DE202011107055U1 - Rührwerk für einen Fermenterbehälter, Fermenterbehälter mit einem derartigen Rührwerk sowie Biogasanlage - Google Patents

Rührwerk für einen Fermenterbehälter, Fermenterbehälter mit einem derartigen Rührwerk sowie Biogasanlage Download PDF

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Abstract

Rührwerk (1) für einen Fermenterbehälter (18), mit einer Welle (2) und einer Mischelementeinrichtung (3) mit zumindest einem an der Welle (2) angeordneten Mischelement (4, 5), welches ein zumindest bereichsweise beheizbares Teilelement (6 bis 9) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Teilelement zumindest bereichsweise spiralförmig gewunden um die Welle (2) umlaufend angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Rührwerk für einen Fermenterbehälter, mit einer Welle und einer Mischelementeinrichtung mit zumindest einem an der Welle angeordneten Mischelement. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Fermenterbehälter mit zumindest einem derartigen Rührwerk. Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch eine Biogasanlage mit zumindest einem derartigen Rührwerk und/oder zumindest einem Fermenterbehälter.
  • Biogasanlagen weisen als wesentlichen zentralen Baustein einen Fermenterbehälter auf, indem das Fermentationsgut bzw. das Faulgut enthalten ist. Über die dort stattfindenden biochemischen Reaktionen wird das Biogas erzeugt. Zur Erzeugung dieses Biogases ist es wesentlich, dass das Fermentationsgut auch entsprechend temperiert ist und durchgemischt wird, um eine möglichst homogene Temperaturverteilung erreichen zu können, so dass die biochemischen Reaktionen optimal ablaufen können.
  • Aus der DE 10 2004 027 077 B4 ist die Funktionsweise einer Biogasanlage mit den ablaufenden biochemischen Reaktionen hinlänglich beschrieben, wobei für die Offenbarung für die vorliegende Erfindung diesbezüglich darauf verwiesen wird. Dort ist darüber hinaus ein beheizbares Rührwerk für einen Fermentationsbehälter beschrieben. In diesem Zusammenhang ist dort eine Welle des Rührwerks beheizbar. An der Rührwelle befestigte Wärmeleitbleche sind vorgesehen, wobei an diesen Wärmeleitblechen befestigte Rührblätter angeordnet sind. Derartige Paddelrührwerke sind hinlänglich bekannt.
  • Darüber hinaus ist aus der DE 196 48 875 A1 eine Vorrichtung zur Behandlung von Pump- und/oder rührfähigen Massen, insbesondere Fermenter, bekannt. Dort ist vorgesehen, dass an einer Welle eines Rührwerks radial abstehend Heizelemente, die durch ein entsprechend temperiertes Medium durchströmt werden können, angeordnet sind und U-förmig ausgestaltet sind. Diese Heizelemente sind mit der Welle verbunden und laufen mit dieser um. An diesen Heizelementen sind dann wiederum außenseitig Schaber- und Förderelemente befestigt. Die Heizelemente sind in Richtung der Achse der Welle weit voneinander beabstandet angeordnet und erstrecken sich in Ebenen, die die Achse der Welle umfassen.
  • Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Rührwerken ist die Funktionalität im Hinblick auf das Durchmischen des Fermentationsguts einerseits und das Erzeugen einer möglichst gleichmäßigen Temperaturverteilung in dem Fermentationsgut andererseits sehr beschränkt, wodurch der Wirkungsgrad einer Biogasanlage mit einem derartigen Rührwerk und einem Behälter relativ niedrig ist.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Rührwerk für einen Fermenterbehälter, einen Fermenterbehälter mit einem derartigen Rührwerk als auch eine Biogasanlage zu schaffen, bei welchem bzw. bei welcher das Durchmischen des Fermentationsguts im Behälter verbessert ist und zusätzlich eine homogenere Temperaturverteilung in dem Fermentationsgut erreicht werden kann.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Rührwerk, einen Fermenterbehälter und eine Biogasanlage gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst.
  • Ein erfindungsgemäßes Rührwerk für einen Fermenterbehälter umfasst eine Rührwelle und eine Mischelementeinrichtung mit zumindest einem an der Welle angeordneten erwärmbaren Mischelement. Unter einer Mischelementeinrichtung wird eine Ausgestaltung verstanden, die es ermöglicht, das in den Fermenterbehälter eingebrachte Fermentationsgut umzuwälzen bzw. zu durchmischen. Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung liegt darin, dass das Mischelement zumindest ein Teilelement aufweist, welches zumindest bereichsweise aktiv und insbesondere definiert beheizbar ist und zumindest bereichsweise spiralförmig gewunden um die Welle umlaufend angeordnet ist. Durch eine derartige Ausgestaltung wird eine Komponente geschaffen, die multifunktionell verbessert ausgestaltet ist. Einerseits ermöglicht es das verbesserte gleichmäßigere Durchmischen des Fermentationsguts, andererseits ermöglicht es in weiterer Funktion die gleichmäßigere Erwärmung des Fermentationsguts. Durch die ganz spezifische Formgebung des Teilelements, nämlich der zumindest bereichsweisen spiralförmigen bzw. helixförmigen Ausgestaltung kann gerade bei Drehung der Welle eine besonders hervorzuhebende Durchmischung und ein besonders hervorzuhebender Temperatureintrag über einen großen Volumenbereich des Fermentationsguts erzielt werden. Gerade ein möglichst gleichmäßiges Erwärmen des Fermentationsguts ist dadurch möglich.
  • Mit einer zumindest bereichsweisen spiralförmigen Ausgestaltung eines Teilelements sind im Hinblick auf die Begrifflichkeit „spiralförmig” Ausführungen umfasst, bei denen der Radius der gekrümmten Bahn des Teilelements gleich bleibt. Insbesondere ist dann eine Helixform ausgebildet, wenn sich der gekrümmte Abschnitt des Teilelements nicht nur in einer Ebene erstreckt. Es sind auch Ausführungen umfasst, bei denen sich der Radius im streng genommenen geometrischen Sinn einer Spiralbahn verändert, wenn das gekrümmte Teilelement sich nicht nur in einer Ebene erstreckt. Hierbei kann beispielsweise eine Konusform der Windung ausgebildet sein. Ebenso sind Ausführungen umfasst, bei denen sich der gekrümmte Abschnitt des Teilelements in einer Ebene erstreckt und der Radius sich verändert.
  • Gerade der spiralförmige Abschnitt eines Teilelements ist zumindest bereichsweise heizbar. Insbesondere ist der gesamte spiralförmige Abschnitt des Teilelements aktiv heizbar.
  • Unter einem aktiven Heizen wird ein externer Wärmeeintrag verstanden, der unterschiedlich zu einem Wärmeeintrag beispielsweise von dem Fermentationsgut ist. Über das Heizen des Teilelements wird dann von diesem Wärme auf das Fermentationsgut übertragen.
  • Durch die spiralförmige Ausgestaltung wird darüber hinaus nicht nur das Durchmischen des Fermentationsguts auf einer gleichbleibenden Höhe um die Welle herum erreicht, sondern auch in axialer Richtung der Welle betrachtet, ein nach oben oder nach unten Fördern und somit ein nach oben oder nach unten orientiertes Durchmischen des Fermentationsguts erzielt.
  • Eine Spiralbahn ist eine Ausgestaltung, deren Windung sich nicht in einer Ebene erstreckt, sondern eine im Raum geformte Krümmung ist.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, dass zumindest ein Teilelement zumindest bereichsweise in einer Bogenbahn stetig gekrümmt zumindest einmal, insbesondere mehrfach, umlaufend um die Welle angeordnet ist. Die oben genannten Vorteile werden dadurch nochmals begünstigt.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, dass zumindest ein Teilelement eines Mischelements zumindest bereichsweise in einer eckigen gestuften Bahn zumindest einmal, insbesondere mehrfach, umlaufend um die Welle angeordnet ist. Bei einer derartigen Ausgestaltung ist die Spiralbahn somit quasi als umlaufende zumindest bereichsweise gestufte Treppe gestaltet.
  • Es können auch Kombinationen der verschiedenen Ausgestaltungen vorgesehen sein, und somit beispielsweise ein Mischelement ausgebildet sein, welches ein Teilelement aufweist, das bereichsweise eine stetig gekrümmte Spiralform aufweist, und andererseits bereichsweise eine eckige gestufte Bahn als Spiralform umfasst.
  • In einer weiteren Ausführung kann vorgesehen sein, dass sich der Radius einer Spiralbahn eines Teilelements in Richtung der Achse der Welle betrachtet über die gesamte Höhe der Spiralbahn zumindest einmal ändert bzw. variiert. Insbesondere kann dies für ein Vorlaufstück und/oder ein Rücklaufstück eines Teilelements der Fall sein. in diesem Zusammenhang kann auch vorgesehen sein, dass sich auch eine kontinuierliche oder diskrete Änderung eines derartigen Spiralbahnradius einstellen lässt. Bezüglich der Höhe der Spiralbahn kann somit auch eine alternierende Radiusveränderung vorgesehen sein, sodass beispielsweise ausgehend von einem kleinen Spiralbahnradius dieser dann vergrößert wird und im Nachfolgenden wieder verkleinert wird.
