DE2522768A1 - Kontinuierlich arbeitende presse - Google Patents

Kontinuierlich arbeitende presse

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DE2522768A1 DE19752522768 DE2522768A DE2522768A1 DE 2522768 A1 DE2522768 A1 DE 2522768A1 DE 19752522768 DE19752522768 DE 19752522768 DE 2522768 A DE2522768 A DE 2522768A DE 2522768 A1 DE2522768 A1 DE 2522768A1
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Description

BLUMBACH ■ WESER ■ BERGEN & KRAMER PATENTANWÄLTE IN WIESBADEN UNO MÜNCHEN 2522768
DlPL-ING. P.G.BLUMBACH ■ DIPL-PHYS. DR. W.WESER·DlFL-ING. DK.]UR. P. BERGEN DIPL-ING. R. KRAMER
62 WIESBADEN 8 MÖNCHEN 60, FLOSSMANNSTRASSE15
TELEFON (089) 883503/883604
10.007
FUKOKU KOGXO COMPMY LIMITED 14-42, Kosuge 3-chome, Katsushika-ku T ο k y ο /Japan
Kontinuierlich arbeitende Presse
Die Erfindung betrifft eine kontinuierlich arbeitende Presse mit einer drehbar angeordneten Schneckenwelle, einer um die Welle verlaufenden, mit dieser drehbaren Schneckentrommel, einem schraubenförmig rund um die äußere Trommeloberfläche angeordneten Schneckenblatt, einer rund um das Schneckenblatt angeordneten äußeren Trommel mit mehreren kleinen FiIt er löchern, einem an einem Ende der äußeren Trommel angeordneten Einlaß und einem am anderen Ende der äußeren Trommel angeordneten Auslaß, wobei zu pressende Rohmaterialien durch den Einlaß in einen Raum zwischen der Schneckentrommel und der äußeren
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Trommel einführbar sind und der Raum in Richtung vom Einzum Auslaß sich zunehmend verkleinert.
Eine solche kontinuierlich arbeitende Presse findet "breite Verveniung für kontinuierliches Auspressen von Wasser, ölen und Fetten aus Rohmaterialien wie Papierbrei, Knochenteilen, Fischeingeweiden usw. Jedoch ist der Filterwirkungsgrad der bekannten kontinuierlich arbeitenden Pressen auf einen bestimmten Bereich "begrenzt, und ein derart niedriger Wirkungsgrad kann nicht lediglich durch eine geeignete Konstruktion der Presse verbessert werden. Beispielsweise kann Wasser im Papierherstellungptrei lediglich so weit ausgepreßt werden, daß der Kuchen am Pressenauslaß Wasser in einer Menge von 60 bis 70 Gewichtsprozent enthält, und im Falle von Knochenteilen oder Fischinnereien enthält der Kuchen noch etwa 60 Gewichtsprozent Wasser. Dies ist für nachfolgende Verarbeitungsschritte hinderlich. Außerdem können in Knochenteilen und Fischinnereien enthaltene öle und Fette schwerlich nur durch Pressen mit bekannten Pressen ausgefiltert werden. Des weiteren ist ein elektrischer Motor zum Drehen der Schneckenwelle und der Schneckentrommel einer Überlastung ausgesetzt, da Rohmaterialien an der Oberfläche von Sehneckentrommel und Schneckenblatt kleben.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kontinuierlich arbeitende Presse der eingangs genannten Art
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verfügter zu machen, mit welcher ein hoher Filterwirkungsgrad erzielt und die Belastung für den elektrischen Motor zum Drehen der Schneckenwelle erheblich verringert werden kann.
Außerdem soll eine derartige kontinuierlich arbeitende Presse verfügbar gemacht werden, mit welcher auch öle und Fette ausgepreßt werden können, die in Materialien wie Knochenteilen und Fischinnereien enthalten sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit einer kontinuierlich arbeitenden Presse der eingangs genannten Art, die sich dadurch auszeichnet, daß die Schneckentrommel und das Schneckenblatt durch eine durch die Schneckenwelle zugeführtes Heizmittel beheizbar sind.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung zeigen die Unteransprüche.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Schneckenpresse;
Fig. 2 einen Querschnitt einer Schneckenwelle und einer
Schneckentrommel einer anderen erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Schneckenpresse; und 509881/03U
Fig. 3 eine schematische Ansicht zur Erläuterung einer Temperatursteuerung in der m Fig. 1 dargestellten Schneckenpresse.
Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schneckenpresse. Diese Schneckenpresse weist ein Fundament 1 auf, an welchem ein Paar Lager 2 und 3 befestigt ist. Diese Lager tragen eine Schneckenwelle 4 in drehbarer Weise. Eine Schnecken trommel 5 ist rund um die Schneckenwelle 4 mittels Tragringen 6 derart angeordnet, daß die Schneckentrommel 5 sich zusammen mit der Schneckenwelle 4 dreht. Bei vorliegender Ausführungsform muß ein durch die Welle 4 und die Trommel 5 gebildeter Raum 7 hermetisch abgedichtet sein. An der äußeren Oberfläche der Schneckentrommel 5 ist ein schraubenförmiges Schneckenblatt 8 geeigneten Materials befestigt. Um das Schneckenblatt 8 ist eine äußere Trommel 9 mit einer Anzahl kleiner FiIterlöcher (nicht dargestellt) angeordnet. Beide Enden der äußeren Trommel 9 sind an den Lagern 2 und 3 befestigt. Auf der äußeren Oberfläche der äußeren Trommel 9 sind Schutzringe angeordnet. An einem Ende der äußeren Trommel 9 sind ein Ein· laß 11 und ein mit diesem verbundener Einfüllschacht 12 vorgesehen. Am anderen Ende der äußeren Trommel 9 befindet sich ein Auslaß 13» der mit einem durch die Schneckentrommel 5 die äußere Trommel 9 gebildeten Raum 17 in Verbindung steht. Um die Schneckenwelle 4 zusammen mit der Schneckentrommel 5
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und dem Schneckenblatt 8 zu drehen, erstreckt sich ein Ende der Schneckenwelle 4- durch das Lager 2 hindurch und ist mit einem Zahnrad 14· verbunden. Das Zahnrad 14 ist über eine Endloskette und einen Untersetzungsmechanismus mit einem Elektromotor gekoppelt, so daß die Welle 4 kontinuierlich mit einer gegebenen Geschwindigkeit gedreht wird. Unterhalb der äußeren Trommel 9 ist eine Platte 15 angeordnet', um die Flüssigkeit aufzufangen, welche durch die in der äußeren Trommel 9 gebildeten löcher aus den Rohmaterialien ausgepreßt worden ist. Die Platte.15 weist eine geneigte Oberfläche auf, so daß die Flüssigkeit auf natürliche Weise zur Mitte hin fließt, in welcher ein Abflußrohr 16 vorgesehen ist.
Wie Fig. 1 zeigt, verjüngt sich die Schneckentrommel 5 derart, daß ihr Durchmesser in Richtung zum Auslaß 13 zunehmend größer wird. Hingegen nimmt die radiale Länge des schraubenförmigen Schneckenblattes 8 in Richtung zum Auslaß 13 derart ab, daß der Umfangsdurchmesser des Blattes 8 konstant ist. Somit verkleinert sich der durch die Schneckentrommel 5» das Schneckenblatt 8 und die äußere Trommel 9 gebildete Raum 17 zunehmend in Richtung vom Einlaß 11 zum Auslaß 13.
Zu pressende Rohmaterialien werden mittels eines Förderbandes 18 über den Einfüllschacht 12 gebracht und über den Einfüllschacht 12 und den Einlaß 11 in den Raum 17 gebracht. Diese eingebrachten Rohmaterialien werden mittels des sich drehen-
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den Schneckenblattes 8 zum Auslaß 13 hin transportiert, und während dieses Transportes werden die Rohmaterialien in zunehmendem Maße gepreßt.
Um gemäß vorliegender Ausführungsform die Sehneckentrommel 5 und das Schneckenblatt 8 aufzuheizen, und damit die Rohmaterialien, ist an einem Ende der Welle 4- ein Dampfzuführungsrohr 19 gebildet, dessen eines offene Ende mit dem Raum 7 und dessen anderes offenes Ende über eine Drehkupplung 21 mit einer Dampfleitung 20 verbunden ist. Das andere Ende der Dampfleitung 20 kann mit einer geeigneten (nicht dargestellten) Dampfquelle verbunden sein. Am anderen Ende der Welle 4- ist ein Dampfauslaßrohr 22 gebildet, dessen eines Ende über eine Auslaßröhre 23 mit dem Raum 7 in Verbindung steht. Das andere offene Ende des Auslaßrohres 22 ist mit einem Kondens^opf 24 verbunden. Ferner sind die Tragringe 6 mit Löchern 6a versehen, durch welche Dampf gelangen kann.
