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In Biogasanlagen läuft ein
Fermentationsprozess ab, bei dem organische Stoffe, wie beispielsweise
Wirtschaftsdünger
aus der Landwirtschaft (Rindergülle,
Rinder-Festmist, Schweinegülle, Schweine-Festmist,
Hühnergülle, Hühner-Trockenkot)
und/oder landwirtschaftliche Reststoffe (Grasschnitt-Rübenblätter, Silagen)
und/oder Reststoffe aus der Agroindustrie oder verwandten Industrien (Biertreber,
Obstreste, Gemüsereste,
Rapsschrot, Getreideabputz, Schlempen, Melasse) als Biomasse vergast
werden. Die hierbei entstehenden Gase sammeln sich in einem oberen
Fermenterbehälterbereich
eines Fermenterbehälters
und können
direkt zur Energieerzeugung verwendet werden, z. B. als Heizgas
zur Stromerzeugung in nachgeschalteten Brennkraftmaschinen mit Elektrogeneratoren.
Zur Fermentation werden im Fermenterbehälter die organischen Stoffe
mit Flüssigkeit
versetzt und Mikroorganismen, wie z. B. Hefen, Bakterien, etc. zugeführt, so
dass der Fermentations- bzw. der Vergasungsprozess unter aeroben
oder anaeroben Bedingungen ablaufen kann.
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Ein Problem bei derartigen allgemein
bekannten Fermentationsprozessen ist, dass die Biomasse, insbesondere
Biomasse-Feststoffe in der Fermenterflüssigkeit regelmäßig nicht
gleichmäßig verteilt
sind, da sie z. B. aufschwimmen und sich im Bereich der Flüssigkeitsoberfläche ansammeln,
was z. B. der Fall ist, wenn das spezifische Gewicht der Biomasse
geringer ist als dasjenige der Fermenterflüssigkeit, z. B. Wasser. Andererseits
kann aber auch das Problem bestehen, dass Biomasse, insbesondere
Biomasse-Feststoffe mit einem höheren spezifischen
Gewicht als die Fermenterflüssigkeit
auf den Fermenterbehälterboden
absinken und sich dort als Sinkschichten ansammeln. Auch eine derartige Ansammlung
von Biomasse bewirkt eine ungleichmäßige Biomasseverteilung in
der Fermenterflüssigkeit,
was sich insgesamt nachteilig auf den Wirkungsgrad des Fermentationsprozesses
auswirkt.
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Für
eine möglichst
gleichmäßige Verteilung der
Biomasse in der Fermenterflüssigkeit
zur Steigerung des Wirkungsgrades sind bereits Rühreinrichtungen bekannt (
DE 197 32 168 C1 ).
Die Rühreinrichtung
ist hier durch ein Tauchmotorrührgerät gebildet,
das an einem vertikal im Behälter
angeordneten Aggregatträger
höhenverstellbar
gehalten ist, wobei ein Tauchmotor eine etwa horizontal liegende
Rührerwelle
mit einem Propellerrührer
antreibt. Eine derartige Rühreinrichtung
mit einem an einer Rührerwelle
angeordneten Propellerrührer
führt im
wesentlichen zu einer Vermischung der Biomasse und der Fermentationsflüssigkeit
in einem lokal begrenzten Bereich, da insbesondere der Propellerdurchmesser im
Vergleich zur Fermenterbehältergröße relativ
klein ist. In entfernteren Fermentationsflüssigkeitsbereichen kann es
daher trotz der Verwendung eines oder mehrerer Tauchmotorrührgeräte zu einer
Entmischung zwischen der festeren Biomasse und der Fermenterflüssigkeit
und zu einer unerwünschten Phasentrennung
mit der Ausbildung von unerwünschten
Schwimm- oder Sinkschichten kommen.
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Weiter ist es bekannt (
DE 197 14 342 C2 ) ein solches
Tauchmotorrührgerät zu Wartungs-
und/oder Reparaturzwecken mittels einer Seilwinde in einen als Dom
ausgeführten
Serviceschacht durch eine Wartungsöffnung in der Fermenterdeckewand
nach oben heraus zu ziehen. Dies ist vorteilhaft möglich, ohne
dass der Flüssigkeitsspiegel
im Fermenter abgesenkt werden muss und damit der Fermentationsprozess
gestört
wird. Die Abmessungen eines solchen Tauchrührgeräts sind relativ gering, so
dass der Serviceschacht und die Wartungsöffnung ebenfalls entsprechend
relativ geringe Abmessungen aufweisen können.
