DE3140341A1

DE3140341A1 - Auspresseinrichtung zum behandeln einer breiigen feststoffsuspension

Info

Publication number: DE3140341A1
Application number: DE19813140341
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl.-Phys. Koch; Hans-Joachim 3014 Laatzen Schaeffer; Gerhard Dr. 3006 Großburgwedel Syrbius
Original assignee: Hermann Berstorff Maschinenbau GmbH
Current assignee: KraussMaffei Extrusion GmbH
Priority date: 1981-10-10
Filing date: 1981-10-10
Publication date: 1983-04-28

Description

Auspreßeinrichtung zum Behandeln
einer breiigen Feststoffsuspension Die Erfindung betrifft eine Auspreßeinrichtung für eine breiige Feststoffsuspension, insbesondere zum Vorentwässern von Klärschlamm, Papicrpulpen oder dergleichen, bestehend aus einer Vorbehandlungsstation mit einer Auslaßöffnung, die an die Einlaßöffnung einer Auspreßeinrichtung angeschlos@ sen ist, bei der die Vorbehandlüngsstation aus einem antreibbaren Aufnahmedrehteller und einer konzentrisch darunter angeordneten stationären Scheibe mit einer exzentischen Öffnung besteht und bei der der Aufnahmedrehteller senkrecht angeordnete Lochblechbehälter aufweist, dessen Querschnittsgrundfiäche der Größe der öffnung in der stationären Scheibe entspricht und daß die Scheibe gleichzeitig als Auffangeinrichtung mit Ablauföffnungen für die aus den Lochblechb@hältern austretende Flüssigkeit ausgebildet ist nach Patent-Nr. ...... (Patentarnnidnng P 31 18 715.3).
Aus der DE-OS 15 77 215 ist eine Presse bekannt, mit einer Vorhehandlungss tat ion , die aus zwei in einem Gehäuse angeordneten Preßschnecken bestcht. Mittels dieser Einrichtung wird eine breiige Faserstoffsuspension vorgepreßt und danach einer Schneckenpresse zugeführt zwecks weiterer Auspressung.
Die aus zwei angetriebenen Preßschnecken bestehende Vorbehandlungseinrichtung ist sehr kostenintensiv und hat darüber hinaus eine begrenzte Aufnahmekapazität. Außerdem kann eine Peststoffsuspension mit einem hohen Wasseranteil, z.B.
@95 %, nur sehr unwirtschaftlich in einer solchen Einrichtung auf einen höheren Trockensubstanzgehalt gebracht werden, weil sie zu dünnflüssig ist und daher den Auspreßschneckenstegen zu wenig Widerstand entgegensetzt.
E.s ist die Aufgabe der Erfindung, eine Auspreßeinrichtung zu schaffen, die eine hohe Aufnahmekapazität aufweist, und die mit geringen Energielcosten betrieben werden kann. Dabei soll die Vorbehandlungsstation sehr einfach und robust in der Konstruktion und Arbeitsweise sein und eine Vorentwässerung von mindestens 5 % und mehr bei kontinuierlicher Betriebsweise der Auspreßeinrichtung ermöglichen. Insbesondere ist es die Aufgabe, eine einwandfreie Abdichtung der Lochblechbehälter zur stationären Scheibe zu gewährleisten, um Störungen durch Feststoffanteile in dem Abflußsystem zu vermeiden.
Die Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen niedergelegte Lehre gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Durch die Anordnung eines mindestens zwei Lochblechbchälter aufweisenden Aufnahmedrehtellers und einer koaxial darunter angeordneten, stationären Scheibe mit einer exzentrischen Öffnung, die im Querschnitt der Größe der Grundfläche cincs Lochblechbehälters entspricht, wird ermöglicht, daß die abgestandene und dadurch vorentwässerte Feststoffsuspension dann in die Auspreßeinrichtung übergeben wird, wenn der Lochblechbehälter sich über der exzentrischen öffnung in der stationären Scheibe befindet.
Zwischenzeitlich wird in einem weiteren, auf dem Drjehteller angeordneten Lochblechbehälter die Feststoffsuspension eingefüllt. Durch die Löcher in den Behälterwänden fließt ein großer Teil der Flüssigkeit ab und wird von dem gleichzeitig als Auffangtrichter ausgebildeten und mit Durchbrüchen versehenen Scheibe aufgefangen und abgeleitet.
Wenn dann der so vorentwässerte Behälter Inhalt mittels des angetriebenen Drehtellers über die exzentrische hoffnung in der stationären Scheibe gefahren wird, erfolgt eine Übergabe in die darunter angeordnete Auspreßeinrichtung.
