DE19643729A1

DE19643729A1 - Delivery of inhomogeneous fluids, especially manure

Info

Publication number: DE19643729A1
Application number: DE19643729A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Zunhammer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-10-23
Filing date: 1996-10-23
Publication date: 1998-04-30

Abstract

The drive shaft (17) of the cutting element (13) additionally drives at least one rotary pump (15) located in the outlet chamber (7). At least the outlet port (12) is connected to an outlet pipe (12a) running tangentially into the outlet chamber. The pump is constructed as a vane pump, the cover of which forms a disc rotating around the drive shaft axis (17a). The centre axis (A) of the outlet pipe forms a parallel line to the tangent on the cover.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Fördern von inhomogenen Flüssigkeiten, insbesondere von Gülle, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a device for conveying inhomogeneous liquids, especially manure, according to the generic term of claim 1.

Derartige Vorrichtungen werden bevorzugt zum Fördern von Gülle ein gesetzt, und da Gülle im allgemeinen Feststoffbestandteile aufweist, ver stopfen diese früher oder später die Pumpe und/oder die angeschlossenen Leitungen. Aus diesem Grund müssen die Feststoffanteile in der Gülle zerkleinert werden. Dazu sind Häcksler oder auch rotierende Zerkleinerer geeignet, die den Güllepumpen vor- oder nachgeordnet sind.Such devices are preferred for conveying liquid manure set, and since manure generally has solid components, ver sooner or later they plug the pump and / or the connected ones Cables. For this reason, the solids content in the manure be crushed. These are choppers or rotating shredders suitable, which are upstream or downstream of the slurry pumps.

Es sind auch sogenannte Zerkleinerer für Feststoffanteile in Gülle bekannt, die über eine Art Schnitzelwerk verfügen, welches einen eigenen Antrieb aufweist. Die Gülle wird dabei durch das Gehäuse des Zerkleinerers gepumpt und passiert während dieser Strömung das rotierende Schnitzelwerk. Das Schnitzelwerk setzt durch sein Schneidwerk der strömenden Gülle einen hohen Widerstand entgegen, was die Pump- und damit die Förderleistung stark negativ beeinträchtigt. Bei sinkender Förderleistung kann es aufgrund von geringer Fließgeschwindigkeit zu Verstopfungen des Zerkleinerers kommen, wie auch umgekehrt ein verstopftes Schnitzelwerk seinerseits die Förderleistung stark verringert.So-called shredders for solids in liquid manure are also known, which have a kind of chips, which have their own drive having. The slurry is pumped through the housing of the shredder and passes the rotating shredder during this flow. The Schnitzelwerk uses a cutting device for the flowing manure high resistance to what the pump and thus the delivery rate badly affected. If the delivery rate drops, it may be due to from low flow speed to blockage of the shredder come, as well as vice versa a clogged chips on his part Conveying capacity reduced significantly.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine leistungsfähige Pumpe zu schaffen, die auch inhomogene Flüssigkeiten mühelos fördern kann, bei der auch Faserstoffe mühelos und ohne Verstopfungsgefahr gepumpt werden können, und bei der auch unzertrennbare Feststoffe die Pumpe nicht zum Blockieren bringen.The invention is therefore based on the object of a powerful pump to create, which can also easily convey inhomogeneous liquids which also pulps are pumped effortlessly and without the risk of clogging can, and in the case of inseparable solids, the pump can not Bring blocking.

Diese Aufgabe wird von einer Pumpe mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Hinsichtlich wesentlicher weiterer Ausgestaltungsmerkmale wird auf die Ansprüche 2 bis 9 verwiesen.This object is achieved by a pump with the features of claim 1 solved. With regard to essential further design features, referred to claims 2 to 9.

