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Siebbandpresse zur Entwässerung von Schlämmen
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Die Erfindung betrifft eine Siebbandpresse zur Entwässerung von Schlämmen,
mit einer Preßzone, ißl der zwei den zu entwässernden Schlamm zwischen sich einfassende
durch durchlässige Stützbänder getragene Siebbänder zwischen einer Gruppe stationärer
Stüt-zrollen und einer Gruppe beweglicher Druckrollen hindurchlaufen, , wobei die
Druckrollen bei laufender Siebbandpresse durch einen Antrieb relativ zu den Stützrollen
hin und her bewegt werden.
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Durch die DE-OS 24 38 144 ist eine Siebbandpresse bekannt, bei der
durch Federn belastete Druckrollen ständig längs einer Gruppe feststehender Stützrollen
hin und her bewegt werden und bei der der Schlamm unter ständiger Aufrechterhaltung
eines hohen und großflächigen Preßdruckes ausgerollt
wird0 Mit
dieser bekannten Siebbandpresse lassen sich bereits große Schlammengen je Zeiteinheit
effektiv entwässern, jedoch darf nur so viel Schlamm auf die Siebbänder aufgegeben
werden, wie gerade noch in die Preß- oder wJalkzone kontinuierlich einlaufen kann0
Bei Uberschreiten einer je nach Schlammart unterschiedlichen Beschickuiigsmenge
staut sich dagegen der Schlamm am Eingang der Preßzone und wandert nur noch zum
Teil durch die Preßzone, wahrend der übrige Schlamm seitlich zwischen den Siebbändern
herausquillt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Siebbandpresse
dahingehend zu verbessern, daß größere Schlammengen je Zeiteinheit aufgegeben und
effektiv entwässert werden können.
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Die Lösung dieser Auf gabe wird erfindungsgemäß dadurch erreicht,
daß die Druckrollen zwischen einer Hochdruck-Preßstellung, in der sie die Siebbänder
in eine Wellenbahn drücken, und einer Entlastungsstellung, in welcher die Wellung
der Siebbänder reduziert oder aufgehoben ist, mit grogrammierbarem Lastkollektiv
hin und her bewegt werden, und daß die Jeweilige Verweildauer der I)ruckrollen in
der Entlastungsstellung kleiner als die Preßzonen-Durchlaufzeit der Siebbänder und
ebenfalls kleiner als die Verweildauer der Druckrollen in der Hochdruck-Preßstellung
ist.
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Bei in Entlastungsstellung befindlichen Druckrollen ist die Preßzone
quasi geöffnet, so daß der zu entwässernde Schlamm mit einer verhältnismäßig hohen
Schichtdicke in die Preßzone einlaufen kann, Der Schlammeinlauf ist noch zusätzlich
dadurch begünstigt, daß die Siebbänder bei geöffneter Preßzone nur noch wenig oder
überhaupt nicht mehr gewellt sind0 Es kann somit eine verhaltnismäßig große chlammenge,
die vornehmlich auf die Längsmitte er Siebbänder kunzentriert ist, beispielsweise
in das erste Drittel der Preßzone einlaufen, wonach die Druckrollen in die Hochdruck-Preßstellung
gehen und den eingelaufenen Schlamm beim Durchgang durch die beiden restlichen Drittel
der Preßzone unter hohem Druck entwässern. Auch bei der Hochdruck-Preßstellung läuft
in die quasi - aber nicht ganz -geschlossene Preßzone die einer kontinuierlichen
Schlamm beschickung entsprechende Schlammenge ein. Durch das vorübergehende Öffnen
der Preßzone tritt zu diesem kontinuierlichen Einlauf noch eine erhebliche, di skon
tinuierlich in die Preßzone einlaufende Schlammenge hinzu, die in der Preßzone zu
einem annähernd ebenen Filterkuchen ausgerollt und in hohem Maße entwässert wird.
Wie die Praxis gezeigt hat, können nunmehr erheblich größere Mengen je Zeiteinheit,
verglichen mit kontinuierlich beschickten Preßzonen, gepreßt und entwässert werden.
Auch läßt sich durch Wahl des Verhältnisses zwischen den Verweilzeiten in Hochdruck-
und Entlastungsstellung sowie des Verhältnisses
von Verweildauer
in Entlastungsstellung zur Treßzonen-Durchlaufzeit die Siebbandpresse den verschiedenen
Schlammarten dahingehend anpassen, daß einerseits maximale Schlammengen durchgesetzt
werden, andrerseits aber ein Herausquillen von Schlamm vor oder innerhalb der Preßzone
noch nicht erfolgt.
