DE10060173A1 - Vorrichtung zum Aufbereiten eines Sandgemisches in eine Fein- und eine Grobfraktion - Google Patents
Vorrichtung zum Aufbereiten eines Sandgemisches in eine Fein- und eine GrobfraktionInfo
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Abstract
Eine Vorrichtung zum Aufbereiten eines Sandgemisches in mindestens eine Fein- und eine Grobfraktion ist mit einer über einen Motor (17) angetriebenen Siebtrommel (1) versehen, die eine obere und eine untere Stirnwand (3, 4) sowie eine zylindermantelförmige Siebwandung (5) mit Durchbrechungen (6) zum Durchtritt der Feinfraktion aufweist und mit insbesondere schräg aufwärts gerichteter Achse (11) angeordnet ist. Die Grobfraktion tritt am oberen Ande der Siebtrommel (1) aus. Die Siebtrommel (1) ist von einer Antriebswelle (10) durchsetzt, mit der die Siebwandung (5) der Siebtrommel (1) in ihrem oberen Bereich drehfest verbunden ist. Die Antriebswelle (10) steht entgegen der Förderrichtung (22) des Sandgemisches durch die Siebtrommel gegenüber der Siebtrommel vor und ist Bestandteil einer vorgeschalteten Schneckenfördereinrichtung (18) mit stellstehend angeordnetem Gehäuse (19) und auf der Antriebswelle (10) angeordneter Förderwendel (20). Die untere Stirnwand (4) der Siebtrommel ist auf dem Gehäuse (19) der Schneckenfördereinrichtung (18) drehbar gelagert. Auf der Innenseite (8) der Siebwandung (5) ist mindestens ein gewindeartig angeordnetes Leitblech (9) vorgesehen.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbereiten eines
Sandgemisches. Das Sandgemisch wird mindestens in zwei Frak
tionen, insbesondere in eine Fein- und eine Grobfraktion, aufge
teilt. Über einen Motor wird eine Siebtrommel angetriebenen. Die
Siebtrommel weist eine obere und eine untere Stirnwand sowie
eine zylindermantelförmige Siebwandung mit Durchbrechungen zum
Durchtritt der Feinfraktion auf. Die Vorrichtung und damit auch
die Siebtrommel ist mit schräg aufwärts gerichteter Achse ange
ordnet, so daß das Sandgemisch schräg aufwärts in die Sieb
trommel eintritt. Die Feinfraktion tritt durch die Durchbrechun
gen in der Siebwandung hindurch, während die Grobfraktion am
oberen Ende der Siebtrommel austritt. Der Siebtrommel wird als
Sandgemisch insbesondere Kanalsand, Straßenkehricht und/oder
Kläranlagensand zugeführt.
Eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art ist aus der
Werbeschrift der Anmelderin "Sandaufbereitung mit System", RoSF,
8.1997, bekannt. Das Sandgemisch, welches in seiner Zusammen
setzung auch wechseln kann, wird in eine Fein- und eine Grob
fraktion aufgeteilt. In der Grobfraktion werden Grobstoffe mit
einem Durchmesser < 10 mm abgetrennt. Die Vorrichtung besteht im
wesentlichen aus einer Trommel mit relativ großem Durchmesser,
die eine zylindertnantelförmige Siebwandung mit Durchbrechungen
für den Durchtritt der Feinfraktion aufweist. Die Achse der
Siebtrommel ist schräg geneigt angeordnet, wobei sich das Auf
gabeende für das Sandgemisch tiefer befindet als das Abgabeende.
Die Siebtrommel besitzt eine obere und eine untere Stirnwand.
Beide Stirnwände sind zumindest teilweise offen gestaltet. Im
Bereich der Mitte der unteren Stirnwand wird das Sandgemisch
aufgegegeben, welches in der Siebtrommel vorgewaschen und
homogenisiert wird. Die Grobfraktion tritt im oberen Endbereich
der Siebtrommel aus. Diese Vorrichtung wird am Beginn einer
Anlage eingesetzt, um die Aufteilung des Sandgemisches in eine
Grobfraktion und eine Feinfraktion durchzuführen. Die Fein
fraktion wird in einer Sandwaschanlage weiter behandelt, in
welcher die organischen Stoffe vom mineralischen Anteil abge
trennt werden. Die Siebtrommel der Vorrichtung ist auf Rollen
drehbar gelagert. Die Siebtrommel ist auf ihrer Außenseite mit
einem Zahnkranz versehen. Über eine dort eingreifende Kette und
vermittels eines Motors wird die Siebtrommel in Drehung
versetzt.
Die Aufgabe des Sandgemisches bereitet bei dieser bekannten
Vorrichtung Schwierigkeiten. Die Beschickung erfolgt vermehrt in
flüssiger Form über eine Rohrleitung und mittels einer Pumpe.
Die Rohrleitung endet in der mittigen Öffnung der unteren Stirn
wand der Siebtrommel. Es kommt jedoch auch vor, daß Straßen
kehricht, Kanalspülsand und andere Sandgemische in Bunker oder
tiefgelegene Schächte abgelassen werden, aus denen sie dann der
Siebtrommel zugeführt werden müssen.
