EP0268703A1 - Siebmantelpresse zum Abpressen von Flüssigkeit enthaltendem faserigem Pressgut - Google Patents

Siebmantelpresse zum Abpressen von Flüssigkeit enthaltendem faserigem Pressgut Download PDF

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EP0268703A1
EP0268703A1 EP86116576A EP86116576A EP0268703A1 EP 0268703 A1 EP0268703 A1 EP 0268703A1 EP 86116576 A EP86116576 A EP 86116576A EP 86116576 A EP86116576 A EP 86116576A EP 0268703 A1 EP0268703 A1 EP 0268703A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
piston
filling
section
press
pressed
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP86116576A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hans Schmidt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BMA Braunschweigische Maschinenbauanstalt AG
Original Assignee
BMA Braunschweigische Maschinenbauanstalt AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BMA Braunschweigische Maschinenbauanstalt AG filed Critical BMA Braunschweigische Maschinenbauanstalt AG
Priority to EP86116576A priority Critical patent/EP0268703A1/de
Publication of EP0268703A1 publication Critical patent/EP0268703A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/04—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using press rams
    • B30B9/06—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using press rams co-operating with permeable casings or strainers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/04—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using press rams
    • B30B9/042—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using press rams co-operating with casings mounted on a movable carrier, e.g. turntable

Definitions

  • the invention relates to a screen jacket press for squeezing liquid-containing fibrous material to be pressed, in particular for dewatering extracted sugar beet pulp, with a screen jacket preferably arranged in a lying position and in the region of the one end opening in the screen jacket, a drivable pressing and conveying element guided in the screen jacket and one discharge opening provided at the other end of the sieve jacket and liquid collecting container arranged under the sieve jacket.
  • screen jacket presses are designed as spindle presses, ie one or two helical press spindles are provided in the screen jacket as drivable pressing and conveying elements.
  • This Known screen jacket presses compress the helical press spindles during their rotational movement by pressing between the helical gears and the screen jacket.
  • the pressing pressure of such presses is essentially dependent on the internal friction angle of the material to be pressed.
  • the pressing pressure is limited to relatively low values for pressed goods with low internal friction, such as, for example, extracted sugar beet chips, so that the degree of pressing and thus the increase in the dry matter content of the pressed material is likewise correspondingly low.
  • the pressing time is limited to relatively small values by the necessary spindle speed and the press length.
  • the invention has for its object to design a screen jacket press of the type mentioned in such a way that a largely independent of the internal friction conditions of the material to be pressed, the pressure setting and a freely selectable setting of the pressing times is possible in order to achieve higher pressures and thus greater dry matter contents.
  • the screen jacket press mentioned in the introduction is characterized in that the press is designed as a piston press with separately driven displacer pistons held in the two end regions of the screen jacket, one of which is a filling piston adapted to the inner cross section of the screen jacket and the other as a press are designed piston, wherein the plunger to form an annular discharge opening has an end section with a smaller cross section than the screen jacket and a tapering section in the direction of the filling piston.
  • the separately driven two pistons which perform different tasks, can be used to convey the wet material to be pressed through the filling shaft into the sieve jacket in the direction of the pressure piston and to press it against the material already in the press chamber. During this filling process, the newly introduced material is pre-dewatered by the pressure that builds up.
  • the actual dewatering is effected by the plunger opposite the filling plunger, which, like the filling plunger, can be driven back and forth and leads to a very considerable build-up of pressure in the pressing material during its respective insertion movement into the pressing material with a pressing chamber that is otherwise closed, while simultaneously building up the material to be pressed also causes a transverse movement of the material in the region of the tapered section of the plunger.
  • the insertion movement of the plunger simultaneously reduces the volume of the material to be pressed with a slight transverse movement, through which the drainage capability or the creation of new drainage paths is improved.
  • the pressure generated by the plunger in the screen jacket can be maintained over any period of time before moving together by moving the column of material located in the screen jacket is moved with the plunger in the ejection direction in order to discharge the material to be pressed located in the area of the annular gap between the plunger and the screen jacket.
  • screw presses for example, can be used to extract extracted sugar beet chips up to approx. 30% dry matter, while values of up to 40% dry matter can be achieved with the object of application.
  • This increased dry matter content is of particular importance if the pressed material subsequently has to be subjected to a thermal drying treatment, for which very considerable amounts of energy are required.
  • the tapering section of the plunger is conical or pyramid-shaped.
  • the length of the tapered section of the plunger can be chosen so that it extends into the vicinity of the plunger in its inserted position.
  • the two displacement pistons are expediently connected to separate piston-cylinder drives, it being favorable if the one connected to the plunger Drive is equipped with a pressure relief valve that can be switched on and off. As a result, the column of material and the plunger can be displaced for the purpose of discharging the pressed-out material, but the plunger remains loaded with an ejection back pressure during the ejection movement.
