DE3714509A1 - Screw press having two screws, in particular for disintegrating materials - Google Patents

Screw press having two screws, in particular for disintegrating materials

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DE3714509A1 DE19873714509 DE3714509A DE3714509A1 DE 3714509 A1 DE3714509 A1 DE 3714509A1 DE 19873714509 DE19873714509 DE 19873714509 DE 3714509 A DE3714509 A DE 3714509A DE 3714509 A1 DE3714509 A1 DE 3714509A1
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

A description is given of a screw press, in particular for disintegrating materials, such as organic refuse or the like, having two screws engaging with each other, which rotate in a housing which directly envelops the screws, both the screws and the housing being divided, in the longitudinal direction of the screws, into individual elements, the housing elements being divided into two halves (1) in the plane formed by the two screw axes (2) and each housing element half having a cylindrical surface (8) which envelopes the two screws concentrically in each case. In order, in this screw press, to be able to select, in a controlled manner, the temperature according to the worked material, even in different cross-sections of the screw press, there is provided a second cylindrical surface (10), which is preferably concentric with respect to the first cylindrical surface and which, together with the first cylindrical surface (8), forms a cooling and/or heating space (12) which surrounds the screws. The second cylindrical surface (10) has at its opposite ends in each case a relatively small connection piece (13) which penetrates this cylindrical surface (10), opens into the cooling or heating space (12) and is intended for feeding and removing the cooling or heating medium. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine zwei Schnecken aufweisende Schneckenpresse, insbesondere zum Zerkleinern von Materia­ lien gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a two-screw Screw press, in particular for crushing materia lien according to the preamble of claim 1.

Eine gattungsgemäße Schneckenpresse ist aus der WO-A 83/03 999 bekannt. Diese bekannte Schneckenpresse weist zwei Schnecken auf, die in einem Gehäuse drehbar gelagert sind. Sowohl das Gehäuse, als auch die Schnecken sind in Längsrichtung der Schneckenachsen gesehen mehrteilig aus­ gebildet, sodaß die Länge der Schneckenpresse modulartig beliebig geändert werden kann und auch einzelne Gehäuse­ und Schneckenelemente gegen andere ausgetauscht werden können. Die einzelnen Gehäuseelemente sind in der durch die beiden Achsen der Schnecken gebildeten Ebene in zwei Hälf­ ten geteilt. Das eingangsseitige Gehäuseelement weist in seiner oberen Mantelfläche eine Einfüllöffnung auf, während auf der Stirnseite des ausgangseitigen Gehäuseelementes ei­ ne Matritze angeordnet ist, durch die das aufbereitete Ma­ terial in Form von Briketts, Chips od.dgl. abgeführt werden kann. Die anderen Gehäuseelemente weisen einen Mantel auf, der jeweils konzentrisch zu den beiden Schnecken ausgebil­ det ist und diese unmittelbar umgibt.A generic screw press is from WO-A 83/03 999 known. This well-known screw press has two snails, which are rotatably mounted in a housing are. Both the housing and the snails are in The longitudinal direction of the screw axes seen from several parts formed so that the length of the screw press is modular can be changed as desired and also individual housings and screw elements can be exchanged for others can. The individual housing elements are in the by both axes of the snail plane formed in two halves ten shared. The housing element on the input side shows in a filling opening on its upper lateral surface while on the front side of the output-side housing element egg ne die is arranged through which the prepared Ma material in the form of briquettes, chips or the like. be dissipated can. The other housing elements have a jacket, each concentric to the two snails det is and immediately surrounds it.

Bevorzugt laufen die beiden Schnecken gegenläufig, so­ daß in die Schneckenpresse eingefülltes Material nicht nur axial bewegt, sondern zwischen den beiden Schnecken auch immer wieder zusammengepreßt wird.The two screws preferably run in opposite directions, see above that not only material filled into the screw press axially moved, but also between the two screws is pressed together again and again.

