DE3821647C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Naß-Siebmaschine gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Die für die Naßfeinsiebung geeigneten bekannten Sieb
maschinen sind wegen ihrer geringer Durchsatzleistung
und wegen eines ungenauen Trennschnittes nicht zufrie
denstellend.
Im Einsatz sind häufig Kunststoff-Siebbeläge, wobei
sich unter vorgegebenen Betriebsbedingungen für einen
bestimmten Siebbelag ein spezifischer Trennschnitt er
gibt, der im Bedarfsfall durch eine kostspielige Sieb
belagänderung beeinflußt werden kann.
Bei geringen Maschenweiten, ganz besonders bei Kunst
stoffsiebbelägen, ist die offene Siebfläche sehr gering
(unter 10%), so daß das Schluckvermögen auf konven
tionellen Siebmaschinen sehr gering ist. Andererseits
ergibt sich durch die Filterwirkung der Feststoffteil
chen auf dem Siebbelag ein Filterkuchen, der die
Klassierung und Durchlässigkeit beeinträchtigt.
Eine Naß-Siebmaschine mit den Merkmalen aus den
Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist in DE 27 08 135 A1
beschrieben. Diese bekannte Vorrichtung zur
Aufbereitung von Trübe besitzt eine Aufbereitungs
siebfläche, die als kreisförmiger Aufbereitungskorb
ausgebildet ist, der ein zylindrisches Oberteil und
ein konisches Unterteil besitzt. Der Aufbereitungskorb
ist fest im Gehäuse angeordnet.
In der GB 12 45 657 ist eine Einrichtung beschrieben,
mit der trockenes oder lediglich einen gewissen Wasser
gehalt aufweisendes Material, das hauptsächlich grob
körnige Rohstoffe enthält, zwischen in horizontaler
Richtung in Schwingung versetzbare Siebe gebracht wird,
und zwar derart, daß ein Korn durch den vibrierenden
Siebbelag infolge eines Stoßvorgangs auf den gegenüber
liegenden Siebbelag geworfen wird und wieder zurück
prallt. Bei der bekannten Einrichtung erfolgt also
eine Beschleunigung der Körner in einem Luftraum,
und es handelt sich hier demgemäß nicht um eine
Naß-Siebmaschine.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine für die
Naßfeinsiebung geeignete Siebmaschine zu schaffen, die
bei hohem spezifischen-Durchsatz eine gute Klassierwir
kung hat, wobei die Möglichkeit gegeben sein soll, die
Trennschnitte zu verändern bzw. an die jeweiligen Er
fordernisse anzupassen. Es soll weiterhin die Möglich
keit bestehen, mit der gleichen Siebmaschine eine Ent
wässerung bzw. Eindickung und einen guten Klassier
effekt zu erreichen.
Diese Aufgabe wird mit einer Siebmaschine gemäß dem
Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Durch eine senkrechte Siebbelageinspannung bzw. eine
Siebbelageinspannung, die nur bis maximal 15° ge
genüber der Vertikalen abweicht, wird die Bildung eines
Filterkuchens vermieden, wobei Grobkorn entlang des
Siebbelages unter Gravitations- und Vibrationseinfluß
nach unten rutschen kann.
Durch die Änderung von Parametern wie beispielsweise
Schwingungsfreguenz, Amplitude, statischem Druck usw.
lassen sich mit ein- und demselben Siebbelag verschie
dene Effekte erreichen, nämlich
- a) bei niedriger Frequenz und Amplitude wirkt das System als Entwässerungs- bzw. Eindickungseinrich tung;
- b) durch Erhöhung von Frequenz und Amplitude erreicht man eine maximale Eigenschwingung der Stege der Siebbeläge, wodurch Verstopfungen vermieden werden und das Schluckvermögen ansteigt. Dieser Vorgang bewirkt in Kombination mit einer Erhöhung des statischen Drucks, verglichen mit bekannten Sieb maschinen, eine um das Vielfache gesteigerte Durchsatzrate;
- c) durch geeignete Änderungen und Abstimmungen von Frequenz und Amplitude erreicht man unterschied liche Schwingungsamplituden der Stege der Siebbe läge und damit unterschiedliche Trennschnitte.
Durch eine geeignete Anpassung bzw. Abstimmung der ein
zelnen Punkte a) bis c) ist es somit möglich, mit
Kunststoff-Siebbelägen bei hohem Schluckvermögen bzw.
einer hohen Durchsatzrate die jeweils erforderlichen
Trennschnitte bzw. Klassiereffekte zu erreichen.
