DE19932831A1 - Vorrichtung zum Zerkleinern von Abfällen mit dem Hochdruck-Wasserstrahlen - Google Patents
Vorrichtung zum Zerkleinern von Abfällen mit dem Hochdruck-WasserstrahlenInfo
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- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
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- B02C17/00—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
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- B02C19/06—Jet mills
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Abfällen, insbesondere von deren zäh-elastischen Bestandteilen wie Folien, Polstern, Matratzen mit dem Hochdruck-Wasserstrahlen in Homogenisierungstrommeln. Eine ausreichende Zerkleinerung aller Abfälle ist für eine nachfolgende biologische Behandlung mit anschließender Stofftrennung erforderlich. DOLLAR A Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass Hochdruck-Wasserstrahlschneiddüsen so in Drehtrommeln installiert werden, dass der Strahl in das Innere der Trommel gerichtet ist und die während der kontinuierlichen Drehung der Trommel wiederholt an den Düsen vorbeirutschenden Abfälle zerschnitten bzw. angeritzt werden. DOLLAR A Die Zuführung des Hochdruckwassers erfolgt durch den Drehzapfen der Trommel über eine vorgelagerte oder in den Drehzapfen eingebaute Drehdurchführung. DOLLAR A Die Hochdruck-Wasserstrahldüsen werden in gesonderten Aufnahmen so angeordnet, dass sie durch die vorbeirutschenden Abfälle nicht beschädigt werden. Zur Reduzierung des Wasser- und Energieverbrauches sowie zur Begrenzung der in die Abfälle gelangenden, in bestimmter Menge für die nachfolgende biologische Behandlung benötigten Wassermenge wird die Zuschaltung des Hochdruckwassers gesondert gesteuert.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Abfällen oder
anderen Gütern, insbesondere von deren zäh-elastischen Bestandteilen, mit dem
Hochdruckwasserstrahlen.
Bekannterweise werden zum Zerkleinern und Homogenisieren von Abfällen
Drehtrommeln in verschiedenen Ausführungen eingesetzt. Sie haben gegenüber
mechanischen Mühlen und Scheren den Vorteil der Störunanfälligkeit, zerkleinern
jedoch zäh-elastische Materialien wie Folien, Polster, Matratzen nur unzureichend.
Für den Einsatz des Hochdruck-Wasserstrahlens in der Abfallbehandlung gibt es
bereits Lösungsvorschläge für bestimmte Aufgabenbereiche.
In Gebrauchsmuster DE 29 60 4083 U1 ist vorgesehen, innerhalb des Einschütt
bereiches von Müllsammelfahrzeugen Hochdruck-Wasserstrahldüsen in einer
bestimmten Weise anzuordnen, so dass die als Müllverpackung dienenden
Kunststoffsäcke und -beutel während des Einschüttens von den Wasserstrahlen
getroffenen und aufgeschnitten werden.
In Patent DE 44 34 611 A1 wird ganz allgemein auf die Möglichkeit verwiesen,
anorganische Bestandteile des Mülls nach einer biologischen Aufbereitung durch
Verrottung mittels Wasserstrahl von Anhaftungen zu befreien und zu zerkleinern.
In Patent DE 197 34 565 A1 werden Hochdruck-Wasserstrahlen in einer für die
Trennung von Materialgemengen vorgesehenen Siebtrommel zur weiteren
Zerkleinerung der Kunststofffraktion eingesetzt.
Die in diesen Patenten vorgestellten Lösungen beziehen sich auf bestimmte
Aufgaben vor der Homogenisierung von Abfällen und deren nachfolgende Depo
nierung bzw. auf eine Unterstützung der Abfalltrennung nach der Homoge
nisierung und biologischen Behandlung.
Für den Einsatz des Hochdruck-Wasserstrahlens in einer Homogenisierungs
trommel mit dem Ziel einer weitgehenden Zerkleinerung von zäh-elastischen
Materialien und einer Unterstützung der mechanischen Zerkleinerung von härteren
Materialien wie Holz gibt es noch keinen Vorschlag für eine gerätetechnische
Lösung.
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen.
Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Vorrichtung zu entwickeln, die eine Integration
des Hochdruck-Wasserstrahlschneidens in Zerkleinerungs- und Homoge
nisierungstrommeln ermöglicht.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass Hochdruck-Wasser
strahldüsen so an der Behälterwandung zwischen den Förderschnecken oder an
der Spitze von deren Zähnen angeordnet werden, dass der Strahl in das Innere
der Trommel gerichtet ist und die während der kontinuierlichen Drehung der
Trommel wiederholt an den Düsen vorbeirutschenden Abfälle zerschnitten bzw.
angeritzt werden. Je nach Ausführung der "Leiteinrichtungen" für die Abfälle in der
Trommel sind die Düsen in den Trommelbereichen anzuordnen, in denen
während des Drehvorganges der größte Teil des Mülls gesammelt und bewegt
wird.
