DE202017101523U1

DE202017101523U1 - Schneckenpressenmaschine

Info

Publication number: DE202017101523U1
Application number: DE202017101523.8U
Authority: DE
Original assignee: BELLMER KUFFERATH MACHINERY GmbH
Current assignee: BELLMER KUFFERATH MACHINERY GmbH
Priority date: 2017-03-16
Filing date: 2017-03-16
Publication date: 2017-04-10
Anticipated expiration: 2027-03-17

Abstract

Schneckenpressenmaschine (2) für die Trennung einer Suspension in ein Filtrat (F) und ein Pressgut (P) mit einer Schneckenpresse (8) und einem Maschinengestell (4), an dem die Schneckenpresse (8) gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sedimentationseinrichtung (10) in die Schneckenpressmaschine (2) integriert ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schneckenpressenmaschine für die Trennung einer Suspension in ein Filtrat und ein Pressgut nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Hierzu weist die Schneckenpressmaschine eine Schneckenpresse zur Entwässerung der Suspension sowie ein standfähiges Maschinengestell auf, an dem die Schneckenpresse gehalten ist.
Derartige Schneckenpressenmaschinen sind aus zahlreichen industriellen Anwendungen wie auch aus der Behandlung von kommunalen Abwässern und Schlämmen bekannt, wobei in jedem Fall ein Stoff, ein Medium beziehungsweise eine Suspension in ein feststoffreiches Pressgut und ein wässriges Filtrat getrennt wird. Je nach Anwendung beinhaltet dieses wässrige Filtrat jedoch noch einen großen Anteil an Feinstoffen beziehungsweise Feststoffen, der eine nachgeschaltete Weiterbehandlung des Filtrats erforderlich macht.
Aus CN 104386845 A1 ist eine Anlage zur Vorklärung eines Abwassers einer Aquakultur bekannt. Diese Anlage weist eine in einem Gehäuse untergebrachte Schneckenpresse auf. Der Schneckenpresse ist dabei ein Sedimentationsbecken nachgeschaltet, das zur weiteren Abtrennung von Feststoffen dient.
Nachteilig an derartigen Anlagen ist, dass sie relativ viel Platz benötigen und am jeweiligen Einsatzort mit einem relativ hohen Aufwand montiert werden müssen. Je nach Art des zu behandelnden Mediums können derartige Anlagen zudem relativ hohe Wärmeverluste und Geruchsbelästigungen erzeugen.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schneckenpressenmaschine zur Verfügung zu stellen, die neben einer verbesserten Abtrennung des wässrigen Filtrats aus der jeweiligen zu behandelnden Suspension einen komfortableren Einsatz erlaubt.
Diese Aufgabe wird durch eine Schneckenpressenmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei weist die Schneckenpressenmaschine selbst eine integrierte Sedimentationseinrichtung auf. Auf diese Weise kann die Schneckenpresse zusammen mit der Sedimentationseinrichtung als maschinelle Einheit hergestellt, transportiert und am jeweiligen Einsatzort aufgestellt und betrieben werden. Hierdurch kann mit einer relativ kompakten und in komfortabler Weise zu handhabenden Maschine eine hohe Trennleistung erzielt werden. Zudem kann eine solche Anlage zumindest weitestgehend geschlossen ausgebildet werden, um mögliche Wärmeverluste und Geruchsbelästigungen zu reduzieren.
Dabei ist es günstig, wenn die Sedimentationseinrichtung einen Grundrahmen des Maschinengestells bildet. Auf diese Weise kann die Sedimentationseinrichtung neben der verbesserten Abtrennung von Feststoffen auch zum Aussteifen des Maschinengestells verwendet werden. Dies ermöglicht wiederum eine besonders kompakte und stabile Konstruktion der Schneckenpressenmaschine.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weist die Sedimentationseinrichtung ein Sedimentationsbecken auf, das bezüglich der Gravitationsrichtung unterhalb der Schneckenpresse angeordnet ist. Hierdurch kann das an der Schneckenpresse austretende Filtrat direkt in das Sedimentationsbecken eintreten. Dies ermöglicht einerseits eine besonders einfache und kompakte Bauweise der Schneckenpressenmaschine sowie andererseits eine minimale Fließzeit des Filtrats zwischen der jeweiligen Behandlung in der Schneckenpresse und der Sedimentationseinrichtung.
Vorteilhafterweise erstreckt sich das Sedimentationsbecken dabei bezüglich der Gravitationsrichtung unterhalb eines Siebmantels der Schneckenpresse über eine Gesamtbreite des Siebmantels. Auf diese Weise kann das aus der Schneckenpresse austretende Filtrat über die gesamte Breite des Siebmantels direkt in das darunterliegende Sedimentationsbecken herabfallen beziehungsweise abtropfen.
Zudem ist es dabei günstig, wenn sich das Sedimentationsbecken über eine Beckenbreite erstreckt, die eine maximale Maschinenbreite der Schneckenpressmaschine definiert. Auf diese Weise weist das Sedimentationsbecken hinsichtlich seiner Breite eine maximale Erstreckung auf, durch die eine sichere und vollständige Zuleitung des aus der Schneckenpresse austretenden Filtrats gewährleistet werden kann.