Mit dieser Schneckenpresse werden riesel- und fließfä­ hige Materialien, insbesondere Gemische, aus organischen Stoffen, Abfällen, wie Klärschlamm, Mist, Stroh, Heu, Müll, Baumrinde, Gras, Papier od.dgl. aufbereitet. Dabei wird das Material zwischen den beiden Schnecken komprimiert und je nach Ausgangsmaterial und gewünschten Endprodukt getrock­ net, stabilisiert und homogenisiert.With this screw press, it flows and flows hige materials, especially mixtures, of organic Substances, waste such as sewage sludge, manure, straw, hay, garbage, Tree bark, grass, paper or the like. processed. It will Material compressed between the two snails and each dry according to the starting material and the desired end product net, stabilized and homogenized.

Das Gehäuse bzw. die Gehäuseelemente dieser bekannten Schneckenpresse besitzen in ihrer Mantelfläche Öffnungen, an denen Leitungen angeschlossen sind, durch die die ent­ stehenden Dämpfe od.dgl. abgezogen werden können. The housing or the housing elements of these known Screw presses have openings in their outer surface, to which lines are connected through which the ent standing vapors or the like. can be deducted.  

Beim Pressen des aufzuschließenden Material insbeson­ dere zwischen den beiden Schnecken wird das Material sehr stark erwärmt. Die Schnecken können eine Temperatur im Be­ reich um 100°C erreichen. Für eine optimale Aufbereitung des Materials kann es nun je nach verarbeitetem Material einerseits notwendig sein, daß eine viel höhere Temperatur erwünscht ist, andererseits kann auch eine viel niedrigere Temperatur wünschenswert sein. Auch kann es notwendig sein, in verschiedenen Querschnitten der Presse unterschiedliche Temperaturen einzustellen. Die Temperatur läßt sich jedoch in der bekannten Schneckenpresse nicht steuern.When pressing the material to be digested in particular the material between the two snails becomes very strongly warmed. The snails can have a temperature in the loading reach rich around 100 ° C. For optimal preparation of the material, depending on the processed material on the one hand it may be necessary to have a much higher temperature is desirable, on the other hand, a much lower one Temperature may be desirable. It may also be necessary different in different cross sections of the press Set temperatures. However, the temperature can be do not control in the known screw press.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Schneckenpresse zu schaffen, in der die Tem­ peratur je nach verarbeitetem Material auch in verschiede­ nen Querschnitten der Schneckenpresse gesteuert gewählt werden kann.The invention is therefore based on the object to create generic screw press in which the tem temperature depending on the processed material also in different controlled cross sections of the screw press can be.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst. Dazu weisen die Gehäuseelement-Hälften vorzugsweise konzen­ trisch zu dem ersten Mantel einen zweiten Mantel auf, wobei diese Mäntel einen die Schnecken umgebenden Kühl- und/ oder Heizraum bilden. Diesem Raum kann nun über mindestens zwei kleinere Stutzen, die den zweiten Mantel vorzugsweise jeweils an seinen sich gegenüberliegenden Enden durchdrin­ gen und sich in den Kühl- bzw. Heizraum öffnen, ein Kühl­ oder Heizmittel zu- und abgeführt werden.This object is achieved by the invention. To have the housing element halves preferably conc trisch to the first coat on a second coat, wherein these coats have a cooling and / or form a boiler room. This room can now have at least two smaller sockets that prefer the second coat in each case at its opposite ends and open into the refrigerator or boiler room, a refrigerator or heating medium can be supplied and removed.

Zusätzlich ist in der Nähe dieser kleineren Stutzen jeweils ein größerer Stutzen angeordnet ist, der die beiden Mäntel gas- und flüssigkeitsdicht durchdringt und in den Raum mündet, in dem die Schnecken angeordnet sind. Durch diese größeren Stutzen können die sich bildenden Dämpfe abge­ führt werden.In addition, is near this smaller nozzle each a larger nozzle is arranged, the two Coats penetrate gas and liquid tight and in the Space opens in which the snails are arranged. By these larger nozzles can abge the vapors formed leads.

