DE2005252C3

DE2005252C3 - Abfall-Zerkleinerungsvorrichtung

Info

Publication number: DE2005252C3
Application number: DE2005252A
Authority: DE
Inventors: Victor D. Honey Brook Dodd; H. Lyn Narvon Kemper
Original assignee: Somat Corp
Current assignee: Somat Corp
Priority date: 1969-02-20
Filing date: 1970-02-05
Publication date: 1980-03-20
Also published as: GB1245908A; DE2005252B2; DE2005252A1; US3584800A; SE354198B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Abfall-Zerkleinerungsvorrichtung, die aus einem zylindrischen Tank für Abfall und Wasser besteht, in dem eine umlaufende Scheibe in einem Abstand von der Umfangswand des Tankes angeordnet ist, die auf ihrer Oberseite Zähne zur Zerkleinerung des Abfalles aufweist und die von einem rohrförmigen Sieb umgeben ist. Eine derartige Abfall-Zerkleinerungsvorrichtung ist in der DE-PS 12 88 411 beschrieben.

Brei-Erzeugungsvorrichtungen zur Abfallbeseitigung finden steigende Verwendung. In diesen Vorrichtungen wird der Abfall in einem von einem angetriebenen Teil erzeugten Wasserwirbel eingebracht und in einen Brei umgewandelt, der einer Wasserextraktionsvorrichtung zugeführt wird, wo das überschüssige Wasser separiert und der Brei-Erzeugungsvorrichtung zur Wiederverwendung zugeführt wird Übliche Vorrichtungen dieser Art sind unter der Voraussetzung entwickelt worden, daß das Abfallmaterial überwiegend eine faserartige und daher in einen Brei verwandelbare Struktur hat, und sie werden überwiegend für Lebensmittel- und Papierabfälle verwendet In letzter Zeit wurde eine Anzahl von Verbesserungen vorgesehen, welche die Fähigkeit dieser Maschinen erhöhte, die immer steigenden

ίο Mengen von nicht in einen Brei verwandelbaren Stoffen, insbesondere Kunststoffen, zu verarbeiten. Diese Verbesserungen bestehen beispielsweise in der Verwendung von geschlitzten Ringen, die den umlaufenden Zerkleinerer umgeben, von Vorsprüngen an der Zerkleinerungsscheibe, in Pumpflügeln an der Außenseite des geschlitzten Ringes und in Verzögerungsschaufeln oberhalb des Umfanges der Zerkleinerungsscheibe. Die Fähigkeit, Kunststoffe zu verarbeiten, wurde dadurch so weit erhöht daß Abfall mit einem KunststoffanteiJ von etwa 10% ohne weiteres verarbeitet werden kann, wodurch das Aussortieren des Abfalles verringert wird. Der* Anteil von Kunststoffen im Abfall steigt jedoch ständig und übersteigt häufig 10%. Außerdem ist dieses Material zäher. Die Verwendung von geschlitzten Ringen hat ihre Grenzen, wenn der Brei durch ein Rohr zu einem entfernt angeordneten Wasserextraktor gepumpt werden muß. Andere Stoffe, die sich normalerweise im Abfall befinden, wie Draht-iCIeiderbügel, stellen nach wie vor Probleme dar, die nur durch manuelles Aussortieren vor Einführung in die Maschine gelöst werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abfall-Zerkleinerungsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der auch Abfälle, die einen relativ hohen Kunststoffanteil aufweisen, verarbeitet und zerkleinert werden können.

Die vorstehend genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sich von der Oberseite der Zerkleinerungsscheibe mindestens ein erstes Scherglied nach obtn erstreckt und daß mindestens ein zweites, feststehendes Scherglied vorgesehen ist, das in einem Abstand von dem ersten Scherglied angeordnet ist, wobei das erste Scherglied eine Scherkante aufweist, die sich bei Drehung der Scheibe in der Richtung einer am zweiten Scherglied angeordneten Scherkante bewegt, und wobei im Tank mindestens eine Abweisblende im Abstand von dem zweiten Scherglied angeordnet ist, das den Materialfluß im Tank auf die zweite Scherkante zu ablenkt. Die beiden miteinander zusammenwirkenden Scherglieder sind in der Lage, auch zähe Kunststoffe zu zerschneiden und damit zu zerkleinern, wobei die Abweisblende dafür sorgt, daß der zu zerkleinernde Abfall der zweiten Scherkante zugeführt wird, wo er von der Scherkante des ersten Schergliedes erfaßt und im Zusammenwirken mit dem zweiten Scherglied zerkleinert wird.