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Gemäß einer bevorzugten ausführungsform der Erfindung können die beweglichen
Druckrollen an Schwingen aufgehängt sein und bei jeder Hin- und Herbewegung eine
vertikale und horizontale Bewegungskomponente gegenüber den Siebbändern ausführen,
wobei die horizontale Bewegungskomponente bei Übergang in die Hochdruch-Preßstellung
gleichsinnig zum Siebbandlauf gerichtet ist. Die vertihale Bewegungskomponente bestimmt
die Öffnungsweite der Preßzone. Durch die horizontale Bewegungskomponente wird der
Schlamm verstärkt in die Preßzone hineingedrückt und wirkt die Siebbandpresse zugleich
nach Art einer Schlammpumpe.
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Zweckmäßigerweise ist die senkrechte Bewegungskomponente der am Eingang
der Preßzone befindlichen Druckrolle größer als bei den nachfolgenden Druckrollen.
Die Preßzone wird infolgedessen im wesentlichen nur an ihrem Eingang vorübergehend
gröffnet, während der Preßraum zwischen den Siebbändern zum Preßzonenausgang hin
vorteilhafterweise allmählich abnimmt, wodurch sich eine gute Vergleichmäßigung
der Schlammschicht trotz diskontinuierlichen Einlaufes ergibt.
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Der Erfindung zufolge kann die Verweildauer der beweglichen Druckrollen
in beiden Endstellungen, do hQ in der Hochdruck-Prefstellung ind in der Entlastungsstellung
durch einen periodischen Taktgeber einstellbar sein Bei Siebbandpressen mit zwei
Gruppen von beweglichen Druckrollen ist der Erfindung zufolge vorgesehen, daß die
beiden Druckrollengruppen im Gegentakt gesteuert werden Hierdurch soll ein Schlupf
zwischen den Siebbändern und deren Antriebsmittel vermieden werden. Im allgemeinen
sind bei Siebbandpressen der hier behandelten Art die beiden Siebbänder im Bereich
der Preßzone Jeweils durch Stützbänder abgestützt, welcne um angetriebene Rollen
umlaufen. Bei einem jeweils nur alternativen Öffnen einer der beiden Freßzonen ist
die ständige Mitnahme der Siebbänder durch eines der angetriebenen Stützbänder gewährleistet.
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Nach weiteren Merkmalen der Erfindung kann vorgesehen werden, daß
die Druckrollen Jeder Gruppe an einem Walkschlitten angeordnet sind, welcher an
in ihrer Länge verstellbaren Schwingen gelagert ist, und daß Jedem Walkschlitten
ein doppelt wirkender, druckmittelbetriebener Zylinder/Kolbenantrieb zugeordnet
ist.
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Statt der vorbesciriebenen taktweisen Steuerung der Siebbandpresse
kann der Erfindung zufolge auch eine Regelung vorgesehen werden0 In diesem Falle
wird an der Schlajjineinlaufstelle der Preßzone ein Fühler für die Schlamniscliichtdicke
und/oder ein Fühler für seitlich ausquillenden Schlamm angeordnet, welcher über
einen den Walkschlittenantrieb als Stellglied enthaltenden Regelkreis bei einer
übermäßigen Schlammansammlung ein kurzfristiges Öffnen des Eingangs der Preßzone
auslöst. Eine solche Regelung empfiehlt sich insbesondere dann, wenn die Jiebbandpresse
beispielsweise über Nacht unbeaufsichtigt laufen sollo Schließlich kann der Erfindung
zufolge noch vorgesehen werden, daß die Preßzone gegenüber der Horizontalen um etwa
450 geneigt ist0 Eine solche Neigung begünstigt den Ablauf des ausgepreßten Wassers
von den Sieb- bzw. StützbändernO Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in
der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben, wobei zeigen
Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Siebbandpresse nach der Erfindung, Fig.
2 in größerem Maßstab die Preßfiltrationszone der Siebbandpresse,
Fig.
3 Diagramme zu den Lastkollektiven in den Preßfiltrationszonen.
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Am Abgabeende ei£es Seihzonen-Siebbandes 1 fällt der zu entwässernde
Schlamm in den von zxei umlaufenden Siebbändern 29 3 gebildeten Aufnahmezwickel.
Die beiden siebbänder umschlingen zunächst geiieins am eine drehaiige triebene Lochtrommel
4 und gelangen dann ueber zwei Umlenkrollen 5 und G in eine erste Preßzone 7 und
anschließend über eine Umlenkrolle 8 in eine zweite Preßzone 9. Hinter der ausgangsseitigen
Umlenkrolle 10 wird das Siebband 3 um drei Umlenkrollen 11 zur Lochtrommel 4 zurückgeführt,
während das andere, den Filterkuchen abführende Siebband 2 über die Umlenkrollen
12, 13, 14, 15, 16 zurückgeführt ist.