  • the two displacement pistons are hollow and their walls which interact with the material to be pressed are designed as sieve walls. This enables an additional discharge of the liquid from the pressed material. In the area of the conical section of the plunger, a reduction in the path of the liquid from the material to be pressed is achieved at the same time, thereby reducing the necessary pressing time.
  • the screen jacket is designed to be flared in the direction from the filling piston to the pressing piston. This achieves a reduction in the filling pressure required to push the cake and the plunger further.
  • annular check valve can optionally be closed in the region of the discharge end of the screen jacket and releasing the annular gap between the plunger and the screen jacket can be provided.
  • the embodiment described according to claim 8 is used to achieve extremely long pressing times, only a single filling piston with associated drive device being required for the filling.
  • FIG. 1 shows a filling piston 1 in the left part and a displacement piston 2 in the right part, which extend from opposite ends into a pressure-stable screen jacket 3.
  • the filling piston 1 is adapted in its cross section to the inner cross section of the screen jacket 3.
  • the filling piston 1 is in the starting position in a section 3a of the Siebman 3 included, which is not designed as a sieve, but has a closed, imperforate wall.
  • the cross section of the screen jacket 3 is round in the example shown and also in the other figures, but can also have a square, rectangular or other polygonal cross section.
  • the plunger 2 has an end portion 2a, which is adapted in its cross-sectional shape to the screen jacket 3, but is kept smaller compared to this, so that between the end section 2a and the screen jacket 3 an annular space 12 remains, which serves as a discharge opening for the material to be pressed.
  • the plunger 2 also has a section 2b which tapers from the end section 2 in the direction of the filling plunger and which is conical in the example shown and extends into the vicinity of the filling plunger 1 when it has reached its insertion position.
  • the section 2b of the plunger 2 can also be pyramid-shaped or polygonal in its cross-section or also have a concave or convex design.
  • the screen jacket 3 is arranged horizontally and in the region of the end in which the filling piston 1 engages in the screen jacket is equipped with a filling shaft 9 through which the material to be squeezed out is introduced into the filling shaft 3.
  • the filling piston 1 and the plunger 2 are with separately acting piston-cylinder drives 6 and 7 respectively connected.
  • the cylinder of the piston-cylinder arrangement 7 of the press cylinder 2 is also equipped with a pressure relief valve 8 which can be switched on and off.
  • the filling piston 1 and the plunger 2 are designed as hollow pistons. Your walls interacting with the material to be pressed, i.e. the end wall of the filling piston 1 facing the material to be pressed and the walls of section 2b of the pressing piston 2 are designed as sieve walls 4 and 5 respectively.
  • the liquid entering the plunger 2 is discharged through a discharge line 21, while an outlet opening 22 is provided in the outer end wall thereof for the liquid entering the filling piston 1 to exit.
  • a liquid collecting container in the form of a trough 20, which is equipped with drainage openings 23 for the discharge of the press liquid reaching into the trough.
  • a periodically drivable gate valve 16 which is connected to a piston-cylinder arrangement 17 and extends through a slot 24 of the screen jacket, is arranged behind the filling shaft and, in the example, just before the end of section 2b of the pressure piston 2 3 extends so that it can be transferred transversely to the longitudinal direction of the screen jacket between a blocking position filling the cross section of the screen jacket and a position releasing this cross section.
  • annular shut-off valve 25 At the end cooperating with the plunger 2 of the screen jacket 3 there is an annular shut-off valve 25 which can be transferred via a further piston-cylinder drive 19 between a position closing and releasing the discharge opening 12 formed by the annular gap.
  • FIG. 2 shows the starting position of the filling piston 1, which is also shown in FIG. 1, and the plunger 2 in its inserted position with the ring valve 25 closed. In this position, the material to be pressed can pass through the filling shaft 9 into the interior of the screen jacket 3.
  • the locking slide 16 is in the locked position.
  • the filling piston 1 presses in the now following feed movement in the direction of the arrow shown in FIGS. 1 and 2, the wet pressed material introduced into the screen jacket in the direction of the press piston 2.
  • the piston-cylinder arrangement 17 the locking slide 16 in the release position shown in FIG. 3, so that the pressure of the filling piston 1 is transferred to the material to be pressed in the screen jacket 3.
  • the filling piston 1 now initially remains in its inserted position according to FIG. 4, while the piston-cylinder arrangement 7 now advances the pressing piston 2 in the direction of the arrow shown in FIG. 4.
  • This advance of the plunger 2 results in a volume reduction of the space available to the material to be pressed in the press cylinder 3, combined with a radial displacement movement of the material to be pressed, so that a very high pressure is built up inside the screen jacket 3 with a small movement of the material to be pressed. In this way, with the generation of a high pressure, new drainage channels for the outflow of the liquid are created.