Die erfindungsgemäße Siebmaschine besteht mindestens
aus einem Element, das aus zwei senkrecht oder nahezu
senkrecht angespannten Siebbelägen besteht und eine
geschlossene Kammer bildet.
Der Abstand zwischen den beiden Siebbelägen einer
Kammer liegt bei senkrechter und damit paralleler Ein
spannung der eine Siebkammer bildenden Siebbeläge vor
zugsweise bei einigen Millimetern. Bei schräg gespann
ten Siebbelägen sind benachbarte bzw. jeweils eine
Kammer bildende Siebbeläge in entgegengesetzten Rich
tungen gegenüber der Vertikalen schräggestellt.
Bezogen auf die einzelne Siebkammer können die Siebbe
läge von außen nach innen oder in umgekehrter Richtung
durchströmt werden.
Im ersten Fall fällt das Grobkorn entlang des Siebbela
ges in den Bodenbereich des Siebgehäuses, während die
Flüssigkeit mit dem Feinkornanteil in die Kammer zwi
schen den Siebbelägen einströmt und dann durch min
destens ein Auslaufrohr weggefördert wird. Im zweiten
Fall fließt die Flüssigkeit und der Feinkornanteil aus
den Siebkammern nach außen, so daß der Grobkornanteil
in der Siebkammer verbleibt und durch eine Austritts
öffnung im Siebkammerboden abgezogen werden kann.
Erfindungsgemäß lassen sich mehrere dieser Elemente
bzw. Siebkammern nebeneinander aufstellen und in einem
gemeinsamen Siebrahmen befestigen, so daß eine sehr
große Siebfläche auf kleinem Raum untergebracht werden
kann.
Die Siebkammern sind mit ihren oberen Enden an min
destens einem Trübeeinlaufrohr und mit ihren unteren
Enden an mindestens einem Auslaufrohr derart befestigt,
daß die Einlauf- und Auslaufrohre mit den Siebbelägen
von dem Schwingungserregungssystem in Schwingungen ver
setzt werden, wobei die Einlauf- und Auslaufrohre
schwingungsisoliert gegenüber dem Siebgehäuse und
stationären Anschlußstutzen gelagert sind.
Wenn das an die Siebkammern angeschlossene Auslaufrohr
zum Wegleiten von Flüssigkeit und Grobkorn verwendet
wird, folgt vorzugsweise auf jedes Auslaufrohr ein
Entwässerungssieb.
Das Siebgehäuse kann mit einem Überlauf versehen sein,
so daß im wesentlichen bei Atmosphärendruck gearbeitet
wird. Wenn mit Überdruck gearbeitet werden soll, ist
die Siebkammer vorzugsweise an ihrer Oberseite mittels
einer schwingungsisolierenden Wand druckdicht ver
schlossen. Durch diese schwingungsisolierende Wand hin
durch erfolgt die Verbindung zwischen dem Schwingungs
erregersystem und den einzelnen Siebelementen bzw.
Siebkammern sowie den im oberen Siebgehäusebereich be
befindlichen Einlaufrohren.
Die Siebbeläge sind vorzugsweise mit einer Frequenz von
1000 bis 3000, insbesondere 1200 bis 1500 Schwingungen
pro Minute in Erregung versetzbar, und zwar vorzugs
weise mit einer Amplitude von 1 bis 5 mm, insbesondere
2 bis 3 mm.
Das Schwingungserregungssystem enthält vorzugsweise
Unwuchtmotoren oder Schwingmagnete.
Das schwingende System ist vorzugsweise zu einer Ver
tikalschwingung, einer Horizontalschwingung oder einer
überlagerten Vertikal-/Horizontalschwingung antreibbar.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung
näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 in schematischer Darstellung einen Axialschnitt
der erfindungsgemäßen Naß-Siebmaschine;
Fig. 2 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Sieb
maschine;
Fig. 3 teilweise im Schnitt eine Seitenansicht der
Siebmaschine gemäß Fig. 1, und
Fig. 4 in schematischer Darstellung einen Axialschnitt
einer abgewandelten Ausführungsform der erfin
dungsgemäßen Siebmaschine.
Die erfindungsgemäße Siebmaschine umfaßt ein Sieb
maschinengehäuse 1, ein mittels Schwingungsisolierele
menten 3 gelagertes Schwingungserregungssystem 2 sowie
die in dem Siebmaschinengehäuse 1 untergebrachten
eigentlichen Siebelemente.