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Weiter ist ein gattungsgemäßer Fermenter einer
Biogasanlage mit wenigstens einer Rühreinrichtung bekannt (
DE 199 28 212 A1 ),
mit einer mittels eines Rührmotors
drehangetriebenen und weit in den Fermenterbehälter ragenden Rührerwelle
und wenigstens einem an der Rührerwelle
mitdrehend angebrachten Rührpaddel,
welches unter die Flüssigkeitsoberfläche der
vergärbaren
Fermentertlüssigkeit
mit Biomasse eintauchbar ist. Konkret besteht hier der Fermenterbehälter aus
einem zylinderrohrförmigen,
liegenden Tank mit einer zentralen, horizontal liegenden Rührerwelle,
an der axial und radial zueinander versetzt eine Mehrzahl von Rührpaddeln angeordnet
sind. Bei einer solchen Anordnung eines Fermenters mit einer Paddelrühreinrichtung
kann diese zu Reparatur- und Wartungsarbeiten ersichtlich nicht
aus dem Fermenterbehälter
einfach entnommen werden. Zu solchen Arbeiten muss der Fermenterbehälter entleert
werden und ein Werker muss durch ein Mannloch in den Behälter einsteigen
mit den bekannten Problemen zur Arbeitssicherheit, da Biogase schädlich und
explosibel sind. Für
größere Reparaturarbeiten
an der Paddelrühreinrichtung muss
zu deren Entnahme ein Kopfteil des Fermenterbehälters demontiert werden. Diese
Gegebenheiten führen
daher bei solchen Fermenter- und
Rühreranordnungen
zu erheblichen Problemen und Erschwernissen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen
gattungsgemäßen Fermenter
einer Biogasanlage mit wenigstens einer Rühreinrichtung so weiterzubilden,
dass bei einfachem Aufbau des Fermenterbehälters die Rühreinrichtung ohne Absenkung
des Flüssigkeitsspiegels
repariert und/oder gewartet werden kann.
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Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 gelöst.
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Gemäß Anspruch 1 ist der Rührmotor
an einem oberen Rührerwellenende
angeschlossen, wobei dieses in Funktionsstellung über die
Flüssigkeitsoberfläche und
aus einer Montageöffnung
in einer Fermenterdeckenwand oder aus einer Montageöffnung im
oberen Bereich einer Fermenterseitenwand herausragt. Somit steht
die Rührerwelle
bei diesen Anordnungen entweder vertikal oder ragt schräg nach unten
geneigt in den Fermenterbehälter hinein.
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Für
eine geeignete Rühr-
und Mischwirkung ist es erforderlich, das oder die Rührpaddel
relativ lange auszuführen,
so dass sie weit von der Rührerwelle
abragen und mit einem großen
Rührdurchmesser
mit relativ kleiner Drehzahl die Fermenterflüssigkeit umwälzen. Aus
Gründen
der Behälterstatik,
der Arbeitssicherheit und der Handhabung kann die Montageöffnung nicht
so groß ausgebildet
werden, dass die Rührerwelle
mit weit abstehenden Rührpaddeln
für Wartungs-
und Reparaturzwecke – ähnlich wie
das eingangs erwähnte
Tauchmotorrührgerät – aus dem
Fermenterbehälter
herausgezogen werden kann. Um ein Herausziehen ohne Absenkung des Flüssigkeitsspiegels
dennoch zu ermöglichen
werden folgende weitere Maßnahmen
vorgeschlagen:
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Das wenigstens eine Rührpaddel
ist um eine etwa senkrecht zur Rührerwellenachse
liegende, mit der Rührerwelle
verbundene Achse klappbar verbunden. Dabei ist das Rührpaddel
einerseits in eine von der Rührerwelle
abragende Funktionsstellung aufklappbar und mittels einer Fixiereinrichtung
fixierbar und andererseits für
eine Durchmesserverkleinerung der Anordnung in eine Ausziehstellung
für die
Rührerwelle
an diese anklappbar. Grundsätzlich
kann dieses Anklappen an die Rührerwelle
nach unten oder nach oben erfolgen, wobei es üblicherweise günstiger
ist nach Lösung
der Fixiereinrichtung das Rührpaddel
durch sein Gewicht nach unten klappen zu lassen.
