AT411451B - Schneckenpresse zum abtrennen von flüssigkeiten aus feststoff-flüssigkeits-mischungen - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft eine Schneckenpresse zum Abtrennen von Flüssigkeiten aus Feststoff- Flüssigkeits-Mischungen, insbesondere Faserstoffsuspensionen, mit einer mit Flüssigkeitsdurchtrit- ten versehenen Filtratwanne, die insbesondere in Segmente aufgeteilt ist, einer darin rotierenden Schnecke, einer, vorzugsweise hohl ausgebildete, Welle und einem Suspensionszulaufbereich, wobei direkt an einem oder mehreren Siebkörben eine Filtratwanne vorgesehen ist und im unters- ten Bereich der Filtratwanne Ablauföffnungen vorgesehen sind und als Ablauföffnung mindestens ein Ablaufstutzen vorgesehen ist, wobei im Ablaufstutzen ein Drosselschieber zur Einstellung des Druckes angeordnet ist. 



   Es ist bekannt, dass Schneckenpressen mit grossem Durchmesser schlecht gleichmässig zu fül- len sind, da der Druck in der Schneckenpresse im Einlaufbereich entsprechend dem Durchmesser (Höhe) nach unten zunimmt. Das heisst, der Druck am Sieb ist unten beispielsweise ca. 0,14 bar höher als am Sieb oben. Bei manchen zu entwässernden Stoffen mit geringer Einlaufkonsistenz können nur Druckdifferenzen bis zu 0,05 bar verwendet werden. Bei höheren Drücken verlegen sich die Siebe mit Stoff und die Siebfläche ist für die Entwässerung verloren. Besonders bei gro- &num;em Schneckenpressendurchmesser ist oft ein zusätzlicher Druck im Einlaufbereich notwendig, um den zu entwässernden Stoff in der Schneckenpresse nach vorne zu verteilen.

   Bei schwierig zu entwässernden Stoffen kann dann oft die Siebfläche von Schneckenpressen mit grossem Durch- messer oft nur zu einem kleinen Prozentsatz (z. B. kleiner 50%) gegenüber Schneckenpressen mit kleinem Durchmesser genutzt werden. Eine Lösungsmöglichkeit ist z.B. bereits aus der DE 19715173 bekannt. Diese Lösung hat aber den Nachteil, dass im Filtrat enthaltene schwere Feinteilchen, wie z. B. Asche, sich in der Filtratwanne absetzen und die Wanne dadurch zulegen, wodurch die eingetauchte Siebfläche wieder ungenützt ist. Eine weitere bekannte Ausgestaltung von Schneckenpressen ist in der DE 38 37 331 A1 (Fan Engineering GmbH) gezeigt, bei der der Vordruck der Förderpumpe verwendet wird, um Verstopfungen zu verhindern. 



   Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, die genannten Nachteile zu beseitigen und eine Schne- ckenpresse vorzuschlagen, die auch bei grossem Durchmesser vollständig genutzt werden kann. 



  Dies erfolgt dadurch, dass der Drosselschieber mit einer Differenzdruckregelung (Sieb in- nen/aussen) verbunden ist. So kann der Einlaufdruck für den Aufbau eines Druckgefälles in Längs- richtung innerhalb der Schneckenpresse zur Optimierung der Kompressionskurve eingesetzt werden. 



   Eine günstige Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Filtratwanne Filtratüberläufe aufweist. Dadurch kann zusätzlich die maximale Stauhöhe und somit der maximale Gegendruck eingestellt werden. 



   Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Filtratwan- ne in mehrere Zonen aufgeteilt ist. Mit dieser Anordnung kann nicht nur der Differenzdruck kon- stant gehalten werden, sondern auch ein beliebiges Druckgefälle in Längsrichtung innerhalb der Schneckenpresse eingestellt werden. 



   Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Zonen unterschiedlich hohe Filtratüberläufe aufweisen. Damit kann eine Einstellung einer Kom- pressionskurve der Schneckenpresse in einfacher Weise korrigiert und die Schneckenpresse an Stoffe mit unterschiedlichem Entwässerungsverhalten angepasst werden. 



   Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Ablauföff- nungen als Ablauflöcher ausgebildet und bei diesen Ablauflöchern Lochschieber zur Einstellung des Ablaufquerschnittes vorgesehen sind. Mit diesem Lochschieber kann der Querschnitt der Abflusslöcher für den maximalen Durchsatz der Schneckenpresse so eingestellt werden, dass sich immer ein gewünschter Flüssigkeitsspiegel in der Filtratwanne einstellt. 



   Eine günstige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass im Einlaufbereich bis hin zum Mitteldruckbereich der gesamte Siebkorb mit einer Filtratwanne umgeben ist, wobei als Ablauföffnung mindestens ein Ablaufstutzen vorgesehen und im Ablaufstutzen ein Drosselschieber zur Einstellung der Druckes angeordnet sein kann. Mit dieser Anordnung kann im gesamten Nie- der- und Mitteldruckbereich der Schneckenpresse der Differenzdruck über die gesamte Höhe absolut konstant gehalten werden. 



   Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen beispielhaft beschrieben, wobei Fig. 1 einen Querschnitt durch den Siebkorb und Filtratwanne gemäss einer ersten Ausführung der Erfindung, Fig. 2 eine Ansicht eines Segmentes gemäss Fig. 1, Fig. 3 die Abwicklung des Aussen- 

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 mantels der Filtratwanne, Fig. 4 eine Schneckenpresse gemäss einer weiteren Variante der Erfin- dung, Fig. 5 einen Schnitt durch Fig. 4, Fig. 6 die Druckverteilung entsprechend Fig. 5, Fig. 7 eine alternative Variante der Erfindung analog zu Fig. 4 und Fig. 8 das Schema einer weiteren Variante der Erfindung darstellt. 



   Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine Schneckenpresse 1 gemäss der Erfindung. Man erkennt hier den Siebkorb 2 bzw. den unteren Teil des Siebkorbs 2'. Um den unteren Teil des Siebkorbs 2' ist eine Filtratwanne 3 angeordnet. Die einzelnen Segmente der Filtratwanne 3 werden mittels Flanschen zusammengeschraubt. Im unteren Bereich der Filtratwanne 3 ist ein mit Löchern (hier nicht dargestellt) versehener Schieber 4 angeordnet. Dadurch können verschiedene Überdeckun- gen mit den Löchern der Filtratwanne 3 eingestellt werden. Unterhalb des Siebkorbs 2,2' bzw. der Filtratwanne 3 ist hier eine weitere offene Filtrat- bzw. Sammelwanne 5 angeordnet. 



   Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht eines Segmentes der Schneckenpresse mit Siebkorb 2 (Sieb- korbunterteil 2' ist verdeckt), Filtratwanne 3 und in Achsrichtung verschiebbaren Lochschieber 4. 



   In Fig. 3 ist eine Abwicklung des Blechs der Filtratwanne 3 dargestellt. In dieser Ansicht ist gut der Lochschieber 4 zu erkennen, der in der vorliegenden Position die Löcher 6 der Filtratwanne 3 freigibt. Der Schieber 4 lässt sich auf Leisten 7 in Achsrichtung verschieben und so den erforderli- chen Querschnitt der Löcher 6 einstellen. 



   Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht einer weiteren Variante der Erfindung. Die Schneckenpresse 1 weist einen Siebkorb 2, 2' auf. In den vorderen Segmenten im Niederdruckbereich ist dieser Sieb- korb 2,2' von einer Filtratwanne 3 vollständig umgeben. Die Suspension aus zu entwässerndem Stoff, beispielsweise Faserstoff oder Zellstoff, wird bei 8 in den Einlaufteil 9 eingeführt. Das Filtrat aus den ersten Segmenten im Niederdruckteil rinnt dann bei 10 einzeln ab, wobei jede Ableitung 10 getrennt durch ein Ventil 13 eingestellt werden kann. Die einzelnen Ventile 13 können so einge- stellt werden, dass sich eine Anpassung der Kompressionskurve der Schneckenpresse an den zu entwässernden Stoff ergibt. Aus den weiteren Mitteldruck- bzw. Hochdruckzonen rinnt das Filtrat in eine Sammelwanne 5 und über einen Ablauf 14 ab.

