DE2840084C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum niveaugleichen Auffüllen von senkrechtstehenden Behältern kreisförmigen Querschnittes mit Schüttgütern, die über Zuführvorrichtungen um eine senkrechte Achse sich drehenden Schleudertellern zugeführt werden, bei der die Schleuderteller als Kreisringscheiben mit unterschiedlichem Durch­ messer ausgebildet und in festen Höhenabständen an einer gemein­ samen Drehachse starr befestigt sind, derart, daß über die Abwurf­ kanten der einzelnen Kreisringscheiben den auffallenden Schüttgut­ partikeln von der Schwer- und Fliehkraft abhängige, ein niveau­ gleiches Auffüllen des Behälters bewirkende unterschiedliche Wurf­ parabeln aufgezwungen werden.

Solche Anordnungen werden benötigt, um beispielsweise sogenannte Belüftungsreaktoren aufzufüllen, in denen Kompostrohgut gleich­ mäßig verrottet werden soll. Als Belüftungsreaktoren dienen auf­ recht stehende, etwa kreis-zylindrische Behälter, in denen das Kompostrohgut ständig im gleichen Maße von oben in den Behälter nachgefüllt werden muß, wie es von unten abgezogen wird, wobei auch der beim Verrotten auftretende Schwund zu berücksichtigen ist. Damit stets gleiche Rotteverhältnisse innerhalb des im Belüftungsreaktor befindlichen Haufwerkes bestehen, ist es unter anderem erforderlich, daß der Druck in jeder Höhen­ lage des Haufwerkes jeweils etwa konstant ist, weshalb das nachzufüllende Kompostrohgut möglichst gleichmäßig von oben nachgefüllt werden muß. Dies erfordert, daß das Kompostrohgut stets gleichmäßig und ohne Haufenbildung auf der Oberfläche des bereits eingefüllten Haufwerkes verteilt sein muß.

Aus der DE-PS 13 01 828 ist es bekannt, das Kompostrohgut über einen Aufgabetrichter in einen Belüftungsreaktor ein­ zufüllen. Eine gleichmäßige Verteilung des Kompostrohgutes ist mit einem solchen Aufgabetrichter ohne weitere Hilfs­ mittel nicht möglich.

Aus der DE-OS 22 01 789 ist ein um die Längsachse des Be­ lüftungsreaktors rotierender Pflug bekannt, mit dem das von oben eingefüllte Kompostrohgut möglichst gleichmäßig verteilt werden soll. Zwar werden durch eine solche Ein­ richtung die beim Auffüllen des Belüftungsreaktors ent­ stehenden Haufen eingeebnet, nachteilig ist jedoch, daß infolge der unterschiedlichen Dichte des aufzufüllenden Kompostrohgutes dieses immer mehr nach außen an den Rand des Belüftungsreaktors verlagert wird.

Aus den US-PS 14 05 731 und 30 64 833 sind ferner rotierende Durchbrüche und radiale Prallplatten aufweisende Schleuder­ teller zum Auffüllen von Behältern mit Schüttgut bekannt. Vom Kompostrohgut werden solche Durchbrüche zugesetzt und wird das tangential abgeworfene Gut in von der Höhenlage und der Drehzahl abhängige Ringfläche aufgeschichtet, die durch zusätzliche Mittel, vorzugsweise mit Hilfe eines Rechens, zu verteilen ist.

Aus der DE-AS 14 56 798, Fig. 7, ist ein Schleuderteller für Schüttgüter bekanntgeworden, der zu Vergleichsmäßigung des abgeschleuderten Gutes in radialer Richtung zweigeteilt ist, indem zwei glockenförmig koaxial übereinanderliegende Schleuderteller unterschiedlichen Durchmessers vorgesehen sind, die mit unterschiedlicher Geschwindigkeit abgetrie­ ben werden. Das dem inneren Schleuderteller zugeführte Schüttgut gelangt von diesem daher zunächst auf den äußeren Schleuderteller, der dann seinerseits dieses endgültig ab­ wirft.

Ein solcher Schleuderteller findet jedoch vorzugsweise in sogenannten Windsichtern Verwendung, wo die Teilchen des zentral aufgegebenen Schüttgutes mit gleicher Geschwindig­ keit und mit bezüglich der Tellerachse gleicher Baumrich­ tung möglichst gleichmäßig vom Tellerrand abgeworfen werden sollen. Ein niveaugleiches Auffüllen von Behältern ist damit ebenfalls nicht möglich, da auch dort das abgeworfene Gut zu einem Ringwall aufgeschichtet wird. Es sind also auch dort zusätzliche Verteilerarme vorzusehen, wenn das abge­ worfene Schüttgut auf der stirnseitigen Oberfläche des im Behälter bereits befindlichen Haufwerkes glattgestrichen werden soll.