Jedes Siebelement hat die Form einer Siebkammer 4, die
von zwei in einen Siebrahmen 5 mit Abstand voneinander
eingespannten Kunststoff-Siebbelägen 6 gebildet ist.
Mehrere derartiger Siebelemente bzw. Siebkammern 4 sind
an zwei oberen Aufgahe- bzw. Trübeeinlaufrohren 7 ange
schlossen, die jeweils über ein Schwingungsisolierele
ment 8 an einen Einlaufstutzen 9 angeschlossen sind.
Jedes Trübeeinlaufrohr 7 ist mit Auslässen 10 versehen,
die in die Räume außerhalb der eigentlichen Siebkammern
4 münden.
Die unteren Enden der Siebkammern sind mittels An
schlußstutzen 11 an Sammel- bzw. Auslaufrohre 12 ange
schlossen. Jedes Sammel- bzw. Auslaufrohr 12 ist über
ein Schwingungsisolierelement 13 an einen Auslaufstut
zen 14 angeschlossen.
Der Boden des Siebmaschinengehäuses 1 weist schräg
gestellte Bodenflächen 15 auf, die zu einem gemeinsamen
Auslauf 16 für Überkorn und Flüssigkeit gerichtet sind.
In den unteren Bodenbereich des Siebmaschinengehäuses
1 können in mit Düsenöffnungen versehene Verteilerrohre
17 für Frischwasser münden, um durch Aufwirbelung des
sich in dem Bodenbereich absetzenden eingedickten
Schlammes 20 den Austrag von Überkorn und Flüssigkeit
günstig zu beeinflussen. Mehrere Verteilerrohre 17
sind an ein Sammelrohr 21 angeschlossen.
Das Schwingungserregungssystem 2 ist mittels geeigneter
Vertikal- und Horizontalstreben an den Aufgabe- bzw.
Trübeeinlaufrohren befestigt.
Die Bauart des Schwingungserregungssystems 2 ist für
den Gegenstand der vorliegenden Erfindung an sich un
beachtlich. Das Schwingungserregungssystem 2 muß jedoch
in der Lage sein, das eigentliche Siebsystem mit regel
barer Schwingungszahl bzw. Frequenz einerseits und re
gelbarer Schwingweite bzw. Amplitude andererseits ent
weder zu einer Vertikalschwingung, einer Horizontal
schwingung oder einer kombinierten bzw. sich überla
gernden Vertikal-/Horizontalschwingung anzutreiben.
Die Schwingungsfreguenz liegt vorzugsweise im Bereich
von 1000 bis 3000, vorzugsweise 1200 bis 1500, Schwing
ungen pro Minute. Die Schwingungsamplitude beträgt vor
zugsweise 1 bis 5, insbesondere 2 bis 3 mm.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 werden die Sieb
beläge 6 von außen nach innen durchströmt (siehe die
abgebildeten Pfeile), derart, daß das Grobgut entlang
der Siebbeläge in den Gehäusesumpf absinkt, während
das Feinkorn mit der Flüssigkeit in die Siebkammern 4
eindringt, um durch die Stutzen 11, die Sammel- bzw.
Auslaufrohre 12 und die Auslaßstutzen 14 ausgetragen zu
werden. Das Austragen des Überkorns plus Flüssigkeit
erfolgt durch den Bodenauslauf 16.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung arbeitet bei
Atmosphärendruck. Das Siebmaschinengehäuse ist dabei
in seinem oberen Bereich mit einem Überlauf 18 ausge
rüstet.
Die in Fig. 4 dargestellte Siebmaschine unterscheidet
sich von der Siebmaschine gemäß Fig. 1 im wesentlichen
dadurch, daß zur Erhöhung des Trübe-Aufgabedruckes das
Siebmaschinengehäuse 1 an seiner Oberseite mittels
einer schwingungsisolierenden Wand bzw. Membran 19
druckdicht verschlossen ist. Mit Ausnahme der in Fig.
4 nicht dargestellten Verteilerrohre für Frischwasser
entspricht die Anordnung gemäß Fig. 4 der Siebmaschine
gemäß Fig. 1, so daß aus Vereinfachungsgründen die
meisten Bezugszeichen in Fig. 4 weggelassen sind.
Die Formgebung der Siebbeläge hängt vom Bedarfsfall ab.
