DE4041541A1 - Vorrichtung zur geregelten pfropfenentwaesserung in pressschneckenseparatoren - Google Patents

Vorrichtung zur geregelten pfropfenentwaesserung in pressschneckenseparatoren

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DE4041541A1
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Description

Titel der Erfindung
Vorrichtung zur geregelten Pfropfenentwässerung in Preßschneckenseparatoren.
Anwendungsgebiet
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur geregelten Pfropfenentwässerung in Preßschneckenseparatoren, die zur Abtrennung von Feststoffen aus Flüssigkeiten ver­ wendet werden.
Insbesondere wird die Vorrichtung bei der Fest- Flüssigtrennung von nicht vollständig homogenisierten Schweine- und Rindergüllen sowie ähnlich schwer hand­ habbaren Suspensionen eingesetzt.
Das Ziel der Erfindung ist es, Betriebsstörungen des Separators, wie das Durchbrechen der Flüssigkeit durch den Feststoffpfropfen bei der Fest-Flüssig-Trennung zu vermeiden.
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen
Der Einsatz von Flüssigentmistungen hat sich bei der Tierintensivhaltung bewährt und wird in zunehmendem Maße angewendet. Aus dieser Entwicklung heraus wurden Techniken bekannt, die Gülle in die Bestandteile "Feststoff" und "flüssige Phase" zu trennen.
In der europäischen Patentanmeldung 8 91 19 460.7 "Ver­ fahren zur Entwässerung von in Wasser suspensierten Feststoffen sowie Preßschneckenseparator dafür" wird eine Vorrichtung beschrieben, die die Aufgabe der Fest-Flüssig-Trennung bei homogenen oder kurz vor der Trennung homogenisierten Güllen zur Zufriedenheit löst.
Im praktischen Betrieb zeigte es sich aber, daß insbe­ sondere bei älteren Stallanlagen häufig eine ausrei­ chende Durchmischung der Gülle nicht möglich ist.
Ziel der Erfindung
Das Ziel der Erfindung ist es, Betriebsstörungen bei vorhandenen Schwankungen der Konsistenz der Feststoffe in der Flüssigkeit zu vermeiden.
Diese Störungen sind einerseits durch den Durchbruch der Flüssigkeit auf der Seite des Feststoffaustrages des Separators gekennzeichnet.
Andererseits kann sich der Pfropfen so stark verdich­ ten, daß der Motorschutzschalter anspricht und die Ma­ schinen abschaltet.
Merkmale der Erfindung
Die erfindungsgemäße Lösung der technischen Aufgabe erfolgt durch die Regelung der Pfropfenentwässerung.
Dabei wird die vom Antriebsmotor für die Schnecke des Separators aufgenommene elektrische Lei­ stung gemessen und als Regelgröße verwendet.
Der Einfluß auf die Entwässerung erfolgt entweder durch die
  • - Regelung des Gegendruckes auf den Pfropfen oder durch die,
  • - Regelung der Verweilzeit des Pfropfens im Separator.
Bei der Regelung des Gegendruckes handelt es sich um eine Gewichtsverstelleinrichtung, die auf den Hebelarmen der am Separator vorhandenen Rückhalteklappe in einer beliebigen Stellung festgeklemmt werden kann.
Wird der Pfropfen bei Schwankungen der Konsistenz der Feststoffe in der Flüssigkeit zu weich, so verringert sich die aufgenommene elektrische Leistung des An­ triebsmotors des Preßschneckenseparators.
Beim Erreichen eines einstellbaren unteren Wertes wird ein Impuls auf den Stellmotor der Gewichtsverstellein­ richtung gegeben. Durch eine damit eingeleitete Ver­ drehung wird der Schwerpunkt der Einrichtung so ver­ ändert, daß eine Erhöhung des Klappengegendruckes er­ reicht wird.
Damit verfestigt sich der Pfropfen wieder und die elektrische Leistungsaufnahme steigt auf einen Normal­ wert an.
Der Separator hat sich selbständig auf die veränderten Parameter des zugeführten Feststoff-Flüssigkeits-Gemi­ sches eingestellt.
Dieser Vorgang kann durch das zeitweilige Abschalten der Zuführpumpe beschleunigt werden.
Sinkt trotz der Erhöhung des Klappengegendruckes die Stromaufnahme weiter ab, besteht immer noch die Gefahr des Durchbruches der Flüssigkeit durch den Feststoff­ pfropfen. In diesem Fall wird nach einer eingestellten Zeit oder nach dem Erreichen eines Tiefpunktes der elektrischen Leistungsaufnahme die Anlage abgeschal­ tet.
Durch eine anders geartete Veränderung der Konsistenz der Feststoffe in der Flüssigkeit kann der Feststoff­ pfropfen fester werden. Beim Überschreiten eines ein­ stellbaren oberen Wertes der elektrischen Leistungs­ aufnahme wird ebenfalls ein in entgegengesetzter Rich­ tung wirkender Impuls auf den Stellmotor der Gewichts­ verstelleinrichtung gegeben, der durch die Verdrehung den Schwerpunkt der Einrichtung so verändert, daß eine Verringerung des Klappengegendruckes bewirkt wird.
