DE1502214A1 - Dickstoffpresse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Pressen zum Auspressen von Flüssigkeit aus Dickstoff oder pflanzlichen Substanzen, beispielsweise aus ausgelaugten Rübenschnitzeln und Zellstoffbrei.

Die Erfindung bezweckt vor allem die Schaffung einer Dickstoffpresse, mit der während des ganzen Pressvorganges, insbesondere in der Anfangsphase desselben, ein hoher volumetrischer Wirkungsgrad erzielt werden kann, und mit der ferner ein hoher Enddruck und daher ein hoher Trockengehalt des gepressten Dickstoffes erzielbar ist.

Insbesondere bezweckt die Erfindung die Schaffung einer Presse, welche die Erzielung der vorstehend genannten Vorteile mit relativ geringen Herstellungskosten gestattet.

Angesichts dieser und weiteren Zwecke besitzt die erfindungsgemäße Dickstoffpresse zunächst eine Vorpressstufe mit einem Aufgabebehälter für den zu pressenden Dickstoff, mehreren um im we- sentlichen parallele Achsen drehbaren Schnecken mit spiralig angeordneten Mitnehmern, die in die Mitnehmer benachbarter Schnecken eingreifen, einem die Schnecken in winzigem Abstand von ihren Mitnehmern umgebenden Siebmantel, einem die Schnecken und dem perforierten Siebmantel umgebenden Außengehäuse und einem Antrieb für die Schnecken, zweitens einer End- oder Hauptpressstufe, die von der Vorpressstufe beschickt wird und mindestens eine drehbare Schnecke mit spiralig angeordneten Mitnehmern besitzt, ferner einen perforierten Siebmantel, der einen im wesentlichen zylindrischen Querschnitt hat und die Schnecke in winzigem Abstand von ihren Mitnehmern umgibt, ein die Schnecke und den perforierten Siebmantel mit einem Zwischenraum umgebendes Außengehäuse, einen Antrieb für die Schnecke, einem mit dem Zwischenraum zwischen dem Siebmantel und dem Außengehäuse verbundenen Austritt für aus dem Dickstoff ausgepresste Flüssigkeit und einem Pressgutaustritt, der mit dem Innern des perforierten Siebmantels verbunden ist.

Weitere Zwecke und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung und den Zeichnungen hervor. Diese zeigen schematisch einige bevorzugte Ausführungsbeispiele, auf welche die Erfindung jedoch nicht eingeschränkt ist.

Fig. 1 zeigt in einer Seitenansicht, teilweise geschnitten, eine Presse nach einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 einen Längsschnitt im wesentlichen nach der Linie II-II der Fig. 1,

Fig. 3 einen Vertikalschnitt im wesentlichen nach der Linie III-III der Fig. 1,

Fig. 4 in einer Seitenansicht eine zweite Ausführungsform der Erfindung, und

Fig. 5 einen Längsschnitt im wesentlichen nach der Linie V-V der Fig. 4,

Fig. 6 und 7 zeigen vertikale Querschnitte im wesentlichen nach der Linie VI-VI bzw. VII-VII der Fig. 5,

Fig. 8 zeigt eine dritte Ausführungsform der Erfindung im Vertikalschnitt, teilweise in Seitenansicht,

Fig. 9 schematisch einen horizontalen Längsschnitt im wesentlichen nach der Linie IX-IX der Fig. 8,

Fig. 10 einen vertikalen Querschnitt im wesentlichen nach der Linie X-X der Fig. 8, und

Fig. 11 eine vierte Ausführungsform der Erfindung im Vertikallängsschnitt,

Fig. 12 und 13 zeigen horizontale Querschnitte im wesentlichen nach der Linie XII-XII bzw. XIII-XIII der Fig. 1,

Fig. 14 zeigt im Querschnitt einen dem linken Ende der Fig. 2 entsprechenden Querschnitt durch eine fünfte Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 15 zeigt einen Drehschieber.

Die in Fig. 1 bis 3 gezeigte, erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Presse besitzt eine vertikale Vorpressstufe 1 und eine horizontale End- oder Fertigpressstufe 2. Die Endpresse wird von der Vorpresse beschickt. Das heißt, dass das Austrittsende der Vorpresse 1 mit dem Eintrittsende der Endpresse 2 verbunden ist und in dieses mündet.

Die Vorpresse 1 besitzt einen Aufgabebehälter 2, dem mittels eines nicht gezeigten Schneckenförderers od. dgl. nasser Dickstoff, beispielsweise ausgelaugte Rübenschnitzel, zugeführt wird, zwei ineinandergreifende Förderschnecken 4 und 5, die mit Flügeln oder Mitnehmern versehen sind, einen perforierten Siebmantel 7, ein Außengehäuse 8, eine Auffangrinne 6 für Flüssigkeit und einen Antrieb zum Drehen der Spindeln 4 und 5.