  • the filling piston 1 can be returned to its starting position shown in FIG. 2.
  • the movement sequence described above is repeated and as a result a gradual further conveying of the pressed material through the sieve casing 3 is repeated with each cycle until it is discharged through the annular gap 12.
  • the screen jacket 3 can be slightly conically expanded in the direction of movement of the material to be pressed.
  • FIGS. 6 and 6a An arrangement of the aforementioned type is shown schematically in FIGS. 6 and 6a.
  • An axis of rotation 28 connected to a drive 29 is mounted in a support frame 25.
  • turntable-like support disks 26 and 27 are arranged, which receive press cylinders 3 arranged revolver-like around the axis of rotation 28 with press pistons 2 associated therewith and drives 7 connected therewith, and the annular blocking valves 25 interacting with the press piston and the screen jacket.
  • a total of eight screen jackets 3 are held in the support disks 26 and 27, as can be seen in FIG. 6a.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)

Abstract

Die Siebmantelpresse zum Abpressen von Flüssigkeit enthaltendem faserigem Gut, insbesondere zum Entwässern von extrahierten Zuckerrübenschnitzeln, weist einen vorzugsweise liegend angeordneten Siebmantel (3) mit diesem zugeordnetem Füllschacht (9) auf und ist als Kolbenpresse mit in den beiden Endbereichen des Siebmantels gehaltenen getrennt antreibbaren Verdrängerkolben (1 bzw. 2) ausgerüstet. Der eine Verdrängerkolben ist als dem Innenquerschnitt des Siebmantels angepaßter Füllkolben (1) ausgebildet, während der andere als Preßkolben (2) unter Bildung einer ringförmig verlaufenden Austragöffnung (12) einen im Querschnitt geringer als der Siebmantel bemessenen Endabschnitt (2a) und einen sich von diesem in Richtung auf den Füllkolben hin verjüngenden Abschnitt (2b) aufweist. Der Füllkolben (1) und der Verdrängerkolben (2) sind mit getrennt betätigbaren Antrieben in Form von Kolben-Zylinder-Anordnungen (6 bzw. 7) ausgerüstet (Fig. 1).

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Siebmantelpresse zum Ab­pressen von Flüssigkeit enthaltendem faserigem Preß­gut, insbesondere zum Entwässern von extrahierten Zuckerrübenschnitzeln, mit vorzugsweise liegend ange­ordnetem Siebmantel sowie im Bereich des einen Endes in dem Siebmantel ausmündenden Füllschacht, einem in dem Siebmantel geführten, antreibbaren Preß- und Förderelement sowie einer am anderen Ende des Sieb­mantels vorgesehenen Austragöffnung und unter dem Siebmantel angeordnetem Flüssigkeitsauffangbehälter.
  • Es sind Pressen der vorgenannten Art bekannt (Buch "Technologie des Zuckers", Ferdinand Schneider, Ver­lag M.u.H. Schaper, Hannover, 2.Auflage 1968, Seiten 222 bis 227).
  • Diese Siebmantelpressen sind als Spindelpressen aus­geführt, d.h. in dem Siebmantel sind eine oder zwei wendelförmige Preßspindeln als antreibbare Preß- und Förderelemente vorgesehen. Beim Preßvorgang dieser bekannten Siebmantelpressen verdichten die wendelför­migen Preßspindeln während ihrer Rotationsbewegung das Preßgut durch Friktion zwischen den Wendelgängen und dem Siebmantel. Der Preßdruck derartiger Pressen ist im wesentlichen abhängig vom inneren Reibwinkel des Preßgutes. Hierdurch wird für Preßgüter mit ge­ringer innerer Reibung, wie beispielsweise für ex­trahierte Zuckerrübenschnitzel, der Preßdruck auf relativ geringe Werte begrenzt, so daß der Grad der Abpressung und damit die Erhöhung des Trockensubstanz­gehaltes des abgepreßten Gutes ebenfalls entsprechend niedrig begrenzt ist.
  • Darüber hinaus kommt es bei ein und demselben Preß­gut durch unterschiedliche innere Reibverhältnisse zu entsprechend unterschiedlichen Preßergebnissen.
  • Schließlich ist die Preßzeit durch die notwendige Spindeldrehzahl und die Pressenlänge auf relativ ge­ringe Werte beschränkt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sieb­mantelpresse der einleitend genannten Art so auszu­bilden, daß eine weitgehend von den inneren Reibver­hältnissen des Preßgutes unabhängige Einstellung des Preßdruckes und eine frei wählbare Einstellung der Preßzeiten ermöglicht wird, um höhere Abpressungen und damit größere Trockensubstanzgehalte zu erreichen.