Aus der EP 0 163 158 A2 ist eine Vorrichtung zum Entfernen von
Rechen- und/oder Siebgut aus in einem Gerinne strömender
Flüssigkeit bekannt. Die Vorrichtung weist einen schräg in das
Gerinne eingestellten, teilweise in die Flüssigkeit einge
tauchten zylindermantelförmigen Siebrost auf. Der Siebrost
besitzt in seinem oberen Bereich eine geschlossene Stirnwand.
Eine im unteren Bereich anströmseitig vorgesehene Stirnwand ist
zumindest teilweise offen gestaltet. Diesem zylindermantel
förmigen Siebrost ist eine Schneckenfördereinrichtung mit einer
angetriebenen Förderschnecke und einem stillstehend angeordneten
Gehäuse nachgeschaltet, mit der das Rechen- und/oder Siebgut
schräg aufwärts weiter gefördert wird. Die Schneckenförderein
richtung besitzt an ihrem unteren Ende einen Einwurftrichter.
Die Antriebswelle der Förderschnecke der Schneckenfördereinrich
tung reicht bis in den Siebrost hinein und endet in einem
Antriebsarm, der seinerseits mit dem Siebrost verbunden ist. Der
Siebrost ist mit seiner im oberen Bereich vorgesehenen Stirnwand
auf dem Gehäuse der Schneckenfördereinrichtung drehbar gelagert.
Auf der Innenseite des Siebrostes sind Leitbleche vorgesehen.
Auf der Außenseite des Siebrostes ist eine ortsfeste Ablöseein
richtung vorgesehen, um das an der Innenseite des Siebrostes
haftende Rechen- oder Siebgut abzulösen und in den Einwurf
trichter der Schneckenfördereinrichtung abzuwerfen. Zum Auftei
len von Sandgemischen in zwei Fraktionen ist diese Vorrichtung
nicht geeignet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von der oben
geschilderten Problematik eine Vorrichtung zum Aufbereiten eines
Sandgemisches in mindestens eine Fein- und eine Grobfraktion
derart weiterzubilden, daß mit ihr das Sandgemisch auch aus
einem Schacht oder einer sonstigen tiefergelegenen Stelle in
einfacher Weise entnommen und in mindestens zwei Fraktionen
aufgeteilt werden kann.
Erfindungsgemäß wird dies bei einer Vorrichtung der eingangs
beschriebenen Art dadurch erreicht, daß die Siebtrommel von
einer Antriebswelle durchsetzt ist, mit der die Siebwandung der
Siebtrommel in ihrem oberen Bereich drehfest verbunden ist, daß
die Antriebswelle entgegen der Förderrichtung des Sandgemisches
durch die Siebtrommel gegenüber der Siebtrommel vorsteht und
Bestandteil einer vorgeschalteten Schneckenfördereinrichtung mit
stillstehend angeordnetem Gehäuse und auf der Antriebswelle an
geordneter Förderwendel ist, daß die untere Stirnwand der Sieb
trommel auf dem Gehäuse der Schneckenfördereinrichtung drehbar
gelagert ist, und daß auf der Innenseite der Siebwandung min
destens ein gewindeartig angeordnetes Leitblech vorgesehen ist.
Die Siebtrommel wird auf ihrer ganzen Länge von einer Antriebs
welle durchsetzt. Auf das obere Ende der Antriebswelle ist ein
Motor, in der Regel unter Zwischenschaltung eines Untersetzungs
getriebes, aufgesetzt, mit dem die Antriebswelle angetrieben
wird. Die obere Stirnwand der Siebtrommel ist mit der Antriebs
welle drehfest verbunden, wobei die obere Stirnwand geschlossen
oder teilweise geöffnet ausgebildet sein kann. Auch durch eine
Anordnung von Armen kann man erreichen, daß der Drehantrieb von
der Antriebswelle auf die Siebtrommel und damit letztendlich
auch auf deren Siebwandung übertragen werden kann. Der Sieb
trommel ist darüber hinaus eine Schneckenfördereinrichtung
vorgeschaltet, wobei die Antriebswelle für die Siebtrommel
zugleich auch als Antriebswelle der Schneckenfördereinrichtung
dient. Zu diesem Zweck ragt die Antriebswelle über die vordere
untere Stirnwand der Siebtrommel überstehend hinaus und ist in
diesem Bereich mit der Förderwendel versehen. Die Förderwendel
ist ihrerseits von einem stillstehenden Gehäuse der Schnecken
fördereinrichtung umgeben. Auf diese Weise ist nur ein Antriebs
motor für die Siebtrommel und die Förderwendel der Schnecken
fördereinrichtung erforderlich. Infolge der Durchmesserunter
schiede zwischen der Siebtrommel und dem Gehäuse der Schnecken
fördereinrichtung besteht in einfacher Weise die Möglichkeit,
die untere Stirnwand der Siebtrommel auf dem Gehäuse der
Schneckenfördereinrichtung drehbar zu lagern. Damit ist zugleich
sichergestellt, daß das obere Ende der Schneckenförderein
richtung mit ihrem stillstehenden Gehäuse um ein gewisses Maß in
den Innenraum der Siebtrommel übersteht, so daß das Sandgemisch
einfach und sicher in die Siebtrommel geleitet werden kann. Das
Gehäuse der Schneckenfördereinrichtung ist an seinem unteren
Ende offen gestaltet. Es kann in einen Flansch übergehen, an den
eine Rohrleitung anschließbar ist. Dies ist insbesondere dann
der Fall, wenn das Sandgemisch weitgehend flüssig aufgegeben
wird.