Die Zuführung des Hochdruckwassers erfolgt in der Drehachse der Trommel über
eine vorgelagerte oder in einer Trommelstirnwand integrierte Drehdurchführung.
Die Wasserstrahldüsen werden so angeordnet, dass sie durch die vorbei
rutschenden oder herabstürzenden Abfälle nicht beschädigt werden. Zur
Reduzierung des Wasser- und Energieverbrauches sowie zur Begrenzung der in
die Abfälle gelangenden, in bestimmtem Umfang für eine nachfolgende
biologische Behandlung benötigten Wassermenge sollte das Hochdruckwasser
nur bei gefüllter, drehender Trommel und solange, wie für eine ausreichende
Zerkleinerung der Abfälle notwendig, zugeschaltet werden. Außerdem sollten nur
jeweils die Hochdruck-Wasserstrahldüsen mit dem vollen Schneidwasserdruck
beaufschlagt werden, die sich gerade im unteren, durch die Drehung etwas in
Drehrichtung verschobenen Bereich des Trommelquerschnittes befinden, in dem
sich die Abfälle bei der üblicherweise nicht vollen Füllung der Drehtrommeln in
unmittelbarer Nähe der Hochdruck-Wasserstrahlen bewegen. Zur Vermeidung der
Verschmutzung der Hochdruck-Wasserstrahldüsen sollte jedoch auch in der
übrigen Zeit ein ausreichender Restwasserdruck, möglich wäre auch der Einsatz
von Druckluft, zugeschaltet werden.
Der Vorteil der Erfindung liegt darin, dass sie die störunanfällige Lösung für das
Zerkleinern und Homogenisieren von Abfällen in mit glatten und/oder gezahnten
Förderschnecken versehenen Drehtrommeln um die Komponente Zerkleinern von
vorzugsweise zäh-elastischen Materialien mit dem Hochdruck-Wasserstrahlen
während des Homogenisierungsprozesses ergänzt. Die ausreichende
Zerkleinerung aller Abfälle ist zum Beispiel für die nachfolgende biologische
Behandlung mit anschließender Stofftrennung erforderlich.
Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1a Längsschnitt einer Drehtrommel mit Anordnung der
Hochdruck-Wasserstrahldüsen am Drehtrommelmantel
Fig. 1b Querschnitt einer Drehtrommel mit Anordnung der
Hochdruck-Wasserstrahldüsen in den Spitzen der Zähne
einer Förderschnecke
Bei der in Fig. 1a dargestellten Ausführung wird das Hochdruckwasser durch
eine vorgelagerte Drehdurchführung 1 und den als Hohlwelle ausgeführten
Drehzapfen 2 in die Drehtrommel 3 und über hier nicht näher dargestellte
Leitungen innerhalb einer schützenden Verkleidung 4 an die Peripherie der
Drehtrommel 3 und von dort über ebenfalls nicht dargestellte Abzweige und
Absperrventile zu den einzelnen aus Düsenhaltern und Düseneinsätzen
bestehenden Hochdruck-Wasserstrahldüsen 5 gebracht, welche bei dieser
Ausführung in einer oder mehreren Reihen in der hinteren Hälfte der Drehtrommel
3 angeordnet sind. Die Hochdruck-Wasserstrahldüsen 5 stehen in einem
gewissen Abstand hinter dem Drehtrommelmantel 6 und werden durch diesen und
durch geeignete, vorzugsweise becher-, rinnen- oder kegelförmige, für
Reinigungszwecke und zum Auswechseln der Düseneinsätze der Hochdruck
Wasserstrahldüsen leicht zu öffnende Aufnahmen 7 geschützt. Die Aufnahmen 7
haben zudem die Aufgabe, den Austritt von Flüssigkeit und Schmutz aus der
Drehtrommel zu verhindern. Die Hochdruck-Wasserstrahlen 8 treten durch ihrem
Durchmesser angepaßte Öffnungen in dem Drehtrommelmantel 6 in den
Innenraum der Drehtrommel 3. Der Schutz des Innenraumes der Aufnahmen 7
gegen das Eindringen spitzer Abfälle wie Drähte o. ä. kann durch eine oder
mehrere ebenfalls mit Öffnungen versehene Blenden 9 oder durch hinter dem
Drehtrommelmantel 6 fest angeordnete Hohlzylinder 10 weiter verbessert werden.
Die hier nicht dargestellten Absperrventile in den Zuleitungen zu den
einzelnen Hochdruck-Wasserstrahldüsen 5 sollen deren individuelle Zu- und
Abschaltung in Abhängigkeit von der sich mit der Drehung der Drehtrommel 3
verändernden Lage der Abfälle und die zwischenzeitliche Beaufschlagung mit
einem Restwasserdruck oder einem Luftdruck ausreichende Höhe gewährleisten.
Fig. 1b zeigt die Anordnung der Hochdruck-Wasserstrahldüsen 5 sowie die
Aufnahmen 7 in den an den Spritzen ebenfalls mit Öffnungen versehenen
doppelwandigen Zähnen 11 der Förderschnecke 12.