Werden nun beispielsweise eine Vielzahl von Lochblechbehältern vorgesehen zur Vorentwässerung und entlang einer Kreisbahn durch den Aufnahmedrehteller nacheinander über die exzentrische Öffnung in der stationären Scheibe gefahren, entleert und unmittelbar danach wieder mit einem Flüssigkeitsfeststoffgemisch gefüllt, so ergibt sich eine kontinuierliche Vorentwässerung mit sehr großer AufnahmekcSpazität.
Da lediglich ein entsprechend gesteuerter Antrieb für den Aufnahmedrehteller benötigt wird, fallen nar sehr geringe Energiekosten an.
Darüber h@@aus muß hervorgehoben werden, daß die gezeigte Konstruktion äußerst einfach und robust und aufgrund dessen wenig störanfällig ist und kontinuierlich eine ausgezeichnete Vorentwässerung, beispielsweise bei KIärschlamm von 4 - auf 10 °s Trockensubstanzgchalt, gewährleistet. -Da die Lochblechbehälter durch den Aufnahm@drehteller in Drchbewegung auf der stationären Scheibe zersetzt werden, d.h. auf der stationären Scheibe gleiten, ist es schwierig, umfangsmäßiv eine zufriedenstellende Abdichtung zwischen dem unteren Rand der Behälter und der stationären Scheibe sicherzustellen.
Durch die umfangsmäßige Abdichtung der in den Durchlaßöffnungen des Aufnahmedrehtellers angeordneten, schlauchförmigen Lochblechbehälter wird erreicht, daß keinerlei Feststoffanteile in das Ablaufsystem für die freigesetzte Flüssigkeit gelangen können. Verstopfungen und die dadurch erforderlichen Reinigungsarbeiten werden somit bereits im Ansatz vermieden.
Um eine bessere Auswechselbarkeit der Behälter bei gleichzeitigen auter Abdichtung zu erreichen, können in vorteilhafter Weise in den Durchlaßöffnungen des Aufnahmedrehtellers Aufnahmeringe für die Lochblechbehälter angeordnet seinq Dabei können die Aufnahmeringe in Richtung zur stationären Scheibe hin mit einem überstehenden Rand und zur stationären Scheibe abdichtbar ausgebildet werden.
Eine weitere vorteilhafte Gestaltung der Abdichtung besteht darin, um den überstehenden Rand angcordnctc, die Unterkante des Randes üDerragende elastische Dichtungen aus Kunststoff oder dergleichen Stoffen mit guten Gleiteigenschaften einzusetzen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird um den überstehenden Rand des Aufnahmeringes ein caastischer Rollring, beispielsweise aus Moosgummi oder ein entsprechend gestaltetes Gummiprofil, angeordnet. Auf dem elastischen Ring wird ein nicht elastischer, flacher Kunststoffring mit guten Gleiteigenschaften, z.P. aus Polyäthylen befestigt.
Der Kunststoffring gleitet während der Umdrehung des Auf- nahmedrehtellers auf der stationären Scheibe und wird durch den Rollring oder das Gummiprofil gegen die stationäre Scheibe gepreßt, so daß eine ausgezeichnete Abdichtung mit guten Gleiteiaenschaften erhalten wird In der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele in stark schematisierter Form gezeigt, auf die die Erfindung nicht beschränkt ist. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Auspreßeinrichtung mit einem Aufnahmedrehtel-1er Fig. 2 eine Ausschnittsvergrößeruna II aus Fig. 1, Fig. 3 eine weitere Ausbildung gemäß Fig. 2, Fig. 4 eine andere Ausführungsform gemäß Fig. 2, Fig. 5 eine Draufsicht auf eine stationäre Scheibe, Fig. 6 eine Draufsicht auf einen Aufnahmedrehteller.
Das zu entwässernde Gemisch, z.B. faserhaltiger Klärschlama, mit etwa 5 e TS-Gehalt (Trockensubstanz) , wird durch einen Einfüllstutzen in einen Lochblechbehälter 28 eingefüllt. Die Flüssigkeit fließt durch die gelochtc Behälterwand, so daß sich innerhalb kürzester Zeit das Einfüllniveau senkt.
Auf dem Aufnahmedrehteller 39 (Fig. 1) ist ein zylindrischer Behälter angeordnet mit darin kreisförmig hintereinander an- ordneten Lochblechbehältern 27 - 36 (Fig. 6).
Lochbiechbehälter 27 befindet sich über der Öffnung 38 des Aufnahmedrehtellers 39 in Entleerungsstellung. Durch ein Her unterfahren des Stempels 40 kann der Ausstoßvorgang unterstützt und gleichzeitig eine Reinigungswirkung der Lochblech behälterwände erreicht werden.