Die neue Vorrichtung gestattet es in einfacher Weise, Sande auch
aus tiefergelegenen Schächten oder Bunkern zu entnehmen und
schräg aufwärts bis an eine solche Höhe zu fördern, daß die ge
bildeten Fraktionen ihrerseits leicht entnommen und einer Wei
terverarbeitung zugeführt werden können. Trotzdem ist die Vor
richtung relativ einfach aufgebaut und verfügt nur über einen
einzigen Antrieb, der zudem noch geschützt am oberen Ende unter
gebracht ist, ohne mit dem Sandgemisch oder der Flüssigkeit in
Berührung zu kommen. Das auf der Innenseite der Siebtrommel
angeordnete Leitblech, welches auch mehrgängig ausgebildet oder
aus bereichsweise angeordneten Teilen zusammengesetzt sein kann,
übt auf das Sandgemisch eine schräg aufwärts gerichtete Förder
wirkung aus, wobei die Bestandteile des Sandgemisches in eine
abrollende Bewegung gegenüber der Innenseite der Siebwandung
versetzt werden. Durch diese Rollbewegung wird zusammenhaftendes
Gut aufgebrochen, wodurch die Aufteilung in die beiden Fraktio
nen begünstigt wird. Das Sandgemisch wird auch teilweise, je
nach der Geschwindigkeit, mit der die Siebtrommel angetrieben
wird, von der Siebtrommel und/oder dem Leitblech mitgenommen und
begrenzt aufwärts geführt, von wo es dann wieder im Innenraum
der Siebtrommel aufgrund der Schwerkrafteinwirkung abwärts
fällt. Damit ist eine entsprechende Aufbrech- und Reinigungs
wirkung verbunden. Die Feinfraktion und vorhandene Flüssigkeit
treten durch die Durchbrechungen in der Siebwandung hindurch und
werden gemeinsam abgeführt. Lediglich die Grobfraktion, beste
hend aus Grobstoffen, die eine bestimmte Größenordnung über
schreiten, werden weiter aufwärts gefördert und getrennt von der
Feinfraktion abgezogen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß
sich die Schräglage der Achse der Antriebswelle, mit der die
Vorrichtung angeordnet ist, leicht verändern und den Anwendungs
bedürfnissen anpassen läßt. Die Vorrichtung läßt sich auch mit
horizontal ausgerichteter Achse aufstellen und betreiben. Auch
dabei wird das Sandgemisch sicher in den Innenraum der Sieb
trommel eingebracht. Die gewindeartig angeordneten Leitbleche
üben eine Förderfunktion auf das Sandgemisch und die sich bil
denden Fraktionen aus. Unterschiedliche Anstellwinkel verändern
die Wirkungsweise der Vorrichtung nicht.
Die Siebtrommel weist vorteilhaft einen wesentlich größeren
Durchmesser als die Schneckenfördereinrichtung auf. Damit ist es
einerseits möglich, eine relativ große Fläche der Siebwandung
zur Verfügung zu stellen und andererseits die vorgeschaltete
Schneckenfördereinrichtung in ihrem Durchmesser klein zu halten,
also den dafür erforderlichen Aufwand zu reduzieren. Gleich
zeitig ergibt sich die Möglichkeit, das Gehäuse der Schnecken
fördereinrichtung als Lager für die untere Stirnwand der
Siebtrommel auszubilden. Dabei wird gleichsam automatisch das
Einbringen des Sandgemisches in den Innenraum der Siebtrommel
erreicht.
Die Siebtrommel ist von einem stillstehend angeordneten Gehäuse
umgeben, das im unteren Bereich einen Abfuhrstutzen für die
Feinfraktion und im oberen Bereich einen Abfuhrstutzen für die
Grobfraktion aufweist. Damit ist nicht nur die Siebtrommel
gefahrlos untergebracht, sondern der Zwischenraum zwischen
Siebtrommel und Gehäuse kann zur Bildung mindestens der einen
Fraktion genutzt werden. Außerdem ermöglicht die Anordnung des
Gehäuses die Unterbringung weiterer Elemente, beispielsweise
einer oder mehrerer Spritzwasserleisten, die mit Düsen besetzt
sein können.
Das stillstehend angeordnete Gehäuse umgibt die Siebtrommel mit
Abstand und in exzentrischer Anordnung. Im oberen Bereich ist
zwischen dem Gehäuse und der Siebtrommel eine Spritzwasserleiste
zum Ablösen von Sandgemisch von der Innenseite der Siebtrommel
vorgesehen. Die Spritzwasserleiste ist an eine Spritzwasser
zufuhr angeschlossen, so daß von der Außenseite der Siebtrommel
Spritzwasser aufgespritzt wird, welches auf der Innenseite der
Siebtrommel anhaftendes Gut ablöst und dabei zumindest teilweise
selbst in den Innenraum der Siebtrommel übertritt, so daß das
Spritzwasser zugleich als Waschwasser für das Sandgemisch dient.
