DE3932922C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Siebbandmaschine entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei derartigen Siebbandmaschinen werden durch Drehbewegung der Kettenräder die zur Siebung des Wassers mit Siebgewebe bespannten Siebkörbe nach jedem Umlauf zur Reinigung an der Abspritzvorrichtung vorbeigeführt. Die beim Abspritzen von den Siebkörben abfallenden Fest- und Schmutzstoffe gelangen unmittelbar in die zwischen den Kettenrädern angeordnete trichterförmige Auffangvorrichtung und werden von dort durch eine Ablaufrinne abgeleitet.

Bei einer bekannten Siebbandmaschine (Firmenprospekt "Mechanische Wasserreinigung, Siebbandanlagen") der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Ausbildung sind die Ketten­ räder durch eine zentrale Antriebswelle miteinander verbunden, die auch durch die trichterförmige Auffangvorrichtung hindurchgeführt ist, wobei sie im Bereich der Auffangvorrichtung in einem Wellentunnel verläuft, der die beiden den Kettenrädern zugekehrten Seitenwände der Auffangvorrichtung miteinander verbindet. Durch den Wellentunnel wird der freie Durchtrittsquerschnitt der Auffangvorrichtung erheblich ein­ geschränkt. Daher können insbesondere zur Zopfbildung nei­ gende Feststoffe, wie Algen und Seegras, am Wellentunnel hängenbleiben und den Austragsbereich der Auffangvorrichtung verstopfen. Dies kann zu einem völligen Funktionsausfall der Siebbandmaschine führen, vgl. auch Firmenprospekte "Wasser, Mechanische Wasserreinigung" sowie "Korbband­ siebmaschine" ferner DE-AS 10 05 492.

Zwar wird bei einer weiteren bekannten Siebbandmaschine (Firmenprospekt "Continnous Element Filter Screen") mit Wellenverbindung der Kettenräder eine zusätzliche seitliche Kettenumlenkstation verwendet, um den Schmutzaustrag außerhalb der Verbindungswelle durchführen zu können, diese Sieb­ bandmaschine ist jedoch technisch sehr aufwendig und führt infolge der zusätzlichen Umlenkung zu erhöhtem Verschleiß an den Gelenkflächen der Ketten.

Aus der DE-AS 12 65 709 ist eine Siebtrommel ohne durch­ gehende Welle bekannt, deren Stirnseiten durch rinnenförmige Blechbalken verbunden sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Siebband­ maschine bereitzustellen, welche unter Vermeidung der Nachteile der bekannten Siebbandmaschinen einen zuverlässigen Funktionsablauf ermöglicht bei der die Auffang­ vorrichtung nicht durch Zopfbildung der Feststoffe verstopfen kann und die Gelenkfläche der Ketten keinem erhöhten Verschleiß unterliegen.

Die gestellte Aufgabe wird ausgehend von der entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ausgebildeten Siebband­ maschine durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentan­ spruchs 1 gelöst.

Nach dem Grundgedanken der vorliegenden Erfindung sind die beiden Kettenräder nicht mehr an einer gemeinsamen durch die Auffangvorrichtung durchgehenden Verbindungswelle befestigt, sondern die Kettenräder sind unter Beibehaltung ihrer axialen Fluchtungslage einzeln gelagert und sind durch die außer­ halb der Auffangvorrichtung angeordnete Antriebsvorrichtung kraftschlüssig miteinander verbunden und synchron antreibbar. Auf diese Weise steht der volle uneingeschränkte Querschnitt der trichterförmigen Auffangvorrichtung für den Durchgang der durch Abspritzen von den Siebkörben abgeschiedenen Fest- und Schmutzstoffe zur Verfügung. Zur Zopfbildung neigende Feststoffe können sich daher nicht mehr innerhalb der Auf­ fangvorrichtung festsetzen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Un­ teransprüchen 2 bis 4 angegeben und nachstehend erläutert.

