DE2921871C2 - Kalkschlammpresse - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Kalkschiammpresse, insbesondere zum Abpressen des bei der Reinigung des
bei der Rübenverarbeitung in der Extraktion gewonnenen Rohsaftes anfallenden Kalkschlamms.
Der pH-Wert des in der Extraktion gewonnenen Rohsaftes wird durch Zugabe von CaO angehoben.
Hierzu wird der Rohsaft mit Kalkmilch vermischt Bei der weiteren Aufbereitung wurde der Kalk meist in
Drehfiltern in Form von Kalkschlamm mit einer Trockensubstanz von etwa 50% abgeschieden und in
extra hierfür vorgesehene sogenannte Absetzteiche gepumpt Da diese Methode aus Gründen des
Umweltschutzes mit vielen Problemen behaftet ist wurden spezielle Pressen entwickelt in denen unter
Umgehung der vorstehend erwähnten Drehfilter Kalkschlamm unmittelbar auf einen Trockensubstanzwert von mindestens 70% abgepreßt wird, um dann als
streufähiges Düngemittel per Lkw abtransportiert zu werden.
Die zur Zeit auf dem Markt befindlichen Pressenkonstruktionen sind extrem aufwendig und dementsprechend
teuer. So kostet eine Presse mit einer «5 Verarbeitungskapazität von 20001 Rüben pro Tag etwa
V] Millionen DM. Berücksichtigt man die vom Betreiber
noch zusätzlich zu erbringenden Leistungen, so gelangt man für eine betriebsfertige Anlage zu einem Investitionspreis
von etw& DM 800 000,—. Dabei ist zusätzlich so von Nachteil, daß dio bisher erforderlichen und daher in
der Regel bereits vorhandenen Drehfilter nicht mehr erforderlich sind.
Bei diesen bekannten Pressen erfolgt die Pressung durch Preßplatten, zwischen denen der zu pressende
Kalkschlamm sowie ein Förderband zum Austragen des gepreßten Kalkschlammes hindurchgeführt werden.
Beim Öffnen der Preßplatten setzt sich das Förderband in Bewegung und führt so zum Austrag des Preßgutes.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine so Kalkschiammpresse zu entwickeln, die bei vergleichbarer
Leistung erheblieh geringere Investitionen erfordert.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß an den Druckstutzen einer Kalkschlammpumpe
das Einlaufende eines Siebrohres angeschlossen ist, dessen Siebwandung mit einem konzentrisch
angeordneten Rohrkern einen Abpreßraum bildet, dessen Auslaufende einen über eine Verstelleinrichtung
veränderbaren lichten Querschnitt aufweist, wobei die
Siebwandung aus einem den Abpreßraum unmittelbar begrenzenden Feinsieb besteht, das sich auf einem
Stützsieb abstützt, das seinerseits an einem die Druckkräfte aufnehmenden Stützrohr anliegt, dessen
Wasserdurchtrittsöffnungen größer sind als die Lochunjgen
des Stutzsiebes, dessen Lochungen wiederum größer sind als die des Feinsiebes, dessen Lochungen
eine Größe von >0,01 und <0,t mm sowie einen sich zum Stützsieb hin konisch erweiternden Querschnitt
aufweisen.
Der deutschen Patentschrift 8 63 179 läßt sich ein Schlammabscheider für Schlammsaft in Zuckerfabriken
entnehmen, der nachgeschaltete Filterpressen entlasten soll. Mit einem derartigen Schlammabscheider soll aus
einer Suspension von ca. 5% Feststoffanteil die Flüssigkeit gewonnen und ein Schlamm mit ca. 20%
Feststoffgehalt erzielt werden. Bei diesem der erfindungsgemäßen Kalkschlammpresse ggf. vorzuschaltenden
Schlammabscheider fließt der aufzubereitende Schlamm ausschließlich unter Schwerkraftwirkung in
ein lotrechtes Siebröhr, dessen Siebwandung mit einem konzentrisch angeordneten Rohrkern einen Abscheidungsraum
bildet In einem oberen Abschnitt dieses Abscheidungsraumes wird der Schlamm mit Wasser
ausgesüßt, das in dem unteren Abschnitt des Abscheidungsraumes durch in den Rohrkern eingeleitete
Preßluft aus dem inzwischen weiter nach unten geführten, abgesüßten Teil des Schlammes abgeschieden
werden soll. Sowohl der Mantel des genannten Rohrkerns als auch die genannte Siebwandung des
Siebrohres werden durch Metallgewebe gebildet
Da bei diesem vorbekannten Schlammabscheider der aufzubereitende Schlamm nicht unter Druck, sondern
ausschließlich unter Schwerkraftwirkung durch die Vorrichtung hindurchgeführt wird, handelt es sich nicht
um eine Kalkschlammpresse der beanspruchten Art
Zur Erhöhung der Leistung ist es zweckmäßig, wenn auch der Rohrkern aus einem anströmseitig geschlossenen
Siebrohr besteht, dessen Siebwandung der des Siebrohres πκ« umgekehrtem Aufbau entspricht d. h.
das Stützrohr des Rohrkerns liegt dann radial ganz innen.
