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Vorrichtung zum Entfernen von Schwemmgut und Feststoffen
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aus Zulaufgerinnen, insbesondere von Kläranlagen Die Erfindung betrifft
eine Vorrichtung zum Entfernen von Schwemmgut und Feststoffen aus Zulaufgerinnen,
insbesondere von Kläranlagen, mit einem bis zur Sohle des Zulaufgerinnes reichenden,
zylindermantelförmig ausgebildeten, flüssigkeitsdurchlässigen Rost, der auf seinem
Umfang unterbrochen ist und in eine schräg aufwärts gerichtete, zur Abwurfstelle
führende, angetriebene Schneckenfördereinrichtung für das Rechengut übergeht, wobei
die Welle der Schneckenfördereinrichtung mindestens einen mit an dem Rost entlangstreichenden
Räumgliedern besetzten Räumarm trägt.
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In einer früher eingereichten Anmeldung (Aktenzeichen P 30 19 127.6)
ist eine derartige Vorrichtung aufgezeigt und beschrieben, die sich dadurch kennzeichnet,
daß der Rost als schräg in das Zulaufgerinne gestellter Zylindermantel ausgebildet
und an dem aus dem Wasserspiegel herausragenden Teil etwa über ein Viertel seines
Umfanges unterbrochen ist, daß die als Schneckenfördereinrichtung ausgebildete Förderstrecke
entsprechend der Achse des Zylindermantels angeordnet und mit einem dem unterbrochenen
Rostteil zugeordneten Einwurftrichter für das Rechengut versehen ist. Dabei trägt
die Welle der Schneckenfördereinrichtung an ihrem unteren Ende mindestens einen
mit den Räumgliedern besetzten Räumarm. Diese Vorrichtung wird diskontinuierlich
betrieben, indem der Räumarm jeweils um 1800 oder ein Vielfaches davon angetrieben
und dann jeweils wieder stillgesetzt wird. Für die Schneckenfördereinrichtung, die
dem Rechengut zugeordnet ist, und die Räumglieder an dem Räumarm ist ein gemeinsamer
Antrieb vorgesehen. Mit dieser Vorrichtung kann Rechengut unterschiedlicher Größe
erfaßt und &geschieden werden, wobei das Rechengut innerhalb der Schneckenfördereinrichtung
zusätzlich kompaktiert und dabei weiter entwässert wird.
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Eine Vorrichtung zum Entfernen von Schwemmgut und Feststoffen aus
Zulaufgerinnen ist auch aus dem DE-GM 7 328 971 bekannt.
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Diese Vorrichtung besitzt einen ortsfest angeordneten Rechenrost,
der im wesentlichen als ebene Fläche ausgebildet ist und schräg in das Zulaufgerinne
einreichend angeordnet ist.
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Auf einem Traggestell ist eine Rollenkettenanordnung gelagert, die
mit seitlichen Wangen versehen und mit einem Antrieb ausgestattet ist Die Rollenkettenanordnung
trägt Räumglieder, die über den Rost und die sich nach aufwärts anschließende Förderbahn
entlangstreichen. Die Rollenketten sind über Kettenzahnräder geführt, die an den
Wangen aufgehängt sind. Derartige Rollenkettenumlaufrechen sind jeweils nur für
Rechen gut bestimmter Größe ausgebildet und geeignet.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung der eingangs
beschriebenen Art derart weiterzubilden, daß nicht nur das Rechengut, sondern auch
der in einem Zulaufgerinne anfallende Sand mit der Vorrichtung getrennt aus dem
Zulaufgerinne herausgefördert werden kann, wobei der bauliche Aufwand für die Vorrichtung
möglichst wenig vergrößert werden soll.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß ein Sandschöpfrad
an der Welle der Schneckenfördereinrichtung bzw. an dem Räumarm vorgesehen ist und
daß der Antrieb für die Schneckenfördereinrichtung und den Räumarm mit einem Antrieb
für das Sandschöpfrad und einen diesem nachgeschalteten Sandförderer in einer Antriebseinheit
zusammengefaßt ist, die auf die schräg aufwärts gerichtete Schneckenfördereinrichtung
aufgesetzt ist.
