DD265043A3

DD265043A3 - Vorrichtung zum abtrennen von schwergut aus stroemenden fluessigkeiten

Info

Publication number: DD265043A3
Application number: DD30259587A
Authority: DD
Inventors: Fritz Paris; Helmut Kunert
Original assignee: Rationalisierungsmittelbau Der
Priority date: 1987-05-11
Filing date: 1987-05-11
Publication date: 1989-02-22

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abtrennen von Schwergut aus stroemenden Fluessigkeiten, vorzugsweise aus Rueben-Wassergemischen. Sie besteht aus einer waagerechten, auf einer Mittelwelle drehbar gelagerten und an beiden Stirnseiten offenen kreiszylindrischen Trommel, deren Unterteil in einem mit dem Gemisch durchstroemten Trog eintaucht. Am Innenumfang der Trommel sind Schneckenwendel angeordnet zwischen denen sich radiale, teilweise perforierte Bodenbleche mit einem gegenueber der Mittelwelle verschobenen Mittelpunkt befinden, wodurch spiralfoermig verlaufende Ringkanaele gebildet werden. Bei Rotation der Trommel werden die schweren Bestandteile mittels der Schneckenwendel den stirnseitigen Austragoeffnungen zugefuehrt, wobei die Feinanteile durch die Perforation in die Ringkanaele gelangen und die Grobanteile auf dem Bodenblech bis zur Austragoeffnung gefoerdert werden, wo sie von den leichteren Beimengungen getrennt werden und ebenfalls in den Ringkanal gelangen. Ueber ein Austragblech am Ende des Ringkanals werden sie bei der weiteren Drehbewegung ausgetragen.

Description

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Aufgebe der Erfindung ist es, aine Vorrichtung zu schaffen, die aus hydraulisch gofördorten Hackfrüchten aie schwereren Bestandteile, /vie z. B. Steine, Sand· und Erdanteile abtrennt, anhebt und über eine Schurre austrägt. Dabei soll die Vorrichtung mit einem günstigerem Verhältnis von Siebmentelriurchmesser zum Hubrado'urchmesser und einer fertigungstechnisch vorteilhaften Ausführung die Eigenschaften bekannter ähnlicher Vorrichtungen, besonders beim Sandaustrag, noch verbessern sowie den Fertigungs-, Energie-, Transport- und Bjuaufwar ^J. .,rnken.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß innerhalb einer waagerechten, auf einer Mittelwelle drehbar gelagerten, an beiden Stirnseiten offenen kreiezylindrischen Trommel Schneckenwendel angeordnet werden, zwischen welchen durch einan inneren radialen Boden aus Blech Ringkenöle ausgebildet werden, din entsprechend den Schneckenwendeln spiralförmig rechts- und linksgängig zu den Stirnseiten hin verlaufen. Dahei ist der Mittelpunkt der radialen Innenböden gegenüber dem Außenmantel so verschoben, daß sich der Abstand der Innenböden zum Außenmantel /u don Trommelstirnseiten hin vergrößert, wo sie an Austrogöffnungen enden. Im Bereich der Schneckenwendel sind die Innonböden perforiert. Die ein- und austragsseitige Begrenzung der Trommol erfolßi durch Ringscheiben, die auch don äußeren Abschluß der Ringkanäle bilden. Der Einbau der Trommel erfolgt in den Schwemmkanal, indem dieser eine dem Trommeldurchmesser entsprechende Erweiterung aus Blech oder Beton erhält, wobei am Zu- und Ablauf die Lagerung der Mittelwelle aufgenommen wird und die feststehende Abdichtung zur rotierenden Trommel angebracht wird. Die Rotationsbewegung wird vorzugsweise durch formschlüssige Antriebnelemente am Außenumfang der Trommel erzeugt.