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Die Größe der Montageöffnung ist
dem verkleinerten Durchmesser der Anordnung aus der Rührerwelle
und des daran angeklappten wenigstens einen Rührpaddels angepasst, so dass
die Montageöffnung
relativ klein in zulässiger Weise
ausgeführt sein
kann, ohne dass dadurch eine hinsichtlich der Behälterstatistik
und/oder der Handhabung und/oder der Arbeitssicherheit ungünstig große Öffnung in
der Behälterdeckenwand
oder Behälterseitenwand
erforderlich ist. Die Anordnung kann in der Ausziehstellung mit
einem oder mehreren angeklappten Rührpaddeln für Wartungs- und Reparaturzwecke
bequem aus dem Fermenterbehälter
durch die Montageöffnung
herausgezogen werden. Das Anheben und Herausziehen erfolgt zweckmäßig mit
einer mobilen Hubeinrichtung, wie beispielsweise einem Kranfahrzeug.
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Für
ein gutes Rühr-
und Mischergebnis ist es nach Anspruch 2 vorteilhaft, wenn mehrere
Rührpaddel
ggf. auch mit unterschiedlicher Rührpaddellänge axial und/oder radial gegeneinander
versetzt an der Rührerwelle
angeordnet sind. Gut bewährt
hat sich eine Anordnung nach Anspruch 3, wo jeweils zwei von mehreren
Rührpaddeln
auf gleicher Höhe
gegenüberliegend
an der Rührerwelle
angeordnet sind.
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Weiter hat sich gezeigt, dass ein
gutes Rühr- und
Mischergebnis erreicht wird, wenn nach Anspruch 4 ein oder mehrere
Rührpaddel
als längliche Paddelplatten
ausgebildet sind mit einem in der Funktionsstellung bestimmten Anstellwinkel
der Platten gegenüber
der Rührerwellenachse.
Dabei sollen die Paddelplattenflächen
weitgehend senkrecht ausgerichtet sein. Die Oberflächen der
Paddelplatten sowie deren Form können
zudem profiliert und dadurch an die jeweiligen Rührgegebenheiten angepasst werden.
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Für
einen störungsfreien
Drehbetrieb der Rührerwelle
und eine Abstützung
der auftretenden Gegenkräfte
ist es nach Anspruch 5 zweckmäßig das untere
Rührerwellenende
mittels einer, ein Herausziehen ermöglichenden lösbaren Steckverbindung ortsfest
am Fermenterboden festzulegen. Die Steckverbindung kann für eine gezielte
Einführung
als Fangtasche mit trichterförmigen
Einführschrägen oder
als inneres ortsfestes Führungsrohr
ausgebildet sein, über
die die Rührerwelle
als Hohlwelle aufgesteckt ist.
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Die Steckverbindung selbst kann dabei
als Drehlager für
die Rührerwelle
verwendet werden. In einer verbesserten Ausführung nach Anspruch 6 ist versetzt
zum unteren Rührerwellenende
jedoch in dessen Nähe
ein Drehlager als Bestandteil der herausziehbaren Rührerwelle
angebracht. Das Rührerwellenende
ist somit ein nicht mitdrehendes Fußteil als Bestandteil der Steckverbindung,
welches hinsichtlich einer Wartung oder Reparatur unkritisch ist. Das
Drehlager wird zu Wartungs- und/oder Reparturzwecken bequem mit
der Rührerwelle
aus dem Fermenter herausgezogen.
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Gemäß Anspruch 7 ist es zweckmäßig bei
einem Fermenter mit einer stabilen Decke, insbesondere einer Betondecke
die Rührerwelle
vertikal und bei einem Fermenter mit Foliendach schräg nach unten
anzubringen.
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Vorteilhaft kann gemäß Anspruch
8 auch hier ein an sich bekannter Serviceschacht verwendet werden,
der entweder über
einer Montageöffnung
einer stabilen Fermenterdecke oder seitlich anschließend an
eine Montageöffnung
in einer Seitenwand angebracht ist. Alternativ oder zusätzlich kann
das obere Rührerwellenende
in der Montageöffnung auch
durch eine gasdicht abschließende
Vorrichtung, wie z. B. eine Manschette oder eine Tauchtasse geführt sein.