Wenn von der Dampf quelle über die Dampfleitung 20, die Drehkupplung 21 und das Rohr 19 Dampf in den Raum 7 innerhalb der Schneckentrommel 5 geführt wird, werden die Trommel 5 und mittels thermischer Leitung auch das Schneckenblatt 8 geheizt. Somit werden die in den Raum 17 gebrachten Rohmaterialien sowohl geheizt als auch gepreßt. Wenn die Materialien
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erwärmt werden, wird die Viskosität der in den Materialien enthaltenen Flüssigkeit verringert und die Flüssigkeit kann leicht ausgefiltert werden. Deshalb ist der Filterwirkungsgrad extrem erhöht. Wenn des weiteren Knochenteile und Fischinnereien erhitzt werden, schmelzen darin enthaltene öle und Fette aus und lassen sich leicht zusammen mit Wasser ausfiltern. Gleichzeitig wird Wasser, das sich an den Grenzflächen zwischen den Materialien und der Oberfläche der Schneckentrommel 5 und des Schneckenblattes 8 befindet, zum Kochen gebracht und somit werden diese Materialien von diesen Oberflächen getrennt. Als Folge davon lassen sich die Materialien leicht gleitend vom Einlaß 11 zum Auslaß 15 befördern, so daß der Filterwirkungsgrad weiter verbessert und die Belastung des zum Drehen der Welle 4- vorgesehenen Elektromotors verringert wird. Abgekühlter Dampf entweicht über die Auslaßröhre 23 und das Rohr 22 durch den Dampfauffangtopf 24.
Mit vorliegender Ausführungsform konnten folgende Ergebnisse erhalten werden, wenn die Rohmaterialien am Einlaß 11 eine unterhalb der Raumtemperatur liegende Temperatur aufwiesen und die Heiztemperatur so eingestellt war, daß die Temperatur der Kuchen am Auslaß 13 etwa 60 bis 70° C betrug.
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Tabelle
Vassergehalt ( Gewicht s%)
fiohmaterialien
Srhen
öle und Fette Gewichts%
lieh
Rohmaterialien
Kuchen
Bodensatz in
Papierbrei
79.5
45-5
iakrelenabfall(i)
iakrelenibfall(2)
Fisch-Abfall
91.4
42.5
82.0
33.3
Dchell-
ischköpfe-
ind -gräte
78.8 .
43.6
I1I achfi schabfall
67.8
52.6
40.8
47.2
11.3
65.0
22.0
13.3
3.8
9.9
Die erfindungsgemäße Schneckenpresse kann Wasser aus jeder Art Papierbreibodensatz auspressen, von denen einige nicht durch bekannte Schneckenpressen behandelt werden könnten. Des weiteren kann die erfindungsgemäße Schneckenpresse auch Abwasserschlamm pressen.
In Fig. 2 ist ein anderes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer Schneckenpresse dargestellt. Bei dieser Ausführung sform werden die Sehneckentrommel 5 und das Schneckenblatt 8 nicht mit Dampf sondern elektrisch geheizt. Zu diesem Zweck ist ein Chromnickeldraht 25 an der inneren
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Oberfläche der Schneckentrommel 5 schraubenförmig entlang gewunden. Beide Enden 26 und 27 des Chrom-Nickel-Drahtes 25 erstrecken sich durch das Innere der Schneckenwelle 4 nach außen. Am Ende der Schneckenwelle 4- ist ein elektrisch isolierender Zapfen 28 befestigt, auf welchem ein Paar Schleifringe 29 und 30 angeordnet sind. Beide Enden 26 und 27 des Chrom-Nickel-Drahtes 25 sind mit den Schleifringen 29 bzw. 30 verbunden. Diese Schleifringe können mit einer geeigneten elektrischen Energiequelle 33 verbunden sein, und zwar über ein Paar Bürsten 31 und 32, die einen Kontakt mit den Schleifringen 29 bzw. 30 herstellen.