  • Es kann vorgesehen sein, dass sich der Verlauf des Spiralbahnradius kontinuierlich von einem ersten Ende der Spiralbahn bis zu einem zweiten Ende der Spiralbahn verkleinert oder vergrößert. Dadurch kann eine Art Schneckenhausspirale erzeugt sein.
  • Es kann auch vorgesehen sein, dass sich eine Ganghöhe, die zwischen einer voll umlaufenden Windung einer zumindest einmal umlaufenden Spiralbahn eines Teilelements bemisst, veränderbar ist. So kann vorgesehen sein, dass auch hier die Ganghöhe aufeinanderfolgender Windungen einer Spiralbahn für alle Windungen gleich ist. Ebenso kann jedoch vorgesehen sein, dass diese Ganghöhen aufeinander folgender Windungen von einem oberen Ende der Spiralbahn bis zu einem unteren Ende der Spiralbahn abnimmt oder zunimmt. Ebenso kann vorgesehen sein, dass die Ganghöhe zwischen benachbarten Windungen jeweils alternierend wechselt und somit auf eine erste größere Ganghöhe eine zweite kleinere Ganzhöhe folgt und dann wiederum eine erste größere Ganghöhe usw. ausgebildet ist. Es kann diesbezüglich auch eine umgekehrte Ausgestaltung der Ganghöhen ausgebildet sein.
  • Ebenso kann auch eine Kombination einer mit unterschiedlichen Ganghöhen ausgebildete Spiralbahn mit zusätzlich variierendem Radius der Spiralbahn vorgesehen sein.
  • Es ist insbesondere vorgesehen, dass ein Teilelement eines Mischelements gemäß seiner länglichen strangartigen Ausgestaltung eine kontinuierliche stufenlose Spiralbahn bildet. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass zumindest abschnittsweise eines derartigen strangartigen Teilelements zumindest eine Ausbuchtung in radialer Richtung und/oder zumindest eine Ausbuchtung in Richtung der Achse der Welle erzeugt ist. Auch diesbezüglich können somit zumindest in radialer Richtung und/oder zumindest in axialer Richtung beispielsweise wellenförmige Abschnitte des Teilelements bzw. mäanderförmig ausgebildete Abschnitte erzeugt werden. Ebenso kann vorgesehen sein, dass ein Teilelement eines derartigen Mischelements zumindest teilweise um die Spiralbahn, die sich um die Achse der Welle bildet auch beispielsweise selbst spiralförmig gewunden ist.
  • Auch andere Formgebungen eines derartig spiralförmig um die Welle gewundenen Teilabschnitts eines Teilelements können diesbezüglich vorgesehen sein.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, dass ein Abstand zwischen zwei Teilelementen eines Mischelements oder von zwei Mischelementen und/oder der Abstand zwischen einem Vorlaufstück und einem Rücklaufstück eines Teilelements größer, insbesondere mindestens dreimal, insbesondere mindestens sechsmal größer, ist, als ein Außendurchmesser eines Vorlaufstücks oder eines Rücklaufstücks. Durch eine derartige Dimensionierung kann der gleichmäßige Temperatureintrag in das Fermentationsgut einerseits und das möglichst ungehinderte Hindurchtreten des Fermentationsguts zwischen zwei Teilelementen oder einem Vorlaufstück und einem Rücklaufstück eines Teilelements beim Drehen des Rührwerks erzielt werden.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, dass sich die spiralförmig gewundene Ausgestaltung des Teilelements über zumindest die Hälfte, insbesondere zumindest zwei Drittel, insbesondere zumindest drei Viertel, insbesondere über die gesamte Länge der Welle des Rührwerks erstreckt. Dies ist dahingehend besonders vorteilhaft, da sich somit über einen möglichst hohen Bereich, der vorzugsweise den maximalen Füllstand des Fermentationsguts im Fermentationsbehälter übersteigt, eine hervorzuhebende Durchmischung mit gleichzeitig möglichst homogener Temperierung des Fermentationsguts erreichen lässt. Insbesondere ist dadurch auch ein in Richtung der Achse der Welle betrachtet über einen hohen Bereich kontinuierliches durchgängiges Heizelement in Form des Teilelements geschaffen.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Mischelement von der Welle abstehende Trägerelemente aufweist, an denen zumindest ein als Teilelement ausgebildeter spiralförmig gewundener Heizstrang des Mischelements angeordnet ist. Durch eine derartige Ausgestaltung kann eine mechanisch stabile Anbringung der Teilelemente erreicht werden. Die Trägerelemente können radial von der Welle abstehen und gegebenenfalls geradlinig verlaufende Stäbe oder dergleichen sein.
  • Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass ein Trägerelement plattenartig ausgestaltet ist. Bei einer derartigen Ausgestaltung kann auch vorgesehen sein, dass sich das Trägerelement im Hinblick auf die Orientierung in einer horizontalen Ebene, die senkrecht zur Achse der Welle steht, erstreckt. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass ein derartiges Trägerelement geneigt gegenüber dieser Achse angeordnet ist, sodass auch dadurch wiederum eine zusätzliche Vorteilhaftigkeit beim Durchmischen des Fermentationsguts erreicht wird. Beispielsweise kann ein derartiges plattenartiges Teilelement ähnlich eines Flügels einer Schiffsschraube ausgebildet und angestellt sein.
  • Es kann vorgesehen sein, dass eine Mehrzahl von Teilelementen als Heizstränge ausgebildet ist und an den Trägerelementen beabstandet zueinander angeordnet ist. Eine derartige Ausgestaltung ermöglicht eine besonders hervorzuhebende Durchmischung des Fermentationsguts, da einerseits an mehreren Stellen eine entsprechende spiralförmige Bahn ausgebildet ist, andererseits zwischen den Bahnen ausreichender Abstand bzw. Hohlraum gebildet ist, durch welche das Fermentationsgut hindurchgleiten kann.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Heizstränge in parallel zueinander verlaufenden Spiralbahnen angeordnet sind. Für eine derartig gleichläufige Anordnung der Spiralbahnen können die oben genannten Vorteile besonders erzielt werden.
  • Möglich ist auch, dass zumindest zwei Teilelemente gegenläufig um die Welle herum umlaufend angeordnet sind.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Heizstränge in radialer Richtung zur Welle nebeneinander mit unterschiedlichen Spiralradien angeordnet sind. Es kann dabei vorgesehen sein, dass die Heizstränge in radialer Richtung zur Welle äquidistant zueinander angeordnet sind. Durch diese Ausgestaltungen kann praktisch über die gesamte Höhe des Füllstands des Fermentationsguts dieses möglichst gleichmäßig durchmischt werden, wobei insbesondere auch in radialer Richtung zur Welle dieses gleichmäßige Durchmischen gewährleistet ist. Durch die genannte explizite Anordnung der Heizstränge wird praktisch an allen Stellen beim Drehen der Welle ein gleichmäßiges Einwirken auf das Fermentationsgut erreicht, was in Verbindung mit der Temperaturabgabe der entsprechend geformten und erwärmten Teilelemente zu einer äußerst gleichmäßigen und homogenen Temperaturverteilung in dem Fermentationsgut führt.
  • Vorzugsweise ist zumindest ein Teilelement als, insbesondere strangartiges Hohlelement ausgebildet und zur Durchströmung mit wärmeabgebendem Medium ausgebildet. Hierbei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass ein Teilelement als Rohr oder Schlauch ausgebildet ist. Das Durchströmen mit unterschiedlichsten Medien, die dann nicht in Kontakt mit dem Fermentationsgut kommen bzw. dieses auch nicht in der Konzentrationszusammensetzung unerwünscht beeinflussen, ist dadurch erreicht. Nicht zuletzt hat dies auch dahingehend einen Vorteil, dass unterschiedlichste Medien durch diese Hohlelemente geleitet werden können, sodass in besonders schneller und bedarfsgerechter Weise Temperaturen erzeugt werden können und auf das Fermentationsgut übertragen werden können. Nicht zuletzt kann durch eine derartige Ausgestaltung auch ein besonders montagefreundliches und handhabungsfreundliches Konzept realisiert werden, da auch bei einem Austausch oder Wechsel des wärmeabgebenden Mediums das Rührwerk als solches aus dem Fermenterbehälter nicht entnommen werden muss. Da gerade das Abschalten einer Biogasanlage und somit auch das Herunterfahren des biochemischen Reaktionsprozesses zu unerwünschten und relativ langen Stillstandszeiten führt, da insbesondere das Anfahren viel Zeit benötigt, ist die oben genannte Ausführung vorteilhaft.
  • Als wärmeabgebende Medien können beispielsweise flüssige oder gasförmige Medien genannt werden.
  • Es kann vorgesehen sein, dass ein Teilelement zumindest bereichsweise relativ flexibel ausgebildet ist. Dies ist dahingehend vorteilhaft, um auch eine gewisse Verformbarkeit und Elastizität bezüglich des Durchmischens des Fermentationsguts zu ermöglichen. Gerade dann, wenn zwei beabstandet zueinander ausgebildete Heizstränge des Teilelements angeordnet sind kann somit beim Durchmischen des Fermentationsguts auch eine gewisse Verformbarkeit erreicht werden, sodass zwischen diesen beiden Heizsträngen auch größere Elemente, die sich im Fermentationsgut befinden, in diesen Zwischenbereich zwischen Heizsträngen hindurchtreten können.