Die freigesetzte Flüssigkeit tritt aus den Löchern der nr hälterwände aus und flicßt durch die zentrale Ablauföffnung 41 bzw. durch die Langlöcher 42 in den Aufnahmedrehteller 39 und durch die zentrale Öffnung 43 bzw die Langlöcher 44 der stationären Scheibe 45. Die Flüssigkeit gelangt dann @in den unter der stationären Scheibe 45 angeordneten Auffang trichter 45 und wird abgeführt.
Wenn der Lochblechbehälterinhalt 27 in die Aufnahmekammer 47 der Schneckenpresse entleert wird, gelangt das vorentwässerte Gemisch in die Schneckenpresse 2. Durch Seiheröffnungen 20 wird die in der Schneckenprcsse freigesetzte Flüssigkeit abgeführt. Um zu vermeiden, daß das auszupressen de Gemisch in die Lagerung der Schneckenpresse gelangt, ist diese nit einem Rückfördergewinde 48 ausgebildet, welches einen Gegendruck aufbaut und somit eine Verunreinigung der ni.cht gezeigten Schneckenlagerung vermeidet.
Der zylinderförmige Behalter 26 wird über eine Zahnradantriebseinheit 49 taktweise jeweils mit einem der Lochblechbchalter 27 bis 36 in Richtung des Pfeiles 50 (Fig. 6) über die Öffnung 38 verfahren, so daß der am weitesten vorentwässerte Lochblechbehälterinhalt in die Aufnahmekammer 47 übergeben wird.
Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform ist an dem unteren Rand eines schlauchförmigen Lochblechbehälters 32 eine Dichtung 53 befestigt, die auf der stationären Scheibe 45 während der taktweisen Drehung des Aufnahmedrehtellers 39 gleitet.
In Fig. 3 wird eine Ausführungsform gezeigt, bei der in der Durchlaßöffnung 19 im Aufnahmedrehteller 39 ein Aufnahmerina 51 für die Lochblechbehälter gezeigt wird. Der-Aufnahmering 51 ist mit dem Aufnahmedrehteller 39 verschweißt und weist einen nach unten über den Aufnahmedrehteller hinausgehenden Rand 51a auf, Um den überstehenden Rand herum ist eine elastische Dichtung 54 mit guten Gleiteigenschaften angeordnet. Die elastische Dichtung 54 steht über die Unterkante 51b des Aufnahmeringes 51 hinaus, wodurch eie schleifende Berührung des Aufnahmeringes 51 mit der stationären Scheibe 45 vermieden wird.
Die in Fig. 4 gezeigte, bevorzugte Ausführungsform weist ebenfalls einen Aufnahmering 51 auf, um dessen Rand 51a ein elastischer Rollring 56 angeordnet ist, der eine Kunststoffdichtung 55 gegen die stationären Scheibe preßt. Anstelle des elastischen Ringes 56 kann auch ein, eine Spannung erzeugendes Gummiprofil oder dergleichen eingesetzt werden.
Diese Ausführungsform ist von besonderem Vorteil, wenn Flüssigkeitsfeststoffgemische mit sehr kleinen Feststoffanteilen vorentwässert werden sollen, weil durch den Rollring 56 die Kunststoffdichtung 55 sehr stark gegen die stationäre Scheibe gepreßt wird und somit eine äußerst gte Abdichtung erzielt wird.
Da die Lochblechbehälter auswechselbar ausgebildet sind, kën@ nn sie auch zwischendurch herausgenommen werden, um sie zu reinigen 1>zw. zu reparicrcn oder dergleichen, ohne daß die Vorbchandlungsstation außer Betrieb gesetzt werden muß. Es ist lediglich ein Weiterschalten des Aufnahmedrchtellers.
über die Leerstation des herausgenommenen Bchälters erfor- derlich.
Es wird somit eine Einrichtung geschaffen, die aufgrund ihrer 10 Lochblechbehälter 27 - 36 eine hohe Aufnahmekapazität aufweist und eine kontinuierliche Vorentwässerung sicherstellt, wobei insbesondere durch die Anordnung der Dichtungen an den Lochblechbehältern err.eicht wird, daß die Vorbellandlungsstation einwandfrei funktioniert.
B E Z U G S Z E I C H E N L I S T E 1 = Vorbehandlungsstation 2 = Schnec!:enpresse 19 = Durchlaßöffnungen im Aufnahmedrehteller 20 = Seiheröffnungen 26 = Behälter 27 - 36 = Lochblechbehälter 38 = Öffnung 39 = Aufnahmedrehteller 40 = Stempel 41 = zentrale Öffnung Aufnahmedrehteller 42 = Langlöcher 43 = zentrale Öffnung in stationärer Scheibe 44 = Langlöcher in stationärer Scheibe 45 = stationäre Scheibe 46 = Auffangtrichter 47 = Aufnahmekammer 48 = Rückfördergewinde 49 = Antriebseinheit 50 = Pfeil-Drehrichtung 51 = Aufnahmeringe 51a = überstehender Rand Sib = Unterkante Rand 52 = Dichtung 53 = Dichtung 54 = elastische Dichtung 55 = Kunststoffringe 56 = elastischer Rollring

