DE202017105625U1 - Device for separating the constituents of a liquid containing solids - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung (1) zur Trennung der Bestandteile einer Feststoffe enthaltenden Flüssigkeit, umfassend ein Gehäuse (2), mit einem Einlauf (3) für die Zuführung der Feststoffe enthaltenden Flüssigkeit und einen als Presszone ausgebildeten und durch mehrere, pneumatisch oder hydraulisch gesteuerte Membranklappen (4) verschließbaren Auslassstutzen (5) für die regulierte Abführung der aus der Flüssigkeit abgeschiedenen Feststoffe, wobei in dem Gehäuse (2) ferner ein Sieb (6) mit einer drehbar darin angeordneten, durch einen Antrieb (7) in Rotation versetzten Pressschnecke (8) zur Trennung der festen von den flüssigen Bestandteilen der zu separierenden Flüssigkeit aufgenommen ist und die durch das Sieb (6) abgeschiedenen, flüssigen Bestandteile über einen Ablauf (9) abgeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenmantelfläche (10) des als Presszone ausgebildeten Auslassstutzens (5) mindestens einen der Auslassbewegung des Feststoffkuchens einen Widerstand entgegensetzenden, erhabenen Vorsprung in der Form eines Sporns (11) aufweist.Device (1) for separating the constituents of a liquid containing solids, comprising a housing (2) with an inlet (3) for the supply of the solids-containing liquid and a press zone formed by a plurality of pneumatically or hydraulically controlled membrane flaps (4) closable outlet (5) for the regulated discharge of the solids deposited from the liquid, wherein in the housing (2) further comprises a sieve (6) having a rotatably disposed therein by a drive (7) in rotation offset pressing screw (8) for separation the solid is taken up by the liquid components of the liquid to be separated and the liquid components separated by the sieve (6) are discharged via a drain (9), characterized in that the inner lateral surface (10) of the outlet nozzle (5) designed as a press zone opposing at least one of the outlet movement of the solids cake en, having a raised projection in the form of a spur (11).
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Trennung der Bestandteile einer Feststoffe enthaltenden Flüssigkeit.The invention relates to a device for separating the components of a liquid containing solids.
Vorrichtungen zur Trennung der Bestandteile einer Feststoffe enthaltenden Flüssigkeit der hier betroffenen Art bestehen aus einem Gehäuse, mit einem Einlauf für die Zuführung der Feststoffe enthaltenden Flüssigkeit und einem als Presszone ausgebildeten und durch mehrere, pneumatisch oder hydraulisch gesteuerte Membranklappen verschließbaren Auslassstutzen für die regulierte Abführung der aus der Flüssigkeit abgeschiedenen Feststoffe in Form von Feststoffteilen oder bevorzugt als Feststoffkuchen. In dem Gehäuse ist beispielsweise bei Pressschneckenseparatoren ein Sieb mit einer drehbar darin angeordneten, durch einen Antrieb in Rotation versetzten Pressschnecke zur Trennung der festen von den flüssigen Bestandteilen der zu separierenden Flüssigkeit aufgenommen. Die durch das Sieb abgeschiedenen, flüssigen Bestandteile der Flüssigkeit werden über einen Ablauf abgeführt und weiterverwendet oder entsorgt.Devices for separating the components of a liquid containing solids of the type in question consist of a housing, with an inlet for the supply of solids containing liquid and designed as a press zone and closed by a plurality of pneumatically or hydraulically controlled membrane flaps outlet for the regulated discharge of the liquid deposited solids in the form of solid particles or preferably as a solid cake. In the housing, for example, in press screw separators, a sieve with a rotatably arranged therein, offset by a drive in rotation press screw for separating the solid from the liquid components of the liquid to be separated is added. The separated by the sieve, liquid components of the liquid are discharged through a drain and used or disposed of.
Ein wesentliches Problem bei der Verarbeitung Feststoffe enthaltender Flüssigkeiten besteht in der unterschiedlichen Zusammensetzung der zu verarbeitenden Medien. So stellt es beispielsweise einen wesentlichen Unterschied dar, ob Rindergülle oder Schweinegülle verarbeitet werden soll beziehungsweise unterscheiden sich diese Medien wesentlich von Flüssigkeiten, die zum Beispiel Kunststoffe enthalten. Durch die Abscheidung der flüssigen Bestandteile aus der Flüssigkeit entsteht der zuvor bereits erwähnte Feststoffkuchen, der bei biologischen Abfällen beispielsweise in Biogasanlagen oder als Dünger weiter verwendet werden kann.A significant problem in the processing of solids containing liquids is the different composition of the media to be processed. For example, it makes a significant difference whether bovine manure or pig manure is to be processed, or these media differ significantly from liquids containing, for example, plastics. The separation of the liquid constituents from the liquid results in the previously mentioned solid cake, which can be further used in biological waste, for example in biogas plants or as fertilizer.