  • Zur Lösung vorstehender Aufgabe kennzeichnet sich die einleitend genannte Siebmantelpresse dadurch, daß die Presse als Kolbenpresse mit in den beiden Endbereichen des Siebmantels gehaltenen, getrennt antreibbaren Verdrängerkolben ausgebildet ist, von denen der eine als dem Innenquerschnitt des Siebman­tels angepaßter Füllkolben und der andere als Preß­ kolben ausgeführt sind, wobei der Preßkolben zur Bil­dung einer ringförmig verlaufenden Austragöffnung einen im Querschnitt geringer als der Siebmantel be­messenen Endabschnitt und einen sich von diesem in Richtung auf den Füllkolben hin verjüngenden Abschnitt aufweist.
  • Durch die getrennt angetriebenen beiden Kolben, welche unterschiedliche Aufgaben erfüllen, kann mittels des Füllkolbens das durch den Füllschacht in den Siebman­tel eingebrachte nasse Preßgut in Richtung zum Preß­kolben gefördert und dabei gegen das bereits in dem Preßraum befindliche Preßgut gedrückt werden. Bei diesem Füllvorgang wird das neu in den Siebmantel eingeführte Gut bereits durch den sich aufbauenden Preßdruck vorentwässert.
  • Die eigentliche Entwässerung wird jedoch durch den dem Füllkolben gegenüberliegenden Preßkolben bewirkt, welcher ebenso wie der Füllkolben hin und her antreib­bar ist und bei seiner jeweiligen Einschubbewegung in das Preßgut bei anderendig abgeschlossenem Preß­raum zu einem sehr erheblichen Druckaufbau in dem Preßgut führt, wobei gleichzeitig mit dem Aufbau des Preßgutes auch eine Querbewegung des Gutes im Bereich des verjüngten Abschnittes des Preßkolbens bewirkt wird. Es erfolgt also beim Preßvorgang durch die Ein­schubbewegung des Preßkolbens gleichzeitig eine Vo­lumenverminderung des Preßgutes mit einer geringen Querbewegung, durch die die Drainagefähigkeit bzw. die Schaffung neuer Drainagewege verbessert wird.
  • Der durch den Preßkolben in dem Siebmantel erzeugte Preßdruck kann über eine beliebige Zeitspanne auf­recht erhalten werden, ehe durch eine Verschiebung der in dem Siebmantel befindlichen Gutsäule zusammen mit dem Preßkolben in Ausschubrichtung bewegt wird, um das im Bereich des Ringspaltes zwischen dem Preß­kolben und dem Siebmantel befindliche Preßgut dabei auszutragen.
  • Die für die Betätigung des Füll- und Preßkolbens not­wendigen Antriebskräfte sind wesentlich geringer als die Antriebskräfte für Spindelpressen. Trotz des hohen Preßdruckes, welcher mit der neuen Siebmantelpresse erzeugt wird, wird eine Zerstörung der Preßgutteil­chen durch Zerreiben bzw. durch eine Walkbewegung vermieden, so daß sich die neue Presse insbesondere für extrahierte Zuckerrübenschnitzel eignet, die beim Abpressen mittels Spindelpressen zu erhöhter Musbil­dung neigen.
  • Erfahrungen haben gezeigt, daß mittels Spindelpressen etwa Abpressungen von extrahierten Zuckerrübenschnitzeln bis ca. 30% Trockensubstanz erreichbar sind, während beim Anmeldungsgegenstand Werte bis zu 40% Trocken­substanz erreicht werden. Dieser erhöhte Trockensub­stanzgehalt ist von besonderer Bedeutung, wenn nach­folgend das abgepreßte Gut einer thermischen Trock­nungsbehandlung unterworfen werden muß, für die sehr erhebliche Energiemengen erforderlich sind.
  • Besonders zweckmäßig ist es, wenn der sich verjüngende Abschnitt des Preßkolbens kegel- oder pyramidenförmig ausgebildet ist. Die Länge des sich verjüngenden Ab­schnittes des Preßkolbens kann so gewählt werden, daß er bis in die Nähe des Füllkolbens in dessen ein­geschobener Stellung reicht.
  • Die beiden Verdrängerkolben sind zweckmäßig mit ge­trennten Kolben-Zylinder-Antrieben verbunden, wobei es günstig ist, wenn der mit dem Preßkolben verbundene Antrieb mit einem ein- und ausschaltbaren Druckbe­grenzungsventil ausgerüstet ist. Hierdurch kann eine Verschiebung der Gutsäule und des Preßkolbens zum Zwecke des Austrages des abgepreßten Gutes erfolgen, wobei der Preßkolben jedoch während der Ausschubbe­wegung mit einem Ausschubgegendruck belastet bleibt.