  • Darüber hinaus ist eine derartige zumindest bereichsweise Verformbarkeit und Elastizität eines Teilelements auch dann vorteilhaft, wenn das Mischelement eine gewisse reversible Längenveränderbarkeit aufweist.
  • In einer weiteren Ausführung kann jedoch auch vorgesehen sein, dass ein Teilelement relativ starr und biegesteif ausgebildet ist. Durch eine derartige Ausgestaltung kann ein unerwünschtes Zusammendrücken der Teilelemente durch Komponenten des Fermentationsguts beim Drehen der Welle vermieden werden. Eine unerwünschte Querschnittsverengung eines als Hohlelement ausgebildeten Teilelements kann dadurch verhindert werden. Darüber hinaus kann durch eine derartig stabile biegesteife Ausgestaltung auch ein Ausleihern verhindert werden, sodass auch eine unerwünschte Ausbauchung, die gegebenenfalls dann auch dauerhaft bestehen bleibt, vermieden werden kann. Insbesondere dann, wenn zwei beabstandet zueinander angeordnete Heizstränge über ihre gesamte spiralförmige Erstreckung im Wesentlichen äquidistant angeordnet bleiben sollen, ist dann in diesem Zusammenhang eine biegesteife Ausgestaltung des Teilelements und somit auch der Heizstränge vorteilhaft.
  • Es kann vorgesehen sein, dass das Teilelement zumindest bereichsweise aus Metall ist. Insbesondere sind zumindest an der Außenseite des Teilelements Materialien vorgesehen, die beständig gegenüber den chemischen Einflüssen des Fermentationsguts sind, sodass eine lange Lebensdauer und Verschleißarmut erreicht ist.
  • Beispielsweise kann hier das Teilelement, welches in direktem Kontakt mit dem Fermentationsgut ist, aus einem Stahl, beispielsweise rostfreier Stahl sein.
  • Vorzugsweise weist ein Teilelement ein spiralförmig gewundenes Vorlaufstück auf, durch welches ein Vorlauf eines darin strömenden wärmeabgebenden Mediums ermöglicht ist, und somit ein Vorlauf-Heizstrang gebildet ist. An einer Umkehrstelle des Teilelements ist das Vorlaufstück mit einem ebenfalls spiralförmig gewundenen Rücklaufstück verbunden, wobei durch das Rücklaufstück ein Rücklauf des darin strömenden wärmeabgebenden Mediums erreicht ist, und somit ein Rücklauf-Heizstrang ausgebildet ist. Durch eine derartig spezifizierte Konstruktion wird es in besonders hervorzuhebender Weise ermöglicht, eine möglichst gleichmäßige Temperaturabgabe auf das Fermentationsgut zu erzielen. In radialer Richtung zur Achse der Welle sind somit in alternierender Weise jeweils ein Vorlaufstück und ein Rücklaufstück benachbart zueinander angeordnet. Der homogene Temperatureintrag in das Fermentationsgut radial und axial betrachtet ist dadurch in hervorzuhebender Weise erzielbar.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Vorlaufstück und das Rücklaufstück parallel zueinander verlaufend um die Welle spiralförmig gewunden sind, insbesondere mit gleicher Orientierung und Ganghöhe der Spiralbahn angeordnet sind.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Vorlaufstück mit einem größeren Spiralradius ausgebildet ist, als das Rücklaufstück. Es kann jedoch auch umgekehrt ausgebildet sein.
  • Es kann vorgesehen sein, dass zumindest zwei Teilelemente mit jeweils einem Vorlaufstück und einem Rücklaufstück ausgebildet sind und die beiden Teilelemente so zueinander angeordnet sind, dass in radialer Richtung zur Achse der Welle ein Vorlaufstück benachbart zu einem Rücklaufstück angeordnet ist. Die oben genannte alternierende Anordnung von mehreren Vorlauf- und Rücklaufstücken ist dabei in radialer Richtung betrachtet gegeben.
  • Es ist vorzugsweise vorgesehen, dass in radialer Richtung zur Achse der Welle die Teilelemente über die gesamte radiale Ausdehnung des Rührwerks verteilt angeordnet sind, insbesondere gleich verteilt angeordnet sind. Dadurch kann über die gesamte radiale Ausdehnung des Rührwerks ein gleichmäßiges Durchmischen des Fermentationsguts und ein gleichmäßiger Wärmeeintrag in dieses erzielt werden.
  • Die zumindest zwei Teilelemente können völlig separiert voneinander im Hinblick auf die Wärmebeaufschlagung mit einem wärmeabgebenden Medium angeordnet sein. Sie können diesbezüglich jedoch auch gekoppelt sein.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die genannte Umkehrstelle eines Teilelements zwischen einem Vorlaufstück und einem Rücklaufstück an einem zur Herausführung der beiden Enden des Vorlaufstücks und des Rücklaufstücks vorgesehenen Ausführteils, welches an der Welle angeordnet ist, abgewandten Ende angeordnet ist. Durch eine derartige Ausgestaltung ist somit in maximaler Länge bzw. Höhe eines derartigen Teilelements ein Durchströmen mit dem Medium möglich.
  • Neben der bereits genannten Ausführung eines Teilelements als Hohlelement, welches durch ein wärmeabgebendes Medium durchströmbar ist und dadurch das Teilelement zur weiteren Wärmeabgabe an das Fermentationsgut beheizbar ist, können auch andere Heizweisen für das Teilelement vorgesehen sein.
  • So kann beispielsweise auch eine elektrische Beheizung eines Teilelements vorgesehen sein.
  • In besonders hervorzuhebender Weise ist vorgesehen, dass eine Mehrzahl von Teilelementen des Mischelements in Form eines spiralförmig um die Welle umlaufenden Rechens oder eines Maschennetzes angeordnet sind. Dadurch ist insbesondere ein grobmaschiges Sieb erzeugbar. Die gleichmäßige Durchmischung als auch die homogene Temperaturbeaufschlagung des Fermentationsguts wird dadurch nochmals verbessert.
  • Es kann vorgesehen sein, dass zwischen zwei Teilelementen oder zwischen einem Vorlaufstück und einem benachbart dazu angeordneten Rücklaufstück eines einzigen Teilelements zumindest ein Verbindungsteil, vorzugsweise mehrere Verbindungsteile angeordnet sind. Diese können einerseits zur Versteifung ausgebildet sein. Zusätzlich oder anstatt dazu können diese Verbindungsteile auch beheizbar sein und somit zu einem Wärmeeintrag in das Fermentationsgut verwendet werden.
  • Es kann vorgesehen sein, dass ein derartiges Verbindungsteil plattenförmig oder strangartig ausgebildet ist.
  • Insbesondere erstreckt sich ein Verbindungsteil radial zur Achse der Welle des Rührwerks.
  • Darüber hinaus kann auch vorgesehen sein, dass dieses Verbindungsteil starr und fest mit den beiden Teilelementen oder einem Rücklaufstück und einem Vorlaufstück eines einzigen Teilelements verbunden ist und nicht relativ dazu bewegbar ist.
  • In einer vorteilhaften Ausführung kann jedoch vorgesehen sein, dass dieses Verbindungsteil relativ bewegbar, insbesondere drehbar an Teilelementen oder zwischen einem Vorlaufstück und einem benachbart dazu angeordneten Rücklaufstück angeordnet ist. Eine noch verbessertere Durchmischung ist dadurch möglich.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Rührwerk ein Lager aufweist, welches an der Welle angeordnet ist. Das bereits genannte Ausführteil eines Teilelements ist insbesondere an diesem Lager angeordnet. Insbesondere ist dieses Ausführteil in das Lager ortsfest integriert. Durch eine derartige Konstruktion können die Teilelemente so aus dem Fermentationsbehälter herausgeführt werden. Darüber hinaus ist es durch eine derartige Konstruktion auch problemlos möglich, die Ankopplung der Teilelemente zur Versorgung mit wärmeabgebenden Medium zu gestalten.
  • Durch eine derartige Integration des Ausführteils in das Lager ist es auch problemlos gewährleistet, dass bei sich drehender Welle und somit auch sich drehenden Mischelementen die problemlose Ankopplung an externe Zuführungen, über die das wärmeabgebende Medium oder die anderweitige Beheizung der Teilelemente erfolgt, erreicht ist.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, dass zumindest ein Teilelement eines Mischelements über ein Ende der Welle geführt ist. Das Teilelement kann somit aus dem Rührwerk herausgeführt und in das Rührwerk hinein geführt werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Teilelement bereichsweise im Inneren der Welle geführt ist, insbesondere relativ kurzwegig zur Herausführung aus dem Rührwerk im Inneren geführt ist, insbesondere im Bereich des Endes der Welle, aus dem das Herausführen und/oder Hineinführen eines Teilelements erfolgt, im Inneren geführt ist. Dadurch kann eine Einführung und Ausführung eines Teilelements sehr bauraumminimiert und für ein Teilelement geschützt erfolgen. Auch das Ankoppeln an externe Komponenten zur Zuführung von wärmeabgebenden Medium ist dann sehr vorteilhaft erreicht, da die Ankoppelstelle es sehr zentral angeordnet und leicht zugänglich ist.