Vorteilhafterweise weist das Sedimentationsbecken eine Höhe von 50–1600 mm auf, wodurch eine ausreichend hohe Sedimentationsleistung der Sedimentationseinrichtung gewährleistet werden kann. Um dabei insgesamt sowohl eine erhöhte Sedimentationsleistung als auch gleichzeitig eine relativ kompakte Konstruktion der Sedimentationseinrichtung und der Schneckenpressenmaschine zu ermöglichen, weist das Sedimentationsbecken bevorzugterweise eine Höhe zwischen 200 und 1000 mm auf.
Ferner ist es günstig, wenn unterhalb der Schneckenpresse Leitmittel vorgesehen sind, die zur Minimierung von Turbulenzen im Sedimentationsbecken dienen, die durch hierin eintretendes Filtrat erzeugt werden können. Durch diese Leitmittel kann das Filtrat in besonders gleichmäßiger und ungestörter Weise das Sedimentationsbecken passieren, wodurch die Sedimentationsleistung der Sedimentationseinrichtung weiter erhöht wird.
In einer vorteilhaften Ausführungsform weisen die Leitmittel an einer Oberseite des Sedimentationsbeckens wenigstens eine Lamelle auf, die zur Verminderung der Bewegungsenergie des von der Schneckenpresse eintretenden Filtrats dient. Hierdurch wird verhindert, dass das Filtrat aus größerer Höhe in das Sedimentationsbecken fällt und dadurch stärkere Turbulenzen erzeugt.
Alternativ oder zusätzlich hierzu ist es günstig, wenn die Leitmittel unterhalb der Schneckenpresse wenigstens eine Sammel-/Leitschale zum Sammeln und gezielten Einleiten des Filtrats in das Sedimentationsbecken aufweisen. Hierdurch ist es möglich, zwischen der Schneckenpresse und dem Sedimentationsbecken eine laminare Strömung des Filtrats zu gewährleisten die in einem strömungstechnisch bevorzugten Bereich in das Sedimentationsbecken eingeleitet wird.
Vorteilhafterweise weist die Sedimentationseinrichtung eine Sedimenträumeinrichtung auf, durch die das im Sedimentationsbecken zurückgehaltene Sediment selbsttätig entfernt werden kann.
Eine solche Sedimenträumeinrichtung kann dabei vorzugsweise durch eine Sedimentschnecke gebildet sein. Durch die Verwendung einer solchen Transportschnecke kann über längere Betriebszeiten hinweg ein störungs- und wartungsfreier Abtransport der Sedimente aus dem Sedimentationsbecken gewährleistet werden.
Dabei ist es günstig wenn die Sedimentationseinrichtung einen Beckenboden aufweist, der wenigstens bereichsweise rinnenförmig ausgebildet ist. Hierdurch können die zurückgehaltenen Sedimente in einem vordefinierten Bereich konzentriert und dadurch leichter entfernt werden.
Vorteilhafterweise weist die Sedimentationseinrichtung eine Sedimentabgabe auf, über die die zurückgehaltenen Sedimente aus der Schneckenpressmaschine heraus abgelassen werden können. Auf diese Weise ist eine kontinuierliche beziehungsweise wiederkehrende Entfernung der zurückgehaltenen Sedimente aus der Schneckenpressmaschine möglich.
Hierbei ist es günstig, wenn die Sedimentabgabe mit einem Zulauf der Schneckenpressmaschine verbunden werden kann oder dauerhaft verbunden ist. Auf diese Weise ist eine Rückführung des Sediments in die Schneckenpresse möglich, um eine weiter optimierte Entwässerung zu erzielen.
Alternativ oder zusätzlich hierzu kann die Sedimentabgabe mit einer Pressgutaufnahme verbunden werden, um die in der Sedimenteinrichtung zurückgehaltenen Sedimente zusammen mit dem in der Schneckenpresse zurückgehaltenen Pressgut aus der Schneckenpressmaschine entnehmen und entsorgen zu können.
Es wird darauf hingewiesen, dass alle oben beschriebenen Merkmale des erfindungsgemäßen Gegenstandes untereinander austauschbar beziehungsweise kombinierbar sind, sofern ein Austausch oder eine Kombination derselben aus technischen Gründen nicht ausgeschlossen ist.
In den Figuren ist eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
1 eine seitliche Ansicht einer erfindungsgemäßen Schneckenpressenmaschine,
2 eine perspektivische Ansicht der Schneckenpressenmaschine gemäß 1 in teilweise geöffnetem Zustand und
3 einen Längsschnitt durch die Schneckenpressmaschine gemäß 1.
1 zeigt eine Schneckenpressenmaschine 2 mit einem Maschinengestell 4, an dem ein Gehäuse 6 zur Aufnahme einer Schneckenpresse 8 sowie eine Sedimentationseinrichtung 10 gehalten ist. Ferner ist ein Schneckenmotor 12 der Schneckenpresse 8 sowie ein Antriebsmotor 14 an dem Maschinengestell 4 gelagert.
Wie insbesondere aus den 2 und 3 zu entnehmen ist, erstreckt sich die Schneckenpresse 8 von einem schacht- oder rohrförmigen Zulauf 16 zu einem schlitzförmigen Pressenausgang 18, der zu einer Pressgutaufnahme 20 hin als Drosselorgan fungiert. Hierbei weist die Schneckenpresse 8 eine sich zum Zulauf 16 hin konisch verjüngende Schneckenwelle 22 auf, die von einem Siebmantel 24 mit einer in 2 bereichsweise angedeuteten Lochung 26 umgeben ist. Der Siebmantel 24 selbst ist wiederum innerhalb von Sammel-/Leitschalen 28 aufgenommen, die beispielsweise als Halbschalen ausgebildet sind.