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In einer relativ einfachen und preiswerten Ausführung nach
Anspruch 9 kann die Fixiereinrichtung für die Halterung des wenigstens
einen Rührpaddels
in der Funktionsstellung aus einer lösbaren Verriegelungsverbindung
bestehen, wobei der lösbare
Riegel als Bolzen und/oder Verschraubung und/oder Schiebehülse ausgebildet
sein kann. Für eine
Einstellung und Anpassung des Aufklappwinkels in der Funktionsstellung
an unterschiedliche Gegebenheiten kann die Verriegelungsverbindung
nach Anspruch 10 zwei oder mehrere Eingriffpositionen aufweisen,
denen jeweils ein bestimmter Klappwinkel des Rührpaddels in der Funktionsstellung
zugeordnet ist.
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Bei dieser Art von Fixiereinrichtung
mit einer lösbaren
Verriegelungsverbindung wird die Rührerwelle jeweils so weit herausgezogen,
bis ein noch ausgeklapptes Rührpaddel
von innen her in den Bereich der (kleineren) Montageöffnung gelangt.
In dieser Position wird dann durch die Montageöffnung hindurch von einem Werker
die im Bereich der zugänglichen
Rührerwelle
angeordnete Fixiereinrichtung bequem gelöst und dieses Rührpaddel
abgeklappt, wonach die Anordnung mit reduziertem Durchmesser weiter,
ggf. bis zu einem weiteren noch ausgeklappten Rührpaddel herausgezogen werden
kann. Nach einer entsprechenden Lösung aller Fixiereinrichtungen
und nach einem Abklappen aller Rührpaddel kann
dann die Rührerwelle
schrittweise insgesamt herausgezogen werden.
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In einer alternativen Weiterbildung
nach Anspruch 11 wird eine Fixiereinrichtung als betätigbare Stelleinrichtung
vorgeschlagen, mit der von außerhalb
des Fermenters, insbesondere im Bereich des oberen Rührerwellenendes
der Klappwinkel des wenigstens einen Rührpaddels oder mehrerer Rührpaddel
von der Funktionsstellung bis zur angeklappten Ausziehstellung verstellbar
ist. Damit ist eine Art Fernverstellung gegeben, so dass ggf. die
Klappwinkel eines oder mehrerer Rührpaddel ohne Herausziehen
der Rührerwelle
verändert
und an unterschiedliche Rührgegebenheiten
und zu Optimierzwecken anpassbar sind oder die Rührpaddel in die Ausziehstellung
anklappbar sind.
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Eine solche Stelleinrichtung kann
nach Anspruch 12 für
eine mechanische Verstellung einfach aus wenigstens einer Schubstange
hergestellt sein, die entlang und innerhalb oder außerhalb
der Rührerwelle
verläuft.
Eine solche Schubstange ist mit wenigstens einem Rührpaddel,
vorzugsweise gekoppelt mit mehreren oder allen vorhandenen Rührpaddeln, stellbeweglich
verbunden und am oberen Rührerwellenendenbereich
von Hand oder durch einen Schubstangenstellmotor betätigbar sowie
in einer jeweils bestimmten Stellposition entsprechend einem bestimmten
Klappwinkel festlegbar.
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In einer aufwendigeren Ausführung nach
Anspruch 13 kann eine solche Stelleinrichtung anstelle eine Schubstangensteuerung
auch aus einem oder mehreren unmittelbar an der Rührennrelle
angeordneten und eingetauchten sowie mit einem oder mehreren Rührpaddeln
verbundenen hydraulischen und/oder elektrischen Rührpaddel-Stellmotoren
ausgeführt
sein. Damit ist auch eine Fernverstellung des Klappwinkels angepasst
an Prozessabläufe
von einem zentralen Steuergerät
aus möglich.
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Ähnlich
wie der Klappwinkel des einen oder mehrerer Rührpaddel bezüglich der
Rührerwellenachse
fernverstellbar ausgeführt
sein kann, ist es auch möglich
nach Anspruch 14 den Anstellwinkel schwenkbar gelagerter Paddelplatten
fernbedienbar für
unterschiedliche Rührgegebenheiten
anzupassen und zu optimieren. Auch hierzu kann eine mechanische
Verstellung über
Schubstangen, Seilzüge
etc. oder über
jeweils zugeordnete Stellmotoren erfolgen.
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Es hat sich in Versuchen gezeigt,
dass eine besonders intensive Durchmischung und gleichmäßige Verteilung
von Biomasse in der Fermenterflüssigkeit
in Verbindung mit einer Effektivitätssteigerung des Biogasprozesses
erreichbar ist, wenn gemäß Anspruch
15 wenigstens eine vorstehende Rühreinrichtung
mit Rührpaddeln
zusammen mit wenigstens einem vorzugsweise mehreren der eingangs
erwähnten
höhenverstellbaren
Tauchmotorrührwerken
eingesetzt wird.