Die Strömungsgeschwindigkeit des in einem Schwemmkanal zugeführten Hackfrucht-Wi-'Ssergemisches wird in der rotierenden Trommel durch die plötzlichn Querschnittsvorgrößorung herabgesetzt, wodurch sich die schweren Stoffe, wie z. B. Steine, Sand· und lirdanlGile am Trommellioden absetzen und die Hackfrüchte weitergefördert werden. Die sich absetzenden Sand- und Erdanteile gelangen durch die Perforation der inneren radialen Böden gleichzeitig mit dem Schwallwassor in die Ringkanäle, wo sie entgegen der Drehbewegung und durch die spiralförmige Ringkanalform den Austragöffnungen zugefördert werden. Gleichzeitig werden die größerem Steine auf dem inneren radl.ilen Boden durch die Schneckenwendel in gleicherweise zu den Austrogöffnungen gefördert Durch das dort austretende Schwallvvassor erfolgt die Trennung der Steine von den Hackfrüchten, die Steine gelangen durch die Austragöffnungen in den leweiligen Ringkanal. Bei der weiteren Drehbewegung weiden sio, gemoinsoiTi mit dem Sand, mittels eines Austragbleches, welches den Abschluß jedes Ringkanals bildet, aus dem Schwemmwasser gehoben und auf eine in den oberen Trommeibereich hineinragende Schurre übergeben. Die wesentlichen Merkmale der Erfindung sind, daß sich größere Mengen der schweren Beimengungen im mittleren Borelch der Trommel zwischen den Schneckenwendeln aus der Hauptströmung absetzen können und über die spiralförmigen Ringkanäle ausgetragen wen'en. Dabei strömen Sand und Steine kleineren Durchmessers, mit dem durch den Siebboden eintretenden Schwallwasser·, der Austragöffnung ohne größeren Kraftaufwand zu. Auftretende Versandung bei plötzlichem Stillstand der Trommel behindert eine Wiederinbetriobnahme nicht.

Ausführungsbeispiel

Figur 1: Seitenansicht — Schnitt Figur 2: Vorderansicht— Schnitt

Die erfindungsgemAße Vorrichtung besteht aus einem cuf einer waagerechten, drehbar gelagerten Mittelwelle 1 angeordneten Trommel 2, an deren Innonumfang Schneckenwendel 4 angeordnet si'id und deren unterer Teil sich in einem mit Ein- und Auslauf versehenen Trog 3 befindet, dessen Stirnseiten die Lagerstellen der Welle 1 aufnehmen. An den Stirnseiten der Trommel 2 werden Ringscheiben 10 angeordnet, deren innendurchmesser denen der Schneckenwendel 4 entopricht. Die Schneckenwendel 4 werden mehrgängig, in Rechts- una Lirksausführung, vom mittleren Bereich der Trommel 2 zu den Stirnseiten geführt, wo sie an der Austragöffnung 9 6nden. 2/zischen den Schneckenwendeln 4 werden innere radiale Bodenbleche 8 angeordnet, die einen gegenüber der Mittelwelle verschobenen Mittelpunkt aufweisen, wodurch Ringkanäle 6 mit spiralförmigem Verlauf und ungleichmäßiger sich zur Austragselte hin vergrößernder Querschnittsfcrm gebildet werden. Joder Ringkanal b erstreckt sich über mindestens 180° des inneren Umfange der Trommel 2 und verläuft eomit durch die spiralförmige Anordnung, mindestens 90° neben dorn jeweiligen nachfolgenden Ringkanal 6. Das radiale Bodenblech 8 im Bereich zwischen den Schneckenwendeln 4 wird perforiert ausgeführt. Im Bereich des Austragbleches 6, des jeweils vorhergehenden Ringkanalo 6, endet die Perforierung und die äußere Seitenbegrenzung der Ringkanäle 6 geht von den Schneckenwendeln 4 auf die stirnsoitigen Ringscheiben 10 über, wobei das radiale Bodenblech 8 als unperforiertes Blech bis zur Austragöffnung 9 weitergeführt wird. Mit der Anordnung eines kraftschlüssigen Antriebes am Außenumfang der Trommel 2 und Einstellung der Drehbewegung in Richtung der Querschnittsverkleinorung des Ringkanals ist die Vorrichtung arbeitsbereit.

Claims

Vorrichtung zum Abtrennen von Schwergut aus strömenden Flüssigkeiten, wie Steine, Sand und Erdanteile von hydraulisch geförderten Hackfrüchten, im wesentlichen bestehend aus einer waagerechten, auf einer Mittelwello drehbar gelagerten, an beiden Stirnseiten offenen kreiszylindrischen Trommel, deren Unterteil sich in einem mit Flüssigkeit durchströmten Trog befindet, wobei am Innenumfang der Trommel Schneckenwendel und Ringkanäle so angebracht sind, daß bei Drehbewegung der Trommel die Stoffe mit höherer Dichte, stirnseitig angeordneten Austragsöffnungen zugefördert werden, wobei sie von den leichten Stoffen getrennt und über ein Austragblech am Ende jeden Ringkanals angehoben und auf eine in den oberen Trommelbereich hineinragende Schurre übergeben werden, gekennzeichnet dadurch, daß zwischen den Schneckenwendeln innere radiale Bodenbleche (8) angeordnet werden, die einen gegenüber der Mittelwelle verschobenen Mittelpunkt haben, wodurch Ringkanäle (5) mit spiralförmigen Verlauf und ungleichmäßiger Querschnittsform gebildet werden, die sich über mindestens 180° des inneren Umfangs der Trommel ί2) erstrecken und somit wenigstens 90° im Inneren der Trommel (2) neben dem jeweils nachfolgenden Ringkanal (5) verlaufen, wobei die radialen Bodenbleche (8) zwischen den Schneckenwendeln perforiert ausgeführt werden.