  • Als besonders zweckmäßig hat es sich erwiesen, wenn die beiden Verdrängerkolben hohl und ihre mit dem Preßgut zusammenwirkenden Wandungen als Siebwandungen ausgebildet sind. Hierdurch wird eine zusätzliche Abführung der Flüssigkeit aus dem Preßgut ermöglicht. Im Bereich des konischen Abschnittes des Preßkolbens wird gleichzeitig eine Verminderung des Weges der Flüssigkeit aus dem Preßgut erreicht und hierdurch die notwendige Preßzeit verringert.
  • Bei einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist der Siebmantel in Richtung vom Füllkolben zum Preßkolben hin konisch erweitert ausgebildet. Hierdurch wird eine Reduzierung des erforderlichen Fülldruckes zum Weiterschieben des Preßgutkuchens und des Preßkolbens erzielt.
  • Durch die weitere im Anspruch 6 beschriebene Ausbil­dung kann zu Beginn der Rückführung des Füllkolbens ein sicherer Abschluß des Preßraumes gegen unkontrol­lierte Preßgutbewegungen erzielt werden, bie der Füll­kolben das neu zugeführte Gut wieder in den eigent­lichen Preßraum überführt.
  • Um einen ungewollten Gutaustrag während der Bewegung des Füllkolbens oder des Preßkolbens in dessen Ein­schubrichtung zu vermeiden, kann gemäß Anspruch 7 ein ringförmiges Sperrventil im Bereich des Austrag­endes des Siebmantels zum wahlweisen Verschließen und Freigeben des Ringspaltes zwischen dem Preßkolben und dem Siebmantel vorgesehen sein.
  • Die gemäß Anspruch 8 beschriebene Ausführungsform dient zur Erzielung extrem langer Preßzeiten, wobei für die Füllung nur ein einziger Füllkolben mit zu­gehöriger Antriebseinrichtung erforderlich ist.
  • Die Verfahrensschritte zum Abpressen von Flüssigkeit enthaltendem faserigem Preßgut mittels der neuen Sieb­mantelpresse sind im Anspruch 9 im einzelnen angegeben.
  • Die Zeichnung gibt in rein schematischer Darstellung Ausführungsbeispiele der Erfindung wieder.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Siebmantelpresse gemäß der Erfindung,
    • die Fig. 2 bis 5 in weiter vereinfachten Darstellungen die verschiedenen Positionen des Füll- und Preßkolbens während eines Preßzyklus,
    • Fig. 6 einen Längsschnitt durch eine um eine Längs­achse rotierbare Anordnung mit mehreren Sieb­mantelpressen,
    • Fig. 6a eine Stirnansicht in Richtung der Schnitt­ebene VI-VI der Anordnung nach Fig. 6.
  • Die Fig. 1 zeigt im linken Teil einen Füllkolben 1 sowie im rechten Teil einen Verdrängerkolben 2, welche sich von gegenüberliegenden Enden in einen drucksta­bilen Siebmantel 3 hinein erstrecken.
  • Der Füllkolben 1 ist dabei in seinem Querschnitt dem Innenquerschnitt des Siebmantels 3 angepaßt. In dem dargestellten Beispiel ist der Füllkolben 1 in der Ausgangsstellung in einem Abschnitt 3a des Siebman­ tels 3 aufgenommen, der nicht als Sieb ausgebildet ist, sondern eine geschlossene, unperforierte Wandung aufweist. Der Querschnitt des Siebmantels 3 ist in dem dargestellten Beispiel und auch in den übrigen Figuren jeweils rund, kann jedoch auch einen quadra­tischen, rechteckigen oder anderen polygonalen Quer­schnitt aufweisen.
  • Der Preßkolben 2 weist einen Endabschnitt 2a auf, welcher in seiner Querschnittsform dem Siebmantel 3 angepaßt, jedoch gegenüber diesem kleiner gehalten ist, so daß zwischen dem Endabschnitt 2a und dem Sieb­mantel 3 ein ringförmiger Freiraum 12 verbleibt, wel­cher als Austragöffnung für das abzupressende Gut dient.
  • Der Preßkolben 2 weist ferner einen sich von dem End­abschnitt 2 in Richtung auf den Füllkolben hin ver­jüngenden Abschnitt 2b auf, welcher in dem dargestell­ten Beispiel kegelförmig ausgebildet ist und sich bis in die Nähe des Füllkolbens 1 erstreckt, wenn dieser seine Einschubstellung erreicht hat.
  • Der Abschnitt 2b des Preßkolbens 2 kann auch pyramiden­förmig bzw. in seinem Querschnitt polygonal ausgebil­det sein bzw. auch eine konkave oder konvexe Gestal­tung aufweisen.