Schließlich ist aus der DE-PS 6 24 874 eine Schleuder­ scheibe bekannt, mit der heißer Zucker zum Zwecke des Trocknens möglichst gleichmäßig auf einem Lagerboden in dünner Schicht zu verteilen ist und der während seines Abwurfs mittels zugeführter Luftströme abgekühlt wird. Hier­ zu weist die Schleuderscheibe eine siebartige Lochung oder eine Siebbespannung auf und ist kegelförmig nach oben aus­ weitend ausgebildet. Der zentral von oben zugeführte Zucker fällt dabei teilweise direkt durch das Sieb und kann sich unterhalb der Schleuderscheibe ablagern, während der andere Teil des zugeführten Zuckers immer weiter nach außen durch die Sieböffnung hindurchfällt bzw. hindurchgeschleudert wird, wodurch eine von einem ringförmigen Haufen dreieckigen Querschnittes abweichende bessere Verteilung des Zuckers möglich wird.

Mit einer solchen Schleuderscheibe läßt sich ein Behälter mit unterschiedlich grobkörnigen Schüttgütern ebenfalls nicht niveaugleich auffüllen, da im Bereich der zentralen Drehachse eine Fläche ausgespart bleibt und durch die sieb­ artige Ausbildung der sich drehenden Schleuderscheibe ein Klassifizierungseffekt erzielt wird, durch den feinkörnige von grobkörnigen Teilchen bei ihrem teilweisen Durchtritt durch den Schleuderteller und teilweisem Abwurf über eine Außenkante getrennt werden. Außerdem würden sich die Sieb­ öffnungen, insbesondere bei feuchten Schüttgütern unter­ schiedlicher Konsistenz, alsbald zusetzen.

Da das als Schüttgut vorliegende Kompostrohgut in unter­ schiedlicher Form und Konsistenz anfällt, insbesondere einen relativ hohen Wasseranteil aufweist, hat es sich nun gezeigt, daß bei der Anordnung nach dem Hauptpatent infolge der unterschiedlichen gegenseitigen Haftung der einzelnen Kompostrohgut-Partikel die Abwurfmenge über die Drehwinkel der Schleuderteller nicht konstant ist. Bei gleichbleibender Drehzahl ergibt sich dann ein von der Waagerechten abweichendes, windschiefes Auffüllen des Belüftungsreaktors. Ein Verändern der Drehzahl während des Auffüllens ist zwar grundsätzlich möglich, aber sehr umständlich, da dies in Abhängigkeit der Eigenschaften des jeweiligen Schüttgutes, der erreichten Schräge zur Waagerechten des aufgefüllten Haufwerkes u. a. zu erfolgen hat.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Anordnung zum niveaugleichen Auffüllen nach dem Hauptpatent mit Hilfe ein­ facher konstruktiver Mittel so weiterzubilden, daß unab­ hängig von den Eigenschaften des aufzufüllenden Schütt­ gutes ein niveaugleiches Auffüllen erfolgt.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Drehrichtung der Schleuderteller in festen oder unter­ schiedlichen Zeitabständen umkehrbar ist.

Nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist für die Umkehr der Drehrichtung der Schleuderteller ein das Umschalten des Ankerstromes des Antriebsmotors bewirkender Schalter vorge­ sehen.

Nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist für die Umkehr der Drehrichtung ein das Umschalten der Drehrichtung be­ wirkendes Schaltgetriebe vorgesehen.

Auf diese verblüffend einfache Art ergänzen sich die beim Auf­ füllen in der einen und in der anderen Drehrichtung erzeugten zur Waagerechten geneigten Füllflächen zu einer ebenen Füllfläche. Die Zeitdauer, nach der die Drehrichtung zu ändern ist, kann durch einfache Versuche mit dem aufzufüllenden Schüttgut leicht ermit­ telt werden.