In Gravitationsrichtung G unterhalb der Schneckenpresse 8 bildet die Sedimentationseinrichtung 10 ein wannenförmiges Sedimentationsbecken 30 aus, das in das Maschinengestell 4 konstruktiv integriert ist. Hierbei ist ein Beckenrand 32 des Sedimentationsbeckens 30 durch einen Grundrahmen 34 des Maschinengestells 4 gebildet.
Wie insbesondere aus 2 zu entnehmen ist, erstreckt sich das Sedimentationsbecken 30 bezüglich der Gravitationsrichtung G über eine Siebbreite bS des Siebmantels 24 hinaus und weist dabei eine Beckenbreite bB auf, die gleichzeitig eine maximale Maschinenbreite bM der Schneckenpressenmaschine 2 bildet. Wie ferner aus 3 zu entnehmen ist, weist das Sedimentationsbecken 30 eine Höhe hB auf, die zwischen 50 und 1600 mm liegt wobei eine Höhe hB zwischen 200 und 1000 mm bevorzugt ist.
Wie durch strichpunktierte Linien dargestellt, können an einer Oberseite 36 des Sedimentationsbeckens 30 zudem Leitmittel in Form wenigstens einer Lamelle 38 gehalten sein, mittels der die Bewegungsenergie eines von der Schneckenpresse 8 herabfallenden beziehungsweise herabströmenden Filtrats F vermindert werden kann. Darüber hinaus können weitere Leitmittel, wie beispielsweise Leitbleche 40 vorgesehen sein, die neben den Sammel-/Leitschalen 28 unterhalb der Schneckenpresse 28 vorgesehen sind, um das an dieser austretende Filtrat F mit einem weitestgehend laminaren Strömungsverhalten in das Sedimentationsbecken 30 einzuleiten.
Wie aus 2 zu entnehmen ist, weist das Sedimentationsbecken 30 einen Beckenboden 42 auf, der rinnenförmig ausgebildet ist. An der Innenseite des Beckenboden 42 ist, wie aus 3 zu entnehmen ist, eine Sedimenträumeinrichtung 44 angeordnet, die beispielhaft durch eine vom Antriebsmotor 14 angetriebene Sedimentschnecke 46 gebildet ist. Alternativ hierzu kann die Sedimenträumeinrichtung 44 auch durch eine Pumpe gebildet sein (nicht dargestellt). In jedem Fall ist an der Sedimenträumeinrichtung 44 eine Sedimentabgabe 48 vorgesehen, der bedarfsweise mit dem Zulauf 16 oder der Pressgutaufnahme 20 verbunden werden kann, wie durch strichpunktierte Linie dargestellt.
Darüber hinaus ist am Sedimentationsbecken 30 ein Überlauf 50 vorgesehen, über den das von Sedimenten S weitestgehend befreite Filtrat F aus der Sedimentationseinrichtung 10 austreten kann.
Die Schneckenpressenmaschine 2 wird dabei wie folgt betrieben: Über den Zulauf 16 wird ein zu behandelndes suspensionsartiges Medium M in die Schneckenpressmaschine 2 eingeleitet. Die vom Schneckenmotor 12 angetriebene Schneckenpresse 8 fördert dann das zu entwässernde Medium M in Richtung des Pressenausgangs 18. Hierbei wird insbesondere in Folge der konischen Form der Schneckenwelle 22 ein Druck aufgebaut, der den freifließenden wässrigen Anteil des Mediums M als Filtrat F durch die Lochung 26 des Siebmantels 24 drückt, während größere Feststoffpartikel als Pressgut P in Richtung des Pressenausgangs 18 transportiert werden, über den sie in die Pressgutaufnahme 20 abgegeben werden.
Das über den Siebmantel 24 austretende Filtrat F wird hingegen über die Sammel-/Leitschalen 28, die Leitbleche 40 und/oder die Lamellen 38 mit einem im Wesentlichen laminaren Strömungsverhalten in das Sedimentationsbecken 30 eingeleitet. Hier gelangt das Filtrat F mit einer minimalen Geschwindigkeit Richtung Überlauf 50, so dass sich die darin noch enthaltenen Feinstoffe beziehungsweise Sedimente S absetzen und am rinnenförmigen Beckenboden 42 sammeln können. Die hierbei zurückgehaltenen Sedimente S werden anschließend wiederkehrend mittels der Sedimenträumeinrichtung 44 zur Sedimentabgabe 48 transportiert.
An der Sedimentabgabe 48 können die abgetrennten Sedimente S dann wahlweise direkt entsorgt oder über den Zulauf 16 einer erneuten Behandlung durch die Schneckenpresse 8 zugeführt werden. Ferner ist es auch möglich, die abgetrennten Sedimente S in die Pressgutaufnahme 20 einzuleiten, um sie zusammen mit dem hierin angesammelten Pressgut P zu entsorgen oder weiter zu behandeln.
Am Überlauf 50 tritt dagegen ein weitestgehend feststofffreies Filtrat F aus, das als Brauchwasser verwendet werden kann, wie beispielsweise als Spritzwasser zur Reinigung der Schneckenpressmaschine 2.
Es wird darauf hingewiesen, dass alle oben beschriebenen Elemente und Merkmale der verschiedenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Gegenstandes untereinander austauschbar beziehungsweise kombinierbar sind, sofern ein Austausch oder eine Kombination derselben aus technischen Gründen nicht ausgeschlossen ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