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Anhand einer Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert.
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Es zeigen:
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1 eine
schematische Schnittdarstellung durch eine erste Ausführungsform
eines Fermenters einer Biogasanlage mit einer Rühreinrichtung, wobei eine Rührwelle
vertikal ausgerichtet ist,
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2 eine
schematische Schnittdarstellung durch eine zweite Ausführungsform
eines Fermenters einer Biogasanlage mit einer Rühreinrichtung, wobei eine Rührwelle
schräg
ausgerichtet angeordnet ist,
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3 eine
schematische Detailvergrößerung eines
Teilbereichs der Rührwelle
von 2 mit einer Verriegelungsverbindung
zwischen einem Rührpaddel
und der Rührwelle,
und
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4 eine
schematische Detailvergrößerung eines
Teilbereichs der Rührwelle
von 2 mit einer Stelleinrichtung
für ein
Klappen des Rührpaddels.
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In 1 ist
schematisch eine Schnittdarstellung durch einen Fermenter 1 einer
Biogasanlage mit einer Rühreinrichtung 2 gezeigt.
Der Fermenter 1 weist einen Fermenterbehälter 3 auf,
in dem die vergärbare
Fermenterflüssigkeit 4 mit
Biomasse aufgenommen ist, wobei der Fermenterbehälter 3 in der in 1 gewählten Ansicht nur teilweise
dargestellt ist. Der Fermenterbehälter 3 weist eine
Betondecke 5 als Fermenterdeckenwand auf, in der eine Montageöffnung 6 angeordnet
ist. Die Rühreinrichtung 2 ist
so durch die Montageöffnung 6 in
den Fermenterbehälter 3 hineingesteckt,
dass eine Rührwelle 7 weit
in den Fermenterbehälter 3 hineinragt
und ein Drehantrieb 8 der Rührwelle als Bestandteil der
Rühreinrichtung 2 oberhalb
der Montageöffnung 6 und
somit außerhalb
des Fermenterbehälters 3 angeordnet
ist. An der Rührwelle 7 sind
zwei Rührpaddel 9 angeordnet, die
bei in den Fermenterbehälter 3 eingebauter
Rühreinrichtung 2 unterhalb
der Flüssigkeitsoberfläche der
Fermenterflüssigkeit 4 angeordnet
sind. Die Rührpaddel 9 sind
als längliche
Paddelplatten ausgebildet, die in der in 1 mit durchgezogenen Linien dargestellten
Funktionsstellung einen bestimmten Anstellwinkel gegenüber der
Rührwelle 7 bzw.
der Rührwellenachse
aufweisen.
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Die Rührpaddel 9 sind mittels
einer Fixiereinrichtung 10 in der Funktionsstellung gehalten,
wobei bei einer Lösung
der Fixiereinrichtung 10 ein Abklappen in eine Ausziehstellung
in Pfeilrichtung eines Pfeiles 11 zur Rührwelle 7 hin möglich ist.
Die Ausziehstellung ist beim unteren Rührpaddel 9 mit strichliert
langen Strichen eingezeichnet. Für
eine funktionssichere Klappung können
die Rührpaddel 9 dabei um
eine in etwa senkrecht zur Rührwelle 7 liegende mit
der Rührwelle 7 verbundene
Klappachse 12 geklappt werden.
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Beim Betrieb des Fermenters 1 der
Biogasanlage wird die in der Fermenterflüssigkeit 4 aufgenommene
Biomasse für
ein Verhindern eines etwaigen Absinkens bzw. Aufschwimmens der Biomasse innerhalb
der Fermenterflüssigkeit 4 mittels
der Rühreinrichtung 2 vermischt.
Dazu wird die Rührwelle 7 mit
den daran befindlichen Rührpaddeln 9 in
der Funktionsstellung der Rührpaddel 9 um
die Rührwelle 7 mittels
dem Drehantrieb 8 in Pfeilrichtung eines Pfeiles 13 drehangetrieben.