Im unteren Bereich der Siebtrommel tritt dieses Waschwasser
durch die Durchbrechungen in der Siebwandung hindurch und wird
zusammen mit der Feinfraktion abgezogen.
Die Siebtrommel kann mindestens einen radial angeordneten Auslaß
für den Durchtritt der Grobfraktion aufweisen. Der radial ange
ordnete Auslaß ist also im Bereich der zylindermantelförmigen
Siebwand vorgesehen. Da somit ein solcher Auslaß auch umlaufend
angetrieben wird, wird die Grobfraktion schubweise abgegeben.
Dies hat den Vorteil, daß die obere Stirnwand der Siebtrommel
sowie die stillstehende Gehäusestirnwand durchgehend ausgebildet
sein können.
Die Antriebswelle kann zumindest auf einem Teil ihrer Länge hohl
ausgebildet sein, im Bereich der Siebtrommel mit radialen
Bohrungen versehen und an eine Spritzwasserzufuhr angeschlossen
sein. Damit ist eine einfache Möglichkeit aufgezeigt, auch von
innen her Spritzwasser auf das Sandgemisch aufzubringen und den
Abspül- und Waschprozeß so zu begünstigen bzw. zu intensivieren.
An der unteren Stirnwand der Siebtrommel können mehrere, über
den Umfang verteilt angeordnete Rollen vorgesehen sein, die auf
dem Gehäuse der Schneckenfördereinrichtung abrollen. Damit wird
die Lagerung der Siebtrommel in ihrem unteren Bereich besonders
einfach und kostengünstig realisierbar. Zugleich ergibt sich die
Möglichkeit, die Siebtrommel in diesem Bereich weitgehend zu
schließen, so daß sich in der Siebtrommel eine gewisse Füllhöhe
ausbilden kann, die freilich die Anordnung der Rollen nicht
erreicht.
Die obere Stirnwand der Siebtrommel kann eine erste Öffnung und
das stillstehend angeordnete Gehäuse im Bereich einer Gehäuse
stirnwand eine zweite Öffnung aufweisen, durch die die Grob
fraktion axial austritt. Damit ist also ein axialer Austritt
verwirklicht, und die Siebwandung wird auf ihrer vollen axialen
Länge für die Aufteilung des Sandgemisches in die Fein- und in
die Grobfraktion genutzt.
Die Siebwandung der Siebtrommel weist vorteilhaft kreisförmige
Durchbrechungen mit einem Durchmesser von 10 mm auf. Diese
Festlegung der Korngrößen der beiden Fraktionen ist sinnvoll,
wenn die Feinfraktion in einer Sandwaschanlage unter Anwendung
eines Sandwirbelbettes weiter gereinigt und aufbereitet werden
soll. Auf diese Art und Weise wird eine Grobfraktion von der
Sandwirbelschicht ferngehalten. Es ist aber leicht vorstellbar,
daß die Durchbrechungen in der Siebwandung der Siebtrommel auch
mit anderen Dimensionen gewählt werden können, um gegebenenfalls
eine andere anwendungsspezifische Aufteilung zu erhalten. Es ist
auch möglich, die Siebwandung der Siebtrommel bereichsweise mit
unterschiedlich dimensionierten Durchbrechungen zu versehen, um
auf diese Art und Weise z. B. eine Aufteilung des Sandgemisches
in drei oder auch mehr Fraktionen zu erzielen.
Die untere Stirnwand der Siebtrommel kann zweckmäßig mit einer
Labyrinthdichtung weitgehend geschlossen ausgebildet sein. Eine
solche Labyrinthdichtung ermöglicht einen höheren Füllungsgrad
der Siebtrommel, der für manche Anwendungsfälle sinnvoll ist.
Die Erfindung wird anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele
weiter erläutert und beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 einen schematisierten Vertikalschnitt durch die Vor
richtung in einer ersten Ausführungsform,
Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 einen schematisierten Vertikalschnitt durch eine
zweite Ausführungsform der Vorrichtung,
Fig. 4 einen Schnitt gemäß der Linie IV-IV in Fig. 3,
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Seitenansicht
einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung, und
Fig. 6 eine vergrößerte Detaildarstellung eines Ausschnittes
der Antriebswelle.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zum Aufbereiten eines
Sandgemisches weist als wesentliches Element eine angetriebene
Siebtrommel 1 auf. Die Siebtrommel 1 ist in einem stillstehend
angeordneten Gehäuse 2 untergebracht. Die Siebtrommel 1 weist
eine obere Stirnwand 3 und eine untere Stirnwand 4 auf. Die
untere Stirnwand 4 ist mehrteilig ausgebildet. Zwischen den
beiden Stirnwänden 3 und 4 erstreckt sich eine zylindrische
Siebwandung 5, die über ihre axiale Länge sowie über den Umfang
verteilt Durchbrechungen 6 aufweist. Die Durchbrechungen 6 sind
in der Regel als kreisrunde Bohrungen ausgebildet, können aber
auch eine andere Gestaltung aufweisen. Die Durchbrechungen 6 in
der Siebwandung 5 weisen untereinander eine gleiche Gestalt und
Dimensionierung auf, wenn das Sandgemisch lediglich in eine
Feinfraktion und eine Grobfraktion unterteilt werden soll. Die
Siebtrommel 1 umschließt mit ihren beiden Stirnwänden 3 und 4
sowie der Siebwandung 5 einen Innenraum 7. Auf der Innenseite 8
der Siebwandung 5 sind ein oder mehrere Leitbleche 9 befestigt.