Der Pfropfen kann damit leichter aus dem Separator heraus und entlastet somit den Antriebsmotor. Die elektrische Leistungsaufnahme sinkt wieder auf einen Normalwert.
Auch in diesem Fall hat sich der Separator selbständig auf die veränderten Parameter des zugeführten Fest­ stoff-Flüssigkeits-Gemisches eingestellt.
Sollte die Entlastung zu keinem Normalbetrieb führen, wird die Maschine über den Motorschutzschalter abge­ schaltet.
Die Regelung der Verweilzeit des Pfropfens im Separator kann über die geregelte Zulaufmenge der zu separierenden Suspension erfolgen. So wird bei weicher werdendem Pfropfen durch den Impuls aus der geringer werdenden Stromaufnahme die Zuführung reduziert. Damit wird weniger Feststoff abgeschieden und die Verweil­ zeit des Pfropfens im Separator verlängert sich und führt zur besseren Entwässerung und zur Verfestigung des Pfropfens.
Wird dagegen der Pfropfen fester und damit die Strom­ aufnahme höher, wird die Zuführmenge erhöht. Damit verringert sich die Verweilzeit und der Pfropfen wird wieder weicher. Diese Dosierung der Menge kann über ein Regelventil oder eine Dosierpumpe erfolgen.
Der gleiche Effekt wird mit dem Einsetzen eines Regel­ ventils in die Ablaufleitung erreicht.
Durch das geregelte Öffnen und Schließen kann ein Gegendruck auf den Ausfluß ausgeübt werden, der den Durchsatz durch den Separator beeinflußt.
Sinkt die Aufnahme der elektrischen Leistung bei wei­ cher werdendem Pfropfen ab, so wird das Ventil um einen festgelegten Prozentsatz geschlossen. Der Durch­ satz des Separators verringert sich. Die abgeschiedene Feststoffmenge wird weniger und der Feststoff hat im Pfropfenbereich unter dem dort herrschenden Druck mehr Zeit zur Entwässerung.
Der Pfropfen wird wieder fester und die Stromaufnahme des Antriebsmotors des Preßschneckenseparators er­ reicht Normalwert.
Wird der Feststoffpfropfen zu fest, wird in entgegen­ gesetzter Weise verfahren.
Ausführungsbeispiel
Da die Anordnung eines Regelventils oder einer Dosier­ pumpe eindeutig ist, wird in nachfolgendem Ausfüh­ rungsbeispiel nur die Vorrichtung zur Gewichtsverände­ rung der Rückhalteklappe dargestellt.
Bild 1 zeigt einen Preßschneckenseparator (1), der eine Suspension (2) mit Feststoffanteilen in eine feste Phase (3) und eine flüssige Phase (4) trennt.
Zum Aufbau eines Gegendruckes im Preßteil des Separa­ tors ist eine Klappe (5) angeordnet, die sich entspre­ chend dem Feststoffausstoß über ein Gelenk (6) öffnen und schließen kann.
Dazu ist am Hebelarm (7) der Klappe eine motorisch be­ triebene Gewichtsverstelleinrichtung (8) angeordnet, welche sich auf dem Hebelarm, in Abhängigkeit von dem für den Feststoff erforderlichen Gegendruck, an eine beliebige Stelle verschieben läßt.
Die vom Antriebsmotor (9) aufgenommene elektrische Leistung wird gemessen und gilt als Regelgröße für die Gewichtsverstelleinrichtung. Beim Erreichen eines oberen Wertes und damit eines zu festen Pfropfens im Preßschneckenseparator erfolgt durch Verdrehen der Masse eine Verringerung der Gewichtsbelastung der Klappe. Der Pfropfen kann damit leichter heraus und entlastet somit den Antriebsmotor.
Wird der Pfropfen zu weich, erreicht der Motor einen unteren Wert der aufgenommenen elektrischen Leistung. Die Masse der Gewichtsverstelleinrichtung wird darauf­ hin automatisch so verdreht, daß eine Erhöhung des Klappengegendruckes erreicht wird.
Bild 2 zeigt drei Einzelheiten.
In der Darstellung der Einzelheit 1 ist eine maximale Gewichtsbelastung der Klappe und in der Darstellung der Einzelheit 2 eine minimale Gewichtsbelastung ge­ zeichnet.
Einzelheit 3 zeigt dazu den Aufbau der motorisch be­ triebenen Gewichtsverstelleinrichtung.
Mit der Stellschraube (10) wird die Einrichtung an einer entsprechenden Stelle des Hebelarmes verklemmt.
Am Schiebestück (11) befindet sich eine Achse (12), über die ein Verdrehen der Gewichtsverstelleinrichtung und damit die Veränderung der Lage der Masse derselben möglich ist.
Der Antrieb erfolgt über den Stellmotor (13), der über Zahnräder und Ritzel in einem flachen Getriebekasten (14) die Verstellung ermöglicht.
Zur Erhöhung der Masse ist auf der Rückseite des Ge­ triebekastens ein zusätzliches Gewicht (15) angeord­ net.