Hier beträgt der Abstand zwischen den beiden Mänteln etwa der doppelten Wandstärke der Mäntel. Dieser Abstand und damit das Volumen des Kühl- und/oder Heizraumes kann jedoch je nach erwartetem maximal notwendigem Wärmeaus­ tausch größer oder kleiner gewählt werden.Here the distance between the two coats is about twice the wall thickness of the coats. This distance and thus the volume of the refrigerator and / or boiler room however depending on the expected maximum necessary heat level swap larger or smaller can be selected.

Diese einen Kühl- und/oder Heizraum aufweisenden Ge­ häuseelement-Hälften werden bevorzugt im dem der Einfüll­ öffnung der Schneckenpresse entfernten Bereich eingebaut werden, in dem der wesentlichste Teil des Saftes schon aus­ gepreßt ist. In diesem Bereich wird in diesem, dem Aus­ trittsende benachbarten Bereich das zu bearbeitende Materi­ al in der Regel noch nachgetrocknet.This Ge a cooling and / or boiler room Housing element halves are preferred in that of the filler  opening of the screw press removed area in which the most essential part of the juice is already out is pressed. In this area, in this, the end adjacent area the material to be machined al usually still dried.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus einem im Folgenden anhand der Zeichnung beschriebenen Aus­ führungsbeispiel.Further details of the invention emerge from an Aus described below with reference to the drawing leadership example.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Hälfte eines Gehäuse­ elementes quer zu den Achsen der Schnecken, und Fig. 1 shows a section through half of a housing element transverse to the axes of the screws, and

Fig. 2 eine Aufsicht auf die Außenseite des Gehäuseele­ mentes gemäß Fig. 1. FIG. 2 is a plan view of the outside of the housing element shown in FIG. 1.

Die beiden Figuren zeigen nur die Hälfte eines spe­ ziellen neuen Gehäuseelementes 1 einer Schneckenpresse, welches z.B. in einer Schneckenpresse benutzt werden kann, die in der WO-A 83/03 999 und oben beschrieben ist.The two figures show only half of a special new housing element 1 of a screw press, which can be used, for example, in a screw press, which is described in WO-A 83/03 999 and above.

Diese Gehäuseelement-Hälfte 1 besteht im wesentlichen aus zwei auf den Achsen 2 der nicht dargestellten Schnecken senkrecht stehenden Endflanschen 3, die zum Verbinden des einen Gehäuseelementes mit einem benachbarten Gehäuseelemet dienen und dazu Bohrungen 4 aufweisen, deren Achsen dement­ sprechend parallel zu den Achsen 2 der Schnecken ausgerich­ tet sind. Weiterhin besitzt die Gehäuseelement-Hälfte 1 noch zwei Längsflansche 5, die sich parallel zu den Achsen 2 der Schnecken erstrecken und die Bohrungen 6 aufweisen. Jeweils zwei Hälften 1 eines Gehäuseelementes werden über diese Längsflansche 5 miteinander verbunden. Die freien Auflageflächen dieser Längsflansche 5 liegen in der durch die Achsen 2 der beiden Schnecken aufgespannten Ebene. Zwi­ schen jeweils zugeordneten Flanschen 3 bzw. 5 können Dich­ tungen angeordnet sein.This housing element half 1 consists essentially of two end flanges 3 which are perpendicular to the axes 2 of the screws (not shown ) and which serve to connect the one housing element to an adjacent housing element and have bores 4 for this purpose, the axes of which accordingly speak parallel to the axes 2 of the Snails are aligned. Furthermore, the housing element half 1 also has two longitudinal flanges 5 , which extend parallel to the axes 2 of the screws and have the bores 6 . Two halves 1 of a housing element are connected to each other via these longitudinal flanges 5 . The free contact surfaces of these longitudinal flanges 5 lie in the plane spanned by the axes 2 of the two screws. Inter mediate associated flanges 3 and 5 lines you can be arranged.