Der lichte radiale Abstand zwischen Rohrkern und Siebrohr ist u.a. abhängig von der Größe der
Kalkkristalle und wird so bemessen, daß der Wasseraustritt aus der durch den genannten Abstand definierten
Schlammpaketdicke problemlos erfolgen kann.
Die dem Siebrohr vorgeschaltete Pumpe muß für hohe Drücke (bis zu 20 bar) ausgelegt sein. Durch
Verringerung des lichten Querschnitts am Auslaufende des ringförmigen Abpreßraumes läßt sich der auf den
Kalkschlamm ausgeübte Freßdruck erhöhen bzw. regulieren. Wird auch der Rohrkern als Siebrohr
ausgebildet, erfolgt die Flüssigkeitsabfuhr nicht nur radial nach außen, sondern auch radial nach innen.
Die Lochung des Stützsiebes darf nur so groß sein, daß ein Durchbiegen des Feinsiebes mit Sicherheit
verhindert wird.
Der zu verarbeitende Kalkschlamm wird wie bisher in den bei derartigen Anlagen sowieso vorhandenen
Drehfiltern auf einen Trockensubstanzgehalt von etwa 50% gebracht. Der aus den Drehfiltern ausgeschiedene
Kalkschlamm wird dann von der genannten Pumpe durch den ringförmigen Abpreßraum gedrückt und
verläßt diesen mit einem Trockensubstanzgehalt von mindestens 70%.
lich einfach und dementsprechend preiswert und im Betrieb sehr robust
Die Lochungen des Feinsiebes sind vorzugsweise höchstens 0,15 mm und mindestens 0,01 ram groß.
Vorzugsweise sind diese Lochungen schlitzförmig ausgebildet, da sich so gegenüber einer Rundlochung
eine größere freie Durchtrittsfläche bei ausreichender Siebdicke ergibt Die Breite der Schlitzlochung beträgt
zweckmäßig 0,06 mm, wobei das Feinsieb eine freie
ίο Siebfläche von vorzugsweise mindestens 7% aufweist
Die Summe der freien Durchtrittsquerschnitte beträgt also 7% der Siebfläche,
Das Feinsieb kann aus chromlegiertem Edelstahl bestehen oder eine die Wandung des Abpreßraumes
bildende hartverchromte Siebseite aufweisen. Nur so läßt sich unter Berücksichtigung der hohen Reibungskräfte
eine ausreichende Standzeit des Feinsiebes erreichen. Zur Erzielung eines möglichst niedrigen
Reibwertes sollte die die Wandung des Abpreßraumes bildende Siebseite des Feinsiebes möglichst glatt
ausgebildet sein und eine Oberflädr irauhigkeit von maximal 20 μπι, vorzugsweise 3 μπι aufv«fcen.
Stützsieb und Feinsieb sind vorzugsweise lediglich am Umfang des Einlaufendes befestigt Zumindest das
Feinsieb kann sich überlappende Längsränder auiweisen, die z;ir Längsachse des Siebrohres etwas geneigt
verlaufen. Auch diese Längsränder liegen frei, also ohne gegenseitige Befestigung übereinander. Bei dieser
Siebbefestigung, bei der auf jede Befestigung der Siebe über die Länge des Siebrohres verzichtet wird, passen
sich die Siebe unter dem Druck des Fördermediums zuveriässig an etwaige Verformungen des Stützrohres
an. Dadurch, daß der Überlappungsbereich der Längsränder des oder der Siebe leicht schräg zur Längsachse
des Siebrohres verläuft wird verhindert daß das Preßgut in diesen Stoß zwischen die Längsränder des
Siebes gepreßt wird.
Erfindungsgemäß kann sich der Querschnitt des Abpreßraumes vom Einlaufende zum Auslaufende
verringern, um dadurch am Auslaufende einen ausreichend hohen Gegendruck zu erhalten. Diese Querschnkisverringerung
kann durch eine entsprechend kenische Ausbildung des Siebrohres und/oder des
Rohrkerns erreicht werden.