Die Erfindung betrifft eine Pumpe zum Fördern von inhomogenen Flüssig keiten, insbesondere von Gülle, deren Flüssigkeitsaufnahmebehälter als Doppelkammerbehälter ausgebildet ist. Durch eine Einleitung des Flüssig keitsstromes in einen als Beruhigungsraum zu bezeichnenden Eintrittsraum des Doppelkammerbehälters können die in der Flüssigkeit enthaltenen festen und faserigen Bestandteile gleichmäßig in den Bereich des zwischen dem Be ruhigungsraum und einem Austrittsraum angeordneten, rotierenden Schneid werkes gefördert werden. Der Beruhigungsraum und der Austrittsraum sind durch eine durchlässige Trennwand getrennt. The invention relates to a pump for conveying inhomogeneous liquid keiten, in particular of liquid manure, the liquid holding container as Double chamber container is formed. By introducing the liquid flow into an entry space to be called a calming room of the double chamber container can contain the solid contained in the liquid and fibrous constituents evenly in the area between the Be rest room and an outlet space arranged, rotating cutting be promoted. The calming room and the exit room are separated by a permeable partition.

Das Schneidwerk kann durch entsprechende Abstimmung zwischen der Drehzahl eines Schneidelementes gegenüber der feststehenden, jedoch mit Durchlaßöffnungen versehenen Trennwand, der Ausgestaltung des Schneid elementes, der Ausgestaltung der Durchlaßöffnungen in der Trennwand und dem Förderstrom so ausgebildet sein, daß ein optimaler Zerkleinerungsgrad erzielt wird.The cutting unit can be adjusted by appropriate coordination between the Speed of a cutting element compared to the fixed, but with Passage openings provided partition, the design of the cutting element, the design of the openings in the partition and the flow rate should be designed so that an optimal degree of comminution is achieved.

Allerdings fällt durch die erforderliche Zerkleinerung die Durchsatzmenge im Austrittsraum hinter dem Schneidwerk stark ab. Die Austrittsmenge hängt also stark vom Zerkleinerungsgrad und der Verwirbelung im Austrittsraum ab.However, the throughput falls in the required size reduction Exit space behind the cutting unit strongly. The exit quantity depends so strongly on the degree of comminution and the turbulence in the outlet space from.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung einer Rotationspumpe im Austritts raum und die tangentiale Abförderung der Gülle mit den zerkleinerten Fest stoffanteilen kann der Wirkungsgrad erheblich gesteigert werden, wobei sich die Pumpleistung der Zuführungspumpe sogar noch vermindern läßt.Due to the inventive arrangement of a rotary pump in the outlet space and the tangential discharge of the manure with the shredded hard Efficiency can be increased significantly, while can even reduce the pumping capacity of the feed pump.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nach stehenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, in der ein Aus führungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung schematisch veranschau licht ist.Further advantages and features of the invention result from the standing description in connection with the drawing in which an off leadership example of the subject of the invention schematically light is.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung und Fig. 1 shows a longitudinal section through the device according to the invention and

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1. FIG. 2 shows a section along the line II-II in FIG. 1.

In Fig. 1 ist die insgesamt mit 1 bezeichnete Vorrichtung in vertikaler Prinzipdarstellung wiedergegeben, wobei zur Verdeutlichung der innen liegenden Bauelemente zumindest teilweise eine geschnittene Darstellung gewählt wurde. Über eine Zuführleitung 2a wird in Richtung der Pfeile 3, 4 ein Strom von feststoffhaltiger Flüssigkeit - im folgenden mit "Gülle" be zeichnet - durch eine Zuführöffnung 2 in einen unteren Beruhigungsraum 5 eines insgesamt mit 6 bezeichneten Gehäuses eingespeist. Dieses Gehäuse 6 ist durch einen oberen Austrittsraum 7 zu einem Doppelkammerbehälter erweitert. In dem Beruhigungsraum 5 wird der Güllestrom umgelenkt und gelangt in der dort umgelenkten Strömungsrichtung, welche mit einem Pfeil 8 gekennzeichnet ist, durch wenigstens eine Durchtrittsöffnung 9 einer zwischen dem Beruhigungsraum 5 und dem Austrittsraum 7 befindlichen Trennwand 10, in den Austrittsraum 7 und kann aus diesem in Richtung der Pfeile 11 durch eine Austrittsöffnung 12 das Gehäuse 6 verlassen. Die Austrittsöffnung 12 ist mit einer Auslaßleitung 12a versehen, welche tangential aus dem Gehäuse 6 austritt. In Fig. 1, the device designated overall by 1 is shown in a vertical schematic diagram, a sectional representation being chosen at least partially to clarify the internal components. About a supply line 2 a in the direction of arrows 3 , 4, a stream of liquid containing solids - hereinafter referred to as "liquid manure" be - fed through a supply opening 2 into a lower calming chamber 5 of a housing designated 6 overall. This housing 6 is expanded by an upper outlet space 7 to a double chamber container. In the calming chamber 5 , the slurry flow is deflected and, in the direction of flow redirected there, which is indicated by an arrow 8 , passes through at least one passage opening 9 of a partition wall 10 located between the calming chamber 5 and the outlet chamber 7 , into the outlet chamber 7 and can leave it Leave the housing 6 in the direction of the arrows 11 through an outlet opening 12 . The outlet opening 12 is provided with an outlet line 12 a, which emerges tangentially from the housing 6 .