Das Gehäuseelement 1 hat hier eine Breite (in der Ebe­ ne der Schneckenachse und quer zu diesen), die etwa dem dreifachen der Länge (parallel zu den Schneckenachsen) des Gehäuseelementes 1 beträgt. Dieses Verhältnis kann aber auch davon abweichen.The housing element 1 here has a width (in the plane ne of the screw axis and transverse to this), which is approximately three times the length (parallel to the screw axes) of the housing element 1 . However, this ratio can also differ.

Die beiden Schnecken greifen ineinander ein, so daß sich ihre - hier nur mittels strichpunktierter Linie ange­ deuteten - Außenumfänge 7 überschneiden. Hier beträgt der Abstand zwischen den Achsen 2 der Schnecken etwa 85% des Außendurchmessers der einzelnen Schnecke. Zwischen den bei­ den sich gegeneinander drehenden Schnecken besteht vor dem dazwischen liegenden Spalt ein Eintrittskeil, in dem das Material zwischen die beiden Schnecken eingeführt und dabei besonders stark zusammengepreßt wird. In diesem Bereich sind die Drücke auf das Material, die zwischen 20 und 50 bar betragen können, am größten. Durch diesen großen Druck ist hier auch die Temperatur des Materials sehr hoch.The two snails engage in one another so that their outer circumferences 7 overlap - here only indicated by a dash-dotted line. Here, the distance between the axes 2 of the screws is about 85% of the outside diameter of the individual screw. Between the screws rotating against each other, there is an entry wedge in front of the gap between them, in which the material is inserted between the two screws and pressed particularly strongly in the process. The pressures on the material, which can be between 20 and 50 bar, are greatest in this area. This high pressure means that the temperature of the material is very high.

Die Gehäuseelement-Hälfte 1 besitzt nun einen Mantel 8, der die Schnecken umschließt und von deren Außenumfang 7 nur geringfügig beabstandet ist. In diesem Mantel 8 sind Öffnungen 9 angeordnet, durch die Dämpfe aus dem Gehäusein­ neren abgeführt werden können.The housing element half 1 now has a casing 8 which surrounds the screws and is only slightly spaced from the outer circumference 7 thereof. In this jacket 8 openings 9 are arranged through which vapors can be removed from the housing interior.

Insoweit ist der Aufbau der Gehäuseelement-Hälften 1 aus der WO-A 83/03 999 bekannt.To this extent, the structure of the housing element halves 1 is known from WO-A 83/03 999.

Die hier beschrieben Gehäuseelement-Hälfte 1 soll be­ vorzugt in dem der Einfüllöffnung entfernten Bereich, also in der Nähe der Austrittsöffnung eingebaut werden. Dort ist schon der größte Teil der in dem zu bearbeitenden Material enthaltenden Flüssigkeit entfernt worden, sodaß das Materi­ al im wesentlichen nur mehr getrocknet und gegebenenfalls noch weiter aufgeschlossen werden soll.The housing element half 1 described here should preferably be installed in the area remote from the filling opening, that is to say in the vicinity of the outlet opening. Most of the liquid contained in the material to be processed has already been removed there, so that the material is essentially only to be dried and, if appropriate, to be further broken down.

Der Mantel der Gehäuseelement-Hälfte 1 ist hier nun doppelwandig aufgebaut, sodaß hinter dem ersten, schon er­ wähnten Mantel 8 noch ein weiterer Mantel 10 konzentrisch dazu angeordnet ist. Der Abstand zwischen den beiden Män­ teln 8 und 10 entspricht hier etwa der doppelten Wandstärke der Mäntel 8 und 10.The jacket of the housing element half 1 is now double-walled, so that behind the first jacket 8 , which he already mentioned, another jacket 10 is arranged concentrically with it. The distance between the two coats 8 and 10 corresponds here to approximately twice the wall thickness of the coats 8 and 10 .