"Wenn der Chrom-Nickel-Draht 25 über die Bürsten 311 32 und die Schleifringe 29, 30 von der elektrischen Energiequelle 33 mit Energie versorgt wird, werden die Sehneckentrommel 5 und das Schneckenblatt 8 geheizt, und somit läßt sich das gleiche Ergebnis wie bei der ersten, in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform erzielen. Wenn bei der zweiten Ausführungsform der Chrom-Nickel-Draht 25 längs des Schneckenblatts 8 angeordnet ist, kann dieses durch die Wärmeleitung in bester Weise geheizt werden.
Gegenüber den obigen Ausführungsformen sind jedoch im Rahmen der Erfindung zahlreiche Modifikationen möglich. Beispielsweise können die Schneckentrommel 5 und das Schneckenblatt 8 mit Hilfe von Heißwind geheizt werden. In diesem Fall kann die Heißluft auf gleiche Weise in den Raum 7 gebracht werden,
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wie bei der ersten Ausführungsform nach Fig. 1. Allerdings ist in diesem Fall die Kondensiervorrichtung 24- entbehrlich, und es reicht aus, auf der Seite des Auslasses 13 lediglich ein Auslaßloch in der Schneekentrommel 5 vorzusehen. Neben den oben angegebenen Heizquellen kann jedoch jede wirtschaftliche und leicht zu handhabende Heizquelle verwendet werden.
Überdies verkleinert sich bei den obigen Ausführungsformen der Baum 17 zwischen der Schneekentrommel 5 und der äußeren Trommel 9 in Richtung zum Auslaß 13 dadurch, daß sich die Schneekentrommel 5. zum Einlaß hin verjüngt. Dies kann auch dadurch erreicht werden, daß die äußere Trommel 9 sich verjüngt, oder daß die Steigung des Schneckenblattes 8 zum Auslaß 13 hin abnimmt.
Erfindungsgemäß können Schneekentrommel und Schneckenblatt so geheizt werden, daß Rohmaterialien nicht an ihren Oberflächen kleben. Um einen stabilen Filterbetrieb zu erreichen, wird vorzugsweise eine Heizungsregelung vorgesehen, durch die die Temperatur der Sehneckantrommel, und somit der Rohmaterialien, konstant gehalten wird.
Fig. 3 zeigt eine Art zur Durchführung der Temperaturregelung bei der Ausf ührungs form nach Fig. 1. Zu diesem Zweck ist eine Temperaturmeßsonde 34· an einer geeigneten Stelle der Schneekentrommel 5 vorgesehen, und ein Ausgang dieser Temperaturmeß-
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sonde 34- ist durch die Schneckenwelle 4 hindurch mit einer Temperatureinstellvorrichtung 35 verbunden. In letzterer wird die von der Temperaturmeßsonde 34· festgestellte Temperatur mit einem vorgegebenen Temperaturwert verglichen, um entsprechend einer Differenz zwischen diesen Temperaturen ein Fehlersignal zu erzeugen. Dieses Fehlersignal wird einem Durchflußmengensteuerventil 36 zugeführt, das in dem zur Dampfquelle 37 führenden Dampfrohr 20 vorgesehen ist, und die Dampfdurchflußmenge wird so gesteuert, daß die Temperatur der Schneckentrommel 5 immer konstant gehalten wird. Als Temperaturmeßsonde 34- kann ein Thermoelement, ein thermischer Widerstand oder ein Termistor usw. verwendet werden. Obiges Temperaturregelsystem kann gleichermaßen in dem Fall verwendet werden, in dem zur Heizung Heißluft verwendet wird. Außerdem kann im Fall der Verwendung einer elektrischen Heizung, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, ein elektrisches Steuerelement, wie ein Thyristor, in den Schaltkreis zwischen den Bürsten 31» 32 geschaltet sein, und die elektrische Energiequelle 33 kann durch das Ausgangssignal der Temperatureinstellvorrichtung gesteuert werden.
Mit der erfindungsgemäßen kontinuierlich arbeitenden Presse kann ein extrem wirkungsvoller Filterbetrieb erreicht werden, wie er mittels bekannter Pressen nie erzielbar wäre.