^5 Der zwischen Siebwandung und Rohrkern gebildete
Abpreßraum ist im Querschnitt vorzugsweise ringförmig ausgebildet Da sich der Querschnitt der Lochungen
des Feinsiebes zum Stützsieb hin erfindungsgemäß konisch erweitert, werden die an sich zu erwartenden
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und werden anhand von Ausführungsbeispielen
erläutert.
In far Zeichnung sind zwei als Beispiele dienende Ausführungsformen der Erfindung dargestellt Es zeigt F i g. 1 eine Kalkschlammpresse in schjmatischer Darstellung im Längsschnitt;
In far Zeichnung sind zwei als Beispiele dienende Ausführungsformen der Erfindung dargestellt Es zeigt F i g. 1 eine Kalkschlammpresse in schjmatischer Darstellung im Längsschnitt;
Fig.2 einen Längsschnitt durch ein Siebrohr einer
abgewandelten Ausführungsform;
M Fig.3 das Detail A aus Fig.2 in vergrößertem
Maßstab und
F i g. 4 den für das Siebrohr gemäß F i g. 2 bestimmten Rohrkern in Seitenansicht
Gemäß Fig. 1 ist an dem Druckstutzen 1 einer nicht
Gemäß Fig. 1 ist an dem Druckstutzen 1 einer nicht
h5 dargestellten Kalkschlammpumpe das Einlaufende 2
eines Siebr«jiires 3 angeschlossen, dessen Siebwandung
mit einem konzentrisch angeordneten Rohrkern 4 einen ringförmigen Abpreßraum 5 bildet.
Das Auslaufende 6 des AbpreOraumes 5 bzw. des
SiebrohreE 3 kann in seinem lichten Querschnitt durch eine Verstellvorrichtung vermindert werden. Letztere
besteht aus einem axial verschiebbaren Konusring 7. dessen Konusschräge 8 dem Auslaufende 6 des ί
Abpreßraurnes 5 zugewandt ist. Der Konusring 7 stützt sich mit seiner der Konusschräge 8 abgewandten Seite
an einer Druckfeder 9 ab, die ihrerseits von einer auf ein Gewinde 10 aufgeschraubten Spaiinmutter 11 beaufschlagt
wird, die zur leichteren Verdrehung zumindest '" <:inen Schlüsseleinsatz 12 aufweist.
Auch der Rohrkern 4 weist eine Siebwandung auf, die der des Siebrohres entspricht, jedoch einen umgekehrten
Aufbau hat. Der Rohrkern 4 ist anströmseitig durch einen Kegel 13 geschlossen. ι >
Fig. 2 läßt erkennen, daß das Siebrohr 3 aus mehreren Teilrohren besteht, die durch Flanschverbindung
axial hintereinander geschaltet werden können.
Fig.3 läßt den Aufbau der Siebwandung erkennen: Diese besteht aus einem den AbpreUraum unmittelbar 'il
begrenzenden Feinsieb 14, das sich auf einem Stützsieb 15 abstützt, das seinerseits an einem Stützrohr 16
anliegt, dessen Wasserdurchtrittsöffnungen 17 mehrfach größer sind als die Lochungen des Stützsiebes 15.
Das dargestellte Stützrohr 16 besteht aus einem an sich r> bekannten Brunnenrohr.
Die Lochungen 18 des Feinsiebes 14 sind schlitzförmig ausgebildet, wobei die Schlitze jeweils in Längsrichtung
des Rohres liegen sollen.
Der in Fig. 3 dargestellte Aufbau der Siebwandung )o
ist bei der Ausführungsform gemäß Fig. I der gleiche.
In F i g. I weist auch der Rohrkern 4 eine aus Feinsieb 14
und Stützsieb 15 bestehende Siebwandung auf, wobei sich das Stützsieb 15 auf einem radial innenliegenden
Stützrohr 19 abstützt.
Gemäß Fig. 3 sind Feinsieb 14 und Stützsieb 15 am
Rinlaufende 2 jedes Siebrohres 3 auf ihrem Umfang über einen Klemmring 20 eingespannt. F i g. 2 zeigt, daß das
Feinsieb 14 sich überlappende Längsränder aufweist, die
zur Längsachse des Siebrohres 3 etwas geneigt verlaufen.
Die in F" ig. 3 dargestellten Stützrippen 21 dienen lediglich zur Versteifung des Stützrohres 16.