Wird als Schüttgut mechanisch auf etwa 75/65 Volumenprozent ent­ wässerter und mit 15% Kohlenstoffträger in Form von beispiels­ weise Sägespänen vermischter Klärschlamm verwendet, so ist die Drehrichtung jeweils nach 15 Minuten Füllzeit umzukehren, was am einfachsten durch Umpolen des Antriebsmotors geschieht.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung mehr oder minder schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles be­ schrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Behälter mit der erfindungsgemäßen Anordnung zum Auffüllen des Behälters,

Fig. 2 eine teilweise im Schnitt dargestellte Seiten­ ansicht der Anordnung nach Fig. 1 in vergrößer­ tem Maßstab und

Fig. 3 ein Schaltbild einer Schaltungsanordnung zur Drehrichtungsumkehr.

Ein in der Zeichnung nur angedeuteter senkrecht stehender Behälter 1 mit kreisförmigem Querschnitt weist an seinem oberen Ende einen Flansch 2 auf, der mit einer Abdeckplatte 3 lösbar verbunden ist. In einer zylindrischen Öffnung 4 sitzt eine Anordnung A zum niveau­ gleichen Auffüllen des Behälters 1, die einen Antriebsmotor M, ein damit verbundenes Getriebe G, einen waagerecht liegenden Trogför­ derer TF, eine senkrecht angeordnete Förderschnecke FS und einen Schleuderteller ST umfaßt.

Der Schleuderteller besteht aus mehreren waagerecht angeordneten Kreisringscheiben 6, 7 und 8, die unterschiedliche Durchmesser D und unterschiedliche Breiten B aufweisen und an einer drehbar ge­ lagerten senkrechtstehenden Welle 10 in festen Höhenabständen H starr befestigt sind. Beispielsweise beträgt der Außendurchmesser der kleinsten Kreisringscheibe 6 ca. zweihundert, der mittleren Kreisringscheibe 7 ca. vierhundert und der größten Kreisringschei­ be 8 ca. sechshundert Millimeter, während ihr gegenseitiger Ab­ stand H ca. 100 mm beträgt.

Die unterste Kreisringscheibe 6 ist an einer mit der Welle 10 fest verbundenen Nabe 11 angeschweißt. Über angeschweißte Distanz- Stücke 12 sind die weiteren Kreisringscheiben 7 und 8 unterein­ ander und mit der Kreisringscheibe 6 starr verbunden, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß durch die Distanz-Stücke keine Unwuchten entstehen und die Kreisringscheibe mit dem größten Durch­ messer der Förderschnecke FS zugewandt ist. Mit der Oberfläche der genannten Kreisringscheibe 8 sind Radialschaufeln 13 verbunden, um auf ihre Oberfläche fallendes Gut besser abwerfen zu können.

Auf der Welle 10 ist ferner die senkrecht angeordnete Förder­ schnecke FS befestigt, die in den Trograum 15 des Trogförderers TF ragt, der über eine Öffnung 16 mit Schüttgut beschickt wird.

Zwischen Förderschnecke FS und oberer Kreisringscheibe 8 befindet sich eine radiale Schlitze 18 aufweisende Dosierscheibe 17.

Der Trogförderer TF weist ebenfalls eine in Seitenteilen 19 und 20 des Gehäuses 21 drehbar gelagerte Förderschnecke 22 auf, die über ein Keilriemenrad 23 angetrieben ist. Anstelle einer Förder­ schnecke kann selbstverständlich auch eine Förderkette Verwendung finden. Die Welle 10 ist im Gehäuse 21 mittels eines Lagers 24 und bei 25 mittels eines Fußlagers drehbar gelagert und wird über einen Keilriemen 27 und das Getriebe G von dem Motor M angetrieben. Der Trogförderer TF weist vorzugsweise einen eigenen Antrieb auf, der hier nicht dargestellt ist.

Der nur angedeutete Versorgungsstromkreis des Motors M weist, wie Fig. 3 zeigt, einen vierpoligen Schalter DS auf, der über ein Zeitwerk TG mit einstellbarer Zeitkonstante in festen Zeitabschnit­ ten betätigbar ist, wodurch die Drehrichtung des Motors und damit die der Schleuderteller 6 bis 8 umkehrbar ist. Über einen Dreh­ knopf 30 kann die Zeitdauer eingestellt werden, nach der jeweils eine Drehrichtungs-Umkehr erfolgt. Die Zeitabschnitte können dabei stets gleich lang oder aber unterschiedlich lang sein.