Die Rührwelle 7 ist
dabei im unteren Bereich als Hohlwelle ausgeführt und über ein ortsfestes Führungsrohr 14,
das am Boden des Fermenterbehälters 3 befestigt
ist, gesteckt. Die Rührwelle 7 ist
durch die Montageöffnung 6 in
der Betondecke 5 des Fermenterbehälters 3 hinausgeführt, so
dass der Drehantrieb 8 auf jeden Fall oberhalb des Flüssigkeitsspiegels
der Fermenterflüssigkeit 4,
bevorzugt wie im dargestellten Ausführungsbeispiel außerhalb
des Fermenterbehälters 3 angeordnet
ist. Die Montageöffnung 6 ist
mit einer Manschette 15 gasdicht abgeschlossen, wobei die
Rührwelle 7 ebenfalls
gasdicht durch die Manschette 15 geführt ist. Die Rührpaddel 9 sind
für eine
optimale Durchmischung der Biomasse in der Fermenterflüssigkeit 4 axial
und/oder radial gegeneinander versetzt an der Rührwelle 7 angeordnet
und weisen in der Funktionsstellung einen bestimmten Anstellwinkel
gegenüber der
Rührwellenachse
auf. Je nach eingesetzter Fermenterflüssigkeit 4 bzw. eingesetzter
Biomasse kann die Länge
der Rührpaddel 9 variieren,
was mit einer strichlierten Verlängerung
der beiden in 1 dargestellten
Rührpaddel 9 schematisch
eingezeichnet ist. Dabei können
die Rührpaddel 9 mehrere
Meter lang sein, wobei aber aufgrund der relativ geringen Drehgeschwindigkeit
des Drehantriebes 8 trotz einer derartigen Länge der
Rührpaddel 9 eine
funktionssichere Drehbewegung der Rühreinrichtung 2 möglich ist. Für eine einfache
Verdrehsicherung zwischen der Rührwelle 7 und
dem Rührpaddel 9 ist
die Rührwelle 7 wenigstens
im Bereich der Rührpaddel 9 im
Querschnitt gesehen quadratisch ausgeführt, was schematisch in 1 mit einer entsprechend
hochgeklappten Schnittdarstellung des Querschnitts der Rührwelle 7 zwischen
den beiden Rührpaddeln 9 eingezeichnet
ist.
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Soll für eine Wartung oder Reparatur
der Rühreinrichtung 2 bzw.
der Rührpaddel 9 die
Rührwelle 7 mit
den daran angeordneten Rührpaddeln 9 aus
dem Fermenterbehälter 3 herausgezogen
werden, so stellt sich aufgrund der in der Funktionsstellung befindlichen
Rührpaddel 9 die
Problematik, dass die, beispielsweise aus statischen Überlegungen heraus
klein gehaltene Montageöffnung 6 für ein Herausziehen
der Rührwelle 7 bei
in der Funktionsstellung befindlichen Rührpaddeln 9 zu klein
ist. Für
eine Durchmesserverkleinerung der Anordnung Rührwelle 7 und Rührpaddel 9 können die
Rührpaddel 9 von der
Funktionsstellung in die Ausziehstellung um die Klappachse 12 geklappt
werden. Dazu wird die Fixiereinrichtung 10 gelöst, so dass
dadurch eine Klappung der Rührpaddel 9 freigegeben
ist. In dem in 1 dargestellten
Ausführungsbeispiel
ist die Fixiereinrichtung 10 als lösbare Verriegelungsverbindung
mit einer Schiebehülse 16 ausgeführt. Zur
Verdeutlichung ist die Schiebehülse 16 des
unteren Rührpaddels 9 geschnitten
dargestellt. Zum Herausnehmen der Rührwelle 7 aus dem
Fermenterbehälter 3 wird
diese somit soweit nach oben gezogen, beispielsweise mit einer Kraneinrichtung,
bis die Schiebehülse 16 des
zu oberst angeordneten Rührpaddels 9 durch
die Montageöffnung 6 erreichbar
ist und für eine
Freigabe der Klappung des Rührpaddels 9 hochgezogen
wird (Pfeil 34). Für
eine Vereinfachung dieses Hochziehens sind an der Schiebehülse 16 Einhakösen 17 vorgesehen,
in die beispielsweise ein durch die Montageöffnung 6 eingeführter Haken
eingehängt
werden kann für
ein für
den ausführenden Werker
vereinfachtes Hochziehen der Schiebehülse 16.