In die vorerwähnte Öffnung 9 ist ein erster Stutzen 11 eingesetzt, der den Innenraum der Schneckenpresse durch die beiden Mäntel 8 und 10 hindurch mit nicht dargestellten Leitungen verbindet, die zum Druckausgleich benutzt werden. Zwischen den beiden Walzen wird auch die Luft komprimiert und Wasserdampf produziert. Dieser Wasserdampf wird durch diese großen Stutzen abgeführt. Andererseits kann durch diese Stutzen auch Luft wieder zugeführt werden. Diese Stutzen 11 sind beabstandet von der Mittelachse der Gehäu­ seelement-Hälfte angeordnet, stehen hier jeweils auf den Schneckenachsen 2 senkrecht und ihre Achsen schließen hier einen Winkel von etwa 90° ein. In diesem Längsbereich der Schneckenpresse einerseits und in diesem Tangentialbereich der Mantelwandung andererseits ist die Gefahr, daß Fest­ stoffe durch diese Stutzen abgeführt werden sehr gering.In the aforementioned opening 9 , a first nozzle 11 is inserted, which connects the interior of the screw press through the two jackets 8 and 10 with lines, not shown, which are used for pressure equalization. The air is compressed between the two rollers and water vapor is produced. This water vapor is removed through these large nozzles. On the other hand, air can also be supplied again through these nozzles. These sockets 11 are spaced from the central axis of the housing element half, here are each perpendicular to the screw axes 2 and their axes here form an angle of approximately 90 °. In this longitudinal region of the screw press, on the one hand, and in this tangential region of the jacket wall, on the other hand, the risk that solid materials are discharged through these nozzles is very low.

Fast an den sich gegenüberliegenden Enden des äußeren Mantels sind diese durchdringende und in einen zwischen den beiden Mänteln 8 und 10 gebildeten Kühl- und/oder Heiz­ raum 12 mündende kleinere Stutzen 13 angeordnet, über die flüssiges oder gasförmiges Kühl- oder Heizmittel zu- und abführbar ist. An jedem Mantelende sind hier jeweils zwei Stutzen angeordnet. Jeweils einer kann an einen Kühlkreis­ lauf und der der jeweils andere an einen Heizkreislauf an­ geschlossen sein.Almost at the opposite ends of the outer jacket, these penetrating and in a between the two jackets 8 and 10 formed cooling and / or heating space 12 opening smaller nozzle 13 are arranged, via the liquid or gaseous coolant or heating agent can be supplied and removed is. Two nozzles are arranged at each jacket end. One can be connected to a cooling circuit and the other can be connected to a heating circuit.

Je nach Differenz zwischen gewünschter Verfahrens- Temperatur und der sich entsprechend den verwendeten Mate­ rialien entwickelnden Temperatur kann nun die Schnecken­ presse in diesem Bereich gekühlt oder zusätzlich gewärmt werden, indem durch den einen kleineren Stutzen 13 ein Kühl- bzw. eine Heizmittel in den durch die beiden Mäntel 8 und 10 gebildeten Raum hinein- und durch den anderen Stut­ zen 13 wieder herausgeführt wird. Das Kühlmittel kann gas­ förmig oder flüssig sein.Depending on the difference between the desired process temperature and the temperature developing in accordance with the materials used, the screw press can now be cooled in this area or additionally warmed by a coolant or a heating medium in the through the through a smaller nozzle 13 two coats 8 and 10 formed space in and out through the other Stut zen 13 again. The coolant can be gaseous or liquid.

Die Gehäuseelement-Hälfte 1 kann sehr einfach durch Zusammenschweißen der einzelnen Bestandteile - Flansche, Stutzen und Mantelbleche - vorgenommen werden. Dabei ist allerdings den teilweise sehr hohen Drücken und Temperatu­ ren Rechnung zu tragen. The housing element-half 1 can be very easily by welding together the individual components - flanges, nozzles and shell plates - are made. However, the sometimes very high pressures and temperatures must be taken into account.

