der Preß-Linien-Kräfte haben auf den endgültigen Trockengehalt des Stoffes 60 Einfluß. -4-

Claims

Nr. 390 784 PATENTANSPRÜCHE 1. Vorrichtung zum Entfernen von Flüssigkeit aus Feststoffe enthaltendem Stoff oder Schlamm, bestehend aus zwei zwischen sich drehenden Walzen angeordneten Sieben, durch welche der Stoff bzw. Schlamm durchgeführt wird, wobei wenigstens zwei ortsfest gelagerte Walzen und wenigstens eine Preßwalze vorgesehen sind, und die Preßwalze an beiden ortsfest gelagerten Walzen anliegt sowie gegen diese gepreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Preßeinheit zum Anpressen der Preßwalze (1) gegen die beiden ortsfest gelagerten Walzen (2) vorgesehen ist, daß die Richtung der von der Preßeinheit auf die Preßwalze (1) ausgeübten Kraft (F) zu einer die Drehachsen der ortsfest gelagerten Walzen (2) enthaltenden Ebene geneigt ist, derart, daß die von der Preßwalze (Γ) auf die eine ortsfest gelagerte Walze (2") ausgeübte Kraft (FN2) größer ist als die auf die andere ortsfest gelagerte Walze (2') ausgeübte Kraft (FN1).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehr als zwei ortsfest gelagerte Walzen (2' bis 2"") vorgesehen sind und daß jeweils eine Preßwalze (1' bis 1"') an zwei benachbarten, ortsfest gelagerten Walzen (2’ bis 2"”) anliegt und gegen diese gepreßt wird, und daß die von den Preßeinheiten auf die Preßwalzen (1' bis 1'") ausgeübten Kräfte jeweils auf den gewünschten Wert einstellbar sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei ortsfest gelagerte Walzen (2', 2") und zwei Preßwalzen (1', 1") vorgesehen sind, wobei die Preßwalzen (1', 1") von gegenüberliegenden Seiten gegen die ortsfest gelagerten Walzen (2', 2") gepreßt werden und daß die Siebe (11) eine der beiden ortsfest gelagerten Walzen (2") um mehr als 180° umschlingen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß den ortsfest gelagerten Walzen (2’ bis 2"") eine Antriebsvorrichtung zugeordnet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Preßwalze (1’ bis 1"') in je einem Arm (3) gelagert sind, daß jeder Arm (3) über ein Lager (6) verschwenkbar an einem Hebel (8) befestigt ist, daß die Hebel (8) in Schwenklagem (9) in einem Maschinengestell verschwenkbar gelagert sind und daß am Hebel (8) angreifende Antriebsmotore (7) zum Anpressen der Preßwalze (1 bis 1’") gegen die ortsfest gelagerten Walzen (2' bis 2"") vorgesehen sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Lager (6) der Arme (3) von den Schwenklagem (9) des Hebels (8) veränderbar ist. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -5-