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Ebenso sind an den Rührpaddeln 9 Einhakösen 18 vorgesehen,
in die für
ein geführtes
Klappen der Rührpaddel 9 zwischen
der Funktionsstellung und der Ausziehstellung ebenfalls ein entsprechender
Haken, der durch die Montageöffnung 6 in
den Fermenterbehälter 3 geführt ist,
eingehängt
werden kann. Ist das oberste Rührpaddel 9 durch
Hochziehen der Schiebehülse 16 in
die Ausziehstellung umgeklappt, so kann die Rührwelle 7 bis zum
nächsten Rührpaddel 9 weiter
aus dem Fermenterbehälter 3 durch
die Montageöffnung 6 hindurch
herausgezogen werden, wobei nun beim nächsten Rührpaddel 9 ebenfalls
ein Hochziehen der Schiebehülse 16 und somit
ein Freigeben der Klappung des Rührpaddels 9 von
der Funktionsstellung in die Ausziehstellung durchgeführt wird.
Dies wird bei allen an der Rührwelle 7 angeordneten
Rührpaddeln 9 durchgeführt, so dass
die Rührwelle 7 mit
entsprechend in die Ausziehstellung angeklappten Rührpaddeln 9 gänzlich aus
dem Fermenterbehälter 3 herausgezogen
werden kann. Nach etwaigen Wartungsarbeiten an der Rührwelle 7 bzw.
an den Rührpaddeln 9 kann
diese in umgekehrter Reihenfolge der Arbeitsschritte wieder in den
Fermenterbehälter 3 eingebaut
werden. Dazu wird die Rührwelle 7 jeweils
so weit in den Fermenterbehälter 3 durch
die Montageöffnung 6 hineingeführt, bis
das erste Rührpaddel 9 innerhalb
des Fermenterbehälters 3 angeordnet
ist, so dass nun das Rührpaddel 9 von
der Ausziehstellung in die entsprechende Funktionsstellung hochgeklappt
wird und mittels der Schiebehülse 16,
die hier als Fixiereinrichtung 10 vorgesehen ist, in der
Funktionsstellung fixiert wird. Dies wird mit allen an der Rührwelle 7 angeordneten
Rührpaddeln 9 der
Reihe nach durchgeführt,
bis die Rührwelle 7 gänzlich im
Fermenterbehälter 3 auf
dem Führungsrohr 14 aufgesteckt
angeordnet ist.
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In 2 ist
eine zweite Ausführungsform
eines Fermenters 1' dargestellt,
wobei Bauteile mit gleicher Funktion wie beim Fermenter 1 von 1 mit gleichen Bezugszeichen
mit Strich versehen sind. Da der Fermenterbehälter 3' des Fermenters 1' ein Foliendach 19 aufweist,
ist die Montageöffnung 6' im oberen Bereich
einer Fermenterseitenwand 20 angeordnet. Die Rührwelle 7' ist von der
Montageöffnung 6' ausgehend schräg nach unten
in Richtung Boden des Fermenterbehälters 3' geführt. Am oberen Rührwellenende
ist außerhalb
des Fermenterbehälters 3' der Drehantrieb 8' angeordnet,
wobei in dem in 2 dargestellten
Ausführungsbeispiel
des Fermenters 1' der
Drehantrieb 8' in
einem entsprechenden Serviceschacht 21 angeordnet ist.
An der Rührwelle 7' sind jeweils
gegenüberliegend
auf gleicher Höhe
die Rührpaddel 9' angeordnet,
wobei auch hier eine Klappung der Rührpaddel 9' um die Klappachse 12', die in etwa
senkrecht zur Rührwelle 7' ausgerichtet ist
zwischen der Funktionsstellung und der Ausziehstellung der Rührpaddel
möglich
ist (Pfeil 22).
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Am Fermenterboden ist eine ortsfest
angebrachte Fangtasche 23 angeordnet, in die die Rührwelle 7' bei der Montage
derselben in den Fermenterbehälter 3' eingesteckt
ist. Ein Drehlager 24 ist versetzt zum unteren Rührerwellenende
jedoch in dessen Nähe
als Bestandteil der herausziehbaren Rührwelle 7' angebracht,
so dass bei einem Herausziehen der Rührwelle 7' aus dem Fermenterbehälter 3' ebenfalls das
Drehlager 24 mit herausgezogen wird, so dass etwaige Reparatur-
bzw. Wartungsarbeiten auch am Drehlager 24 einfach durchgeführt werden können.