Die Leitbleche 9 sind gewindeartig ausgebildet und erstrecken
sich entsprechend über den inneren Umfang der Siebwandung 5. Sie
reichen nach innen bis zu einer gewissen Tiefe in den Innenraum
7 ein. Die Leitbleche 9 dienen der Förderung und Bearbeitung des
Sandgemisches.
Die Siebtrommel 1 und das sie umgebende Gehäuse 2 sind von einer
Antriebswelle 10 durchsetzt. Die Antriebswelle 10 reicht an
beiden Enden über das Gehäuse 2 hinaus. Die Antriebswelle 10
besitzt eine Achse 11, die zugleich die Achse der gesamten
Vorrichtung bildet. Die Vorrichtung und damit insbesondere die
Siebtrommel 1 ist hier mit ihrer Achse 11 in einem Winkel 12 von
z. B. 35° schrägstehend angeordnet bzw. eingebaut. Die obere
Stirnwand 3 der Siebtrommel 1 ist hier als durchgehende geschlossene
Scheibe ausgebildet. Die obere Stirnwand 3 ist mit
der Antriebswelle 10 drehfest verbunden, beispielsweise ver
schweißt, so daß die Siebtrommel 1 auf diese Weise über die
Antriebswelle 10 angetrieben wird. Das stillstehend angeordnete
Gehäuse 2 weist eine obere Gehäusestirnwand 13 und eine untere
Gehäusestirnwand 14 auf. Auf der oberen Gehäusestirnwand 13 baut
ein Lager 15 für ein Untersetzungsgetriebe 16 und einen Motor 17
auf. Es besteht eine drehfeste Verbindung zu der Antriebswelle
10, so daß auf diese Weise die Siebtrommel 1 rotierend ange
trieben wird.
Die Antriebswelle 10 erstreckt sich aber auch über die untere
Gehäusestirnwand 14 hinaus und steht dort beträchtlich über. Es
ist hier eine Schneckenfördereinrichtung 18 gebildet und vorge
sehen, die ein rohrartiges stillstehend angeordnetes Gehäuse 19
aufweist, welches die untere Gehäusestirnwand 14 durchsetzt und
trägt. Das Gehäuse 19 reicht relativ weit in den Innenraum 7 der
Siebtrommel 1 ein. Die Antriebswelle 10 durchsetzt auch das
Gehäuse 19 und trägt in dessen Bereich eine Förderwendel 20. Das
Gehäuse 19 besitzt an seinem unteren Ende einen Flansch 21, mit
dem die Vorrichtung an eine Rohrleitung, einen Behälter o. dgl.
anschließbar ist. Im Bereich des Flansches 21 endet auch die
Antriebswelle 10 mit ihrer Förderwendel 20. Auf diese Weise wird
über die gemeinsame Antriebswelle 10 nicht nur die Siebtrommel
1, sondern auch die Schneckenfördereinrichtung 18 über einen
einzigen Motor 17 angetrieben. Die Schneckenfördereinrichtung 18
gibt eine Förderrichtung 22 vor, mit der das Sandgemisch schräg
aufwärts gefördert und so der Siebtrommel 1 zugeleitet wird.
Der unteren Stirnwand 4 der Siebtrommel 1 ist eine Trennscheibe
23 zugeordnet, die stillstehend von dem Gehäuse 19 der
Schneckenfördereinrichtung 18 getragen wird, während die mehr
teilige untere Stirnwand 4 als Bestandteil der Siebtrommel 1
umläuft. Die untere Stirnwand 4 und damit die Siebtrommel 1 ist
auf Rollen 24 abgestützt, die entweder direkt auf dem Gehäuse 19
oder auf einem Laufkranz abrollen. Auf diese Weise ist das
untere Ende der Siebtrommel 1 auf dem Gehäuse 19 der Schneckenfördereinrichtung
18 gelagert. Die untere Stirnwand 4 bildet
zusammen mit der Trennscheibe 23 eine Labyrinthdichtung 25, die
den Durchtritt von Sanden an dieser Stele verhindert.