  • Insbesondere ist vorgesehen, dass ein Teilelement an einem zum Ende der Welle, an dem eine Einführung oder Ausführung der Teilelementen ausgebildet ist, nächstgelegenen Trägerelement zur Welle hingeführt bzw. weggeführt ist und in die Welle oder an die Welle mündet. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Teilelement im Inneren des Trägerelements geführt ist, so dass es auch hier besonders aufgeräumt und geschützt angeordnet ist.
  • Es kann vorgesehen sein, dass das Mischelement in axialer und/oder radialer Richtung zur Achse der Welle des Rührwerks relativ zur Welle bewegbar ist. Durch eine derartige Ausgestaltung kann in variabler und flexibler Weise die Größe eines derartigen Mischelements verändert und angepasst werden. Einerseits ermöglicht dies die flexible Verwendung des Rührwerks in unterschiedlichen Fermenterbehältern. Andererseits kann dadurch insbesondere auch die Ausdehnung des Mischelements an die Ausmaße des Fermenterbehälters angepasst werden. Nicht zuletzt ist ein wesentlicher Vorteil durch diese Ausgestaltung des Mischelements darin zu sehen, dass auch auf die Füllstandshöhe des Fermentationsguts im Fermenterbehälter reagiert werden kann. Indem das Mischelement beispielsweise in axialer Richtung komprimiert oder expandiert werden kann, kann das Durchmischungsverhalten geändert und an die gegebene Situation angepasst werden. Gerade dann, wenn ein Mischelement mit seinen Teilelementen spiralförmig um die Welle gewunden angeordnet ist, insbesondere mehrfach spiralförmig gewunden um die Welle ausgebildet ist, kann die Ganghöhe zumindest abschnittsweise über die Höhe des Mischelements verändert werden, sodass auch hier das Durchmischungsverhalten und der Wärmeeintrag optimiert werden kann.
  • Entsprechend kann dazu auch die radiale Ausdehnung des Mischelements verändert werden. Vorzugsweise ist bei einer radialen Ausdehnungsmöglichkeit vorgesehen, dass die genannten Trägerelemente für die Teilelemente in radialer Richtung verlängerbar oder verkürzbar sind, beispielsweise als Teleskoparme ausgebildet sind.
  • Dadurch kann auch der radiale Abstand zwischen zwei Teilelementen oder einem Vorlaufstück und einem Rücklaufstück eines einzigen Teilelements variiert werden. Dadurch kann in besonders bedarfsgerechter Weise auf die Temperaturverteilungen im Fermentationsgut reagiert werden. Gerade in Abstimmung mit den jeweils gegebenen gemessenen Temperaturen im Fermentationsgut als auch den gemessenen bekannten Temperaturen eines Teilelements kann somit sehr situationsspezifisch und exakt auf Gegebenheiten reagiert werden und ein möglichst homogener Temperaturverlauf in dem Fermentationsgut eingestellt werden.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die Längenveränderung des Mischelements in axialer Richtung als auch die Verbreiterung oder Verkleinerung in radialer Richtung durch eine manuelle Einstellung eines Monteurs durchgeführt wird. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass das Rührwerk explizit entsprechend eingestellt wird. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass eine derartige Formveränderung durch einen Monteur auch dann erfolgen kann, wenn das Rührwerk im Fermenterbehälter ist. Dabei können entsprechende mechanische und/oder elektrische Komponenten bedient werden, die außerhalb des Fermenterbehälters angeordnet sind und innerhalb des Fermenterbehälters am Rührwerk entsprechende Veränderungen durchführen.
  • Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass diese Formveränderung des Mischelements im Hinblick auf die Längenausdehnung und/oder radiale Breitenausdehnung automatisch gesteuert über eine Steuereinheit erfolgt. Insbesondere kann dies abhängig von spezifischen gemessenen Parametern während eines ablaufenden Prozesses zur Erzeugung von Biogas erfolgen. Insbesondere werden dabei Parameter des Fermentationsguts berücksichtigt.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Mischelement in sich selbst in axialer und/oder radialer Richtung zur Achse der Welle reversibel längenveränderlich ausgebildet ist. Bei einer derartigen Ausgestaltung ist somit das Mischelement in seiner axialen Länge in sich selbst verkürzbar und auch wieder verlängerbar. Entsprechendes gilt zusätzlich oder anstatt dazu für die Ausdehnung in radialer Richtung.
  • Es kann auch vorgesehen sein, dass das Mischelement in sich selbst in axialer Richtung der Achse der Welle längenstabil ist und somit diesbezüglich nicht veränderlich ist. Bei einer derartigen Ausgestaltung kann jedoch auch dann dennoch eine relative Bewegbarkeit des Mischelements als Gesamtes zur Welle vorgesehen sein und eine entsprechende Lagerung des Mischelements an der Welle ausgebildet sein.
  • Bei allen Ausgestaltungen der relativen Bewegbarkeit eines Mischelements zur Welle können Szenarien ermöglicht werden, bei denen das Durchmischen des Fermentationsguts individueller und situationsangepasster durchgeführt werden kann. Entsprechend kann dann auch bei beheiztem Mischelement ein individueller und örtlich verbesserter Temperatureintrag in das Fermentationsgut erzielt werden, was sich wieder sehr positiv auf eine möglichst gleichmäßige Temperatur im gesamten Fermentationsgut widerspiegelt und zu einem besseren Wirkungsgrad der Biogasanlage führt.
  • Es kann vorgesehen sein, dass das Mischelement derart ausgebildet ist, dass eine Ganghöhe eines spiralförmigen Teilelements reversibel veränderbar ist. Insbesondere kann hier eine permanente oszillierende Veränderung vorgesehen sein, die die Ganghöhe permanent vergrößert und wieder verkleinert. Dadurch wird quasi auch ein gewisses Pumpverhalten beim Bewegen des Mischelements um die Welle erzielt, wodurch das Durchmischen des Fermentationsguts nochmals individualisiert und flexibilisiert ist.
  • Es kann vorgesehen sein, dass zumindest ein Ende des Mischelements verschiebbar zur Welle an der Welle gelagert ist.
  • Die Relativbewegbarkeit des Mischelements zur Welle kann über unterschiedlichste Mittel erfolgen. Diese können insbesondere mechanisch und/oder pneumatisch und/oder hydraulisch und/oder elektrisch arbeitend ausgebildet sein. So können hier beispielsweise unterschiedlichst gestaltete Hubzylinder oder auch anderweitige Konstruktionen vorgesehen sein. Insbesondere kann auch vorgesehen sein, dass ein oberes und ein unteres Ende eines Mischelements durch entsprechende Elemente verbunden sind, die sich längenverändern können, wodurch durch das Komprimieren und Expandieren dieser Elemente automatisch auch diese beiden Enden der Mischelemente zueinander hin bewegt und voneinander weg bewegt werden können, wodurch sich die Längenveränderung des Mischelements insbesondere in axialer Richtung einstellen lässt.
  • Es kann vorgesehen sein, dass ein Teilelement in ein Trägerelement hineinmündend oder an einer Außenseite des Trägerelements vorbeilaufend daran befestigt ist.
  • Es kann diesbezüglich vorgesehen sein, dass das Teilelement und/oder das Trägerelement eine Vorrichtung umfasst bzw. umfassen, mit der die relative Bewegbarkeit des Teilelements zu dem Trägerelement gegeben ist. Gerade bei einer Längenveränderung in axialer Richtung des Mischelements in sich selbst und/oder bei einer radialer Veränderung des Mischelements können diese Vorrichtungen vorteilhaft sein. Beispielsweise kann eine derartige Vorrichtung als Teleskopkupplung ausgebildet sein, so dass bei einer Relativbewegung beispielsweise sich automatisch das Teilelement verlängern kann, wobei der Verlängerungsweg durch die Teleskopkupplung gegeben ist.
  • Es kann auch vorgesehen sein, dass ein Teilelement selbst zumindest abschnittweise als Teleskopelement ausgebildet ist. In besonders vorteilhafter und einfacher Weise ist dadurch die kontinuierliche reversible Längenveränderung möglich.
  • In vorteilhafter Weise ist vorgesehen, dass zumindest ein Trägerelement in Richtung der Achse der Welle beidseits verschiebbar angeordnet ist. Durch eine derartige Ausgestaltung kann in mechanisch sehr robuster Weise einerseits eine mögliche Änderung der Ganghöhe einer Spiralbahn eines Teilelements, welches an einem Trägerelement befestigt ist, erzielt werden.
  • Insbesondere kann auch vorgesehen sein, dass das Trägerelement selbst als Teleskopelement ausgebildet ist, sodass auch vorteilhafterweise die reversible kontinuierliche Längenveränderung in radialer Richtung in Bezug zur Längsachse der Welle gegeben ist. Insbesondere kann zusätzlich der anstatt dazu auch vorgesehen sein, dass ein Trägerelement auch in Umlaufrichtung um die Achse der Welle hin und her verschiebbar ist. Auch diesbezüglich können sich somit vorteilhafte Einstellungen ergeben, insbesondere die Dimensionierung des Mischelements, insbesondere eines Teilelements davon, ermöglicht sein.
  • Insbesondere kann vorgesehen sein, dass bei einer Einmündung eines Teilelements in ein Trägerelement das Trägerelement ein Langloch oder einen Schlitz aufweist, durch welchen dann die Relativbewegung des Teilelements zum Trägerelement erreicht werden kann. Insbesondere ist ein derartiges Langloch oder ein Schlitz abgedichtet, sodass insbesondere kein Fermentationsgut in das Innere des Trägerelements gelangen kann.