Fig. 4 zeigt eint i) gegenüber F i g. I abgewandelten
Rohrkern 22, der zum Einbau in das Siebrohr 3 gemäß Fig. 2 bestimmt ist. Der Rohrkern 22 weist eine
geschlossene Außenwandung sowie ein sich konusförmig
erweiterndes auslaufseitiges Ende 23 auf. An diesem Ende 23 sind Schraubbolzen 24 montiert, die bei
eingebautem Rohrkern in entsprechende Bohrungen 25 eines Flansches 26 des in Mg. 2 dargestellten
Siebrohres 3 eingreifen. Mit Hilfe dieser Schraubbolzen 24 läßt sich der Rohrkern 22 in axialer Richtung
gegenüber dem Siebrohr 3 verschieben, so daß der lichte Querschnitt des Auslaufendes 6 des Siebrohres 3
veränderbar ist. Um diese Längs verschiebung des Rohrkerns 22 zu erleichtern, sind am einlaufseitigen
Ende am Rohrkern Gleitstücke 27 vorgesehen, mit denen der Rohrkern 22 in einem glattwandigen
Rohrstutzen 28 geführt ist. der seinerseits an das Einlaufende 2 des ersten Siebrohres 3 angeflanscht wird.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentansprüche:I. Kalkschlammpresse, insbesondere zum Abpressen des bei der Reinigung des bei der Rübenverarbeitung in der Extraktion gewonnenen Rohsaftes anfallenden Kalkschlamms, dadurch gekennzeichnet, daß an den Druckstutzen (i) einer Kalkschlammpumpe das Einlaufende (2) eines Siebrohres (3) angeschlossen ist, dessen Siebwandung mit einem konzentrisch angeordneten Rohrkern (4; 22) einen Abpreßraum (5) bildet, dessen Auslaufende (6) einen über eine Verstelleinrichtung (7 bis 12; 24 bis 26) veränderbaren lichten Querschnitt aufweist, wobei die Siebwandung aus einem den Abpreßraum (5) unmittelbar begrenzenden Feinsieb (14) besteht, das sich auf einem Stützsieb (15) abstützt, das seinerseits an einem die Druckkräfte aufnehmenden Stützrohr (16) anliegt, dessen Wasserdurchtritts-Öffnungen (17) größer sind als dte Lochungen des Stützsiebes, dessen Lochunger* wiederum größer sind als die des Feinsiebes, dessen Lochungen (18) eine Größe von >0,0] und <0,l mm sowie einen sich zum Stützsieb hin konisch erweiternden Querschnitt aufweisen.Z Kalkschlammpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Rohrkern (4) aus einem anströmseitig geschlossenen Siebrohr besteht3. Kalkschlammpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrkern (4; 22) anströmseitig kegelförmig (13) ausgebildet ist4. Kalkschiammpresse nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichket, daß Jas Stützrohr (16) in Form eines Brunnenrohrss ausgebildet ist.5. Kalkschlammpresse nach ι nem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochungen (18) des Feinsiebes (14) schlitzförmig ausgebildet sind.6. Kalkschlammpresse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Schlitzlochung (18) 0,06 mm beträgt.7. Kalkschlammpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, datf das Feinsieb (14) eine freie Siebfläche von mindestens 7% aufweist.8. Kalkschlammpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Feinsieb (14) aus chromlegiertem Edelstahl besteht oder eine die Wandung des Abpreßraumes (5) bildende hartverchromte Siebseite aufweist9. Kalkschlammpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die Wandung des Abpreßraumes (5) bildende Siebseite des Feinsiebes (14) eine Oberflächenrauhigkeit von maximal 20 μΐπ aufweist10. Kalkschlammpresse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenrauhigkeit 3 μπι beträgtII. Kalkschlammpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Stützsieb (15) und Feinsieb (14) lediglich am Umfang des Einlaufendes (2) befestigt sind.12. Kalkschlammpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest das Feinsieb (14) sich überlappende Längsränder aufweist, die zur Längsachse des Siebrohres (3) etwas geneigt verlaufen.13. Kalkschlammpresse nach einem der vorherge-henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Querschnitt des Abpreßraumes (5) vom Einlaufende (2) zum Auslaufende (6) verringertK. Kalkschlammpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung einen axial verschiebbaren Konusring (7) aufweist, dessen Konusschräge (8) dem Auslaufende (6) des Abpreßraumes (5) zugewandt ist15. Kalksch'ammpresse nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Konusring (7) mit seiner der Konusschräge (8) abgewandten Seite an einer Druckfeder (9) abstützt16. Kalkschiammpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet daß die Verstelleinrichtung durch den längsverschiebbar angeordneten Rohrkern (22) gebildet wird, dessen auslaufseitiges Ende (23) sich konusförmig erweitert
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