Das stillstehend angeordnete Gehäuse 2 umgibt die drehbar
gelagerte Siebtrommel 1 über den Umfang vollständig. Es kann
eine exzentrische Anordnung zueinander gewählt sein, wie dies
aus Fig. 1 hervorgeht. Das Gehäuse 2 weist in seinem unteren
Bereich unten und im Anschluß an die untere Gehäusestirnwand 14
einen Abfuhrstutzen 26 auf, die zur Abfuhr der aus dem Sand
gemisch gebildeten Feinfraktion gemäß Pfeil 27 dient. Im oberen
Bereich weist das Gehäuse 2 im Anschluß oder in der Nähe der
oberen Gehäusestirnwand 13 einen zweiten Abfuhrstutzen 28 auf,
der der Abfuhr der Grobfraktion dient. Die Feinfraktion umfaßt
die Bestandteile des Sandgemisches, die durch die Durchbrechun
gen 6 in der Siebwandung 5 hindurchtreten können. Die Grobfrak
tion wird von den Bestandteilen gebildet, die größer als die
Durchbrechungen 6 sind. Damit die Grobfraktion von dem Innenraum
7 der Siebtrommel 1 in den zweiten Abfuhrstutzen 28 übertreten
kann, besitzt die Siebwandung 5 an ihrem oberen Ende eine oder
mehrere Öffnungen 30.
Zwischen Siebtrommel 1 und Gehäuse 2 ist eine Spritzwasserleiste
31 ortsfest vorgesehen. Die Spritzwasserleiste 31 erstreckt sich
im wesentlichen über die axiale Länge der Siebtrommel 1 bzw. der
Siebwandung 5. Die Spritzwasserleiste 31 ist oben über der
Siebtrommel 1 angeordnet und kann sich auch in einer Ausbildung
mit mehreren Spritzwasserleisten 31 über einen gewissen Bereich
des Umfangs erstrecken. Jede Spritzwasserleiste 31 besitzt Düsen
32, die auf die Außenseite der Siebwandung 5 gerichtet angeord
net sind. Die Spritzwasserleiste 31 ist an eine Wasserzufuhr
angeschlossen, die die stillstehende obere Gehäusestirnwand 13
des Gehäuses 2 durchsetzt. Damit ist es möglich, von außen
Spritzwasser auf die sich drehende Siebtrommel 1 zu spritzen und
an der Innenseite 8 der Siebwandung 5 haftende und die Durch
brechungen 6 möglicherweise teilweise verstopfenden Sandbestand
teile mit den an ihnen haftenden Verunreinigungen von der Siebwandung
5 zu lösen, so daß diese in dem Innenraum 7 herabfallen.
Dadurch tritt einerseits eine Zerkleinerungswirkung bzw. eine
Trennwirkung zwischen den Sandbestandteilen und anhaftenden
Verunreinigungen ein. Andererseits werden so zusammenhaftende
Sandklumpen aufgelöst und immer wieder um eine gewisse Strecke
rückwärts in die Siebtrommel 1 abgeworfen, wodurch die Verweil
zeit der Bestandteile des Sandgemisches vorteilhaft und bewußt
erhöht wird. Dies wirkt sich auch auf die Reinigungswirkung für
den Sand günstig aus.
Die Antriebswelle 10 kann sich auch durch den Motor 17 hindurch
erstrecken und mit ihrem oberen Ende an eine Spritzwasserzufuhr
angeschlossen sein. Zur Einleitung des Spritzwassers in den
Innenraum 7 der Siebtrommel 1 ist die Antriebswelle 10 auf einem
entsprechenden axialen Bereich hohl ausgebildet (Fig. 6). Es
sind hier über die den Innenraum 7 der Siebtrommel 1 durch
setzende axiale Länge der Antriebswelle 10 sowie ggf. über den
Umfang verteilt Bohrungen 33 vorgesehen, durch die Spritzwasser
von innen auf die Innenseite 8 der Siebwandung 5, auf die
Leitbleche 9 und auf die sich in der Siebtrommel 1 befindenden
Sandbestandteile gespritzt wird. Auch hierdurch wird die Reini
gungswirkung auf den Sand begünstigt.
Die Vorrichtung arbeitet wie folgt. Mit der Schneckenförderein
richtung 18 wird das in der Regel verunreinigte Sandgemisch auch
aus tiefer gelegenen Stellen, z. B. aus einem Schacht, einem
Behälter o. dgl., aufgenommen und in Förderrichtung 22 schräg
aufwärts gefördert. Am oberen Ende des Gehäuses 19 wird das
Sandgemisch in den Innenraum 7 der rotierend angetriebenen
Siebtrommel 1 abgeworfen. Das Sandgemisch fällt in den jeweils
sich unten befindlichen Bereich der Siebtrommel 1 und wird durch
die Drehung der Siebtrommel 1 von der Siebwandung 5 über den
Umfang mitgenommen und eine gewisse Strecke aufwärts transpor
tiert. Von dort fällt es entweder wieder herab oder haftet an
der Innenseite 8 der Siebwandung 5. Auch die Leitbleche 9
erfüllen eine Umwälz- und Förderfunktion auf das Sandgemisch.