   Der entwässerte Stoff wird bei 12 aus der Schneckenpresse 1 ausgetragen. 



   Fig. 5 zeigt einen Schnitt gemäss Linie V-V in Fig. 4. Man erkennt hier den Einlauf 9 der Sus- pension 8. Weiters sind das Sieb 2,2', die vollständig geschlossene Filtratwanne 3 und die Abläufe 10 mit Ventil 13 zu sehen. Am Einlauf herrscht der Druck pe und das Ventil erzeugt einen Ge- gendruck ps. 



   Fig. 6 stellt den Druckverlauf über die Höhe bzw. den Durchmesser der Schneckenpresse dar. 



  Am Einlauf herrscht der Druck pe und am unteren Ende wird der Gegendruck ps eingestellt. Dies erfolgt in der Weise, dass über die gesamte Höhe/ den gesamten Durchmesser der Differenzdruck ?Pentw für die Entwässerung konstant ist. 



   Fig. 7 stellt eine alternative Variante der Erfindung zu Fig. 4 dar. Hier wird das Filtrat, das bei den ersten Segmenten einzeln aus den Ableitungen 10 ausrinnt, ebenfalls in die Sammelwanne 5 geleitet, die sich somit praktisch über die gesamte Länge der Schneckenpresse 1 erstreckt. 



   Fig. 8 zeigt ein Schema, bei dem alle Segmente vollständig von einer Filtratwanne 3 umgeben sind. Die Ableitung es Filtrates erfolgt über eine gemeinsame Sammelleitung 11. Hier dargestellt ist der Einsatz eines Ventils 13 gemeinsam für die beiden ersten Segmente und eines weiteren Ven- tils 13 für das nächste Segment. Die restlichen Segmente, vorzugsweise im Hochdruckteil, ent- wässern direkt in die Sammelleitung 11. Natürlich können auch andere Segmente zusammenge- fasst und mittels eines gemeinsamen Ventils geregelt werden. Es kann aber auch für jedes Seg- ment ein getrenntes Ventil vorgesehen sein. 

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Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Schneckenpresse zum Abtrennen von Flüssigkeiten aus Feststoff-Flüssigkeits- Mischungen, insbesondere Faserstoffsuspensionen, mit einer mit Flüssigkeitsdurchtritten versehenen Filtratwanne, die insbesondere in Segmente aufgeteilt ist, einer darin rotieren- den Schnecke, einer, vorzugsweise hohl ausgebildeten, Welle und einem Suspensionszu- laufbereich, wobei direkt an einem oder mehreren Siebkörben eine Filtratwanne vorgese- hen ist und im untersten Bereich der Filtratwanne (3) Ablauföffnungen (6,10) vorgesehen <Desc/Clms Page number 3> sind und als Ablauföffnung mindestens ein Ablaufstutzen (10) vorgesehen ist, wobei im Ablaufstutzen (10) ein Drosselschieber (13) zur Einstellung der Druckes angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Drosselschieber (13) mit einer Differenzdruckregelung (Sieb innen/aussen) verbunden ist.
2. 2. Schneckenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtratwanne (3) Filtratüberläufe aufweist.
3. 3. Schneckenpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtratwan- ne (3) in mehrere Zonen aufgeteilt ist.
4. 4. Schneckenpresse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Zonen unterschiedlich hohe Filtratüberläufe aufweisen.
5. 5. Schneckenpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablauföffnungen als Ablauflöcher (6) ausgebildet und bei diesen Ablauflöchern (6) Loch- schieber (4) zur Einstellung des Ablaufquerschnittes vorgesehen sind.
6. 6. Schneckenpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Einlaufbereich bis hin zum Mitteldruckbereich der gesamte Siebkorb (2,2') mit einer Filt- ratwanne (3) umgeben ist.