Claims

S C H U T Z A N S P R Ü C H E Auspreßeinrichtung für eine breiige Feststoff-Suspension, insbesondere zum Vorentwässern von Klärschlamm, Papierpulpen oder dergleichen, bestehend aus einer Vorbehandlungsstation mit einer Auslaßöffnung, die an die Einlaßöffnung einer Auspreßeinrichtung angeschlossen ist, bei der die Vorbehandlungsstation (1) aus einem antreibbaren Aufnahmedrehteller (39) und einer konzentrisch darunter angeordneten stationären Scheibe (45) mit einer exzentrischen öffnung (38) besteht und bei der der Aufnahmedrehteller (39) senkrecht angeordnete. Lochblechbehälter (27 - 36) aufweist, dessen Querschnittsgrundfläche der Größe der Öffnung (38) in der stationären Scheibe (45) entspricht und daß d.ie Schei.be (45) gleichzeitig als Auffangeinrichtunct (ß6) mit Ablauföffnungen (43, 44) für die aus den Lochblechbehältern (27 - 36) austretence Flüssigkeit ausgebildet ist nach Patent- Nr......... (Patentanmeldung P 31 18 715.3), dadurch gekennzeichnet daß der in der Durchlaßöffnung (19) des Auf- nahr.edrehtellers (39) angeordnete, schlauchförmige Lochblechbehälter (27 - 36)zur stationären Scheibe (45) hin mit einer Dichtung (53) ausgebildet ist.
2. Auspreßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß in der Durchlaßöffnung (19) des Aufnahm.edrehtellers (39) ein Aufnahmering (51) für die Lochblechbehälter (27 - 36) angeordnet ist, daß der Aufnahmering (51) mit seiner zur stationären Scheibe (45) hin gewandten Seite mit einem überstehenden Rand (51a) ausgebildet ist und daß der Aufnahmering (51 @ gegenüber der stationären Scheibe (45) abdichtbar ausgebildet ist.
3. Auspreßeinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung des Aufnahmeringes (51) gegenüber der stationären Scheibe (45) gebildet wird durch eine um den überstehenden Rand (51a) angeordnete, die Unterkante (51b) des Randes (51a) überragende, elastische Dichtung (54) aus Kunststoff oder dergleichen.
4. Auspreßeinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Abdichtung gebildet wird durch einen um den überstehenden Stand (51a) angeordneten, die Unterkante (51b) des Aufnahmeringes (51) überragenden Kunststoffring (55) und daß zwischen dem Kunststoffring (55) und der Unterseite des Aufnahmedrehtellers (39) ein elastischer Rollring (56) angeordnet ist.