  • Der Siebmantel 3 ist im dargestellten Beispiel liegend angeordnet und im Bereich desjenigen Endes, in welchem der Füllkolben 1 in den Siebmantel eingreift, mit einem Füllschacht 9 ausgerüstet, durch den das abzu­pressende Gut in den Füllschacht 3 eingebracht wird.
  • Der Füllkolben 1 sowie der Preßkolben 2 sind mit ge­trennt wirksamen Kolben-Zylinder-Antrieben 6 bzw. 7 verbunden. Der Zylinder der Kolben-Zylinder-Anordnung 7 des Preßzylinders 2 ist außerdem mit einem ein- und ausschaltbaren Druckbegrenzungsventil 8 ausge­rüstet.
  • Der Füllkolben 1 sowie auch der Preßkolben 2 sind als Hohlkolben ausgeführt. Ihre mit dem Preßgut zu­sammenwirkenden Wandungen, d.h. die dem Preßgut zu­gekehrte Stirnwandung des Füllkolbens 1 sowie die Wandungen des Abschnittes 2b des Preßkolbens 2, sind als Siebwandungen 4 bzw. 5 ausgebildet. Die Abfüh­rung der in den Preßkolben 2 eintretenden Flüssig­keit erfolgt durch eine Abführungsleitung 21, während für den Austritt der in den Füllkolben 1 eintretenden Flüssigkeit eine Austrittsöffnung 22 in dessen äußerer Stirnwand vorgesehen ist.
  • Unterhalb des Siebmantels 3 erstreckt sich über die gesamte Länge des Siebmantels und auch des Abschnit­tes 3a ein Flüssigkeitsauffangbehälter in Form einer Wanne 20, welche mit Ablauföffnungen 23 zur Abführung der in die Wanne gelangenden Preßflüssigkeit ausge­rüstet ist.
  • In Vorschubrichtung des Füllkolbens 1 gesehen ist hinter dem Füllschacht und in dem Beispiel dicht vor dem Ende des Abschnittes 2b des Preßkolbens 2 ein periodisch antreibbarer Sperrschieber 16 angeordnet, welcher mit einer Kolben-Zylinder-Anordnung 17 ver­bunden ist und sich durch einen Schlitz 24 des Sieb­mantels 3 erstreckt, so daß er quer zur Längsrichtung des Siebmantels zwischen einer den Querschnitt des Siebmantels ausfüllenden Sperrstellung und einer diesen Querschnitt freigebenden Stellung überführbar ist.
  • An dem mit dem Preßkolben 2 zusammenwirkenden Ende des Siebmantels 3 ist ein ringförmiges Sperrventil 25 angeordnet, welches über einen weiteren Kolben-­Zylinder-Antrieb 19 zwischen einer der von dem Ring­spalt gebildeten Austragöffnung 12 verschließenden und diese freigebenden Stellung überführbar ist.
  • Die Arbeitsweise der Siebmantelpresse nach Fig. 1 wird in Verbindung mit den rein schematischen Fig. 2 bis 5 nachfolgend erläutert:
  • In den Fig. 2 bis 5 sind lediglich der Füllkolben 1 sowie der Preßkolben 2 der Sperrschieber 16 und das ringförmige Sperrventil 25 in ihren verschiede­nen Positionen zueinander bzw. in dem Siebmantel dar­gestellt.
  • Die Fig. 2 gibt dabei die auch in der Fig. 1 darge­stellte Ausgangsposition des Füllkolbens 1 und den Preßkolben 2 in seiner eingeschobenen Stellung bei geschlossenem Ringventil 25 wieder. In dieser Stel­lung kann das abzupressende Gut durch den Füllschacht 9 in das Innere des Siebmantels 3 gelangen. Der Sperr­schieber 16 befindet sich dabei in der Sperrstellung. Der Füllkolben 1 preßt bei der nun folgenden Vorschub­bewegung in Richtung des in den Fig. 1 und 2 wieder­gegebenen Pfeiles das in den Siebmantel eingebrachte nasse Preßgut in Richtung auf den Preßkolben 2. Im Zuge der Vorschubbewegung des Füllkolbens 1 wird durch die Kolben-Zylinder-Anordnung 17 der Sperrschieber 16 in die Freigabestellung gemäß Fig. 3 überführt, so daß der Druck des Füllkolbens 1 auf das in dem Siebmantel 3 befindliche Preßgut übertragen wird. Durch die Einwirkung des Füllkolbens 1 auf das zu­geführte Preßgut erfolgt bereits eine erhebliche Ent­wässerung dieses Gutes. Während der Vorschubbewegung des Füllkolbens 1 wird durch die Kolben-Zylinder-An­ ordnung 7 der Preßkolben in seiner in Fig. 2 wieder­gegebenen Stellung mit einem Vordruck gehalten, dessen Höhe durch die Einstellung des Druckbegrenzungsven­tiles 8 verändert werden kann.