Anstelle der elektrischen Umschaltung ist auch eine Einrichtung zur mechanischen Umkehr der Drehrichtung der Schleuderteller 6 bis 8 möglich, die vorzugsweise in das Getriebe G integriert ist. Sol­ che Einrichtungen sind an sich bekannt und sind, da sie nicht un­ mittelbar Gegenstand der Erfindung sind, weder dargestellt noch beschrieben.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Anordnung ist folgende:
Das bei 16 aufgegebene Schüttgut, beispielsweise zerkleinerter Müll mit einer Korngröße bis 5 cm, oder Klärschlamm, beispiels­ weise auch in pelletierter Form, wird durch den Trogförderer TF zum Schneckenförderer SF gebracht und von diesem durch die Schlitze 18 ausgeworfen. Das ausgeworfene Gut fällt auf die ein­ zelnen Kreisringscheiben 6 bis 8 des vom Motor M in Drehung ver­ setzten Schleudertellers und gelangt dort durch die Zentrifugal­ kraft nach außen, von wo es über die Abwurfkanten in den Behälter 1 abgeworfen wird. Infolge der unterschiedlichen Breite der ein­ zelnen Kreisringscheiben erhält die Kreisringscheibe 8 eine größe­ re Materialmenge zugeteilt als die ihr nachgeschalteten Kreisring­ scheiben 7 und 6. Die Drehzahl der Welle 10, die Durchmesser D und die Breiten B der einzelnen Kreisringscheiben sowie ihre Höhenab­ stände H sind nun so gewählt, daß unter Berücksichtigung einer vor­ gegebenen Abwurfshöhe den einzelnen, die Abwurfskante verlassenden Schüttgut-Partikeln von der Schwer- und Fliehkraft abhängige Wurf­ parabeln aufgezwungen werden, so daß sie in annähernd gleicher Schichtdicke auf der Oberfläche des bereits im Behälter befindli­ chen Haufwerkes abgelagert werden. Entsprechend einer gewählten Einstellung am Zeitwerk TG erfolgt diese Ablagerung durch Drehen der Schleuderteller im Uhrzeigersinn für eine Zeitdauer von ca. 15 Minuten. Dann schaltet das Zeitwerk über den Schalter DS den Ankerstrom des Antriebsmotors M um, so daß die Drehrichtung der Schleuderteller umgekehrt wird. Die Ablagerung erfolgt daher nun­ mehr im Gegenuhrzeigersinn. Eine gegenüber der Waagerechten ge­ neigte Ablagerung in der einen Abwurfrichtung wird nunmehr durch eine entgegengesetzt geneigte Ablagerung etwa gleicher Größe in der anderen Abwurfrichtung kompensiert. Auf diese Weise erfolgt ein niveaugleiches, also ebenes Auffüllen des Behälters. Ein im Behälter befindliches Materialhaufwerk kann also bei ständigem Aus­ trag an dessen Sohle durch die beschriebene Anordnung durch stän­ dige Zuführung von Material auf gleicher Höhe gehalten werden, wo­ bei die aufgefüllte Oberfläche des Haufwerkes stets annähernd eben gehalten ist, ohne daß zusätzliche Verteilerorgane hierfür vorzusehen sind.

Durch Ändern der Drehzahl der Welle mittels des genannten Ge­ triebes G kann die Abwurfhöhe, bei der ein niveaugleiches Auf­ füllen mit Schüttgütern erfolgt, geändert werden, so daß Behäl­ ter auch vom leeren Zustand aus niveaugleich aufgefüllt werden können.

Claims (3)

1. Anordnung zum niveaugleichen Auffüllen von senkrecht stehen­ den Behältern kreisförmigen Querschnittes mit Schüttgütern, die über Zuführvorrichtungen um eine senkrechte Achse sich drehenden Schleudertellern zugeführt werden, bei der die Schleuderteller als Kreisringscheiben mit unterschiedlichem Durchmesser ausgebildet und in festen Höhenabständen an einer gemeinsamen Drehachse starr befestigt sind, derart, daß über die Abwurfkanten der einzelnen Kreisringscheiben den auffallenden Schüttgutpartikeln von der Schwer- und Fliehkraft abhängige, ein niveaugleiches Auffüllen des Be­ hälters bewirkende unterschiedliche Wurfparabeln aufgezwun­ gen werden, nach Patent 27 03 329, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehrichtung der Schleuderteller (6, 7, 8) in fe­ sten oder unterschiedlichen Zeitabständen umkehrbar ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß für die Umkehr der Drehrichtung der Schleuder­ teller ein das Umschalten des Ankerstromes des Antriebs­ motors (M) bewirkender Schalter (DS) vorgesehen ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß für die Umkehr der Drehrichtung ein das Um­ schalten der Drehrichtung bewirkendes Schaltgetriebe (G) vorgesehen ist.