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Das Sandschöpfrad kann relativ leicht ausgebildet werden, so daß es
ohne weiteres an der Welle der Schneckenfördereinrichtung angesetzt werden kann.
Besonders einfach ist die Anordnung dann, wenn zwei Räumarme um 900 versetzt zueinander
vorgesehen sind, die mit dem Rost zusammenarbeiten. Durch die geschickte Unterbringung
des
Antriebes ist es möglich, eine Antriebseinheit für die vier Leistungsabnehmer, nämlich
den Räumarm, die Schneckenfördereinrichtung für das Rechengut, das Sandschöpfrad
und den nachgeschalteten Sandförderer zu benutzen. Dabei ist diegemeinsame Antriebseinheit
auf die Gehäusewandung der Schneckenfördereinrichtung aufgesetzt, wobei die Gehäusewandung
an dieser Stelle durch einen Antriebsring gebildet ist, der über die Schneckenwendel
mit der Welle der Schneckenfördereinrichtung drehfest verbunden ist. Durch diese
geschickte Durchbrechung der Gehäusewandung kann die erforderliche Antriebsleistung
von außen nach innen eingeleitet werden, ohne daß die Förderung des Rechengutes
in diesem Bereich nachhaltig gestört wird.
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Der Antriebsring ist zweckmäßig an den übrigen Teilen der Gehäusewandung
über Kugellager frei drehbar gelagert, so daß er zugleich die übrigen Teile der
Gehäusewandung fluchtend ausrichtet. Der Antriebsring ist mit der Schnikenwendel
beispielsweise durch Schweißen verbunden, so daß die Schneckenwendel selbst zur
übertragung der Leistung auf die Welle der Schneckenfördereinrichtung ausgenutzt
wird. Da sich der Antriebsring nur über eine relativ kurze axiale Strecke der Schneckenfördereinrichtung
erstrecken muß, wird die axiale Bewegung des Rechengutes nicht behindert.Die Schneckenwendel
kann mit unterschiedlichen Steigungen in den einzelnen axialen Bereichen versehen
sein. Besonders sinnvoll ist es, wenn die Schneckenwendel im Bereich des Antriebsringes
eine relativ große Steigung aufweist, während sie in den Bereichen vor und hinter
dem Antriebsring eine relativ kleine Steigung aufweist, so daß in diesen Bereichen
eine beachtliche Verdichtungswirkung auf das Rechengut ausgeübt wird. Durch die
unterschiedliche Steigung wird das Rechengut einerseits örtlich verdichtet und andererseits
auseinandergerissen bzw. im Bereich des Antriebsringes sehr schnell
axial
gefördert, worauf sich eine zweite Verdichtungsstufe anschließt.
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Das Sandschöpfrad weist einen größeren Durchmesser als der Rost auf
und trägt eine über den Umfang geteilte Belüftungseinrichtung. Der größere Durchmesser
des Sandschöpfrades ist erforderlich, damit der Sand, der sich an der Sohle des
Zulaufgerinnes entlangbewegt, aufgenommen und nach oben gefördert werden kann. Da
der Sand oft auch noch mit eingeschwemmten Schwebestoffen, beispielsweise Fasern,
Papier u. dgl., vermischt ist, ist es sinnvoll, eine Belüftungseinrichtung vorzusehen,
so daß die Schwebestoffe eine aufwärts gerichtete Kraftkomponente erfahren, die
sie bis in den Bereich des Rostes weiterträgt, wo sie dann von dem mit den Räumgliedern
besetzten Räumarm erfaßt und als Rechengut hinweggefördert werden. Durch die Belüftung
wird der Sand von diesen Schwebestoffen gereinigt und gewaschen. Die Belüftungseinrichtung
läßt sich in einfacher Weise dadurch realisieren, daß das Sandschöpfrad an den entsprechenden
Stellen doppelwandig ausgebildet wird oder mit Rohren und ähnlichen Elementen ausgestattet
wird, die eine Luftzufuhr ermöglichen. Hierzu gehört eine Steuerung bzw. Schaltung,
die den Luftaustritt am unteren Bereich des Sandschöpfrades nur dann ermöglicht,
wenn sich dieser Bereich unten und unterhalb des Wasserspiegels befindet.
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Die Schneckenfördereinrichtung des Sandförderers kann zwischen dem
äußeren Umfang des Rostes und dem inneren Umfang des Sandschöpfrades hindurchgeführt
sein, wobei dort ein Einwurftrichter für den Sand gebildet ist. Im Bereich des Einwurftrichters
für den Sand kann ein Abstreifer oder eine Reinigungsbürste für das Sandschöpfrad
vorgesehen sein. Es versteht sich, daß das Sandschöpfrad ebenfalls intermittierend
angetrieben wird.
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Dem Sandschöpfrad kann eine Sandschnecke vorgeschaltet sein, die über
ein Kardangelenk von dem Ende der Welle der Schneckenfördereinrichtung für das Rechengut
angetrieben wird. Auf diese Weise wird die Förderung des Sandes in den Einzugsbereich
des Sandschöpfrades verbessert und vereinfacht.
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Es ist abeiiauch möglich, den Sand durch die Strömungsbewegung allein
in den Einzugsbereich des Sandschöpfrades einbringen zu lassen, wobei dann der dem
Sandschöpfrad zugeordnete Sandförderer aus einer über das Kardangelenk von dem Ende
der Welle der Schneckenfördereinrichtung für is Rechengut angetriebenen Sandförderschnecke
oder einem Stollenförderband bestehen kann, dessen Achse entgegengesetzt geneigt
zu der Welle der Schneckenfördereinrichtung angeordnet ist.
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Hierbei ist die Achse des Sandförderers nicht mehr parallel zu der
Achse der Schneckenfördereinrichtung angeordnet, so daß auch die Übergabe des Sandes
von dem Sandschöpfrad in den Einfülltrichter des Sandförderers vereinfacht ist.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt
und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 eine schematisierte
Seitenansicht der Vorrichtung in einer ersten Ausführungsform, Fig. 2 eine schematisierte
Seitenansicht der Vorrichtung in einer zweiten Ausführungsform und Fig. 3 eine Detaildarstellung
der Antriebseinheit auf der Schneckenfördereinrichtung.
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In dem Zulaufgerinne 1, dessen Wasserspiegel 2 in bestimmten Grenzen
schwanken kann, ist die Vorrichtung mit schräg angeordneter Achse 3 eingeschwenkt,
so daß deren Korbrechen 4 in der dargestellten Weise mit dem vom Rechengut beladenen
Wasser gemäß Pfeil 5 durchströmt wird. Der Korbrechen 4 besitzt einen Rost 6, der
zylindermantelförmig oder kegelstumpfförmig ausgebildet und angeordnet ist und der
etwa über 2700 durchgehend vorgesehen ist, so daß er etwa auf einem Viertel seines
Umfanges unterbrahen ist. Diese Unterbrechungsstelle 7 ist oben, also außerhalb
des Wasserspiegels 2 angeordnet und dient dem Abwurf des Rechengutes.
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Der Rost 6 besteht aus einzelnen Kreisringscheiben 8 und einer Abdeckscheibe
9, die ortsfest angeordnet sind; parallel zur Achse 3 sind außen an den Kreisringscheiben
8 Halteleisten 10 vorgesehen, die mit der Abdeckscheibe 9 in Verbindung stehen und
an denen die Kreisringscheiben 8 angeschweißt sind.