Eine besonders günstige Ausgestaltung des Antriebs der beiden Kettenräder ist im Anspruch 2 angegeben. Da hierbei an den Kettenrädern Antriebsverzahnungen mit großen praktisch dem Kettenraddurchmesser entsprechenden Durchmessern vor­ liegen, steht zwischen den Antriebszahnrädern und den An­ triebsverzahnungen bereits ein erhebliches negatives Über­ setzungsverhältnis zur Verfügung, so daß der zur Antriebs­ vorrichtung gehörende Getriebemotor nur ein verhältnismäßig geringes Untersetzungsverhältnis benötigt. Dadurch kann für den Antrieb der erfindungsgemäßen Siebbandmaschine ein kompakt bauender Seriengetriebemotor eingesetzt werden.

Zweckmäßig ist die Siebbandmaschine dabei entsprechend dem Anspruch 3 ausgebildet. Ddie dort angegebene gemeinsame An­ triebswelle der beiden als Stirnzahnräder ausgebildeten An­ triebszahnräder kann im Durchmesser wesentlich schwächer dimensioniert werden als die die beiden Kettenräder nach dem Stande der Technik verbindende Welle, weil die Antriebs­ welle bei der erfindungsgemäßen Siebbandmaschine keine aus der Lagerung der durch das Siebband belasteten Kettenräder herrührenden Kräfte aufzunehmen hat.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Kettenräder ist im Anspruch 4 angegeben. Diese Ausführungsform schöpft die durch die Umfangslagerung der Kettenräder gegebenen Mög­ lichkeiten aus, wobei die beiden Kettenräder an ihren nach innen weisenden gegenüberliegenden Flächen durch die senk­ recht zur Drehachse ausgerichteten Platten geschlossen und glattflächig ausgebildet sind. Durch die Lagerung der Ketten­ räder am Außenumfang entfällt jede zentrale Nabenanordnung und es können hohe, auf die Kettenräder einwirkende Vertikalkräfte aufgenommen werden.

Durch die Ausbildung gemäß Anspruch 5 werden am Außenumfang der Kettenräder und damit im Durchmesser besonders großdi­ mensionierte Kugellager hoher Tragfähigkeit erzielt.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand der ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 in aufgebrochener perspektivischer Darstellungsweise eine in dem Zulaufkanal eines Einlaufbauwerks eines Kraftwerks eingebaute Siebbandmaschine,

Fig. 2 einen senkrechten abgebrochenen Schnitt durch den Bereich der Kettenräder der Siebbandmaschine und

Fig. 3 eine Ansicht des oberen Bereichs der Siebbandmaschine in Richtung des Pfeils III in Fig. 2.

Der grundsätzliche Aufbau der Siebbandmaschine und ihre Funktion innerhalb eines Einlaufbauwerks 1 eines Kraftwerks wird zunächst unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben. Die Siebbandmaschine erstreckt sich in vertikaler Richtung gesehen ausgehend von ihrem über dem Flur 2 befindlichen Kopfbereich in den Kühlwassereinlaufkanal 3 hinein. Das in den Einlaufkanal hineinreichende endlose Siebband 4 ist mit seinen beiden Ketten 5 und 6 an Führungsschienen 7 bzw. 8 ver­ schiebbar geführt. Das untere Ende des Siebbandes bildet eine bis zum Boden des Einlaufkanals reichende Umlenk­ schleife. Die vorderen Führungsschienen 7 schließen den Ein­ laufkanal 3 gegenüber dem Siebband 4 ab. Die hinteren Füh­ rungsschienen 8 liegen einer Querwand 9 des Einlaufbauwerks 1 dicht an, in welcher sich die Auslauföffnung 10 für das ge­ siebte Reinwasser befindet. Die Führungsschienen 7 und 8 sind am Einlaufbauwerk 1 befestigt. Das Siebband 4 trennt den Rohwasserbereich des Kühlwassereinlaufkanals 3 von dem Reinwasserbereich im Einlaufbauwerk 1 ab. Die Auslauföffnung 10 steht ausschließlich mit dem Reinwasserbereich in direkter Verbindung. Zwischen dem Flur 2 und dem Einlaufkanal 3 befindet sich im gezeichneten Beispiel eine Inspektionsbühne 11.