1
Drehdurchführung
2
Drehzapfen
3
Drehtrommel
4
schützende Verkleidung
5
Hochdruck-Wasserstrahldüse
6
Drehtrommelmantel
7
Aufnahme
8
Hochdruck-Wasserstrahl
9
Blende
10
Hohlzylinder
11
doppelwandiger Zahn
12
Förderschnecke
Claims (6)
1. Vorrichtung zum Zerkleinern von zäh-elastischen Materialien, dadurch gekenn
zeichnet, dass Drehtrommeln (3) für die mechanische Behandlung von
Abfällen mit nach innen gerichteten, hinter dem Drehtrommelmantel (6) oder in
den mit dem Drehtrommelmantel (6) verbundenen Zerkleinerungswerkzeugen
angeordneten Hochdruck-Wasserstrahldüsen (5) ausgestattet werden, so dass
die während der kontinuierlichen Drehung der Drehtrommel (3) wiederholt
vorbeirutschenden Abfälle zerschnitten bzw. angeritzt werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie, um das
Hochdruckwasser von außen an die Peripherie einer Drehtrommel (3) zu den
mitdrehenden Hochdruck-Wasserstrahldüsen (5) führen zu können, mit einer in
der Drehachse der Drehtrommel (3) angeordneten Drehdurchführung (1)
versehen ist, welche der Drehtrommelstirnwand vorgelagert oder in diese bzw.
bei Vorhandensein eines Drehzapfens (2) in diesen integriert wird.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass, um
den Wasser- und Energieverbrauch zu reduzieren und die in die Dreh
trommel (3) gelangende Wassermenge zu begrenzen, geeignete Absperr
ventile in den Zuleitungen zu den einzelnen Hochdruck-Wasserstrahldüsen (5)
vorgesehen und diese so gesteuert werden, dass nur jeweils die Hochdruck-
Wasserstrahldüsen (5), deren Hochdruck-Wasserstrahlen (8) unmittelbar die
mit der Drehung der Drehtrommel (3) ständig ihre Lage verändernden Abfälle
treffen, mit dem vollen Schneidwasserdruck beaufschlagt werden und dass in
der übrigen Zeit zur Vermeidung von Verschmutzungen der Hochdruck-
Wasserstrahldüsen (5) ein Restwasserdruck oder Luftdruck in ausreichender
Höhe anliegt.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass
Hochdruck-Wasserstrahldüsen (5) in einem gewissen Abstand hinter dem mit
Austrittsöffnungen für die Hochdruck-Wasserstrahlen (8) versehenen Dreh
trommelmantel (6) der Drehtrommel (3) oder in den Spitzen doppelwandig
ausgeführter Zähne (11) einer Förderschnecke (12) angeordnet werden.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass,
um die Hochdruck-Wasserstrahldüsen (5) zu schützen und das Austreten von
Verschmutzungen aus der Drehtrommel (3) zu verhindern sowie, um ein
schnelles Auswechseln der Düseneinsätze in den Hochdruck-Wasserstrahl
düsen (5) zu ermöglichen, geeignete, vorzugsweise becher-, rinnen- oder
kegelförmige, leicht zu öffnende Aufnahmen (7) vorgesehen und an der
Außenseite des Drehtrommelmantels (6) oder in doppelwandigen Zähnen (11)
einer Förderschnecke (12) angebracht werden.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass,
zur Verhinderung des Eindringens spitzer Abfälle in die Innenräume der
Aufnahmen (7) in den Innenräumen hinter dem Drehtrommelmantel (6) eine
oder mehrere mit Öffnungen versehene Blenden (9) oder ein Hohlzylinder (10)
angeordnet werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1999132831 DE19932831A1 (de) | 1999-09-08 | 1999-09-08 | Vorrichtung zum Zerkleinern von Abfällen mit dem Hochdruck-Wasserstrahlen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1999132831 DE19932831A1 (de) | 1999-09-08 | 1999-09-08 | Vorrichtung zum Zerkleinern von Abfällen mit dem Hochdruck-Wasserstrahlen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19932831A1 true DE19932831A1 (de) | 2001-03-15 |
Family
ID=7914702
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1999132831 Withdrawn DE19932831A1 (de) | 1999-09-08 | 1999-09-08 | Vorrichtung zum Zerkleinern von Abfällen mit dem Hochdruck-Wasserstrahlen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19932831A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012203148B3 (de) * | 2012-02-29 | 2013-08-29 | Hans Werner | Verfahren und vorrichtung zur grosstechnischen aufbereitung von biomasse für die energiegewinnung |
-
1999
- 1999-09-08 DE DE1999132831 patent/DE19932831A1/de not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012203148B3 (de) * | 2012-02-29 | 2013-08-29 | Hans Werner | Verfahren und vorrichtung zur grosstechnischen aufbereitung von biomasse für die energiegewinnung |
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