Hierzu
2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft e>no Voi richtung zum Abtrennen von Schwergut aus strömenden Flüssigkeiten, wie z.B. Steine, Sand- und Erdanteile aus hydraulisch geförderten Hackfrüchten. Sie ist vorzugsweise für große Mengenströme mit hohem Stein- und Sandanteil geeignet.

Charakteristik der bekennton technischen Lösungen

Zur Abtrennung der schworen Beimengungen aus Hockfrucht-Wassergomischen werden hauptsächlich Vorrichtungen eingesetzt, wolche für den Trenneffekt die unterschiedlichen Sinkgeschwindigkeiten der Beimengungen nutzen. Dazu sind einfache Siehe bekannt, die teilweise mit einem durch Pumpen er/sugten Anftriobswasser arbeiten, woboi es auch Schächte mit Auftriebswasser in Schwemmrinnen oder Schwemmleitungen gibt, die ohne Siebe arbeiten. Problematisch ist bei Vorrichtungen dieser Art der Austrag der abgesunkenen Bastandteile, denn die untere Umlenkung der Abfeuereinrichtung befindet sich im Wasser und unterliegt damit einem hohen Verschleiß. Weiterhin bekannt sind U-trogförmige Rübenwäschen, in denen sich die schweren Bestandteile in Abzugsschächten absetzen, die dann diskontinuierlich entleort werden, was einen hohen fördertechnischen Aufwand und Unterbrechung des Rübenstromes bedeutet. Zur kontinuierlichen Trennung von Sand, Steinen und Erden eiis Hackfrucht-Wassergemischen haben sich spezielle Hubräder bewährt, dip mit einer Siebtrommel zusammenarbeiten, wie sie in den Patentschriften DE 2840416 und DE 3119484 beschrieben werden. Ihre Nachteile liegen in der komplizie; ten Form der Hubräder, die auch eine entsprechende Wannenform zur Folge haben und dem langen Förderweg bei der Sandabscheidung.

Das erfordert beim Transport der Sandanteile durch die Siebmantelaußenwendel große Reibung und hohen Kraftbedarf. Der Füllstand in der Siebtrommel mu3 ständig gesichert sein, um den Schwallwassereffekt zu erhalten, was besonders bei unterbrochenem Schwemmwasserstrom und großem Schwommrinnengefälle nicht gesichert ist und ;um Mitaustrag von Hackfrüchten führt. Auch ist bei niedrigem Wasserstand die Strömungsgeschwindigkeit in der Siebtrommel so hoch, daß die schweren Beimengungen, wenn auch in geringen Mongen, im Schwemmwassergemisch woitergefördert werden. Mit der Ausführung nach der Patentschrift DE 3445500 soll erreicht werden die Antriebsenergie und den Fertigungsaufwand zu senken sowie die Strömungsverhältni.*se in der Waschtrommel zu verbussern. Die Senkung der A .itriebsenergie, d'e auch einen wesentlichen Einfluß auf ein Hauptproblem bei allen Steinefangem dieser Bauart hat, nämlich iv* hohen Verschleiß der Antriebselemente, wird durcn den Wegfall der Außenwendel erreicht. Hierbei muß die Förderung des Sandes, der durch die Siebtrommel abgetrennt wird, zu dr η Ringkanälen mit dor Strömungsgeschwindigkeit des Schwallwassers gesichert werden. Dazu wird eine fertigungstechnisch schwierige Form des Troges und ein großor Außenumfang des Ringkanals benötipt. Besonders der große Außnnumfang im Verhältnis ium Siebtrommeldurchmesser erfordert hohen Fertigungs-, Transport- und Bauaufwand, wobei lotztendlich doch der Siebtrommeldurchmesser die entscheidende Größe für das durchzusetzende Schwommwassergeniisch ist.

Somit wird zwar oine Verbesserung der Strömungsverhältnisse in den Ringkanälon erreicht, aber in der Siebtrommel ist zu vergleichbaren Durchmesserverhältnissen oine Verringerung der Durchsatzleistung zu verzeichnen.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht bei vereinfachtem f-ertigungs und Bauaufwand eine effektive Schwerstoff abtrennung zu erzielen, welche auch untor ungünstigen technologischen Randbedingungen und mit geringem Energiebedarf sicher arboitet.