Wenn die Durchbrechungen 6 in der Siebwandung 5 beispielsweise
als Bohrungen mit einem Durchmesser von 10 mm ausgebildet sind,
fallen Sandbestandteile, die diese Grenze unterschreiten, durch
die Durchbrechungen 6 hindurch. Sie rutschen an der Wandung des
Gehäuses 2 nach unten und gelangen über den ersten Abfuhrstutzen
26 als gereinigte Feinfraktion aus der Vorrichtung heraus. Die
Grobfraktion kann nicht durch die Durchbrechungen 6 hindurch
treten, sondern wird aufwärts gefördert. Sie tritt letztendlich
durch die Öffnung 30 in den zweiten Abfuhrstutzen 28 über und
wird gemäß Pfeil 29 abgeführt. Das Aufbrechen von Sandklumpen
und das Reinigen der Sandkörner wird nicht nur durch das mecha
nische Reiben, Umwälzen und Herabfallen von der Innenseite 8 der
Siebwandung 5 bewirkt, sondern wesentlich von der Spritzwasser
leiste 31 unterstützt. Zusätzlich kann die Reinigungswirkung
noch durch Einleitung von Spritzwasser von innen über die hohle
Antriebswelle 10 weiter unterstützt werden. In vielen Fällen ist
dies jedoch nicht erforderlich. Das von dem verunreinigten
Sandgemisch mit eingeschleppte Wasser und das Spritzwasser
gelangt über die Durchbrechungen 6 ebenfalls in den Abfuhr
stutzen 26 und wird mit der Feinfraktion zusammen ausgetragen.
Die Feinfraktion kann einer Sandwaschanlage zugeführt werden, in
der eine weitere Abreinigung der Feinfraktion erfolgt. Die
Sandwaschanlage kann ihre Wirkung verbessert erbringen, weil die
Grobfraktion nicht in diese nachgeschaltete Sandwaschanlage mit
eingeschleppt wird.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt gemäß der Linie II-II in Fig. 1.
Hieraus ist die exzentrische Anordnung zwischen Siebwandung 5
und Gehäuse 2 erkennbar. Auch die Anordnung der Spritzwasser
leiste 31 ist ersichtlich. Das Gehäuse 2 kann mit einem Inspek
tionsdeckel 34 versehen sein.
Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung. Im
Vergleich zu Fig. 1 ist erkennbar, daß die Vorrichtung mit ihrer
Achse 11 hier in einem anderen Winkel angestellt ist. Der Winkel
12 kann hier 25° betragen. Es ist aber auch leicht vorstellbar,
daß die Schräglage der Achse 11 verändert werden kann. Auch eine
horizontal ausgerichtete Anordnung ist möglich.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 besitzt die Siebwandung
5 einen ersten Bereich 35 und einen zweiten Bereich 36, die sich
beide jeweils etwa über die Hälfte der axialen Erstreckung der
Siebwandung 5 erstrecken, der erste Bereich 35 weist Durch
brechungen 6 auf, die im Vergleich zu den Durchbrechungen 6 des
Bereiches 36 kleiner dimensioniert sind. Die Vorrichtung dient
dazu, aus dem Sandgemisch zwei Feinfraktionen und eine Grob
fraktion zu bilden. Für die Abfuhr der zweiten Feinfraktion, die
auch als Mittelfraktion bezeichnet werden kann, ist ein geson
derter Abfuhrstutzen 37 vorgesehen, durch den die Mittelfraktion
gemäß Pfeil 38 abgeführt wird. Ansonsten wird auf den Aufbau und
die Wirkungsweise gemäß der Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2
verwiesen.
Der Abfuhrstutzen 28 für die Grobfraktion ist hier nicht radial
zu der Siebwandung 5, sondern axial angeordnet. Er schließt an
die obere Gehäusestirnwand 13 an. Damit die Grobfraktion in den
Abfuhrstutzen 28 übertreten kann, ist die obere Stirnwand 3 der
Siebtrommel 1 mit einer ersten Öffnung 39 versehen. In entspre
chender Zuordnung besitzt die obere Gehäusestirnwand 13 eine
zweite Öffnung 40. Beim umlaufenden Antrieb der Siebtrommel 1
mit der Stirnwand 3 gelangen die beiden Öffnungen 39 und 40
immer wieder zur Deckung, so daß in diesem Bereich ein Übertritt
und Austritt der Grobfraktion stattfinden kann. Es ist natürlich
auch möglich, den Abfuhrstutzen 28 radial anzuordnen, wie dies
in Fig. 1 verdeutlicht worden ist.
In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung dar
gestellt. Das zu trennende Sandgemisch, z. B. Straßenkehricht,
wird in einen Behälter 41 abgeworfen, an den die Schnecken
fördereinrichtung 18 unten angeschlossen ist. Das Sandgemisch
wird in Förderrichtung 22 schräg aufwärts gefördert, bis es in
den Innenraum 7 der Siebtrommel 1 abgeworfen wird. Die Sieb
trommel 1 mit dem Gehäuse 2 ist so ausgebildet, wie dies an dem
Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 bereits beschrieben wurde.
Die Feinfraktion wird über den Abfuhrstutzen 26, die Grobfrak
tion über den Abfuhrstutzen 28 abgeführt. Mit der Vorrichtung
ist es möglich, auch aus tiefer gelegenen Stellen das Sand
gemisch aufzunehmen, zugleich aufwärts zu führen und wieder so
abzuwerfen, daß es leicht aufgenommen oder weiter transportiert
werden kann.