Vorzugsweise schließen die beiden Scherkanten einen Winkel miteinander ein, um tatsächlich die Wirkung einer Schere zu erzielen. Der Winkel beträgt vorzugsweise zwischen 35 und 55°. Vorteilhaft ist die zweite Scherkante senkrecht angeordnet, während die erste Scherkante entgegen der Drehrichtung der Scheibe schräg nach oben verläuft. Dadurch wird an dem ersten Scherglied hängen gebliebenes Material

μ weggeschleudert, womit vermieden wird, daß die )cheibe eine Unwucht erhält, und daß nicht zerkleinertes Material, wie Draht und dergleichen, sich zwischen den beiden Schergliedern festklemmen und die Maschi-

ne blockieren kann.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Ab.'all-Zerkleinerungsvorrichtung gemäß der Erfindung, teilweise geschnitten;

F i g. 2 einen Schnitt gemäß Linie 2-2 in F i g. 1;

Fig.3 eine perspektivische Teil-Darstellung des feststehenden und des umlaufenden Schergüedes;

F i g. 4 einen Schnitt, der die miteinander zusammenwirkenden Scherglieder gemäS F i g. 3 zeigt; und

F i g. 5 eine schematische Darstellung der Anordnung der stationären und umlaufenden Scherglieder relativ zueinander in Draufsicht gesehen.

Die erfindungsgemäße Abfall-Zerkleinerungsvorrich- '5 tung weist einen Tank auf, der von einem zylindrischen Behälter 10 und einem kreisförmigen Boden 11 gebildet ict Ein ringförmiges Sieb 12 trennt die Brei-Erzeugungskammer 13 von der eigentlichen Breikanmer 14. Das Sieb 12 umgibt eng eine Antriebsscheibe 15, die durch einen Motor 16 angetrieben wird, dessen Weile 17 durch einen Keil 18 fest mit der Scheibe IS verbunden und durch eine Dichtung 19 abgedichtet ist. In dem Tank sind Abweisblenden 20 vorgesehen, die Abfallmaterial, das um den Umfang der Kammer bewegt wird, über die Fläche der Zerkleinerungsscheibe 15 leiten. Die Scheibe 15 ist auf ihrer Oberfläche mit einer Mehrzahl von Schneidezähnen 21 versehen und sie weist mehrere, im Ausführungsbeispiel zwei nach oben sich erstreckende Scherglieder 22 auf. Das ringförmige Sieb 12 ist an in seiner oberen Kante mit einem sich nach außen erstreckenden Flansch 23 versehen, der eine Mehrzahl von feststehenden Schergliedern 24 aufweist, die sich von dem Flansch 23 nach oben erstrecken. Im Ausführungsbeispiel sind drei solche Scherglieder 24 angeordnet.

Abfall und Wasser werden in den Behälter 10 eingeführt wobei der Abfall mit Hilfe der Zerkleinerungsscheibe 15 in einen Brei verwandelt wird, bis die Feststoffteilchen auf eine solche Größe zerkleinert sind, daß sie durch die Öffnung 25 des Siebes 12 in die Breikammer 14 gelangen können. Von dort wird der Brei durch den Auslaß 26 einer nicht gezeigten Pumpe zugeführt, die den Brei in einen ebenfalls nicht gezeigten Extraktor fördert, in welchem das überschüssige Wasser entfernt wird, das dann dem Behälter 10 wieder zugeführt wird. Mit Hilfe eines Ventiles 27 kann die Maschine vollkommen entleert werden.