Dieser Feststoffkuchen weist jedoch bei bekannten Vorrichtungen zur Trennung der Bestandteile einer Feststoffe enthaltenden Flüssigkeit in unbefriedigender Weise immer noch zu viele flüssige Bestandteile auf. Hierfür gibt es unterschiedliche Lösungsansätze, die sich jeweils auf die Erzeugung eines der Ausstoßbewegung des Feststoffkuchens entgegen wirkenden Druckes beziehen, der durch die Schließvorrichtungen des Auslassstutzens beeinflusst wird. Dabei wird bislang stets das Ziel verfolgt, durch die Gestaltung des Auslassstutzens und hier insbesondere der Membranklappen den Gehalt des Feststoffkuchens an Trockensubstanz zu erhöhen und damit im Umkehrschluss dessen Flüssigkeitsanteile zu reduzieren.However, this solid cake still has too many liquid components unsatisfactorily in known devices for separating the components of a solids-containing liquid. For this purpose, there are different approaches, each relating to the generation of the ejection movement of the solids cake counteracting pressure, which is influenced by the closing devices of the outlet. In the process, the aim to increase the content of the solid cake to dry matter through the design of the outlet nozzle and here in particular of the membrane flaps, and thus to reduce its liquid portions conversely, has always been pursued so far.
So ist zum Beispiel aus der
Die
Eine andere Variante wird in der
Ähnliche Ausführungen gehen darüber hinaus auch aus der
Die bekannten Lösungen führen durchaus zu akzeptablen Ergebnissen. Dennoch besteht ein dringendes Bedürfnis danach, den Trockensubstanzgehalt des Feststoffkuchens möglichst genau bestimmen zu können und damit flüssige Bestandteile in verbesserter Weise abzuführen.The known solutions definitely lead to acceptable results. Nevertheless, there is an urgent need to be able to determine the dry matter content of the solid cake as accurately as possible and thus dissipate liquid ingredients in an improved manner.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtungen zur Trennung der Bestandteile einer Feststoffe enthaltenden Flüssigkeit zur Verfügung zu stellen, bei der die abgeführten Feststoffe einen möglichst hohen Trockensubstanzgehalt aufweisen und die möglichst einfach ausgeführt ist.The invention has for its object to provide a device for separating the components of a liquid containing solids available, in which the discharged solids have the highest possible dry matter content and which is as simple as possible.
Die Erfindung löst diese Aufgabenstellung mit den Merkmalen des Anspruches 1. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.The invention solves this task with the features of
Eine Vorrichtung zur Trennung der Bestandteile einer Feststoffe enthaltenden Flüssigkeit, umfassend ein Gehäuse, mit einem Einlauf für die Zuführung der Feststoffe enthaltenden Flüssigkeit und einen als Presszone ausgebildeten und durch mehrere, pneumatisch oder hydraulisch gesteuerte Membranklappen verschließbaren Auslassstutzen für die regulierte Abführung der aus der Flüssigkeit abgeschiedenen Feststoffe, wobei in dem Gehäuse ein Sieb mit einer drehbar darin angeordneten, durch einen Antrieb in Rotation versetzbaren Pressschnecke zur Trennung der festen von den flüssigen Bestandteilen der zu separierenden Flüssigkeit aufgenommen ist und die durch das Sieb abgeschiedenen, flüssigen Bestandteile über einen Ablauf abgeführt werden, wurde erfindungsgemäß dahingehend weitergebildet, dass die Innenmantelfläche des als Presszone ausgebildeten Auslassstutzens mindestens einen der Auslassbewegung des Feststoffkuchens einen Widerstand entgegensetzenden, erhabenen Vorsprung in der Form eines Sporns aufweist.A device for separating the constituents of a solids-containing liquid, comprising a housing, having an inlet for the supply of the solids-containing liquid and a press zone formed by a plurality, pneumatically or hydraulically controlled membrane flaps closable outlet for the regulated removal of solids deposited from the liquid, wherein in the housing a sieve with a rotatably disposed therein, set by a drive in rotation displaceable press screw for separating the solid from the liquid components of the liquid to be separated and the liquid constituents separated off by the sieve are discharged via a drain, the invention has been developed such that the inner lateral surface of the outlet nozzle formed as a pressing zone has at least one outlet movement of the solids cake having a raised projection in the form of a spur.