  • Insbesondere gilt dies für ein Vorlaufstück und ein Rücklaufstück eines Teilelements.
  • Vorzugsweise umfasst das Rührwerk eine Verschiebevorrichtung, mittels welcher zumindest ein Trägerelement und/oder zumindest ein Teilelement eines Mischelements in axialer Richtung und/oder in radialer Richtung zur Achse der Welle verschiebbar ist. Diese Verschiebevorrichtung kann zumindest ein Hubelement und/oder einen Motor umfassen. Die Verschiebevorrichtung kann zumindest teilweise innerhalb einer zumindest bereichsweise hohl ausgebildeten Welle angeordnet sein. Dadurch ist sie sehr platzsparend positionierbar und darüber hinaus auch geschützt vor dem Fermentationsgut anbringbar. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Verschiebevorrichtung an der Außenseite und somit auch außerhalb der Welle angeordnet ist.
  • Insbesondere kann die Verschiebevorrichtung beispielsweise eine Kulisseneinrichtung umfassen. Diese Kulisseneinrichtung umfasst eine oder mehrere Verschiebekulissen, durch welche die Verschiebbarkeit eines Trägerelements und/oder eines Teilelements definiert vorgegeben ist.
  • Es kann in diesem Zusammenhang vorgesehen sein, dass eine Positionsänderung eines Trägerelements und/oder eines Teilelements eines Mischelements manuell durch einen Monteur durchführbar ist und diese Einstellung dann solange beibehalten ist, bis sie wieder von einem Monteur geändert wird. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass diese Bewegung in den Verschiebekulissen motorisch angetrieben erfolgt und auch dann erfolgen kann, wenn das Rührwerk in dem Fermenterbehälter mit zumindest bereichsweise gefülltem Fermentationsgut angeordnet ist.
  • Auch hier ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Verschiebekulissen abgedichtet angeordnet sind. Durch die Kulisseneinrichtung kann ein Trägerelement und/oder ein Teilelement auch manuell verschraubbar oder verrastbar anbringbar sein. Auch eine kontinuierliche Verschiebbarkeit ist gewährleistet.
  • Durch eine derartige flexible Ausgestaltung mit einem axial und/oder radial verschiebbaren Mischelement und/oder einem axial und/oder radial verschiebbaren Trägerelement kann ein Rührwerk in vielfältigster Weise ausgestaltet und angepasst werden. Die zerstörungsfreie rerversible Formen- und Größenvariation ist dabei gewährleistet. Ein einziges Rührwerk kann somit in unterschiedlichsten Fermenterbehältern eingesetzt und angeordnet werden. Dies ist dahingehend ein wesentlicher Vorteil, dass nicht mehr eine Vielzahl von unterschiedlichen Rührwerken konstruiert, hergestellt und bereitgestellt werden muss, sondern dass mit einem einzigen entwickelten Rührwerk unterschiedlichste Formen und Größen eines Fermenterbehälters diesbezüglich bestückt werden können. Ebenso kann sehr schnell, individuell und präzise das Rührwerk umgebaut werden, um beispielsweise auf unterschiedliche Fermentationsgüterzusammensetzungen reagieren zu können und die Biogasanlage jeweils dann mit besonders hohem Wirkungsgrad betreiben zu können.
  • Durch das erfindungsgemäße Rührwerk oder einer vorteilhaften Ausführung davon wird auch eine Heizung geschaffen, welche auch bei sich nicht drehender Welle und somit stillstehendem Rührwerk eine sehr homogene Erwärmung des Fermentationsguts ermöglicht.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Rührwerk für einen Fermenterbehälter, mit einer Welle und einer Mischelementeinrichtung mit zumindest einem an der Welle angeordneten Mischelement. Das Mischelement ist in axialer und/oder radialer Richtung relativ zur Welle bewegbar. Für eine derartige Ausgestaltung kann das Durchmischen des Fermentationsguts in eifern Fermenterbehälter verbessert werden.
  • Die relative Bewegbarkeit des Mischelements zur Welle kann derart gestaltet sein, dass das Mischelement in sich selbst nicht längenveränderlich und/oder in radialer Richtung nicht größenveränderlich ist und nur in seiner Gesamtheit relativ zur Welle positionsverändert werden kann. Es kann insbesondere jedoch auch vorgesehen sein, dass das Mischelement in sich selbst in axialer Richtung in seiner Länge veränderbar ist und/oder in radialer Richtung in seiner Breite veränderbar ist.
  • Ausführungen des ersten Aspekts des erfindungsgemäßen Rührwerks sind als vorteilhafte Ausführungen des zweiten Aspekts des Rührwerks anzusehen.
  • Bei dem zweiten Aspekt der Erfindung kann die Formgebung des Mischelements beliebig sein. Vorzugsweise ist das Mischelement mit zumindest einem Teilelement ausgestaltet, welches zumindest bereichsweise spiralförmig um die Welle gewunden angeordnet ist.
  • Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Fermenterbehälter mit zumindest einem Rührwerk gemäß den obigen Ausführungen oder einer vorteilhaften Ausgestaltung davon.
  • Vorzugsweise ist der Fermenterbehälter als stehender Behälter ausgebildet und die Welle des Rührwerks ist parallel oder koaxial zur Längsachse des Behälters angeordnet. In dem Fermenterbehälter ist insbesondere nur ein einziges Rührwerk angeordnet.
  • Insbesondere ist das Lager des Rührwerks am oberen Ende der Welle angeordnet.
  • Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Biogasanlage mit einem Rührwerk gemäß der Erfindung oder einer vorteilhaften Ausgestaltung davon. Insbesondere weist die Biogasanlage zumindest einen erfindungsgemäßen Fermenterbehälter oder eine vorteilhafte Ausgestaltung davon auf.
  • Insbesondere bei Kleinbiogasanlagen kann dadurch der Wirkungsgrad erhöht werden.
  • Besonders vorteilhaft ist die Erfindung für Kleinbiogasanlagen, bei denen ein relativ kleiner Fermenterbehälter vorgesehen ist. Bei einer derartigen Ausgestaltung ist in einem derartigen Fermenterbehälter nur ein einziges Rührwerk angeordnet, welches sich im Hinblick auf die radiale Ausdehnung des zylinderförmigen Behälters insbesondere nahezu bis zu dessen Innenwand erstreckt.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Rührwerks;
  • 2 eine weitere perspektivische Darstellung des Rührwerks gemäß 1;
  • 3 eine Seitenansicht des Rührwerks gemäß 1 und 2;
  • 4 eine Draufsicht auf das Rührwerk gemäß 1 bis 3;
  • 5 eine transparente Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines Fermenterbehälters mit einem Rührwerk;
  • 6 eine zweite transparente Darstellung des Fermenterbehälters gemäß 5;
  • 7 eine transparente Draufsicht auf den Fermenterbehälter gemäß 5;
  • 8 eine Schnittdarstellung des Fermenterbehälters gemäß 5 entlang der Schnittlinie gemäß der Darstellung in 7; und
  • 9 eine perspektivische Darstellung des Fermenterbehälters.
  • In den Figuren werden gleiche funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • In 1 ist in einer perspektivischen Darstellung ein Rührwerk 1 für einen Fermenterbehälter einer Biogasanlage gezeigt. Insbesondere ist das Rührwerk 1 für einen Fermenterbehälter 18 (5) einer Kleinbiogasanlage vorgesehen.
  • Das Rührwerk 1 umfasst eine Welle 2, die um eine Achse A drehbar ist. An der Welle 2 ist eine Mischelementeinrichtung 3 angeordnet. Die Mischelementeinrichtung 3 ist zum Durchmischen des Fermentationsguts im Fermenterbehälter 18 vorgesehen, wenn sich das Rührwerk 1 um die Achse A dreht.
  • Die Mischelementeinrichtung 3 umfasst im Ausführungsbeispiel zwei Mischelemente 4 und 5. Beide Mischelemente 4 und 5 sind mehrfach spiralförmig gewunden um die Welle 2 umlaufend angeordnet. Im Ausführungsbeispiel ist hier eine Helixform ausgebildet.
  • Das Mischelement 4 umfasst im Ausführungsbeispiel zwei Teilelemente 6 und 7. Darüber hinaus umfasst das zweite Mischelement 5 ebenfalls zwei Teilelemente 8 und 9.
  • Wie zu erkennen ist, sind die beiden Mischelemente 4 und 5 in Umlaufrichtung um die Welle 2 um 180° versetzt zueinander angeordnet.
  • Wie zu erkennen ist, ist im Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass sich die Mischelemente 4 und 5 in Richtung der Achse A zumindest über drei Viertel der Länge der Welle 2 erstrecken und insbesondere über diese Länge stetig gekrümmte Bogenbahnen im Hinblick auf die Spiralform aufweisen.
  • Es ist darüber hinaus zu erkennen, dass die Teilelemente 6 bis 9 in radialer Richtung und somit senkrecht zur Achse A beabstandet und nicht in direktem Kontakt zur Welle 2 angeordnet sind.