Wie aus F i g. 3 ersichtlich ist, sind die Scherglieder 22 und 24 zwei Teile eines Satzes, von denen das eine Teil so 22 mit der Zerkleinerungsscheibe 15 umläuft, während das andere Teil 24 am Tank befestigt ist. Wenn die Scheibe 15 umläuft, so läuft das Scherglisd 22 am Scherglied 24 vorbei. Die Form dieser Teile ist derart, daß sehr weitgehend die Wirkung einer Schere erzeugt wird, wenn die Scherglieder aneinander vorbeilaufen. Die Abweisblende 20 ist so angeordnet, daß sie die zu schneidenden Stoffe zwischen die Schergiieder fühlt, wobei ein kontinuierlicher Zwangsstrom des Materials über die Scherflächen stattfindet Die Lage des stationären Schergliedes 24 in Bezug auf die Abweisblende 20 ist nicht besonders kritisch. Sie kann in dem Bereich A in F i g. 3 angeordnet sein. Das Scherglied 24 jedoch muß so angeordnet sein, daß der Strom aus Wasser und Feststoffteilchen gerade vor dem feststehenden Scherglied 24 abgelenkt wird, sodaß das umlaufende Scherglied 22 die Feststoffe zerschneiden kann. In einem typischen Beispiel ist der eingeschlossene Winkel zwischen der voreilenden Kante des umlaufenden Schergliedes 22 und der dieser zugewandten senkrechten Kante des stationären Schergüedes 24 35 bis 55°, wie durch den Bereich Bin F i g. 3 dargestellt. Diese Anordnung gestattet es dem feststehenden Scherglied 24, das Material so zu halten, daß das umlaufende Scherglied 22 auf das Material wie eine Schere wirken kann. Das umlaufende Scherglied 22 ist aus zwei Gründen mit der genannten und gezeigten schräg verlaufenden Schnittkante versehen. Einer der Gründe ist darin zu sehen, daß durch diese schräge Ausbildung Material, das nicht geschnitten werden kann, wie Rohre, Stangen und dergleichen, herausgeworfen wird. Der zweite Grund liegt darin, daß schnur- oder faserförmiges Material sich nicht an dem umlaufenden Scherglied 22 festhängen und dadurch die Zerkleinererscheibe 15 mit einer Unwucht versehen kann. Außerdem wird hierdurch das Schneiden verbessert, da die Schneidfläche stets sauber ist.

Wie in Fig.5 gezeigt, schließt die der Scheibe 15 zugewandte Vorderfläche des feststehenden Schergliedes 24 mit der Tangente an den Innenumfang des Siebes 12 an der Schnittkante des Schergliedes 24 einen Winkel C ein, um eine Keilwirkung zu vermeiden, die eintreten könnte, wenn weiches Material geschnitten wird. Es ist zweckmäßig, das stationäre Scherglied 24 verstellbar am Flansch 23 zu befestigen, um eine Einstellung desselben in Bezug auf das umlaufende Scherglied 22 zu ermöglichen, sodaß ein bestimmter Spalt aufrechterhalten bleiben kann, wenn eine Abnützung eintritt.

Die dargestellte Ausführung trägt erheblich dazu bei, das Zerkleinern von Abfallstoffen zu verbessern, wobei eine fast unbegrenzte Fähigkeit besteht, bisher schwierig zu verarbeitende Kunststoffmengen und anderes nicht in einen Brei verwandelbares Material fortschreitend zu zerkleinern. Es ist einleuchtend, daß umso schwererer und zäherer Abfall verarbeitet werden kann, je schwerer und härter die Scherglieder sind.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Abfall-Zerkleinerungsvorrichtung, bestehend aus einem zylindrischen Tank für Abfall und Wasser, in dem eine umlaufende Scheibe mit einem Abstand von der Umfangswand des Tanks angeordnet ist, die auf ihrer Oberseite Zähne zum Zerkleinern des Abfalles aufweist und von einem rohr- oder ringförmigem Sieb umgeben ist, gekennzeichnet durch mindestens ein erstes Scherglied (22), das sich von der Oberseite der Zerkleinerungsscheibe (15) nach oben erstreckt, und mindestens ein zweites, feststehendes Scherglied (24), das in einem Abstand von dem ersten Scherglied angeordnet ist, wobei das erste Scherglied eine Scherkante aufweist, die sich bei Drehung der Scheibe in der Richtung einer am zweiten Scherglied angeordneten Scherkante bewegt, und wobei im Tank mindestens eine Abweisblende (20) im Abstand von dem zweiten Scherglied angeordnet ist, die den Materialfluß im Tank auf die zweite Scherkante zu ablenkt

2. Abfall-Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Scherglied (24) an dem Sieb (12) befestigt ist.

3. Abfall-Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich beide Scherglieder (22 und 24) über das Sieb (12) hinaus erstrecken.

4. Abfall-Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Sieb (S2) an seiner oberen Kante einen nach außen gerichteten Flansch (23) aufweist, an dem das zweite Scherglied (24) befestigt ist.

5. Abfall-Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Scherkanten der beiden Scherglieder (22 und 24) einen Winkel miteinander einschließen.

6. Abfall-ZerkleinerungsvoTichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen 35 und 55° beträgt.

7. Abfall-Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Scherkante des feststehenden Schergliedes (24) senkrecht verläuft.

8. Abfall-Zerkieinerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Scherkante des umlaufenden Schergliedes (22) entgegen der Drehrichtung der Scheibe (15) schräg nach oben verläuft.