Die erfinderische Idee besteht vorliegend ganz allgemein ausgedrückt darin, an der Innenmantelfläche des Auslassstutzens sich erhebende Vorsprünge vorzusehen, die der Bewegung des Feststoffkuchens einen Widerstand entgegen setzen. Erfindungsgemäß werden hierfür Sporne verwendet, die folglich in den Innenraum des Auslassstutzens hineinragen. Dadurch gelingt es in einfacher und überraschender Weise, den Trockensubstanzgehalt des Feststoffkuchens zu erhöhen und damit in positiver Weise zu beeinflussen, ohne konstruktiv aufwendige Änderungen an den Membranklappen beziehungsweise am Verschluss des Auslassstutzens vorsehen zu müssen.In the present case, the inventive idea consists, quite generally speaking, in providing uplifting projections on the inner lateral surface of the outlet nozzle, which resist the movement of the solids cake. According to the invention spurs are used for this, which consequently protrude into the interior of the outlet. This makes it possible in a simple and surprising manner to increase the dry matter content of the solid cake and thus to influence it in a positive manner, without having to provide structurally complex changes to the membrane flaps or the closure of the outlet.
Gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung kann der Sporn durch eine Erhebung der Innenmantelfläche gebildet werden, das heißt, als Erhebung aus der Innenmantelfläche herausgebildet sein oder in die Innenmantelfläche eingesetzt werden. Bei einem in die Innenmantelfläche eingesetzten Sporn ist es möglich, diesen durch eine Montage an der Innenmantelfläche zu befestigen oder beispielsweise eine stoffschlüssige Verbindung mit der Innenmantelfläche vorzusehen.According to a first embodiment of the invention, the spur can be formed by a survey of the inner circumferential surface, that is, be formed as a survey of the inner circumferential surface or used in the inner circumferential surface. In the case of a spur inserted into the inner lateral surface, it is possible to fix it by mounting on the inner lateral surface or, for example, to provide a material connection with the inner lateral surface.
Eine besonders einfache Ausführungsvariante stellt ein Sporn dar, der eine Nocken- oder Stabform aufweist. Der Nocken kann dabei bereits bei der Herstellung des Auslassstutzens ausgebildet oder nachträglich an der Innenmantelfläche fixiert werden. Ein als Stab ausgeführter Sporn kann beispielsweise durch eine Bohrung hindurch eingesetzt werden, die zuvor in die Mantelfläche des als Presszone ausgebildeten Auslassstutzens eingebracht wird. Der Stab durchdringt dabei die Mantelfläche bis in den Innenraum des Auslassstutzens hinein.A particularly simple embodiment represents a spur having a cam or rod shape. The cam can already be formed in the production of the outlet or later fixed to the inner surface. A spur embodied as a rod can be inserted, for example, through a bore which is previously introduced into the lateral surface of the outlet nozzle designed as a press zone. The rod penetrates the lateral surface into the interior of the outlet nozzle.
Um den Trockensubstanzgehalt des Feststoffkuchens zu verbessern, ist es darüber hinaus insbesondere von Vorteil, wenn entlang der Innenmantelfläche des Auslassstutzens mehrere Sporne vorhanden sind. Diese können dabei wahllos angeordnet oder gleichmäßig entlang der Innenmantelfläche des Auslassstutzens verteilt vorgesehen werden.In order to improve the dry matter content of the solid cake, it is also particularly advantageous if along the inner circumferential surface of the outlet nozzle several spurs are present. These can be arranged randomly or evenly distributed along the inner circumferential surface of the outlet.
Weiterhin ist es entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung möglich, die Sporne mit unterschiedlichen Geometrien auszustatten. Folglich kann die Innenmantelfläche des Auslassstutzens Sporne verschiedener Gestalt aufweisen.Furthermore, it is possible according to an advantageous development of the invention to equip the spurs with different geometries. Consequently, the inner circumferential surface of the outlet nozzle may have spurs of various shapes.
Um den Trockensubstanzgehalt des Feststoffkuchens möglichst genau und in Abhängigkeit der zu verarbeitenden Flüssigkeit einstellen zu können, ist es von besonderem Vorteil, wenn mindestens ein Sporn bezüglich seiner Eindringtiefe in den Innenraum des Auslassstutzens verstellbar ausgeführt ist. Wird also beispielsweise ein stabförmiger Sporn verwendet, so entscheidet dessen Eindringtiefe in den Innenraum des Auslassstutzens über den Widerstand, den er der Bewegung des Feststoffkuchens entgegensetzt, und damit über dessen Trockensubstanzgehalt. Wird die Eindringtiefe erhöht, so erhöht sich auch der Widerstand.In order to be able to adjust the dry matter content of the solid cake as accurately as possible and in dependence on the liquid to be processed, it is particularly advantageous if at least one spur is made adjustable with respect to its penetration into the interior of the outlet nozzle. If, for example, a rod-shaped spur is used, its penetration into the interior of the outlet nozzle determines the resistance which it opposes to the movement of the solids cake, and thus its dry matter content. If the penetration depth is increased, so does the resistance.