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Die gegenüber der Horizontalen um etwa 450 geneigten Preßzonen 7,
9 umfassen einerseits die mittig ortsfest angeordneten Stützrollen 17, über die
ein grobmaschiges, stark gespanntes Stützband 18 geführt ist, das um die angetriebenen
Rolle 8 und die Rolle 19 umläuft, Zu beiden Seiten der Gruppe ortsfester Stützrollen
ist jeweils eine Gruppe von beweglichen Druckrollen 20, 21 angeordnet, die - vergleiche
Fig. 2 - Jeweils an einem Walkschlitten 22, 23 gelagert sind. Jeder Walkschlitten
ist an seinen Ecken über zwei Paare von Schwingen 24, 25 schwenkbar abgestützt und
durch einen doppelt wirkenden Druckmittelantrieb 26, 26a
hin und
her schwenkbare Jede bewegliche Druckrolle 20, 21 ist in Laufrichtung der Siebbänder
2, 3 jeweils gegen eine ortsfeste Stützrolle 17 bis in eine Hochdruck-Preßstellung
schwenkbar und durch Umschalten der Druckmittelantriebe in die gezeigte entlastete
Stellung wieder zurückschwenkbar. Die Schwingen 24, 25 sind jeweils in ihrer Länge
verstellbare Die am Eingang der Preßzonen 7 und 9 befindlichen Schwingen 24 der
Walkschlitten sind etwas länger eingestellt als die dem Ausgangsende der Preßzone
zugeordneten Schwingen 25 und auch winkelmäßig derart ausgerichtet, daß die eingangsseitigen
Druckrollen Jeweils eine größere vertikale Bewegungskomponente - vertikal gegenüber
der von den Achsen der feststehenden Stützrollen gebildeten Ebene -ausführen als
die anderen Druckrollen0 Die beweglichen Druckrollen 20, 21 greifen unmittelbar
Jeweils an weiteren, über die angetriebenen Rollen 13 bzw. 14 und die Rollen 10
bzwO 6 geführten Stützbänder 27, 28 an, die Jeweils zusammen mit dem Stützband 18
im Bereich der Preßzonen 7, 9 die Siebbänder 2, 3 zwischen sich einschließen.
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Jedem Walkschlitten sind zwei doppelt wirkende Zylinder 26 bzw. 26a
zugeordnet, denen Druckmittel zO Bo über 4/3 Wegeventile zugeleitet werden kann,
welche über einen periodischen Takt geber zur BeauSschlagung der Zylinder/Kolbeneinrichtung
in der einen oder anderen Richtung umgeschaltet werden. Für die Hochdruckpreßstellung
ist ein Druck FA
(vergl. das Lastkollektiv nach Fig. 3) vorgesehen.
Bei einer Umschaltung in die Entlastungsstellung der Preßrollen wird nur ein gewisser
Mindestdruck FI aufrechterhalten. Die Einschaltzeiten TH für Hochdruck und TN für
Entlatsung werden von einem periodischen Zeitgeber bestimmt. Fig. 3 zeigt die Lastkollektive
für die beiden Preßzonen 7, 9.
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In beiden Zonen wird im Gegentakt gesteuert, wie aus der Zeitverschiebung
zwischen der oberen und der unteren Kurve in Fig. 3 zu ersehen ist.
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Anstelle einer Steuerung der Antriebsmotore 26, 26a bzw.
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der Umschaltventile mittels eines konstanten Taktgebers kann auch
eine Regelung vorgesehen werden. in diesem Falle wird jeweils am Eingang der Preßzonen
7 und 9 die Dicke der in diesem staugefährdeten Raum befindlichen Schlammschicht
mittels eines Tastorganes 29, 29a erfaßt, welches als Meßfiilller in einem regelkreis
liegt, dessen stellglied die Druckmittelantriebe 26 bzw. 26a sind. Alternativ oder
zusätzlich können am Eingang jeder Preßzone 7, 9 auch auf seitlich herausquillenden
schlamm ansprechende Fühler 30, 30a angeordnet werden Im Falle einer Regelung sind
die Dnuckmittelantriebe in der Grundstellung so beaufschlagt, daß sich die Druckrollen
in der Hochdruck-Preßstellung befinden, Spricht einer der Fühler auf eine Störung
(Stau oder Herausquillen) bei der Schlammzuführung an, löst er
ein
Zurückschwenken der Walkschlitten 20 bzw. 23 aus, durch die die Preßzone beispielsueise
fiir 1/3 der PreS-zonen-Durchlaufzeit TD eingangsseitig geöffnet wird, so daß der
angestaute Schlamm in die Preßzone hineinläuft, wonuch die beweglichen Druckrollen
wieder in ihre Hochdruck-Preßstellung geschwenkt werden.
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L e e r s e i t e