  • Dazu ist vorgesehen, dass an der Welle 2 eine Mehrzahl von Trägerelementen angeordnet ist, von denen beispielhaft lediglich vier mit dem Bezugszeichen 10, 11, 12 und 13 bezeichnet sind. Wie dabei zu erkennen ist, sind in Richtung der Längsachse A betrachtet immer zwei dieser Trägerelemente 10 bis 13 auf gleichem Höhenniveau angeordnet und um 180° versetzt zueinander positioniert.
  • Dies betrifft einerseits die Trägerelemente 10 und 11 und andererseits die Trägerelemente 12 und 13.
  • Wie darüber hinaus auch zu erkennen ist, sind die Trägerelemente 10 und 11 wiederum um 90° versetzt zu den Trägerelementen 12 und 13 angeordnet.
  • Wie des Weiteren aus der Darstellung in 1 zu erkennen ist, sind in axialer Richtung nach unten hin weitere Trägerelemente angeordnet, die dann jeweils alternierend im Hinblick auf ihre Orientierung zu den darüber angeordneten positioniert sind. Die Erläuterung zu den Trägerelementen 10 bis 13 gilt analog für die weiteren Trägerelemente.
  • Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Trägerelemente 10 und 13 zumindest bereichsweise hohl ausgebildet sind. Dies ist zum einen im Hinblick auf eine Gewichtseinsparung vorteilhaft. Andererseits ist dies dahingehend vorteilhaft, dass die Enden der Teilelemente 6 bis 9 in diese Trägerelemente 10 bis 13 einmündend angeordnet oder befestigt werden können.
  • Die Trägerelemente 10 bis 13, die auch stellvertretend für die weiteren gezeigten Trägerelemente benannt sind, können beispielsweise geradlinige Rohre sein.
  • Darüber hinaus ist vorgesehen, dass jedes der Teilelemente 6 bis 9 jeweils hohl ausgebildet ist, sodass im Ausführungsbeispiel ein wärmeabgebendes Medium durch diese Teilelemente 6 bis 9 geleitet werden kann. Beispielsweise kann hier eine erhitzte Flüssigkeit oder Dampf durchgeleitet werden. Über die Teilelemente 6 bis 9 kann somit eine möglichst gleichmäßige Wärmeabgabe an das umgebende Fermentationsgut im Fermenterbehälter 18 erreicht werden.
  • Die Teilelemente 6 bis 9 sind im Ausführungsbeispiel strangartig konzipiert und können somit auch als Heizstränge bezeichnet werden, wenn sie durch das wärmeabgebende Medium durchströmt sind oder anderweitig geheizt sind, beispielsweise auch elektrisch geheizt sind.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die Teilelemente 6 bis 9 zumindest bereichsweise als Rohr oder Schlauch ausgebildet sind. Es kann vorgesehen sein, dass die Teilelemente 6 bis 9 zumindest bereichsweise elastisch verformbar sind. Ebenso kann zusätzlich oder anstatt dazu vorgesehen sein, dass die Teilelemente 6 bis 9 zumindest bereichsweise als starre und biegesteife Elemente ausgebildet sind.
  • Wie aus der Darstellung in 1 zu erkennen ist, sind die Teilelemente 6 und 7 in radialer Richtung zur Achse A äquidistant zueinander angeordnet. Entsprechendes gilt für die Teilelemente 8 und 9.
  • Im Hinblick auf die Ausgestaltung eines Teilelements 6 bis 9 erfolgt nachfolgend eine nähere Erläuterung. Das Teilelement 6 weist ein Vorlaufstück 6a und ein Rücklaufstück 6b auf. Im Ausführungsbeispiel ist das Vorlaufstück 6a das radial außen liegende Stück im Vergleich zu dem Rücklaufstück 6b.
  • Das Vorlaufstück 6a und das Rücklaufstück 6b sind im Bereich eines unteren Endes 14 der Welle 2, welches einem oberen Ende 15 gegenüberliegend ausgebildet ist, mit einem Umkehrteil 6c ausgebildet, welches eine Umkehrstelle darstellt. Im Ausführungsbeispiel ist dabei vorgesehen, dass das Umkehrteil 6c im Inneren des gezeigten Trägerelements verlaufend angeordnet ist und das Vorlaufstück 6a und das Rücklaufstück 6b verbindet.
  • Im Hinblick auf die Bezeichnung eines Vorlaufstücks 6a und eines Rücklaufstücks 6b bedeutet dies, dass im Ausführungsbeispiel über das obere Ende 15 der Welle 2 eine Zuführung des wärmeabgebenden Mediums, beispielsweise erwärmtes Wasser oder dergleichen, in das Vorlaufstück 6a erfolgt und über die Umkehrstelle bzw. das Umkehrstück 6c in das Rücklaufstück 6b geleitet wird. Ist dieses Medium dann über das Rücklaufstück 6b wieder am oberen Ende 15 angekommen, kann es aus dem Rührwerk 1 abgeleitet werden. Dazu ist insbesondere vorgesehen, dass am oberen Ende 15 eine nicht näher gezeigte Koppelstelle 16 ausgebildet ist, über welche das Rührwerk 1 mit einer externen Mediumversorgung koppelbar ist.
  • Entsprechend ist vorgesehen, dass auch das Teilelement 7 ein Vorlaufstück 7a und Rücklaufstück 7b aufweist. Auch hier ist dann ein Umkehrstück 7c in dem gezeigten Träger innenliegend angeordnet.
  • Darüber hinaus umfasst auch das Teilelement 8 ein Vorlaufstück 8a und ein Rücklaufstück 8b sowie ein in dem nicht näher gekennzeichneten Trägerelement innenliegendes Umkehrstück 8c. Entsprechend weist auch das Teilelement 9 ein Vorlaufstück 9a und ein Rücklaufstück 9b auf. Auch hier ist im unteren Bereich des Rührwerks 1 eine Umkehrstelle mit einem Umkehrteil 9c ausgebildet.
  • Im Hinblick auf die Mediumzuleitung und -ableitung in den Teilelementen 7 bis 9 wird auf die Ausführungen zum Teilelement 6 verwiesen.
  • Die Rührwelle 2 umfasst ein Lager 17, welches die Zuführungen zu den Teilelementen 6 bis 9 aufnimmt und als Ausführteil konzipiert ist. Das Lager 17 ist dahingehend konzipiert, dass es ein problemloses Herausführen der Zuführungen zu den Teilelementen 6 bis 9 gewährleistet und eine Endlosdrehung der Teilelemente 6 bis 9 um die Achse A gewährleistet.
  • Insbesondere ist vorgesehen, dass im Ausführungsbeispiel die Teilelemente 6 bis 9, insbesondere die Rücklaufstücke 6a bis 9b, in die dem oberen Ende 15 zugewandten und nächstgelegenen Trägerelemente 10 und 11 münden und im Inneren bis zur Welle 2 verlaufen. Dort münden sie in einen Hohlraum der Welle 2 und verlaufen bis zum Lager 17 und werden über das Ende 15 nach außen geführt. Entsprechend ist die Einführung und Ankopplung von extern an die Welle 2, so dass Vorlaufstücke 6a bis 9a dann mit externen Zuleitungen gekoppelt werden können und das Medium über das Ende 15 in die Welle 2 mit den dort noch im Inneren der Welle 2 verlaufenden Teilelemente 6 bis 9 einbringbar ist.
  • Es kann auch zusätzlich oder anstatt dazu ein Lager am unteren Ende 14 angeordnet sein. Beispielsweise kann dann ein Zuleiten über ein Ende 14 oder 15 erfolgen, und die Ableitung über das andere Ende 15 oder 14.
  • Wie darüber hinaus zu erkennen ist, sind die jeweiligen Vorlaufstücke 6a, 7a, 8a und 9a in radialer Richtung betrachtet beabstandet zu den zugeordneten Rücklaufstücken 6b, 7b, 8b und 9b konzipiert.
  • Durch diese Ausgestaltung und Anordnung der Teilelemente 6 bis 9 wird auch ein siebartiger Rechen erzeugt, durch welchen ein verbessertes Durchmischen bzw. Durchschneiden des Fermentationsguts einerseits und ein wesentlich verbesserter, gleichmäßigerer Wärmeeintrag in das Fermentationsgut erzielt werden kann.
  • Vorzugsweise sind die als Heizstränge ausgebildeten Verlaufstücke 6a bis 9a im Vergleich zueinander mit gleichem Außendurchmesser und gleichem Innendurchmesser ausgebildet. Sie können diesbezüglich auch unterschiedlich ausgebildet sein.
  • Vorzugsweise sind die als Heizstränge ausgebildeten Rücklaufstücke 6b bis 9b im Vergleich zueinander mit gleichem Außendurchmesser und gleichem Innendurchmesser ausgebildet. Sie können diesbezüglich auch unterschiedlich ausgebildet sein.
  • Ebenso kann vorgesehen sein, dass ein Außendurchmesser und/oder ein Innendurchmesser eines Vorlaufstücks 6a bis 9a unterschiedlich oder gleich zu einem Außendurchmesser und/oder einem Innendurchmesser eines Rücklaufstücks 6b bis 9b ist.
  • In 1 sind Ganghöhen G1 und G2 der Spiralbahnen der Teilelemente 6 bis 9 gezeigt. Im Ausführungsbeispiel ist G1 gleich G2. Des Weiteren bleiben die Ganghöhe G1 und die Ganghöhe G2 über die gesamten Höhen der Spiralen gleich.