Zur Realisierung der Verstellbarkeit des Sporns kann sowohl eine mechanische, eine pneumatische oder eine hydraulische Verstelleinrichtung zum Einsatz kommen. Die Wahl des Mittels richtet sich hierbei nach dem Aufwand und der erforderlichen Genauigkeit des Trockensubstanzgehalts des Feststoffkuchens.To realize the adjustability of the spur, both a mechanical, a pneumatic or a hydraulic adjusting device can be used. The choice of the agent depends on the effort and the required accuracy of the dry matter content of the solid cake.
Ein maßgeblicher Lösungsgedanke der Erfindung ist auch darin zu sehen, dass mindestens ein Sporn einen Sensor aufweist oder selbst ein Sensor ist. Mittels des zum Einsatz kommenden Sensors können verschiedene Werte am Auslassstutzen der Vorrichtung zur Trennung der Bestandteile einer Feststoffe enthaltenden Flüssigkeit erfasst werden. So ist es beispielsweise möglich, einen Sensor dazu zu verwenden, den Feuchtigkeitsgehalt, das Volumen, den Druck oder die Bewegungsgeschwindigkeit des Feststoffkuchens zu messen. Aus den gewonnenen Daten lässt sich exakt der Trockensubstanzgehalt des Feststoffkuchens erfassen. Zudem weist der als Sensor ausgeführte Sporn die eingangs genannten Vorteile auf, einen erhöhten Widerstandes innerhalb des Auslassstutzens zu erzeugen.A significant solution of the invention is also to be seen in that at least one spur has a sensor or is itself a sensor. By means of the sensor used various values can be detected at the outlet port of the device for separating the constituents of a liquid containing solids. For example, it is possible to use a sensor to measure the moisture content, volume, pressure or rate of travel of the solids cake. From the data obtained, it is possible to record exactly the dry matter content of the solids cake. In addition, the spur embodied as a sensor has the aforementioned advantages of generating an increased resistance within the outlet nozzle.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Das gezeigte Ausführungsbeispiel stellt dabei keine Einschränkung auf die dargestellte Variante dar, sondern dient lediglich der Erläuterung eines Prinzips der Erfindung.The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. The exemplary embodiment shown here represents no restriction to the illustrated variant, but merely serves to explain a principle of the invention.
Gleiche oder gleichartige Bauteile werden stets mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. Um die erfindungsgemäße Funktionsweise veranschaulichen zu können, sind in den Figuren nur stark vereinfachte Prinzipdarstellungen gezeigt, bei denen auf die für die Erfindung nicht wesentlichen Bauteile verzichtet wurde. Dies bedeutet jedoch nicht, dass derartige Bauteile bei einer erfindungsgemäßen Lösung nicht vorhanden sind.Identical or similar components are always denoted by the same reference numerals. In order to illustrate the operation of the invention, are only strong in the figures shown simplified schematic diagrams in which was dispensed with the components not essential to the invention. However, this does not mean that such components are not present in a solution according to the invention.
Es zeigt:It shows:
Die in der
Die
Der Auslassstutzen
Die Grundplatte
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Pressschneckenseparatorscrew extractor
- 22
- Gehäusecasing
- 33
- Einlaufenema
- 44
- Membranklappendiaphragm valves
- 55
- Auslassstutzenoutlet
- 66
- Siebscree
- 77
- Antriebdrive
- 88th
- Pressschneckescrew press
- 99
- Ablaufprocedure
- 1010
- InnenmantelflächeInner surface area
- 1111
- Spornspur
- 1212
- elektronische Steuerungseinheitelectronic control unit
- 1313
- Getriebetransmission
- 1414
- Grundplattebaseplate
- 1515
- Montagebohrungenmounting holes
- 1616
- AuslassstutzenzylinderAuslassstutzenzylinder
- 1717
- Druckplatteprinting plate
- 1818
- Stößeltappet
- 1919
- Druckfedercompression spring
- 2020
- Deckplattecover plate
- 2121
- Stegweb
- 2222
- Nockencam
- 2323
- Hydraulikelementhydraulic element
- 2424
- Abstandshalterspacer
- 2525
- Gelenkjoint
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R207 | Utility model specification | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |