DE3134871C2

DE3134871C2 - Scheibenpresse

Info

Publication number: DE3134871C2
Application number: DE3134871A
Authority: DE
Inventors: Oscar Nashua N.H. Luthi
Original assignee: Ingersoll Rand Co
Current assignee: Ingersoll Rand Co
Priority date: 1980-10-01
Filing date: 1981-09-03
Publication date: 1986-04-30
Also published as: JPS5762898A; DE3134871A1; SE8104636L; US4321140A; FI812919L; CA1162786A; JPS6025235B2; FI812919A7

Abstract

Ein Paar drehbarer Wellen ist in einem Gehäuse gelagert. Die Wellen sind in einer Ebene mit Abstand voneinander angeordnet, wobei auf jeder Welle eine Vielzahl von in Längsrichtung mit Abständen angeordneten Scheiben angebracht ist. Der Raum zwischen den Wellen und die Abmessungen der Scheiben sind so gewählt, daß die Scheiben auf jeder Welle sich in den Raum zwischen benachbarten Scheiben auf der anderen Welle erstrecken, um Preßfelder zu bilden. Die Welle wird im Uhrzeigersinn gedreht; die andere Welle wird gegen den Uhrzeigersinn gedreht. Ein Brei oder eine halbfeste Masse wird den nach innen laufenden Seiten der Scheiben zugeführt. Indem die Flüssigkeit durch Flüssigkeitsdurchtrittsöffnungen in den Scheiben fließt, bildet sich auf den Scheiben ein Kuchen. Ein Pressen auf eine hohe Dichte findet in den Preßfeldern statt. Der Kuchen, der auf diese Weise gebildet wird, wird an den nach außen laufenden Seiten der Scheiben von den Scheiben entfernt.

Description

F i g. 2 ist eine Draufsicht, die die gegenseitige Zuordnung der Preßscheiben auf den beiden Wellen zeigt;

Fig.3 ist eine bruchstückartige Ansicht einer der Preßscheiben in vergrößertem Maßstab.

Wie insbesondere F i g. 1 ?;eigt weist die Scheibenpresse ein Gehäuse 10 auf. In diesem ist eine drehbare Welle 12 in Lagern 16, 16a gelagert Parallel dazu ist eine zweite WfUe 14 (F i g. 2) in gleicher Weise drehbar in dem Gehäuse 10 gelagert

Eine Vielzahl von in Längsrichtung mit Abständen angeordneten ringförmigen Scheibengliedern 11 und 13 mit doppelt konischen Preßscheiben 18 und 20 sind auf den Wellen 12 und 14 angeordnet Distanzscheiben 15 und 17 trennen die Scheibenglieder 11 und 13 voneinander. Die Wellen 12 und 14 sind in einer waagerechten Ebene mit Abstand voneinander angeordnet Die Preßscheiben 18 und 20 sind mit Bezug aufeinander so angeordnet und so bemessen, daß sich die Preßscheiben auf jeder Welle in den Freiraum zwischen benachbarten Preßscheiben auf der anderen Welle hineinerstrecken. Bei Betrachtung von Fig.2 ist erkennbar daß der Raum zwischen benachbarten Preßscheiben 18 auf der Welle 12 so groß ist daß sich jede Preßscheibe 20 auf der anderen Welle 14 in den Raum zwischen den Preßscheiben 18 soweit hineinerstreckt daß nur ein geringer Abstand von den ringförmigen Scheibengliedern 11 auf der Welle 12 freibleibt In ähnlicher Weise ist der Raum zwischen den Preßscheiben 20 auf der Welle 14 so groß, daß sich jede Preßscheibe 18 der Welle 12 in den Raum zwischen den Preßscheiben 20 bis zu einem Punkt erstreckt der nur einen geringen Abstand von den ringförmigen Scheibengliedern 13 der Welle 14 hat Die einander gegenüberliegenden konischen Flächen der Preßscheiben bilden Preßfelder, in denen ein Preßkuchen, der auf den Preßscheiben gebildet wird, auf eine höhere Feststoffdichte ausgepreßt und dadurch entwässert wird. Die Konvergenzrate und deshalb der Betrag des Auspressens ist eine Funktion des Kegelwinkels der Preßscheibe'. Mittels der Distanzscheiben 15 und 17 wird ein bestimmter Spalt oder Freiraum zwischen den Preßscheiben eingestellt Falls gewünscht kann dieser Spalt oder Freiraum verändert werden, z. B. wenn das auszupressende Material gewechselt wird.

Der einzudickende oder zu entwässernde Brei oder Schlamm wird durch einen Einlaß 22 (F i g. 1) im Boden des Gehäuses 10 eingefüllt Die beiden Wellen 12 und 14 kufen in entgegengesetzten Drehrichtungen so um. daß der in das Gehäuse eingefüllte Brei oder Schlamm auf die nach innen, aufeinarderzu laufenden Seiten der Preßscheiben gelangt Mit dieser Anordnung wird ein kompakter Preßkuchen von hoher Dichte in den Preßfeldern zwischen den Preßscheiben, insbesondere auf den konischen Oberflächen der Preßscheiben gebildet

Wie die F i g. 1 und 3 zeigen, haben die ringförmigen Scheibenglieder 11 und 13 jeder Welle 12 und 14 mindestens einen und vorzugsweise eine Vielzahl von in Umfangsrichtung gleich beabstandeten, sich längs der Wellen erstreckenden Sammelkanälen 24. Von jedem dieser Sammelkanäle 24 erstreckt sich ein Flüssigkeitsablaufkanal 26 (F i g. 3) radial nach innen in jeweils einen Kanalsektor 28. Die Kanalsektoren 28 sind durch in Umfangsrichtung beabstandete radiale Rippen 30 im Inneren der Preßscheiben 18 und 20 und einen ringförmigen äußeren Abschlußrand 37 gebildet.

Beim Aufbringen eines Differenzdrucks auf die konischen Oberflächen der Preßscheiben, beispielsweise durch das Anlegen eines Vakuums an den Enden der Sammelkanäle 24, fließt ein großer Teii des Flüssigkeitsgehalts des Schlamms durch die konischen Oberflächen der Preßscheiben in die Kanalsektoren 28, dann durch die Flüssigkeitsablauf kanäle 26, durch die Sammelkanäle 24 und durch einen Filtratauslaß 32 aus dem Gehäuse 10 heraus. Hierdurch und durch das Auspressen der Flüssigkeit durch das Zusammenwirken Lsnachbarter Preßscheiben 18 und 20 bildet sich auf den konischen Oberflächen der Preßscheiben 18 und 20 ein Preßkuchen.

ίο Ein in F i g. 1 schematisch angedeutetes verstellbares Ventil 34 steuert den Drehwinkel der Wellen 12 und 14, über den Flüssigkeit durch die konischen Oberflächen der Preßscheiben 18 und 20 abgezogen wird. Das Ventil 34 ist bogenförmig und überdeckt eine vorbestimmte Anzahl von Ausgängen der Sammelkanäle 24. Das Ventil kann verstellt werden, um z. B. die Sammelkanäle 24 mehr oder weniger zu öffnen. Dies trägt zur Steuerung der Dicke des Preßkuchens bei.

Da der Brei bzw. Schlamm auf den Dach innen laufenden Seiten der Preßscheiben 18 und K) in das Gehäuse 10 eingefüllt wird und da der Schlamm auf den nach außen laufenden Seiten der Preßscheiben aus dem Gehäuse 10 entfernt wird, kann das ganze PreßfeUS zwischen benachbarten Preßscheiben dazu verwendet werden, den Preßkuchen auf eine hohe Dichte zu pressen.

Um den Preßkuchen von den äußeren Oberflächen der Preßscheiben zu entfernen, können Abstreichmesser von der Oberseite des Gehäuses 10 her in die Freiräume zwischen den Preßscheiben 18 und 20 eingreifen. In Achsrichtung hintereinander angeordnete Gruppen von Fingergliedern 36, die je zwei Finger 38 und 40 haben, sind mit einer Transportschnecke 42 zur Rotation mit dieser verbunden. Die Finger 38 und 40 sind mit einem vorbestimmten Abstand voneinander angeordnet und haben eine solche Länge, daß sie bei ihrer Drehung die oberen äußeren Oberflächen der Preßscheiben 18 und 20 umgreifen und die Abstreichmesser dabei unterstützen, den Preßkuchen von den Oberflächen der Preßscheiben zu entfernen. Ein Teil der Wendel 44 der Transportschnecke 42 hat Sägezahneinschnitte 46, um den Preßkuchen aufzubrechen und ihn zu lösen. Das gelöste Preßgut wird durch den Schlammauslaß 48 aus dem Gehäuse *0 entfernt

Im Betrieb der Scheibenpresse wird eb:e Aufscfawemmung, ein Brei oder ein Schlamm durch den Einlaß 22 in das Gehäuse 10 eingefüllt Auf dem unteren Teil der nach innen und oben laufenden Oberflächen der Preßscheiben 18 und 20 beginnt sich ein Preßkuchen zu bilden. Wenn der Preßkuchen das Preßfeld zwischen den so Preßscheiben 18 und 20 erreicht wird der Kuchen in diesem Preßfeld auf eine hohe Dichte ausgepreßt De.* Preßkuchen mit hoher Dichte wird durch die Abstreichmesser mit Hilfe der Finger 38 und 40 von der Oberseite der Preßscheiben 18 und 20 auf deren nach außen 1-aufender Seite entfernt Der dabei entstehende Schlamm, der eine hohe Dichte mit 30% oder mehr Feststoffgehalt hat, wird mit Hilfe der Transportschnecke 42 durch den Schlammausla." 48 aus dem Gehäuse 10 entfernt

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2

strebt wird, ist die bekannte Ausbildung nicht geeignet

Patentansprüche: Da die Ableitung der Flüssigkeit nur am Fuß der Frei

räume zwischen den Preßscheiben erfolgt, wird auch

!.Scheibenpresse zum Auspressen von Flüssigkeit nur in diesem Bereich der Schlamm entwässert, wähmk zwei etwa parallel zueinander angeordneten 5 rend an den Oberflächen der Preßscheiben selbst unmit-Weflen, auf denen doppelt konische Preßscheiben telbar keine Flüssigkeit abgeleitet werden kann. Die mit axialem gegenseitigem Abstand und versetzt zu Auspreßwirkung der bekannten Presse ist ai :o beden Preßscheiben der gegenüberliegenden Welle so schränkt

angeordnet sind, daß die Preßscheiben der einen Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zu-

WeIIe kammartig in den Freiräumen zwischen den 10 gründe, eine Scheibenpresse zu schaffen, n?it der eine Preßscheiben der anderen Welle Hegen, wobei fer- intensive Entwässerung großer Durchsatzmengen mögner radiale Flüssigkeitsablaufkanäle vorgesehen Echist

sind, weiche in mehrere achsparallele Sammelkanäle Erfindungsgemäß wird dies durch eine Scheibenpres-

münden, dadurch gekennzeichnet, daß die se mit den Merkmalen des Anspruchs I erreicht
Preßscheiben (18* 20) hohl ausgebildet und im koni- js Infolge der erfindungsgemäßen Ausbildung der Preßschen Bereich perforiert sind, daß jede Preßscheibe scheiben und der Flüssigkeitsablaufkanäie ergeben sich (18,20) im Inneren eine Anzahl radialer Rippen £30) große Siebflächen, durch die, verbunden mit der Mehraufweist, wfirhe Kanalsektoren (28) bilden, und daß fachanordnung der Preßscheiben in Reihe, eine gute jeder Kanais«:ktor (28) einen jeweils in einen Sam- Entwässerung der Schlamms möglich ist, so daß dieser melkanal (24) mündenden Flüssigkeitsablaufkanal 20 auf einen hohen Feststoffgehalt bzw. eine hohe Dichte (26) aufweist bei der Abgabe aus der Presse gebracht werden kann.

2. Scheibenpresse nach Anspruch 1, dadurch ge- Hierbei ist auch eine gute Steuerung der Entwässerung kennzeichnet daß zwischen den Preßscheiben (18, und der dadurch gebildeten Preßkuchen in den Freiräu-20) Distanzscheiben (15,17) angeordnet sind. men zwischen den Preßscheiben möglich. Durch die

25 Perforation der Preßfccheiben hindurch wird die ausge-

preßte Flüssigkeit großflächig in die im hohlen Inneren

der Preßscheiben angeordneten Kanalsektoren und aus diesen über die Flüssigkeitsablaufkanäie in den Sam-Die Erfindung betrifft eine Scheibenpresse zum Aus- melkanal abgeleitet

pressen von Flüssigkeit entsprechend dem Oberbegriff 30 Für die ersten beiden Merkmale des kennzeichnendes Anspruchs 1. Solche Scheibe;.pressen dienen zum den Teils des Patentanspruchs 1 wird kein selbständiger Entwässern von Aufschwemmungen oder Breien ver- Schutz beansprucht, weil hohle, im konischen Bereich schiedener Arten, wie beispielswc >e Pulpe, Frucht- perforierte Preßscheiben mit Kanalsektoren im Inneren fleisch. Schlamm, Torf, ölenthaltende Substanzen, u. dgL aus der DE-PS 6 199 für eine Scheibenpresse bekannt Insbesondere dienen solche Pressen zum Auspressen 35 sind

von Schlamm in Kläranlagen, wobei der Schlamm eine Darüber hinaus zeigt die DE-PS 6 34 191 eine Schei-

Enddichte von 30% oder mehr Feststoffgehalt bezogen benpresse mit genau radial angeordneten Preßscheiben, auf die Gesamtmenge haben soll, damit der so einge- wobei sich Flüssigkeitsablaufkanäie jeweils vom Fuß dickte Schlamm beispielsweise verbrannt werden kann. der Freiräume zwischen benachbarten Preßscheiben ra-Eine Scheibenpresse der eingangs genannten Art ist 40 dial nach innen erstrecken. An der Innenseite der Preßaus der JP-OS 54-25 574 bekannt In einem »abstract« scheiben sind Walzen angeordnet, die in ihrer Lage gedieser Druckschrift ist zwar nur eine Welle mit mehre- genüber den Wellen mit den Preßscheiben verstellbar ren Preßscheiben gezeigt Die Preßscheiben sind aber sind, so daß dadurch die radiale Tiefe der Flüssigkeitsabim Querschnitt so geformt daß sie in Ausnehmungen Iaufkanäle einstellbar ist Das ausgepreßte Gut tritt passen, die zwischen den Preßscheiben angeordnet sind. 45 hierbei in die Flüssigkeitsablaufkanäie ein und bildet Hieraus ist zu schließen, daß zwei Wellen mit jeweils dort infolge des erheblichen Widerstands an der inneren einer Mehrzahl von Preßscheiben zusammenarbeiten Austrittsseite praktisch eine Verstopfung der Flüssigsollen. Nach dieser Druckschrift sind radiale Flüssig- keitsablaufkanäle bzw. ein Filter, das eine Trennschicht keitsableitungskanäle vorgesehen, die sich zunächst in zwischen der nach innen gedrückten Flüssigkeit und Form von schmalen radialen Schlitzen aus dem Raum 50 dem zwischen den Preßscheiben verbleibenden Preßkuzwischen den wellenseitigen Füßen benachbarter Preß- chen bildet Dadurch soll verhindert werden, daß Flüsscheiben radial nach innen erstrecken. Diese schmalen sigkeit etwa wieder nach außen austreten kann. Das Schlitze erstrecken sich über die ganze Länge der Welle Preßgut wird laufend nach innen gedrückt und durch in arjaler Richtung. Das innere Ende jedes dieser weiteres nach innen gepreßtes Material ersetzt Es hanschmalen Schlitze ist nach innen offen und steht mit 55 delt sich also um eine gegenüber der Erfindung vollweiten, sich in axialer Richtung erstreckenden Sam- kommen andere Art der Entwässerung,
melkanälen in der zentralen Welle in Verbindung. Auf Die gemäß Anspruch 2 vorgesehenen Distanzschei-

diese Weise wird die am radial inneren Ende der Preß- ben zwischen den Preßscheiben ermöglichen eine Änseheiben ausgepreßte und gesammelte Flüssigkeit derung des gegenseitigen Abstands der Preßscheiben durch die Schlitze zunächst radial in Richtung auf die eo und dadurch eine Veränderung des Preßdrucks zur AnWelle und dann längs der Welle durch die Sainmelkanä- passung der Scheibenpresse an unterschiedliche Male abgeleitet Hierbei sind die Preßscheiben einstückig terialien sowie zur Steuerung der Intensität des Entwäsmit einem Tragzylinder ausgebildet, und sie sind durch serns bzw. der Abgabedichte des ausgepreßten Materieinen Gieß- und Schneidvorgang aus dem Vollen her- als.

ausgearbeitet. Für große, schwere Scheibenpressen, die 65 Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folden Schlamm gut entwässern und auf hohe Dichte brin- genden anhand der Zeichnung beschrieben,
gen sollen und bei denen eine gute Steuerung der Ent- F i g. 1 ist eine Vorderansicht einer Scheibenpresse,

Wässerung auf einen bestimmten Feststoffgehalt ange- teilweise im Schnitt;