  • Bezugszeichenliste:  1 Hälfte eines Gehäuseelementes
     2 Achse einer Schnecke
     3 Endflansch
     4 Bohrung
     5 Längsflansch
     6 Bohrung
     7 Außenumfang einer Schnecke
     8 erster Mantel
     9 Öffnung
    10 zweiter Mantel
    11 größerer Stutzen
    12 Kühl- und/oder Heizraum
    13 kleinerer Stutzen    Reference symbol list: 1 half of a housing element
    2 axis of a snail
    3 end flange
    4 hole
    5 longitudinal flange
    6 hole
    7 outer circumference of a snail
    8 first coat
    9 opening
    10 second coat
    11 larger nozzles
    12 refrigerator and / or boiler room
    13 smaller nozzles

Claims (6)

1. Schneckenpresse, insbesondere zum Zerkleinern von Ma­ terialien, wie organischen Abfällen od.dgl., mit zwei in­ einandergreifenden Schnecken, die in einem Gehäuse umlau­ fen, welches die Schnecken unmittelbar umhüllt, wobei so­ wohl die Schnecken, als auch das Gehäuse in Längsrichtung der Schnecken in Einzelelemente aufgeteilt sind, die Ge­ häuseelemente in der durch die beiden Schneckenachsen (2) gebildeten Ebene in zwei Hälften (1) geteilt sind, und jede Gehäuseelement-Hälfte einen Mantel (8) aufweist, der die beiden Schnecken jeweils konzentrisch umhüllt, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Mantel (10) vorgesehen ist, der zusammen mit dem ersten Mantel (8) einen die Schnecken umgebenden Kühl- und/oder Heizraum (12) bildet.1. Screw press, in particular for crushing Ma materials, such as organic waste or the like., With two interlocking screws, umlau fen in a housing that envelops the screws directly, so well the screws, as well as the housing in the longitudinal direction the screws are divided into individual elements, the housing elements in the plane formed by the two screw axes ( 2 ) are divided into two halves ( 1 ), and each housing element half has a casing ( 8 ) which envelops the two screws concentrically, characterized in that a second jacket ( 10 ) is provided which, together with the first jacket ( 8 ), forms a cooling and / or heating chamber ( 12 ) surrounding the screws. 2. Schneckenpresse nach dem der vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Mantel (10) konzen­ trisch zum ersten Mantel (8) angeordnet ist.2. Screw press according to the preceding claim, characterized in that the second jacket ( 10 ) is arranged concentrically to the first jacket ( 8 ). 3. Schneckenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Mantel (10) vorzugsweise jeweils an seinen sich gegenüberliegenden En­ den mindestens einen den Mantel (10) durchdringenden, sich in den Kühl- bzw. Heizraum (12) öffnenden kleineren Stutzen (13) aufweist.3. Screw press according to one of the preceding Ansprü surface, characterized in that the second jacket ( 10 ) preferably each at its opposite En the at least one the jacket ( 10 ) penetrating, in the cooling or heating chamber ( 12 ) opening smaller Has nozzle ( 13 ). 4. Schneckenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nähe dieser kleine­ ren Stutzen (13) jeweils ein größerer Stutzen (11) angeord­ net ist, der die beiden Mäntel (8, 10) gas- und flüssig­ keitsdicht durchdringt und in den Raum mündet, in dem die Schnecken angeordnet sind.4. Screw press according to any one of the preceding Ansprü surface, characterized in that in the vicinity of this small ren connector ( 13 ) each has a larger nozzle ( 11 ) is angeord net, which penetrates the two jackets ( 8 , 10 ) gas and liquid tightly and opens into the room in which the snails are arranged. 5. Schneckenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den beiden Mänteln (8, 10) etwa der doppelten Wandstärke der Mäntel (8, 10) entspricht.5. che screw press according to any preceding Ansprü, characterized in that the distance between the two shells (8, 10) is approximately twice the wall thickness of the shells (8, 10). 6. Schneckenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die einen Kühl- und/oder Heizraum (12) aufweisenden Gehäuseelement-Hälften (1) be­ vorzugt im dem einer Einfüllöffnung der Schneckenpresse entfernten Bereich eingebaut werden, in dem der wesentlich­ ste Teil des Saftes schon ausgepreßt ist.6. Screw press according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling and / or heating chamber ( 12 ) having housing element halves ( 1 ) are preferably installed in the area removed from a filling opening of the screw press, in which the essential ste Part of the juice is already squeezed out.
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