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Die Fixiereinrichtung 10' ist beim Fermenter 1' durch eine
außerhalb
des Fermenterbehälters 3' betätigbare
Stelleinrichtung 25 gebildet, mit der die Klappwinkel der
einzelnen Rührpaddel 9' von der Funktionsstellung
bis zur angeklappten Ausziehstellung verstellbar sind. Die Stelleinrichtung 25 weist eine
Schubstange 26 auf, die entlang und außerhalb der Rührwelle 7' verläuft, wobei
die Schubstange 26 mit den Rührpaddeln 9' stellbeweglich
verbunden ist. Die Schubstange 26 ist zusammen mit der
Rührwelle 7' durch die Montageöffnung 6' in den Serviceschacht 21 geführt, wobei
direkt benachbart zum Drehantrieb 8' innerhalb des Serviceschachtes 21 eine
Handhabe 27 vorgesehen ist, mittels der eine Verstellung
der Rührpaddel 9' durch eine
Verschiebung der Schubstange 26 möglich ist. Grundsätzlich ist
auch eine Verstellung des Anstellwinkels der Rührpaddel 9' mittels der
Schubstange 26 denkbar (Pfeil 28).
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Soll beim Fermenter 1' die Rührwelle 7' aus dem Fermenterbehälter 3' heraus und
somit durch die Montageöffnung 6' hindurch demontiert
werden, so wird mittels der Schubstange 26 eine Klappung der
Rührpaddel 9' von der Funktionsstellung
in die Ausziehstellung durchgeführt,
so dass dadurch eine entsprechende Durchmesserverringerung der gesamten
Anordnung erfolgt und diese somit problemlos durch die relativ kleine
Montageöffnung 6' hindurch aus
dem Fermenterbehälter 3' herausgezogen werden
kann. Nach durchgeführter
Wartung bzw. Reparatur beispielsweise eines Rührpaddels 9' wird die Rührwelle 7' mit in der
Ausziehstellung befindlichen Rührpaddeln 9' durch die Montageöffnung 6' hindurch in
den Fermenterbehälter 3' geführt, wobei
das untere Rührwellenende
entsprechend in die Fangtasche 23 eingesteckt wird.
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In 3 ist
eine schematische Detailvergrößerung eines
Teilbereichs der Rührwelle 7' von 2 gezeigt. Dabei ist die
Klappachse 12' des
Rührpaddels 9' zu erkennen,
wobei das Rührpaddel 9' in der Funktionsstellung
befindlich ist. Die Fixiereinrichtung 10' für die Halterung des Rührpaddels 9' in der Funktionsstellung
ist hier durch einen lösbaren
Bolzen 29 ausgeführt,
der in einer an der Rührwelle 7' angeordneten
Bolzenhalterung 30 eingesteckt ist. Bei der hier dargestellten
Ausführungsvariante
ohne Schubstange 26 ist eine für jedes Rührpaddel 9' separate Lösung des
Bolzens 29 aus der Bolzenhalterung 30 notwendig,
so dass nur ein schrittweises Herausziehen der Rührwelle 7' durch die Montageöffnung 6' möglich ist.
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In 4 ist
ebenfalls schematisch eine Detailvergrößerung eines Teilbereichs der
Rührwelle 7' von 2 dargestellt, wobei hier
eine Verstellung des Rührpaddels 9' mit der Schubstange 26 gezeigt ist.
Die Schubstange 26 ist mit Halterungen 31 an der Rührwelle 7' verschiebbar
befestigt. Bei einer Verschiebung der Schubstange 26 in
Pfeilrichtung des Pfeiles 32 wird das Rührpaddel 9' entsprechend
dem Pfeil 33 zwischen der hier dargestellten Funktionsstellung
und der Ausziehstellung um die Klappachse 12' geklappt.
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Unabhängig von der Ausführungsvariante des
Fermenters 1 und 1' kann
mit der erfindungsgemäßen Anordnung
der Rührpaddel 9 und 9' an der Rührwelle 7 und 7' eine entsprechende
Demontage der Rührwelle 7 durch
Anklappen der Rührpadel 9 und 9' an die Rührwelle 7 und 7' stattfinden.
Die dementsprechend zugeordnete Montageöffnung 6 und 6' kann dabei
relativ klein ausgeführt
werden, da aufgrund der Möglichkeit
der Anklappung der Rührpaddel 9 und 9' eine entsprechende
Durchmesserverkleinerung der gesamten Anordnung Rührpaddel/Rührwelle
möglich
ist.