Der über dem Flur 2 befindliche Kopfbereich der Siebbandmaschine ist durch eine abnehmbare Haube 12 nach außen verschlossen. Innerhalb der in Fig. 1 aufgebrochen dargestellten Haube 12 ist die trichterförmige Auffangvorrichtung 13 zu erkennen, die sich zwischen den die Ketten 5 und 6 umlenkenden Kettenrädern 14 bzw. 15 befindet. Aus Fig. 1 ist nur das Kettenrad 15 erkennbar. Wie ersichtlich ist, ist kein Wellentunnel durch die Auffangvorrichtung 13 geführt, so daß deren voller Querschnitt für das Auffangen der von den Siebkörben 16 des Siebbandes 4 abgespritzten Fest- und Schmutzstoffe zur Verfügung steht. Oberhalb des an den Kettenrädern umgelenkten Siebbandes 4 befinden sich zwei mit Abstand zueinander angeordnete Abspritzrohre 17 und 18, von denen das Abspritzrohr 18 zum Zwecke der Zeichnungsverdeutlichung unterbrochen dargestellt ist. Das untere offene Austragsende der Auffangvorrichtung 13 mündet in eine Schlammrinne 19, die in einen einseitigen spülbaren Auslauf 20 einmündest.

Im Betrieb gelangt das Rohwasser nach der Vorreinigung durch Rechen (nicht dargestellt) in Richtung des Pfeiles 21 aus dem Kühlwassereinlaufkanal 3 in den Innenraum des Siebbandes 4. Von hier aus fließt es durch das Siebgewebe der eingetauchten Siebkörbe 16 von innen nach außen, wobei die im Wasser enthaltenen Schmutzstoffe vom Gewebe zurückgehalten werden. Es werden dabei auch Schmutzstoffteile geringerer Größe abgeschieden, weil bei dem Schmutzschichtaufbau auf dem Siebgewebe eine zusätzliche Filterwirkung entsteht. Das Reinwasser tritt auf der Außenseite des Siebbandes 4 aus, gelangt in den Reinwasserbereich und fließt durch die Auslauföffnung 10 hindurch zum Kraftwerk. Bei Verschmutzung des Siebgewebes tritt zwangsläufig eine Wasserspiegeldifferenz zwischen dem Rohwasserbereich und dem Reinwasserbereich auf. Diese Differenz wird als Führungsgröße für die Einschaltung der aus Fig. 1 nicht ersichtlichen Antriebsvorrichtung des Siebbandes verwendet. Falls nur eine geringe Schmutzführung des Wassers vorhanden ist, auf die die vorgenannte Niveaussteuerung unter Umständen nicht ansprechen kann, wird eine zeitabhängige Betätigung des Siebbandantriebes vorgesehen, um ein abnormales Festsetzen oder Verkrusten der Schmutzstoffe zu verhindern. Die Siebkörbe 16 gelangen durch den endlosen Umlauf nach oben zu der aus den Abspritzrohren 17 und 18 gebildeten Abspritzvorrichtung. Die Abspritzvorrichtung ist so ausgebildet und bezüglich der Siebkörbe so angeordnet, daß eine effektive Freilegung der Maschenöffnungen beim Abspritzvorgang erfolgt. Der innen in den Siebkörben 16 anhaftende Schmutz wird durch die aus den Abspritzrohren 17 und 18 austretenden Abspritzstrahlen abgelöst und fällt in die Auffangvorrichtung 13, von wo aus er in die Schlammrinne 19 und schließlich in den Auslauf 20 zur Deponierung gelangt.