Der Antrieb besitzt einen Antriebsmotor 9, ein Untersetzungsgetriebe 10 und ein Stirnradgetriebe 11. Dieses Stirnradgetriebe 11 bewirkt, dass die Schnecken 4, 5 in einander entgegengesetzten Richtungen umlaufen. Die Schnecke 4 hat rechtsgängige und die Schnecke 5 linkgsgängige Mitnehmer. Der perforierte Siebmantel 7 hat annähernd die Form einer Acht (Fig. 2) und umschließt die Schnecken 4, 5 mit einem winzigen Abstand. Zwischen dem perforierten Siebmantel 7 und dem Außengehäuse 8 ist ein Zwischenraum vorhanden.

Der nasse Dickstoff wird durch den Aufgabebehälter in den Zwischenraum zwischen den Schnecken 4, 5 und dem Siebmantel 7 der

Vorpresse eingeführt und von den Schnecken 4, 5 vorgeschoben, wobei er mäßig zusammengedrückt und gleichzeitig entwässert wird. Die durch den perforierten Siebmantel 7 hindurch aus dem Dickstoff ausgepresste Flüssigkeit wird in der Rinde 6 aufgefangen. Infolge des Eingriffs der Mitnehmer der beiden Schnecken ineinander wird der Dickstoff sehr gut gerührt und seine Teilnahme an den Drehbewegungen der Schnecke verhindert, so dass er eine vorteilhafte axiale Bewegungsrichtung erhält. Dadurch wird ein relativ rasches Zusammendrücken während der Vorpressstufe und ein wirksames Füllen der eigentlichen Presse und damit ein hohes Durchsetzvolumen erzielt. Ferner wird bereits am Eintrittsende der Endpresse 2 ein Überdruck erzeugt, der das Entwässern des Dickstoffes unterstützt.

Die Haupt- oder Endpresse wird von der Vorpresse 1 beschickt, ist mit der Auffangrinne 6 für die Flüssigkeit durch ein Rohr 13 verbunden und weist eine einzige Schnecke 14 auf. Diese hat vorzugsweise ein annähernd parabelförmiges Profil und ist mit Mitnehmern oder Flügeln 15 versehen. Ferner ist ein vorzugsweise zylindrischer perforierter Siebmantel 16 vorgesehen, der über seine ganze Länge einen kreisförmigen Querschnitt hat. In dem Spalt zwischen der Schnecke 14 und dem Siebmantel 16 sind mehrere Widerstandskörper 20 vorgesehen. Die Schnecke 14 ist im Abstand von einem Außengehäuse umgeben. Die Endpresse besitzt ferner einen vorzugsweise rosettenartigen Drehschieber 18, der mit einem Handrad 19 gesteuert wird, einen in dem Außengehäuse 17 hinter dem Schieber 18 angeordneten Austritt für das gepresste Gut, eine un- tere Auffangrinne 22 für die Flüssigkeit mit einem Flüssigkeitsaustritt 23, und einen Antrieb für die Schnecke. Dieser Antrieb besitzt einen Motor 24 und ein Untersetzungsgetriebe 25.

Aus der stehenden Vorpresse 1 wird der vorgepreßte Dickstoff in die liegende Endpresse 2 an deren in Fig. 1 und 2 links gezeigten Eintrittsende in den Zwischenraum zwischen der Schnecke 14 und dem Siebmantel 16 eingeführt. Aus Fig. 2 geht hervor, dass die unteren Enden der Schnecken der Vorpresse seitlich von der Achse der Schnecke der Endpresse angeordnet und relativ zueinander in einer Richtung versetzt sind, die zu der Achse der Schnecke der Endpresse im wesentlichen parallel ist. Dadurch wird eine optimale Beschickung der Endpresse gewährleistet. In der Endpresse 2 wird der Dickstoff von der Schnecke 14 und ihrem Mitnehmer 15 vorwärtsbewegt und dabei weiter zusammengedrückt und entwässert. Die Widerstandskörper 20 sind vorzugsweise in gleichmäßigen Abständen angeordnet. Von Ihnen sind in Fig. 2 nur wenige gezeigt. Sie dienen zum Rühren des Dickstoffs und verhindern eine Drehung desselben während seines Vorschubes längs der Schnecke, so dass ein möglichst wirksames Pressen und Entwässern des Dickstoffs erzielt wird.