  • Zur Veränderung der Ganghöhe G1 und/oder G2 kann vorgesehen sein, dass zumindest eines der gezeigten Trägerelemente 10 bis 13, wobei, wie bereits erwähnt, durch die Bezugszeichenvergabe alle gezeigten Trägerelemente umfasst sind, in Richtung der Achse A der Welle 2 hin- und herverschiebbar angeordnet sein können. Diesbezüglich kann vorgesehen sein, dass die Trägerelemente 10 bis 13 durch im Inneren der Welle 2 angeordnete Verschiebevorrichtungen verschoben werden können.
  • Es kann auch vorgesehen sein, dass eine derartige Verschiebevorrichtung an der Außenseite der Welle 2 angeordnet ist. Diesbezüglich können Hubvorrichtungen, beispielsweise mit Motoren, vorgesehen sein. Es können jedoch auch ganz einfache Verrastschienen oder Verschraubungsschienen vorgesehen sein, die eine diskrete Höhenpositionsveränderung eines Trägerelements 10 bis 13 ermöglichen. Durch eine derartige Ausgestaltung kann insbesondere auch eine manuelle nutzerdurchgeführte Höhenverstellung eines Trägerelements 10 bis 13 erfolgen.
  • Ebenso kann vorgesehen sein, dass an den in 1 gezeigten Einmündungsstellen eines Vorlaufstücks 6a bis 9a und/oder eines Rücklaufstücks 6b bis 9b ein in radialer Richtung zur Achse A ausgebildetes Langloch oder ein Schlitz in einem Trägerelement 10 bis 13 ausgebildet ist. Dadurch kann auch eine radiale Verschiebbarkeit eines derartigen Vorlaufstücks 6a bis 9a und/oder eines Rücklaufstücks 6b bis 9b bis relativ zu einem Trägerteil 10 bis 13 erfolgen.
  • Eine bereits oben genannte Verschiebevorrichtung kann eine Kulisseneinrichtung mit zumindest einer Verschiebekulisse aufweisen. Diesbezüglich kann dann eine Verschiebbarkeit eines Trägerelements 10 bis 13 in Richtung der Achse A und/oder in Umlaufrichtung der Achse A erfolgen.
  • In der Ausführung gemäß 1 ist vorgesehen, dass ein Vorlaufstück 6a bis 9a über seinen gesamten Verlauf der Spiralbahn den gleichen Spiralbahnradius aufweist. Es kann auch vorgesehen sein, dass diese über die gesamte Länge eines Vorlaufstücks 6a bis 9a zumindest einmal variiert. Entsprechendes ist bzw. kann für ein Rücklaufstück 6b bis 9b vorgesehen sein.
  • Darüber hinaus ist in 1 vorgesehen, dass sowohl die Vorlaufstücke 6a bis 9a als auch die Rücklaufstücke 6b bis 9b in ihrem Spiralbahnverlauf in einer stetig gekrümmten Bogenbahn und entlang dieser Spiralbahn geradlinig verlaufend ausgebildet sind. Es kann auch vorgesehen sein, dass zumindest ein Teilabschnitt eines Vorlaufstücks 6a bis 9a und/oder ein Teilabschnitt eines Rücklaufstücks 6b bis 9b zumindest eine Ausbauchung entlang der Spiralbahn in Richtung der Achse A und/oder zumindest eine Ausbauchung entlang der Spiralbahn senkrecht zur Achse A aufweist bzw. aufweisen. Es kann auch vorgesehen sein, dass zumindest ein Vorlaufstück 6a bis 9a und/oder zumindest ein Rücklaufstück 6b bis 9b zumindest abschnittsweise um die Spiralbahn, die um die Achse A gebildet ist selbst nochmals spiralförmig gewunden ist.
  • Die als Heizstränge ausgebildeten Teilelemente 6 und 7 des Mischelements 4 laufen dabei parallel in einer stetig gekrümmten Spiralbahn um die Achse A um, wobei sie mit unterschiedlichen Spiralradien ausgestaltet sind. Entsprechendes gilt für die Teilelemente 8 und 9 des Mischelements 5.
  • Bei der in 1 Ausführung ist somit in radialer Richtung zur Achse A betrachtet jeweils in alternierender Anordnung ein Vorlaufstück und ein Rücklaufstück angeordnet. Dies trägt besonders positiv zur homogenen Temperaturbeaufschlagung des Fermentationsguts sowohl in radialer Richtung als auch in axialer Richtung bei, sodass im Hinblick auf die volumenmäßige Ausgestaltung des Fermentationsguts auch diesbezüglich eine sehr homogene Temperaturverteilung erzielt und eingestellt werden kann.
  • Es kann darüber hinaus auch zusätzlich vorgesehen sein, dass in radialer Richtung zwischen zwei Teilelementen 6 und 7 einerseits und 8 und 9 andererseits in 1 nicht gezeigte Verbindungsteile angeordnet sind, die nicht mit der Welle 2 verbunden sind und somit unterschiedlich zu einem Trägerelement 10 bis 13 sind. Diese Verbindungsteile können darüber hinaus auch zwischen einem Vorlaufstück 6a bis 9a und einem Rücklaufstück 6b bis 9b eines Teilelements 6 bis 9 sich in radialer Richtung erstrecken. Diese können lediglich als Verbindungs- und somit Versteifungsteile in radialer Richtung dienend angeordnet und ausgebildet sein. Sie können starr und fest verbunden mit den Teilelementen 6 bis 9 oder zwischen einem Vorlaufstück und einem Rücklaufstück eines Teilelements 6 bis 9 ausgebildet sein.
  • Ein derartiges Verbindungsteil kann jedoch auch hohl ausgebildet sein und im Hinblick auf den Medienfluss mit einem Vorlaufstück und/oder einem Rücklaufstück gekoppelt sein, sodass auch in ein Verbindungsteil ein Wärmeeintrag erfolgen kann, der dann wieder von dem Verbindungsteil auf das Fermentationsgut übertragen werden kann.
  • Es kann auch vorgesehen sein, dass ein derartiges Verbindungsteil relativ bewegbar, insbesondere drehbar, an einem Teilelement 6 bis 9 oder zwischen zwei Teilelementen 6 bis 9 oder zwischen einem Vorlaufstück 6a bis 9a und einem Rücklaufstück 6b bis 9b eines Teilelements 6 bis 9 angeordnet ist.
  • Ein derartiges Verbindungsteil kann ebenfalls als Strang bzw. als Rohr oder Schlauch ausgebildet sein. Ebenso kann ein derartiges Verbindungsteil jedoch auch plattenartig ausgestaltet sein.
  • Auch ein Trägerelement 10 bis 13 kann anderweitig gestaltet sein und beispielsweise auch als Platte ausgestaltet sein. Eine derartige Platte kann in einer senkrecht zur Achse A orientierten Ebene sich erstrecken oder demgegenüber auch eine gewisse Neigung aufweisen, wie es beispielsweise bei einem Flügel einer Schiffsschraube der Fall ist.
  • Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass zumindest ein Mischelement 4, 5 relativ bewegbar zur Welle 2 angeordnet ist. Diesbezüglich kann vorgesehen sein, dass ein Mischelement 4, 5 in sich selbst nicht längenveränderlich oder größenveränderlich ist und nur als Ganzes beispielsweise in Richtung der Achse A relativ zur Welle 2 verschiebbar ist.
  • Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn ein Mischelement 4, 5 auch in sich selbst in Richtung der Achse A und/oder in radialer Richtung dazu längenveränderlich ausgestaltet ist. Dazu kann beispielsweise vorgesehen sein, dass ein oberes Ende und/oder ein unteres Ende eines Mischelements 4, 5 relativ verschiebbar in Richtung der Achse A an der Welle 2 gelagert ist. Eine derartige beispielsweise axiale Längenkompression und Längenexpansion eines Mischelements 4, 5 kann dann durch einen Nutzer eingestellt werden oder durch eine Steuereinheit gesteuert elektronisch erfolgen. Dabei können beispielsweise spezifisch arbeitende Mittel, wie Hubzylinder oder dergleichen entsprechend betätigt werden, sodass diese Formveränderung eines Mischelements 4, 5 erzielt werden kann.
  • Im Unterschied zur Ausgestaltung gemäß 1 kann auch vorgesehen sein, dass zumindest ein Mischelement 4, 5 nur teilweise spiralförmig ausgebildet ist. Es kann auch vorgesehen sein, dass ein Teilelement mehrere spiralförmig ausgebildete Abschnitte aufweist, die durch dann nur in axialer Richtung und somit parallel zur Achse A verlaufende Abschnitte verbunden sind. Es können somit kombinierte spiralförmige und gestufte Ausgestaltungen eines Windungsverlaufs eines Mischelements 4, 5 erzielt werden.
  • Bezüglich des Aspekts der relativen Positionsveränderbarkeit eines Mischelements 4, 5 zur Welle 2 ist zu erwähnen, dass diesbezüglich dann die Formgebung eines Mischelements 4, 5 in vielfältigster Weise ausgestaltet sein kann und nicht notwendigerweise die Ausgestaltung gemäß der Darstellung 1 aufweisen muss.