Zur näheren Erläuterung des erfindungsgemäß ausgebildeten Bereichs der Siebbandmaschine wird nunmehr auf die Fig. 2 und 3 Bezug genommen, in welchen zur Vereinfachung der Darstellung die Haube 12 und die Abspritzvorrichtung 17, 18 nicht dargestellt sind. Wie Fig. 2 verdeutlicht, sind die beiden Kettenräder 14 und 15 zwar bezüglich der gemeinsamen Drehachse 22 gleichachsig angeordnet, jedoch nicht durch eine Zentralwelle miteinander verbunden. Daher kann sich zwischen ihnen von oben nach unten die trichterförmige Auffangvorrichtung 13 ohne Querschnittsverengung erstrecken. Die Kettenräder 14 und 15 sind im gezeigten Beispiel insgesamt trommelförmig ausgebildet und bestehen jeweils als Baugruppe aus folgenden fest miteinander verbundenen Teilen: einer zylindrischen Trommelumfangswand 23, einer die Trommelumfangswand 23 nach innen abschließenden und senkrecht zur Drehachse 22 ausgerichteten ebenen Platte 24, einem das äußere Ende der Trommelumfangswand 23 abschließenden Flanschring 25, einer daran konzentrisch befestigten und senkrecht zur Drehachse 22 ausgerichteten Ringplatte 26, die mit ihrem kreisförmigen Umfang über die Trommelumfangswand 23 radial vorsteht, und einem an der Ringplatte innen befestigten Kreisringkörper 27, der an seinem Außenumfang mit einer Antriebsverzahnung 28 versehen ist. Durch Anbringung einer entsprechenden Nut am Innenumfang des Kreisringkörpers 27 dient der Kreisringkörper gleichzeitig als Außenring eines Kugellagers, von dessen Vielzahl von Kugeln in Fig. 2 jeweils nur eine angedeutet ist. Der Innenring des Kugellagers wird von einem Profilring 29 gebildet, der ortsfest an einer Lagerplatte 30 eines die Kettenräder 14, 15 und ihre noch näher zu beschreibende Antriebsvorrichtung lagernden Gestells 31 befestigt ist. Der Profilring 29 umgibt die Trommelumfangswand 23 mit radialem Abstand, um Drehbewegungen des trommelförmig ausgebildeten Kettenrades zu ermöglichen.

Die ebene Platte 24 steht radial über die Trommelumfangswand 23 vor und trägt an ihrem entsprechend gestalteten Außenumfang Ketteneingriffselemente 32, die kraftschlüssig mit der jeweiligen Kette des Siebbandes 4 eingreifen. Drehbewegungen der Kettenräder 14 und 15 führen damit zu einem Transport des Siebbandes 4. Wie Fig. 2 verdeutlicht, befinden sich bei den symmetrisch aufgebauten Kettenrädern 14 und 15 die Antriebsverzahnungen 28 mit Axialversatz seitlich außen neben den Ketteneingriffselementen 32, wodurch eine klare Trennung einerseits des Antriebs der Kettenräder und andererseits des Antriebs des Siebbandes 4 herbeigeführt ist.

Mit den als Stirnaußenverzahnungen ausgebildeten Antriebsverzahnungen 28 der Kettenräder 14 und 15 greifen als Stirnzahnräder ausgebildete Antriebszahnräder 33 bzw. 34 kraftschlüssig ein. Für den synchronen Antrieb der Antriebszahnräder 33 und 34 sind diese an einer gemeinsamen Antriebswelle 35 befestigt, die drehbar in einem am Gestell 31 befestigten Hüllrohr 36 gelagert ist. Wie Fig. 2 in Verbindung mit Fig. 3 veranschaulicht, befinden sich die Antriebswelle 35 und ihr Hüllrohr 36, in paralleler Ausrichtung zur Drehachse 22 außerhalb der trichterförmigen Auffangvorrichtung 13. Den Drehantrieb der Antriebswelle 35 besorgt eine außen am Gestell 31 angebrachte Getriebemotoreinheit 37.

Die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebene Antriebsvorrichtung umfaßt demgemäß die Getriebemotoreinheit 37, die davon angetriebene Antriebswelle 35, die darauf sitzenden Antriebszahnräder 33 und 34 und die Antriebsverzahnungen 28.