  • Im Zuge der weiteren Vorschubbewegung des Füllkolbens 1 wird der Vordruck des Preßkolbens 2 überwunden, so daß der Preßkolben 2 zusammen mit dem ringförmigen Sperrventil 25 in die in Fig. 3 wiedergegebene Posi­tion überführt wird. Hierdurch sowie durch die wei­tere Vorschubbewegung des Füllkolbens bis in die in Fig. 4 wiedergegebene Stellung wird ein Teil des in dem Ringraum 12 zwischen dem Abschnitt 2a und dem Siebmantel 3 befindlichen abgepreßten Gutes in Rich­tung der in Fig. 3 wiedergegebenen Pfeile ausgetragen.
  • Wenn der Füllkolben 1 die in Fig. 4 dargestellte Po­sition erreicht hat, wird der Sperrschieber 16 in die in Fig. 4 wiedergegebene Sperrposition überführt und mittels des Kolben-Zylinder-Antriebes 19 in die in Fig. 4 wiedergegebene Sperrstellung überführt.
  • Der Füllkolben 1 verbleibt nun zunächst in seiner eingeschobenen Stellung gemäß Fig. 4, während durch die Kolben-Zylinder-Anordnung 7 nunmehr ein Vorschub des Preßkolbens 2 in Richtung des in Fig. 4 wieder­gegebenen Pfeiles erfolgt. Durch diesen Vorschub des Preßkolbens 2 erfolgt eine Volumenverminderung des dem Preßgut in dem Preßzylinder 3 zur Verfügung ste­henden Raumes verbunden mit einer radialen Verdrän­gungsbewegung des Preßgutes, so daß sich ein sehr hoher Preßdruck im Inneren des Siebmantels 3 bei gleich­zeitiger geringer Bewegung des Preßgutes aufbaut. Auf diese Weise werden mit der Erzeugung eines hohen Preßdruckes zugleich neue Drainagewege für den Ab­fluß der Flüssigkeit geschaffen.
  • Wenn der Preßkolben 2 die in Fig. 5 wiedergegebene Position erreicht hat, kann der Füllkolben 1 wieder in seine in Fig. 2 wiedergegebene Ausgangsposition zurückgeführt werden. Nach Einfüllung neuen nassen Preßgutes durch den Füllschacht 9 in den Siebmantel 3 wird der oben beschriebene Bewegungsablauf wieder­holt und hierdurch mit jedem Zyklus eine schrittweise Weiterförderung des Prßguters durch den Siebmantel 3 bis zum Austrag durch den Ringspalt 12 wiederholt.
  • Um den erforderlichen Fülldruck zum Verschieben des Preßgutkuchens und des Preßkolbens zu vermindern, kann der Siebmantel 3 in Bewegungsrichtung des Preß­gutes leicht konisch erweitert sein.
  • Zur Erzielung möglichst langer Preßzeiten können meh­rere Siebmäntel 3 mit zugeordneten Preßkolben 2 als Preßeinheiten revolverartig um eine gemeinsame Achse angeordnet werden, von denen jeweils nur eine Einheit dem in Verbindung mit den Fig. 2 bis 5 beschriebenen Füll- und Preßvorgang ausgesetzt wird, während die anderen Einheiten unter Aufrechterhaltung des Preß­druckes in den anderen Revolverstationen entwässert werden.
  • Eine Anordnung der vorgenannten Art ist schematisch in den Fig. 6 und 6a wiedergegeben.
  • In einem Traggestell 25 ist eine mit einem Antrieb 29 verbundene Drehachse 28 gelagert. Auf der Dreh­achse 28 sind drehtellerartige Tragscheiben 26 und 27 angeordnet, die revolverartig um die Drehachse 28 angeordnete Preßzylinder 3 mit diesen zugeordne­ten Preßkolben 2 und damit verbundenen Antrieben 7 und die mit dem Preßkolben und dem Siebmantel zusam­menwirkenden ringförmigen Sperrventile 25 aufnehmen.
  • Es sind bei der dargestellten Ausführung insgesamt acht Siebmäntel 3 in den Tragscheiben 26 und 27 ge­halten, wie die Fig. 6a erkennen läßt.
  • Nur der jeweils in der oberen Position befindliche Siebmantel 3 befindet sich in derjenigen Station, in welcher die Zufuhr neuen Füllgutes und die Pressung dieses Gutes durch den Vorschub des Preßkolbens 2 erfolgt. In allen anderen Stationen der Preßmäntel 3 erfolgt unter Aufrechterhaltung des Preßdruckes eine Entwässerung über die Zeit.
  • Es ist ersichtlich, daß bei dieser Anordnung nur ein Füllkolben mit zugeordnetem Füllabschnitt 3a des Sieb­mantels und ein Füllschacht 9 erforderlich sind, ebenso wie für die gesamte Anordnung auch nur ein Flüssigkeits­sammelbehälter in Form einer Sammelrinne 20 notwendig ist.