  • In 2 ist in einer weiteren anders gearteten perspektivischen Darstellung das Rührwerk 1 gemäß 1 gezeigt.
  • In 3 ist eine Seitenansicht des Rührwerks gemäß 1 und 2 gezeigt, wobei die Trägerteile 10 bis 13 einerseits und die Welle 2 andererseits zumindest bereichsweise transparent dargestellt sind, sodass teilweise auch das Innenleben dieser Komponenten schematisch zu erkennen ist.
  • In 4 ist eine Draufsicht auf das Rührwerk gemäß 1 bis 3 gezeigt, wobei insbesondere auf das obere Ende 15 aufgesehen wird.
  • In 5 ist in einer ersten Seitenansicht ein Fermenterbehälter 18 in transparenter Darstellung gezeigt, sodass das im Inneren angeordnete Rührwerk 1 zu erkennen ist.
  • Darüber hinaus ist in 5 auch zu erkennen, dass sich die Mischelemente 4, 5 des Rührwerks 1 über die gesamte Höhe Erstreckung in Richtung der Achse A) des zylinderförmigen Bereichs des Fermenterbehälters 18 erstrecken.
  • Ferner ist zu erkennen, dass sich im Hinblick auf die radiale Ausdehnung die Mischelemente 4, 5 so gestalten, dass sie zumindest zwei Drittel, insbesondere zumindest drei Viertel des Innendurchmessers des Fermenterbehälters 18 aufweisen, insbesondere nahezu bis zur Innenwandung 19 des Fermenterbehälters 18 reichen.
  • In dem Fermenterbehälter 18 ist lediglich ein einziges Rührwerk 1 angeordnet.
  • In 6 ist in einer weiteren Darstellung der Fermenterbehälter 18 gezeigt, wobei auch hier in teilweise transparenter Darstellung eine seitliche Ansicht an einer anderen Stelle im Vergleich zur Darstellung 5 gezeigt ist.
  • In 7 ist eine Draufsicht auf den Fermenterbehälter 18 gemäß 5 gezeigt. Auch hier ist eine transparente Darstellung gewählt, sodass in das Innere des Fermenterbehälters 18 eingesehen werden kann. Die Ausdehnung des Rührwerks 1 bis hin zur Innenwandung 19 des Fermenterbehälters 18 ist erkennbar.
  • In 8 ist in einer Längsschnittdarstellung entlang der Schnittlinie VIII-VIII der Fermenterbehälter 18 gezeigt. Die unmittelbar benachbarte Anordnung der Mischelemente 4, 5 zu der Innenwandung 19 ist zu erkennen.
  • In 9 ist in einer perspektivischen Darstellung der Fermenterbehälter 18 gezeigt.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102004027077 B4 [0003]
    • DE 19648875 A1 [0004]

Claims (31)

  1. Rührwerk (1) für einen Fermenterbehälter (18), mit einer Welle (2) und einer Mischelementeinrichtung (3) mit zumindest einem an der Welle (2) angeordneten Mischelement (4, 5), welches ein zumindest bereichsweise beheizbares Teilelement (6 bis 9) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Teilelement zumindest bereichsweise spiralförmig gewunden um die Welle (2) umlaufend angeordnet ist.
  2. Rührwerk (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teilelement (6 bis 9) zumindest bereichsweise in einer Bogenbahn stetig gekrümmt zumindest einmal, insbesondere mehrfach, umlaufend um die Welle (2) angeordnet ist.
  3. Rührwerk (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teilelement (6 bis 9) zumindest bereichsweise in einer eckigen gestuften Bahn zumindest einmal, insbesondere mehrfach, umlaufend um die Welle (2) angeordnet ist.
  4. Rührwerk (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischelement (4, 5) von der Welle (2) abstehende Trägerelemente (10 bis 13) aufweist, an denen zumindest ein als Teilelement (6 bis 9) ausgebildeter spiralförmig gewundener länglicher Heizstrang des Mischelements (4, 5) angeordnet ist.
  5. Rührwerk (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Teilelementen (6 bis 9) als Heizstränge ausgebildet und an den Trägerelementen (10 bis 13) beabstandet zueinander angeordnet ist.
  6. Rührwerk (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizstränge in parallel zueinander verlaufenden Spiralbahnen angeordnet sind.
  7. Rührwerk (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizstrange in radialer Richtung zur Welle (2) nebeneinander mit unterschiedlichen Spiralradien angeordnet sind.
  8. Rührwerk (1) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Heizsträngen in radialer Richtung äquidistant zueinander angeordnet ist.
  9. Rührwerk (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teilelement (6 bis 9) zumindest bereichsweise als Hohlelement zur Durchströmung mit wärmeabgebendem Medium ausgebildet ist.
  10. Rührwerk (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teilelement (6 bis 9) als Rohr oder Schlauch ausgebildet ist.
  11. Rührwerk (1) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teilelement (6 bis 9) biegesteif ausgebildet ist.
  12. Rührwerk (1) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teilelement (6 bis 9) aus Metall ist.
  13. Rührwerk (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teilelement (6 bis 9) ein spiralförmig gewundenes Vorlaufstück (6a bis 9a) aufweist, durch welches ein Vorlauf eines darin strömende Mediums ermöglicht ist, und ein an einer Umkehrstelle (6c bis 9c) mit dem Vorlaufstück (6a bis 9a) verbundenes und spiralförmig gewundenes Rücklaufstück (6b bis 9b) aufweist, durch welches ein Rücklauf des darin strömenden Mediums ermöglicht ist.
  14. Rührwerk (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorlaufstück (6a bis 9a) und das Rücklaufstück (6b bis 9b) parallel zueinander verlaufend um die Welle (2) spiralförmig gewunden sind.
  15. Rührwerk (1) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorlaufstück (6a bis 9a) mit einem größeren Spiralradius ausgebildet ist als das Rücklaufstück (6b bis 9b).
  16. Rührwerk (1) nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Teilelemente (6 bis 9) mit jeweils einem Vorlaufstück (6a bis 9a) und einem Rücklaufstück (6b bis 9b) ausgebildet sind und die beiden Teilelemente (6 bis 9) so zueinander angeordnet sind, dass in radialer Richtung zur Welle (2) ein Vorlaufstück (6a bis 9a) benachbart zu einem Rücklaufstück (6b bis 9b) angeordnet ist.
  17. Rührwerk (1) nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Umkehrstelle (6c bis 9c) eines Teilelements (6 bis 9) an einem zur Herausführung der beiden Enden des Vorlaufstücks (6a bis 9a) und des Rücklaufstücks (6b bis 9b) vorgesehenen Ausführteils, welches an der Welle (2) angeordnet ist, abgewandten Ende angeordnet ist.
  18. Rührwerk (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Teilelementen (6 bis 9) des Mischelements in Form eines, insbesondere spiralförmigen, Rechens oder eines Maschennetzes angeordnet ist.
  19. Rührwerk (1) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei Teilelementen (6 bis 9) oder zwischen einem Vorlaufstück (6a bis 9a) und einem benachbart dazu angeordneten Rücklaufstück (6b bis 9b) eines Teilelements (6 bis 9) zumindest ein mit der Welle (2) nicht verbundenes und von einem Trägerelement (10 bis 13) unterschiedliches Verbindungsteil angeordnet ist.
  20. Rührwerk (1) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsteil plattenförmig oder strangartig ausgebildet ist.
  21. Rührwerk (1) nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verbindungsteil relativ bewegbar, insbesondere drehbar, an Teilelementen (6 bis 9) oder zwischen einem Vorlaufstück (6a bis 9a) und einem benachbart dazu angeordneten Rücklaufstück (6b bis 9b) eines Teilelements (6 bis 9) angeordnet ist.
  22. Rührwerk (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Lager (17) aufweist, welches an der Welle (2) angeordnet ist.
  23. Rührwerk (1) nach Anspruch 17 und 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausführteil an dem Lager (17) angeordnet, insbesondere in das Lager (17) ortsfest integriert ist.
  24. Rührwerk (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischelement (4, 5) in axialer und/oder radialer Richtung relativ zur Welle (2) bewegbar ist.
  25. Rührwerk (1) nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischelement (4, 5) in sich selbst in axialer und/oder radialer Richtung reversibel längenveränderlich ausgebildet ist.
  26. Rührwerk (1) nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischelement (4, 5) derart ausgebildet ist, dass eine Ganghöhe (G1, G2) einer Spiralbahn eines spiralförmigen Teilelements (6 bis 9) reversibel veränderbar ist, insbesondere oszillierend veränderbar ist.
  27. Rührwerk (1) nach einem der Ansprüche 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Ende des Mischelements (4, 5) relativ verschiebbar zur Welle (2) an der Welle (2) gelagert ist.
  28. Fermenterbehälter (18) mit zumindest einem Rührwerk (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  29. Fermenterbehälter (18) nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass er als stehender Behälter (18) ausgebildet ist und die Welle (2) parallel oder koaxial zur Längsachse (B) des Behälters (18) angeordnet ist.
  30. Fermenterbehälter (18) nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager (17) am oberen Ende (15) der Welle (2) angeordnet ist.
  31. Biogasanlage, insbesondere Kleinbiogasanlage, mit zumindest einem Rührwerk (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 27 und/oder zumindest einem Fermenterbehälter (18) nach einem der Ansprüche 28 bis 30.
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