Fig. 6 zeigt eine Detaildarstellung durch einen Bereich der
Antriebswelle 10 innerhalb des Innenraums 7. Die Bohrungen 33
sind über die axiale Länge sowie über den Umfang der Antriebs
welle 10 verteilt angeordnet. Die Antriebswelle 10 selbst ist
hohl ausgestaltet, so daß die Zufuhr von Spritzwasser über eine
entsprechende Drehverbindung am oberen Ende des Motors 17
möglich ist.
1
Siebtrommel
2
Gehäuse
3
obere Stirnwand
4
untere Stirnwand
5
Siebwandung
6
Durchbrechung
7
Innenraum
8
Innenseite
9
Leitblech
10
Antriebswelle
11
Achse
12
Winkel
13
Gehäusestirnwand
14
Gehäusestirnwand
15
Lager
16
Untersetzungsgetriebe
17
Motor
18
Schneckenfördereinrichtung
19
Gehäuse
20
Förderwendel
21
Flansch
22
Förderrichtung
23
Trennscheibe
24
Rolle
25
Labyrinthdichtung
26
Abfuhrstutzen
27
Pfeil
28
Abfuhrstutzen
29
Pfeil
30
Öffnung
31
Spritzwasserleiste
32
Düse
33
Bohrung
34
Inspektionsdeckel
35
Bereich
36
Bereich
37
Abfuhrstutzen
38
Pfeil
39
Öffnung
40
Öffnung
41
Behälter
Claims (10)
1. Vorrichtung zum Aufbereiten eines Sandgemisches in mindes
tens eine Fein- und eine Grobfraktion, mit einer über einen Mo
tor (17) angetriebenen Siebtrommel (1), die eine obere und eine
untere Stirnwand (3, 4) sowie eine zylindermantelförmige Sieb
wandung (5) mit Durchbrechungen (6) zum Durchtritt der Fein
fraktion aufweist und mit insbesondere schräg aufwärts gerichte
ter Achse (11) angeordnet ist, während die Grobfraktion am
oberen Ende der Siebtrommel (1) austritt, dadurch gekennzeich
net, daß die Siebtrommel (1) von einer Antriebswelle (10) durch
setzt ist, mit der die Siebwandung (5) der Siebtrommel (1) in
ihrem oberen Bereich drehfest verbunden ist, daß die Antriebs
welle (10) entgegen der Förderrichtung (22) des Sandgemisches
durch die Siebtrommel gegenüber der Siebtrommel vorsteht und
Bestandteil einer vorgeschalteten Schneckenfördereinrichtung
(18) mit stillstehend angeordnetem Gehäuse (19) und auf der
Antriebswelle (10) angeordneter Förderwendel (20) ist, daß die
untere Stirnwand (4) der Siebtrommel auf dem Gehäuse (19) der
Schneckenfördereinrichtung (18) drehbar gelagert ist, und daß
auf der Innenseite (8) der Siebwandung (5) mindestens ein
gewindeartig angeordnetes Leitblech (9) vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Siebtrommel (1) einen wesentlich größeren Durchmesser als
die Schneckenfördereinrichtung (18) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Siebtrommel (1) von einem stillstehend angeordneten Ge
häuse (2) umgeben ist, das im unteren Bereich einen Abfuhr
stutzen (26) für die Feinfraktion und im oberen Bereich einen
Abfuhrstutzen (28) für die Grobfraktion aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das stillstehend angeordnete Gehäuse (2) die Siebtrommel (1) mit
Abstand und in exzentrischer Anordnung umgibt und im oberen
Bereich zwischen dem Gehäuse (2) und der Siebtrommel (1) eine
Spritzwasserleiste (31) zum Ablösen von Sandgemisch von der
Innenseite (8) der Siebtrommel vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Siebtrommel (1) mindestens einen radial
angeordneten Auslaß für den Durchtritt der Grobfraktion auf
weist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Antriebswelle (10) zumindest auf einem
Teil ihrer Länge hohl ausgebildet ist, im Bereich der Sieb
trommel (1) mit radialen Bohrungen (33) versehen ist und an eine
Spritzwasserzufuhr angeschlossen ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß an der unteren Stirnwand (4) der Siebtrommel
(1) mehrere, über den Umfang verteilt angeordnete Rollen (24)
vorgesehen sind, die auf dem Gehäuse (2) der Schneckenförderein
richtung (18) abrollen.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß die obere Stirnwand (3) der Siebtrommel (1)
eine erste Öffnung (39) und das stillstehend angeordnete Gehäuse
(2) im Bereich einer Gehäusestirnwand (13) eine zweite Öffnung
(40) aufweisen, durch die die Grobfraktion axial austritt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Siebwandung (5) der Siebtrommel (1) kreisförmige Durch
brechungen (6) mit einem Durchmesser von 10 mm aufweist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß die untere Stirnwand (4) der Siebtrommel (1)
mit einer Labyrinthdichtung (25) weitgehend geschlossen
ausgebildet ist.
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