CN 104386845 A1 [0003]

Claims

Schneckenpressenmaschine (2) für die Trennung einer Suspension in ein Filtrat (F) und ein Pressgut (P) mit einer Schneckenpresse (8) und einem Maschinengestell (4), an dem die Schneckenpresse (8) gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sedimentationseinrichtung (10) in die Schneckenpressmaschine (2) integriert ist.
Schneckenpressenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sedimentationseinrichtung (10) einen Grundrahmen (34) des Maschinengestells (4) bildet.
Schneckenpressenmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sedimentationseinrichtung (10) ein in Gravitationsrichtung (G) unterhalb der Schneckenpresse (8) positioniertes Sedimentationsbecken (30) aufweist.
Schneckenpressenmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Sedimentationsbecken (30) in Gravitationsrichtung (G) unterhalb eines Siebmantels (24) der Schneckenpresse (8) über dessen Siebbreite (bS) erstreckt.
Schneckenpressenmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Sedimentationsbecken (30) über eine Beckenbreite (bB) erstreckt, die eine maximale Maschinenbreite (b) der Schneckenpressmaschine (2) definiert.
Schneckenpressenmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Sedimentationsbecken (30) eine Hohe (hS) von 50 bis 1600 mm, vorzugsweise von 200 bis 1000 mm, aufweist.
Schneckenpressenmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Schneckenpresse (8) Leitmittel vorgesehen sind, die zur Minimierung von im Sedimentationsbecken (30) durch eintretendes Filtrat (F) erzeugbaren Turbulenzen dienen.
Schneckenpressenmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitmittel an einer Oberseite (36) des Sedimentationsbeckens (30) wenigstens eine Lamelle (38) zur Verminderung der Bewegungsenergie des von der Schneckenpresse (8) herabfallenden oder einströmenden Filtrats (F) aufweisen.
Schneckenpressenmaschine nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitmittel unterhalb der Schneckenpresse (8) wenigstens eine Sammel-/Leitschale (28) zum Sammeln und gezielten Einleiten des Filtrats (F) in das Sedimentationsbecken (30) aufweisen.
Schneckenpressenmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Sedimentationseinrichtung (10) eine Sedimenträumeinrichtung (44) aufweist.
Schneckenpressenmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Sedimenträumeinrichtung (44) durch eine Sedimentschnecke (46) gebildet ist.
Schneckenpressenmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Sedimentationseinrichtung (10) einen wenigstens bereichsweise rinnenförmig ausgebildeten Beckenboden (42) aufweist.
Schneckenpressenmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Sedimentationseinrichtung (10) eine Sedimentabgabe (48) aufweist.
Schneckenpressenmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Sedimentabgabe (48) mit einem Zulauf (16) der Schneckenpresse (8) verbindbar ist.
Schneckenpressenmaschine nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Sedimentabgabe (48) mit einer Pressgutaufnahme (20) verbindbar ist.