Das Gestell 31 stützt sich höheneinstellbar durch Füße 38 auf der Flurebene 2 oder einem darauf angebrachten Sockel ab. Wie insbesondere Fig. 2 zu erkennen gibt, ist die gesamte Antriebsvorrichtung auch im Bereich der Antriebszahnräder 33 und 34 und der Antriebsverzahnungen 28 durch Anbringung entsprechender Profile und Abdeckbleche am Gestell 31 vollständig gekapselt. Die Abdichtung gegenüber den Trommelumfangswänden 23 übernehmen an der Lagerplatte 30 befestigte Schleifringdichtungen 39.

Claims (5)

1. Siebbandmaschine zur mechanischen Reinigung flüssiger Medien von Feststoffen, insbesondere für den Einsatz in den wasserführenden Kanälen der Kühlwasser-Einlaufbauwerke von Kraftwerken, mit
zwei gleichachsig über Flur und mit Abstand zueinander angeordneten, durch eine Antriebsvorrichtung drehend antreibbaren Kettenrädern,
einem endlosen Siebband, bestehend aus zwei seitlichen Ketten, die jeweils über eines der Kettenräder geführt sind, und einer Mehrzahl von zwischen den beiden Ketten angeordneten und diese miteinander verbindenden Siebkörben,
einer oberhalb des an den Kettenrädern umgelenkten Siebbandes angeordneten Abspritzvorrichtung zur Reinigung der mit Fest- und Schmutzstoffen beladenen Siebgewebe der Siebkörbe und
einer zwischen den Kettenrädern angeordneten trichterförmigen Auffangvorrichtung für die von den Siebkörben abgespritzten Fest- und Schmutzstoffe,
dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Kettenräder (14, 15) einzeln und unabhängig vom jeweils anderen drehbar gelagert und jedoch durch eine mit allen ihren Teilen außerhalb der Auffangvorrichtung (13) angeordnete Antriebsvorrichtung synchron antreibbar ist.

2. Siebbandmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kettenräder (14, 15) an ihren Außenumfängen, seitlich außen neben den Ketteneingriffselementen (32) jeweils mit einer konzentrischen Antriebsverzahnung (28) versehen sind, und daß die Antriebsverzahnungen (28) mit synchron antreibbaren Antriebszahnrädern (33, 34) der Antriebsvorrichtung kraftschlüssig eingreifen.

3. Siebbandmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsverzahnungen (28) als Stirnaußenverzahnungen ausgebildet sind, und daß die Antriebszahnräder (33, 34) als Stirnzahnräder ausgebildet sind, die auf einer gemeinsamen Antriebswelle (35) sitzen, welche parallel zur Drehachse (22) der Kettenräder (14, 15) und außerhalb derselben angeordnet sind.

4. Siebbandmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kettenräder (14, 15) trommelförmig ausgebildet sind, daß die Trommelumfangswände (23) jeweils innen an einer ebenen, senkrecht zur Drehachse (22) ausgerichteten Platte (24) befestigt sind, die mit ihrem Umfang über die Trommelumfangswand (23) radial vorsteht und dort die Ketteneingriffselemente (32) trägt, daß an den Trommelumfangswänden (23) jeweils außen eine senkrecht zur Drehachse ausgerichtete Ringplatte (26) befestigt ist, die mit ihrem kreisförmigen Umfang über die Trommelumfangswand (23) radial vorsteht und dort sowohl mit der Antriebsverzahnung (28) versehen ist, als auch drehbar gelagert ist.

5. Siebbandmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsverzahnungen (28) jeweils am Außenumfang eines an der Ringplatte (26) befestigten Kreisringkörpers (27) angebracht sind, der an seinem Innenumfang als Außenring eines Kugellagers ausgebildet ist, dessen Innenring (29) ortsfest und mit radialem Abstand zur Trommelumfangswand (23) angebracht ist.