Im Bereich der Trennwand 10 ist ein die Durchlaßöffnungen 9 zumindest teilweise überdeckendes Schneidelement 13 angeordnet, dessen Schneid glieder 13a an der dem Beruhigungsraum 5 zugewandten Seite 14 der Trennwand 10 angeordnet sind, welche zusammen mit dem Schneidelement 13 das Schneidwerk S bilden.In the region of the partition 10 , a through-opening 9 is at least partially overlapping cutting element 13 is arranged, the cutting members 13 a are arranged on the side facing the calming space 5 14 of the partition 10 , which together with the cutting element 13 form the cutting unit S.

Das Schneidelement 13 ist auf einer Antriebswelle 17 befestigt, die in nicht näher erläuterter Weise im Gehäuse 6 mit axialem Spiel gelagert ist. Zwischen dem Schneidelement 13 und der Antriebswelle 17 befindet sich in axialer Richtung ein Federelement 20, welches das Schneidelement 13 gegenüber der Trennwand 10 so vorspannt, daß ein optimaler Schneiddruck einstellbar ist.The cutting element 13 is fastened on a drive shaft 17 which is mounted in the housing 6 with axial play in a manner not explained in more detail. Between the cutting element 13 and the drive shaft 17 there is a spring element 20 in the axial direction, which prestresses the cutting element 13 with respect to the partition 10 so that an optimal cutting pressure can be set.

Der die Durchlaßöffnungen 9 passierende Strom von Gülle gelangt mit seinen zerkleinerten Feststoffanteilen in den Austrittsraum 7. Die Antriebswelle 14 trägt im Bereich des Austrittsraumes 7 eine Rotationspumpe 15, die im wesentlichen radial ausgerichtete Pumpschaufeln 16 aufweist. Die mit der Drehzahl des Schneidelementes 13 rotierende Rotationspumpe 15 versetzt den Güllestrom derart in Rotation, daß er aufgrund der Fliehkraft nach außen an die innere Zylinderwand des Austrittsraumes 7 gedrückt wird. In der Wandung der vom Austrittsraum 7 gebildeten Kammer befindet sich die Austrittsöffnung 12, aus welcher sich tangential die Auslaßleitung 12a erstreckt. Die durch die Rotationspumpe 15 beschleunigte Gülle tritt durch diese tangential angeordnete Auslaßleitung 12a mit hoher Geschwindigkeit aus, so daß eingangsseitig frische Gülle permanent nachgefördert werden kann.The stream of liquid manure passing through the passage openings 9 reaches the outlet space 7 with its comminuted solid components. In the area of the outlet space 7 , the drive shaft 14 carries a rotary pump 15 which has essentially radially oriented pump blades 16 . The rotating with the speed of the cutting member 13 rotary pump 15 moves the slurry stream in such a rotation that it is pressed against the inner cylinder wall of the discharge chamber 7 due to the centrifugal force. In the wall of the chamber formed by the outlet space 7, the outlet opening 12 is located from which the tangentially outlet conduit 12 a extends. The accelerated by the rotary pump 15 passes through this slurry tangentially arranged outlet conduit 12 a at high speed, so that the inlet side of fresh slurry can be constantly replenished.