Die durch den Siebmantel 16 hindurch aus dem Dickstoff ausgepresste Flüssigkeit wird in der unteren Rinne 22 aufgefangen, in welche das von der Rinne 6 der Vorpresse 1 kommende Verbindungsrohr 13 mündet. Das von den beiden Pressenteilen abgegebene Flüssigkeitsgemisch wird über den Austritt abgeführt.

Der Siebmantel 16 ist infolge seines runden Querschnittes sehr robust, so dass er seine Presse auch nach seiner langen Betriebszeit beibehält und eine satte Passung zwischen den Enden der Mitnehmer 15 und dem Siebmantel 16 aufrechterhalten wird. Die Presse arbeitet daher während ihrer ganzen Gebrauchsdauer mit hohem Pressdruck und hoher Kapazität.

Die Ränder der Schnecken 4 und 5 und der Mitnehmer 15 der Schnecke 14 haben eine Hartstoffauflage. Die anderen Teile der Schnecken 4 und 5, der Mitnehmer 15 und der Schnecke 14 sind mit rostfreiem Stahl gespritzt. Alle diese Teile haben daher eine hohe Erosions- und Korrosionsbeständigkeit, was ebenfalls zu einer langen reparaturfreien Gebrauchsdauer der Presse beiträgt.

Die Gesamtsiebfläche der Presse kann eine Größenordnung von 15 m[hoch]2 haben.

Der in der Presse auf den Dickstoff ausgeübte Druck wird durch den rosettenartigen Drehschieber 18 gesteuert, der gemäß Fig. 15 aus einer festen und einer beweglichen ringförmigen Führungsleiste 27 und 28 besteht. Diese Leisten sind mit Schlitzen 29 versehen. Zur Bestimmung des Durchtrittspaltes für den Dickstoff und damit des Drucks wird die drehbare Führungsleiste 27 des Schiebers mittels des Handrades 19 eingestellt. Bei Verwendung dieses Schiebers kann in der Presse ein hoher Druck erzielt werden, so dass viel Wasser abgepresst wird und das gepresste Gut einen hohen Trockengehalt hat.

Das fertiggepreßte Gut verlässt die Presse durch den Austritt 21.

In Fig. 4 bis 7 sind gleiche oder ähnliche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen wie in Fig. 1 bis 3. Die Ausführungsform nach Fig. 4 bis 7 wird daher nur insofern beschrieben, als sie sich von der nach Fig. 1 bis 3 unterscheidet.

Nach Fig. 4 bis 7 ist die Vorpresse 1 nicht wie in der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 3 stehend, sondern wie die Endpresse 2 liegend ausgebildet, wodurch die erforderliche Bodenfläche vergrößert, die Bauhöhe aber herabgesetzt wird.

Zu Fig. 6 und 7 sei besonders darauf hingewiesen, dass der Querschnitt der perforierten Mantelsiebe 7 und 16 dem Außenprofil der Schnecken 4, 5 und 14, einschließlich ihrer Mitnehmer, genau angepasst ist.

Die Ausführungsform nach Fig. 8 bis 10 kann als Umkehrung der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 3 angesehen werden, da die Vorpresse 1 liegend und die Endpresse 2 stehend angeordnet ist. Diese Ausführungsform erfordert eine beträchtliche Bauhöhe und nur eine kleine Bodenfläche.

Fig. 11 bis 13 zeigen eine Ausführungsform, deren Vorpresse 1 zwei ineinandergreifende Schnecken 4, 5 besitzt und zwei getrennte Endpressen speist. Diese besitzen je eine Schnecke 14 mit Mitnehmern 15, ferner Siebmäntel 16 und Außengehäuse 17. Auch in dieser Ausführungsform sind die Schnecken 4, 5 und 14 von den

Siebmänteln 7, 16 dicht umgeben, so dass nur ein winziger Abstand zwischen den Mitnehmern der Schnecken und den entsprechenden Siebmänteln vorhanden ist. In dieser Ausführungsform haben alle Schnecken einen gemeinsamen Antriebsmotor 24 und ein gemeinsames Untersetzungsgetriebe 25. Da die Schnecken 14 natürlich in einander entgegengesetzten Drehrichtungen umlaufen, sind ihre Mitnehmer 15 entgegengesetzt gerichtet. Man kann auch drei ineinandergreifende Schnecken 4, 5, 45 in einen gemeinsamen Siebmantel 7 der Vorpresse 1 anordnen. Dies ist in Fig. 14 gezeigt, die sich von dem linken Teil der Fig. 2 nur in dieser Beziehung unterscheidet. Zu Fig. 14 ist besonders darauf hinzuweisen, dass der Querschnitt des Siebmantels dem Außenprofil der Schnecken 4, 5, 45 genau angepasst ist. Diese Übereinstimmung zwischen dem Außenprofil der Schnecken und ihrer Mitnehmer einerseits und dem Querschnitt des perforierten Siebmantels andererseits, unabhängig von der Form desselben, kann nur dadurch aufrechterhalten werden, dass der Überdruck in der Vorpresse innerhalb von angemessenen Grenzen gehalten wird, weil die ganze Presse in eine Vor- und eine Endpresse geteilt ist.