Claims (5)

1. Vorrichtung für Preßschneckenseparatoren mit Rückhalteklappen zur Veränderung des Gegendruckes am Feststoffpfropfen und mit Einrichtungen zur Messung der Leistungsaufnahme des Antriebsmotors des Separators als Regelgröße für die Geschwin­ digkeit des Austrages des Feststoffpfropfens dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Hebelarm der Klappe ein motorisch verschiebbares Gewicht ange­ ordnet wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeich­ net, daß das motorisch verschiebbare Gewicht an beliebigen Stellen des Hebelarmes angeordnet und dort verklemmt werden kann.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeich­ net, daß die Gewichtsverstelleinrichtung um eine Achse quer zum Hebelarm geschwenkt wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekenn­ zeichnet, daß zur Voreinstellung verschieb- und verklemmbare Gewichte ohne motorische Verstell­ einrichtung auf den Hebelarmen angeordnet werden.
5. Vorrichtung für Preßschneckenseparatoren mit Ein­ richtungen zur Messung der Leistungsaufnahme des Antriebsmotors als Regelgröße für die Geschwin­ digkeit des Austrages des Feststoffpfropfens da­ durch gekennzeichnet, daß der Zufluß in den Separator oder der Abfluß aus dem Separator durch ein motorisch angetriebenes Regelventil oder eine Dosierpumpe gesteuert wird.
DE4041541A 1990-12-22 1990-12-22 Vorrichtung zur geregelten pfropfenentwaesserung in pressschneckenseparatoren Withdrawn DE4041541A1 (de)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DK201670631A1 (en) * 2016-08-17 2018-02-26 Runi As A counter pressure system for a screw press with automatically adjusted counter pressure and a screw press comprising such a counter pressure system

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