Anstelle ebenflächiger Siebbeläge können auch zylin
drische Siebbeläge eingesetzt werden, wobei dann meh
rere zylindrische Siebbeläge konzentrisch ineinander
eingesetzt sind.
Claims (11)
1. Naß-Siebmaschine mit einem feststehenden Sieb
gehäuse und Siebbelägen, die mindestens eine Sieb
kammer begrenzen, die an ihrem oberen Ende an
mindestens ein Trübeeinlaufrohr und mit ihrem
unteren Ende an mindestens ein erstes Auslaufrohr
angeschlossen ist, während der Raum außerhalb der
Siebkammer mit einem im Siebgehäuseboden angeordneten
zweiten Auslaufrohr in Verbindung steht, gekenn
zeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:
- a) die aus Kunststoff bestehenden Siebbeläge (6) sind unter einem Winkel von 0 bis 15° gegenüber der Vertikalen in ein Siebrahmenteil (5) so eingespannt, daß jeweils zwei in vor gebenen Abstand angeordnete Siebbeläge (6) eine Siebkammer (4) begrenzen;
- b) das Trübeeinlaufrohr (7) und das erste Auslaufrohr (12) sind jeweils schwingungs isoliert gegenüber dem Siebgehäuse (1) und den stationären Anschlußstutzen (9, 14) ge lagert;
- c) die Siebbeläge (6) sind zusammen mit dem Trübeeinlaufrohr (7) und dem ersten Aus laufrohr (12) an ein Schwingungserregungs system (2) angeschlossen, durch das sie mit einer Frequenz von 1000 bis 3000 Schwingungen pro Minute und mit einer Amplitude von 1 bis 5 mm, in Schwingungen versetzbar sind.
2. Naß-Siebmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß jedes Trübeeinlaufrohr (7) Auslässe
(10) aufweist, die in den Raum außerhalb der Sieb
kammern (4) münden und daß die unteren Enden der
Siebkammern (4) jeweils an das erste Auslaufrohr
(12) angeschlossen sind.
3. Naß-Siebmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß jedes Trübeeinlaufrohr (7) in die
Siebkammern (4) mündende Auslässe aufweist und
daß die unteren Enden der Siebkammern (4) jeweils
an das erste Auslaufrohr (12) angeschlossen sind.
4. Naß-Siebmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß auf jedes erste Auslaufrohr (12)
ein Entwässerungssieb folgt.
5. Naß-Siebmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Siebgehäuse (1) mit einem Über
lauf (18) versehen ist.
6. Naß-Siebmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Siebgehäuse (1) an seiner Ober
seite mittels einer schwingungsisolierenden Wand
(19) druckdicht verschlossen ist.
7. Naß-Siebmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß in dem Bodenbereich des Siebgehäuses
mit Düsenöffnungen versehenen Verteilerrohre (17)
für Frischwasser münden.
8. Naß-Siebmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Siebbeläge unter einem Winkel
zwischen von 0 bis 10° gegenüber der Vertikalen
schräg gestellt sind, wobei benachbarte, jeweils
eine Kammer bildende Siebbeläge in entgegengesetzten
Richtungen gegenüber der Vertikalen schräg gestellt
sind.
9. Naß-Siebmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das schwingende System zu einer
Vertikalschwingung, einer Horizontalschwingung oder
einer überlagerten Vertikal/Horizontalschwingung
antreibbar ist.
10. Naß-Siebmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die zwei jeweils eine Siebkammer
(4) begrenzenden Siebbeläge in einem Abstand von
einigen Millimetern angeordnet sind.
13. Naß-Siebmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Siebbeläge (6) mit einer Frequenz
von 1200 bis 1500 Schwingungen pro Minute und mit
einer Amplitude von 2 bis 3 mm in Schwingungen ver
setzbar sind.
Priority Applications (1)
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DE3821647A1 DE3821647A1 (de) | 1989-12-28 |
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ID=6357347
Family Applications (1)
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DE (1) | DE3821647A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8118172B2 (en) | 2005-11-16 | 2012-02-21 | National Oilwell Varco L.P. | Shale shakers with cartridge screen assemblies |
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AT277903B (de) * | 1967-12-22 | 1970-01-12 | Binder Co Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Sieben von schüttfähigem Gut |
DE2708135A1 (de) * | 1977-02-25 | 1978-08-31 | Schauenburg Masch | Vorrichtung zur aufbereitung von truebe |
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1988
- 1988-06-27 DE DE3821647A patent/DE3821647A1/de active Granted
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