Die vorstehend beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen sind nur als die Erfindung nicht einschränkende Beispiele anzusehen und können im Rahmen der nachstehenden Patentansprüche in verschiedener Weise abgeändert werden. Die in Fig. 14 gezeigte Abänderung kann daher nicht nur auf die erste, sondern auch auf die zweite, dritte und vierte Ausführungsform Anwendung finden. Eine erfindungsgemäße Presse kann beispielsweise aus einer ste- henden Vorpresse mit zwei in einem gemeinsamen Siebmantel angeordneten Schnecken und einer einzigen von dieser Vorpresse beschickten, stehenden Endpresse, oder aus einer liegenden Vorpresse mit zwei in einem gemeinsamen Siebmantel angeordneten Schnecken und zwei von dieser Vorpresse beschickten, getrennten liegenden Endpressen gemäß Fig. 11 bestehen.

Claims (1)

1. Dickstoffpresse, gekennzeichnet durch eine mit relativ niedrigem Druck arbeitende Vorpresse und eine von der Vorpresse beschickten Endpresse, die unter einem höheren Druck arbeitet als die Vorpresse, wobei die Vorpresse einen Aufgabebehälter für zu pressenden Dickstoff, mehrere um im wesentlichen parallele Achsen drehbare Schnecken mit spiralförmig angeordneten Mitnehmern, die in die Mitnehmer benachbarter Schnecken eingreifen, einen die Schnecken in winzigem Abstand von ihren Mitnehmern umgebenden, perforierten Siebmantel, ein die Schnecken und den perforierten Siebmantel umgebendes Außengehäuse und einen Antrieb für die Schnecken aufweist und die Endpresse mindestens eine drehbare Schnecke mit spiralförmig angeordneten Mitnehmern, einen die Schnecken in winzigem Abstand von den Mitnehmern umgebenden, im Querschnitt im wesentlichen kreiszylindrischen Siebmantel, ein die Schnecke und den perforierten Siebmantel mit einem Zwischenraum umgebendes Außengehäuse, einen Antrieb für die Schnecke, einen mit dem Zwischenraum zwischen dem Siebmantel und dem Außengehäuse verbundenen Austritt für die aus dem Dickstoff ausgepresste Flüssigkeit und einen mit dem Innern des perforierten Siebmantels verbundenen Austritt für gepresstes Gut.

2. Dickstoffpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen der Schnecken der Vorpresse im wesentlichen vertikal sind.

3. Dickstoffpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorpresse zwei Schnecken aufweist, die in einem gemeinsamen, perforierten Siebmantel eingeschlossen sind.

4. Dickstoffpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorpresse drei Schnecken aufweist, die in einem gemeinsamen perforierten Siebmantel angeordnet sind.

5. Dickstoffpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen der Schnecken der Vorpresse im wesentlichen horizontal sind.

6. Dickstoffpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen der Schnecken der Endpresse im wesentlichen vertikal sind.

7. Dickstoffpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Endpresse zwei getrennte Schnecken besitzt, die in je einem perforierten Siebmantel angeordnet sind.

8. Dickstoffpresse nach Anspruch 1, 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die unteren Enden der Schnecken der Vorpresse seitlich von der Achse der Schnecke der Endpresse und in einer Richtung im Abstand voneinander angeordnet sind, die zu der Achse der Schnecke der Endpresse im wesentlichen parallel ist.

10. Dickstoffpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecken der Vorpresse einen gemeinsamen Antrieb besitzen, der von dem Antrieb der Endpresse getrennt ist, und dass die Drehzahl und damit auch das Durchsatzvolumen der Schnecken der Vorpresse gegenüber der Drehzahl bzw. dem Durchsatzvolumen der Schnecke der Endpresse veränderlich ist.

11. Dickstoffpresse nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufgabebehälter oberhalb der Schnecke der Vorpresse angeordnet ist, so dass der in diesen Aufgabebehälter eingeführte Dickstoff auf den Dickstoff, der sich auf dem Niveau der oberen Enden der Schnecken der Vorpresse befindet, einen statischen Druck ausübt, wobei der Antrieb der Vorpresse unterhalb des unteren Endes des Außengehäuses der Vorpresse angeordnet ist.

12. Dickstoffpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Austrittsende der Endpresse ein Drehschieber zur Steuerung des Arbeitsdruckes derselben angeordnet ist.