Die erfindungsgemäße Rotationspumpe 15 erhöht demgemäß die Leistung der Vorrichtung 1 erheblich. Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, daß die Rotationspumpe 15 durch ihre eigene Masse eine Schwungmasse bildet, mit der die Motorleistung übersteigende Drehmomentspitzen überwindbar sind. Dadurch kann die Leistung des Antriebsmotors (nicht dargestellt), der das Schneidelement antreibt, an die durchschnittlichen Schneidwiderstande angepaßt werden, ohne daß kurzzeitige Überhöhungen des Schneidwiderstandes zu Blockaden führen. Dieser Effekt ist deshalb besonders vorteilhaft, weil er keinerlei zusätzlichen baulichen Aufwand erfordert.The rotary pump 15 according to the invention accordingly increases the performance of the device 1 considerably. Another advantage results from the fact that the rotary pump 15, by its own mass, forms a flywheel with which torque peaks which exceed the motor power can be overcome. As a result, the power of the drive motor (not shown) which drives the cutting element can be adapted to the average cutting resistance without brief increases in the cutting resistance leading to blockages. This effect is particularly advantageous because it does not require any additional construction effort.

Der Beruhigungsraum 5 weist vorteilhafterweise eine Art Sumpf 18 auf, in welchem sich unzerkleinerbare Feststoffanteile absondern können. Falls derartige Feststoffanteile aufgrund der Strömungsverhältnisse oder weil sie aufgrund ihres geringen Eigengewichtes schwimmfähig sind, zu Blockaden des Schneidwerkes führen sollten, ist der Antriebsmotor beim ersten Auftreten von Blockieranzeichen umsteuerbar, so daß eine tatsächliche Blockade sicher verhindert wird.The calming chamber 5 advantageously has a type of sump 18 in which solid particles that cannot be reduced in size can separate out. If such solid particles should lead to blockages of the cutting unit due to the flow conditions or because they are floatable due to their low weight, the drive motor can be reversed when blocking signs first appear, so that an actual blockage is reliably prevented.

Der Sumpf 18 weist einen Auslaß 19 auf, durch den der Beruhigungsraum 5 entleerbar ist.The sump 18 has an outlet 19 through which the calming space 5 can be emptied.

Claims

1. Apparatus for conveying inhomogeneous liquids, in particular of liquid manure, which has a housing designed as a double-chamber container, into which at least one feed and one outlet opening is introduced and in which the double-chamber container through a liquid-permeable partition into a calming space on the supply side and an outlet space is separated on the outlet side, the liquid-permeable partition wall forming a cutting mechanism with a rotating cutting element, which is driven by a drive unit via a drive shaft, characterized in that the drive shaft ( 17 ) also drives at least one rotary pump ( 15 ), which is arranged in the outlet chamber (7), and that at least the outlet opening (12) (a 12) connected to a tangential opening into the outlet space (7) of the housing (6) outlet conduit.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the rotary pump ( 15 ) is designed as a vane pump, the envelope of which forms a disk rotating about the drive shaft axis ( 17 a), and that the central axis (A) of the outlet line ( 12 a) is parallel to the tangent to the envelope.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the supply opening ( 2 ) with a tangential in the calming space ( 5 ) of the housing ( 6 ) opening supply line ( 2 a) is connected.

4. The device according to claim 1, characterized in that the partition ( 10 ) of the cutting unit (S) has honeycomb-shaped passage openings ( 9 ).

5. The device according to claim 4, characterized in that the honeycomb-shaped passage openings ( 9 ) are formed by regular polygons with straight and / or curved edges, which form counter-cutting edges to the rotating cutting element ( 13 ).

6. The device according to claim 4, characterized in that the honeycomb-shaped passage openings ( 9 ) are formed by irregular polygons with straight and / or curved edges, which form counter-cutting edges to the rotating cutting element ( 13 ).

7. The device according to claim 1, characterized in that the Drive unit is a reversible motor.

8. The device according to claim 7, characterized in that the Engine is designed as a hydraulic motor.

9. The device according to claim 1, characterized in that the rotary pump ( 15 ) forms a flywheel for the rotating cutting element ( 13 ).

10. The device according to claim 1, characterized in that the calming space ( 5 ) has a sump ( 18 ) which is provided with an outlet ( 19 ).