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Um die Achse 3 herum, also zentral in dem Rechenkorb 4 und nach oben
aufwärts geneigt ist eine Schneckenfördereinrichtung 11 mit ihrer Gehäusewandung
12 und der Welle 13 angeordnet. Die Wendel der Schneckenwelle 13 kann über ihre
axiale Erstreckung unterschiedliche Steigung aufweisen, wie dies insbesondere aus
Fig. 3 hervorgeht. Die Gehäusewandung 12 ist im Bereich des Rechenkorbes 4 oben
mit einem Einwurftrichter 14 versehen, durch den das Rechengut in die Schneckenfördereinrichtung
11 gelangt. Am oberen Ende der Gehäusewandung 12 gelangt das Rechengut kompaktiert
und entwässert beispielsweise in einen Container, Transportwagen od. dgl.
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Im mittleren Bereich 15 der Schneckenfördereinrichtung 11 ist eine
als Motor ausgebildete Antriebseinheit 16 auf die Gehäusewandung 12 aufgesetzt.
Dieser Motor dient als zentrale einzige Antriebseinheit. Auf seiner Welle sitzt
ein Ritzel 17, welches mit einem Zahnrad 18 kämmt. Aus Fig. 3 ist insbesondere ersichtlich,
an der Stelle 15 ist die Gehäusewandung 12 durchbrochen und hier von einem Antriebsring
19 gebildet, der außen das Zahnrad 18 trägt und mit diesem drehfest verbunden ist.
Auf der Innenseite ist der Antriebsring 19 mit der Schneckenwendel 20 drehfest verbunden,
beispielsweise verschweißt, so daß auf diese Weise die Leistung von außen nach innen
bis auf die Welle 13 übertragen werden kann. Der Antriebsring 19 ist mit Hilfe von
Kugellagern 21, 22 frei drehbar gegenüber der Gehäusewandung 12 gelagert, wobei
die Teile der Gdausewandung 12 fluchtend miteinander angeordnet sind. Das Zahnrad
18 kann zumindest teilweise von einer Abdeckvorrichtung 23 umgeben sein. Durch die
unterschiedliche Steigung der Schneckenwendel 20 werden vor und nach dem Antriebsring
19 zwei Verdichtungsbereiche geschaffen.
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Im Bereich des Antriebsringes 19 liegt eine relativ große Steigung
der Schneckenwendel 20 vor, so daß das kompaktierte Rechengut hier auseinandergerissen
und beschleunigt in die zweite Verdichtungsstation gefördert wird.
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Die Schneckenwelle 13 trägt an ihrem unterem Ende, an dem sie aus
der Gehäusewandung 12 herausgeführt ist, einen oder mehrere Räumarme 24, die drehfest
mit ihr Verbunden sind. An den beiden Enden jedes Räumarmes 24 sitzt je ein hier
nicht dargestelltes Räumglied, welches der inneren Oberfläche der Kreisringscheiben
8 bzw. dem Rost 6 zugekehrt angeordnet ist.
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Die Räumglieder sind geeignet, das an der inneren Wandung des Rostes
6 im Bereich des Wasserstandes angeschwemmte und anhaftende Rechengut aufzunehmen,
um es nach oben zu fördern und in den Einwurftrichter 14 der Schneckenfördereinrichtung
11 abzuwerfen.
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Mit dem oder den Räumarmen 24 steht ein Sandschöpfrad 25 in drehfester
Verbindung, so daß dieses ebenfalls angetrieben wird, wenn die Räumarme 24 umlaufen
bzw. in Umdrehung versetzt werden. Das Sandschöpfrad 25 ist an sich in üblicher
Weise ausgebildet un#nit Schöpfkammern, Schöpfbechern u. dgl. versehen. Dem Sandschöpfrad
25 ist ein Sandförderer 26 zugeordnet, der gemäß Fig. 1 aus einer weiteren Schneckenfördereinrichtung
27 besteht, also eine Förderwelle 28 aufweist, die mit einer oder mehreren Förderwendeln
besetzt ist. Die Gehäusewandung 29 ist auch hier - ähnlich wie bei der Schneckenfördereinrichtung
11 - unterbrochen ausgebildet, wobei auch hier eine Leistungsdurchführung vorgesehen
ist, wie sie anhand von Fig. 3 am Beispiel der Schneckenfördereinrichtung 11 dargestellt
ist. Hierzu gehört ein Zahnrad 30, welches ebenfalls mit dem Ritzel 17 der gemeinsamen
Antriebseinheit 16 kämmt. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß die gemeinsame
Antriebseinheit 16 sowohl die Schneckenfördereinrichtung 11 mit den Räumarmen 24,
das Sandschöpfrad 25 und die Schneckenfördereinridtung 27 antreibt. Das Gehäuse
29 der Schneckenfördereinrichtung 27 reicht zwischen dem äußeren Umfang des Korbrechens
4 und dem innen Umfang des Sandschöpfrades 25 hindurch und endet in einem Einfülltrichter
31, in welchen der geförderte Sand im oberen Durchgangsbereich ein- bzw. abgeworfen
wird, so daß der von der Schneckenfördereinrichtung 27 erfaßt und hinwegtransportiert
werden kann.
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Gemäß Fig. 1 ist am unteren freien Ende der Welle 13 der Schneckenfördereinrichtung
11 ein Kardangelenk 32 vorgesehen, über welches eine Sandschnecke 33 angetrieben
wird, die im Bereich der Sohle des Zulaufgerinnes 1 angeordnet und gelagert ist,
so daß sie den Sand weiterbefördert, der dann mit Hilfe einer schiefen Ebene 34
in den Einzugsbereich des Sandschöpfrades 25 gelangt. über der Sandschnecke 33
können
quer im Gerinne 1 Leitbleche 35 angeordnet sein, hinter denen jeweils Rohre 36 gelagert
sind, die entsprechende Öffnungen besitzen, so daß Luft durch diese Rohre 36 eingeblasen
werden kann. Durch diese Luft tritt eine Separationswirkung im Bereich der Schwebestoffe
ein.
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Diese werden oberhalb der Leitbleche 35 konzentriert und schwimmen
somit auf entsprechender Höhe in den Bereich des Rechenkorbes 4 ein, wo sie sich
dann an den Kreis scheiben 8 ablagern. Um eine zusätzliche Entmischung bzw. Trennung
der Sinkstoffe im Bereich des Einzuges des Sandschöpfrades 25 zu erreichen, kann
das Sandschöpfrad 25 selbst auch Belüftungseinrichtungen tragen, also beispielsweise
mit einer Luftzufuhr versehen sein und in bestimmten Teilen des Umfangs doppelwandig
ausgebildet sein, so daß dort Luft ebenfalls eingeblasen werden kann, die dazu beiträgt,
Schwebestoffe und Sinkstoffe zu trennen, so daß der von dem Sandschöpfrad 25 aufgenommene
Sand gleichsam gewaschen und gereinigt wird, während die Schwebestoffe in den Bereich
des Rechenkorbes 4 geschwemmt werden. Diese zusätzliche Belüftungseinrichtung ist
nicht im besonderen dargestellt. Es versteht sich, daß die Luft nur immer dort eingeblasen
wird, wenn sich der entsprechende Teil des Sandschöpfrades 25 unterhalb des Wasserspiegels
2 befindet. Dies kann durchs inne einfache Steuerung sichergestellt werden.
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Bei der Ausführungsofrm gemäß Fig. 2 fehlt eine besondere Sandschnecke
33. Statt dessen wird eine Schneckenfördereinrichtung 37, die den Sandförderer z
bildet, über das Kardangelenk 32 angetrieben. ws illt somit die Notwendigkeit weg,
die in Fig. 1 aargesJ;ellte Parallelanordnung zu verwirklichen.
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Die Verhältnisse an dem Elnschüttrichter 38 der Schneckenfördereinrichtung
37 werden günstiger. Anstelle der Schneckenförderelnrichtung 37 in Fcnn einer Sandförderschnecke
kann auch ein 5 tollen #:brderb&#d angeordnet sein