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Deshalb wird ein nachfolgender Trocknungsvorgang, wie er bei bekannten Pressen aufgrund des niedrigen Filterwirkungsgrades erforderlich gewesen ist,überflüssig. Die erfindungsgemäße Schneckenpresse kann auch in den Abmessungen klein gehalten werden, und des weiteren kann eine Geruchsstoffverunreinigung aufgrund der verstärkten Trocknung vermieden werden. Ferner ist die Belastung für den die Schneckenwelle antreibenden Elektromotor verringert, so daß ein Elektromotor ausreichend ist, dessen Leistung lediglich etwa halb so groß wie bei bekannten Pressen ist. Da öle und Fette von Fischabfällen mittels bekannter Pressen meist nicht ausgefiltert werden können, werden damit erhaltene Fischkuchen lediglich als Pflanzendünger verwendet. Mit der erfindungsgemäßen Schneckenpresse lassen sich jedoch öle und Fette aus Fischabfällen bis zu einem solchen Grad auspressen, daß derart erhaltene Fischkuchen als Futter zur Haltung von Haustieren und Fischkulturen verwendet werden können. Um bei bekannten Pressen den Filterwirkungsgrad zu erhöhen, mußten die Rohmaterialien vor der Verarbeitung gekocht werden. Mit der vorliegenden Erfindung ist ein solcher vorbereitender Schritt jedoch nicht erforderlich.
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Claims (5)

MJKOKU KOGTO COMPANY LTD. 10.007 Patentansprüche
1. Kontinuierlich arbeitende Presse, mit einer drehbar angeordneten Schneckenwelle, einer um die Welle verlaufenden, mit dieser drehbaren Schneckentrommel, einem schraubenförmig rund um die äußere Trommeloberfläche angeordneten Schneckenblatt, einer rund um das Schneckenblatt angeordneten äußeren Trommel mit mehreren kleinen Filterlöchern, einem an einem Ende der äußeren Trommel
. angeordneten Einlaß und einem am anderen Ende der äußeren Trommel angeordneten Auslaß, wobei zu pressende Rohmaterialien durch den Einlaß in einen Raum zwischen der Schneckentrommel und der äußeren Trommel einführbar sind und der Raum in Richtung vom Ein- zum Auslaß sich zunehmend verkleinert, dadurch gekennzeich net, daß die Schneckentrommel (5) und das Schneckenblatt (8) durch eine durch die Schneckenwelle (4-) zugeführtes Heizmittel beheizbar sind.
2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Heizung eine Vorrichtung zum Einführen eines erwärmten Fluidums wie Dampf oder Heißluft
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durch ein Ende der Schneckenwelle in einen durch die Schneckenwelle und das Schneckenblatt gebildeten Raum umfaßt, und daß eine Vorrichtung zum Abführen des eingeführten Fluidums durch das andere Ende der Schneckenwelle vorgesehen ist.
3. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Heizung einen elektrischen Heizdraht aufweist, der an der inneren Oberfläche der Schneckentrommel angeordnet ist, und daß eine Verbindungsvorrichtung zum Anschluß des Drahtes durch die Schneckenwelle hindurch an eine äußere elektrische Energiequelle vorgesehen ist.
4. Presse nachhAnspruch 3 5 dadurch gekennzeichnet , daß der elektrische Heizdraht an der inneren Oberfläche der Sehneckentrommel längs des schraubenförmigen Schneckenblattes schraubenförmig gewunden ist, und daß die Verbindungsvorrichtung ein Paar Schleifringe, die je mit einem Ende des Heizdraht es verbunden sind, . aufweist, sowie ein Paar Bürsten, die je mit einem der Schleifringe in Berührung stehen und mit der elektrischen Energiequelle verbunden sind.
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5. Presse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Temperaturmeßeinrichtung zur Messung der Schneckentrommeltemperatur, eine Vergleichseinrichtung zum Vergleich der durch die Temperaturmeßeinrichtung festgestellten Temperatur mit einem vorgegebenen Temperaturwert zur Erzeugung eines Fehlersignals entsprechend einer Differenz zwischen diesen Temperaturen,und einer das Fehlersignal empfangenden Steuereinrichtung zur Steuerung der Heizung derart, daß die Temperatur der Schnekkentrommel konstant haltbar ist.
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DE2522768A 1974-06-13 1975-05-22 Schneckenpresse zum Auspressen von Flüssigkeit aus flüssigkeitshaltigen Stoffen Expired DE2522768C3 (de)

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