Claims (9)

1. Siebmantelpresse zum Abpressen von Flüssigkeit enthaltendem faserigem Preßgut, insbesondere zum Entwässern von extrahierten Zuckerrübenschnitzeln, mit vorzugsweise liegend angeordnetem Siebmantel (3) sowie im Bereich des einen Endes in dem Sieb­mantel ausmündenden Füllschacht (9), einem in dem Siebmantel geführten, antreibbaren Preß- und För­derelement sowie einer am anderen Ende des Sieb­mantels vorgesehenen Austragöffnung und unter dem Siebmantel angeordnetem Flüssigkeitsauffangbehälter (20), dadurch gekennzeich­net, daß die Presse als Kolbenpresse mit in den beiden Endbereichen des Siebmantels gehaltenen, getrennt antreibbaren Verdrängerkolben (1;2) aus­gebildet ist, von denen der eine als dem Innen­querschnitt des Siebmantels angepaßter Füllkolben (1) und der andere als Preßkolben (2) ausgeführt sind, wobei der Preßkolben zur Bildung einer ring­förmig verlaufenden Austragöffnung (12) einen im Querschnitt geringer als der Siebmantel bemessenen Endabschnitt (2a) und einen sich von diesem in Richtung auf den Füllkolben hin verjüngenden Ab­schnitt (2b) aufweist.
2. Presse nach Anspruch 1, dadurch ge­kennzeichnet, daß der sich verjün­gende Abschnitt (2b) des Preßkolbens (2) kegel- oder pyramidenförmig ausgebildet ist.
3. Presse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ver­drängerkolben (1;2) mit getrennten Kolben-Zylin­der-Antrieben (6;7) verbunden sind, und daß der mit dem Preßkolben (2) verbundene Antrieb (7) mit einem ein- und ausschaltbaren Druckbegrenzungsventil (8) ausgerüstet ist.
4. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­durch gekennzeichnet, daß die beiden Verdrängerkolben (1;2) hohl und ihre mit dem Preßgut zusammenwirkende Wandungen als Siebwandungen (4;5) ausgebildet sind.
5. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­durch gekennzeichnet, daß der Siebmantel (3) in Richtung vom Füllkolben (1) zum Preßkolben (2) hin konisch erweitert ausgebildet ist.
6. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­durch gekennzeichnet, daß in Vorschubrichtung des Füllkolbens (1) gesehen hinter dem Füllschacht (9) und außerhalb des Hubweges des Füllkolbens ein periodisch antreibbarer Sperr­schieber (16) vorgesehen ist, welcher durch einen Schlitz (24) quer zur Längsrichtung des Siebmantels (3) zwischen einer den Querschnitt des Siebmantels ausfüllenden Sperrstellung und einer diesen Quer­schnitt freigebenden Stellung überführbar ist.
7. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­durch gekennzeichnet, daß dem mit dem Preßkolben (2) zusammenwirkenden Ende des Siebmantels (3) ein die ringförmig verlaufende Austragöffnung (12) zwischen Preßkolben und Sieb­ mantel periodisch verschließendes oder freigebendes, antreibbares, ringförmiges Sperrventil (25) vor­gesehen ist.
8. Presse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Siebmäntel (3) mit jeweils darin gehal­tenen Preßkolben (2) und zugehörigem Antrieb (7) in Längsrichtung parallel zueinander um eine ge­meinsame Achse (28) rotierbar in einem Traggestell (25) angeordnet sind, und daß in dem Traggestell ein mit allen Preßzylindern zusammenwirkender Zy­linderabschnitt (3a) mit dem Füllschacht (9) und in diesem Abschnitt geführten Füllkolben (1) gehalten ist.
9. Verfahren zum Abpressen von Flüssigkeit enthal­tendem faserigem Preßgut, insbesondere zum Ent­wässern von extrahierten Zuckerrübenschnitzeln mit einer Siebmantelpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeich­net, daß das Preßgut mittels des Füllkolbens in Richtung gegen den mit einem Vordruck in seiner Einschubstellung gehaltenen Preßkolben vorgepreßt wird, daß das Preßgut durch den Füllkolben unter Überwindung des Vordruckes des Preßkolbens mit diesem in Vorschubrichtung des Füllkolbens ver­schoben und dabei das abgepreßte Gut aus der ring­förmigen Austragöffnung zwischen Preßkolben und Preßzylinder ausgetragen wird, und daß nachfolgend der Preßkolben gegen das im vorgepreßten Zustand gehaltene Preßgut in Richtung gegen den Füllkolben zur Erzeugung des vollen Preßdruckes im Preßgut verschoben wird.
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