EP0565824B1 - Presse pour la déshydratation de matières par compression - Google Patents

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EP0565824B1
EP0565824B1 EP93102150A EP93102150A EP0565824B1 EP 0565824 B1 EP0565824 B1 EP 0565824B1 EP 93102150 A EP93102150 A EP 93102150A EP 93102150 A EP93102150 A EP 93102150A EP 0565824 B1 EP0565824 B1 EP 0565824B1
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pressing
dewatering
pressing elements
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EP93102150A
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Hans Schnell
Armin Dipl.-Ing. Volk
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Voith Paper Fiber and Environmental Solutions GmbH and Co KG
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Voith Sulzer Stoffaufbereitung GmbH
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    • B30B9/062—Extrusion presses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B30B9/18—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 pressing worms or screws co-operating with a permeable casing with means for adjusting the outlet for the solid

Definitions

  • the invention relates to a press for dewatering according to the preamble of claim 1. It is described in the following using the example of waste accumulating in waste paper processing, but is also applicable to other materials that can be dewatered by compression.
  • the waste paper usually contains a certain proportion of contaminants which should be removed during processing for the purpose of reusing the waste paper.
  • a number of machines and processes are available for this purpose, which derive the waste paper for further processing as a good substance and the contaminants removed from it as a reject.
  • These rejects are usually deposited or, in special cases, processed into new products. Since waste paper is generally processed in an aqueous suspension, the rejects contain a large amount of water, which makes them difficult to manipulate and considerably increases the costs of transport and landfill for their disposal.
  • Screw presses are used in which a driven screw conveyor is arranged within a substantially concentrically cylindrical or conical, perforated sheet metal jacket or the like.
  • the radially added reject entry is dewatered in cooperation with a damming device, whereby the water can escape through the perforated sheet metal jacket or the like, while the rejects are retained.
  • the compression and dewatering of the reject is improved if a conical shape is chosen for the sheet metal jacket, the diameter of which decreases in the reject running direction, the outer screw diameter of course also having to be adapted to these geometric conditions.
  • a juicer is known with a first press chamber in which the material is moved by a screw conveyor and a second press chamber adjoining it.
  • a counter jam is formed in the second press chamber in that a conical mandrel supported by a spring is pressed centrally into the press cake.
  • a further pressing chamber adjoins the pressing chamber provided with a screw conveyor and is free of internals.
  • the press cake accumulates in this and is juiced further. After a certain time the bale chamber can be folded up and cleaned.
  • the pressing treatment in the device according to the invention does not take place continuously but batchwise, very high forces can easily be exerted on the material. Only slight relative movements take place between the components that transmit the pressing force to the material and the material. If the pressing movement takes place at right angles to the direction of the initial conveying, the material is enclosed and can be compressed very strongly without a disadvantageously high force being transferred to the components causing the initial conveying.
  • FIG. 2 shows a press device designed according to the invention.
  • a transport screw is used as the conveyor device 7.
  • the material A passes through an opening 11 into the volume 8 in which the transport screw is located.
  • the volume 8 is limited by a jacket 10 provided with holes 9, which is cylindrical here.
  • the material is already pre-dewatered by gravity as well as by any compression that may occur during transport.
  • the water W runs through the openings 9 of the jacket 10 into a drainage box 17. After passing through the conveying section 5, the material reaches the area of the discharge 12.
  • the pressing elements 13, 14 located between an upper and a lower plate 23 and 24 are used in the pressing section 6 which follows. In the case shown here, they can be moved at right angles to the conveying direction of the screw conveyor in guides 18 and are periodically pressed against the material A 'by servomotors 19.
  • The, for example, hydraulically operated servomotor is supplied with a pressure medium via pipe socket 21. By pressing further water W 'gets into the drainage box 17.
  • servomotors according to FIG. 11 or other devices generating pressure forces are also conceivable.
  • the material A '' which is now very drained, can fall out of the device or be conveyed out by the following material.
  • the screw conveyor is driven by a drive motor 16 which - as indicated schematically - sets the shaft of the screw conveyor in rotation via a belt or the like.
  • the same pressing device is shown in FIG. 3 with the upper plate 23 omitted as a view from above with a view of the housing 15 and the inlet opening 11.
  • Fig. 4 shows a rough schematic representation of the deformation of the compressed material A 'to the pressed plug-shaped material A' '.
  • the representations a, b, c show the course of the pressing process, namely (a): unpressed, the pressing elements 13 and 14 are moved against the waste A '; (b): With the help of relatively large forces K and K 'the waste is pressed and accrues according to (c) as a deformed and compressed plug.
  • FIG. 8 a further improvement in the effect is brought about by elevations 27 on the pressing element 13 which are designed as cones and are not provided with holes. They are attached to the side facing the material to be pressed and are pressed into it during the pressing process. This advantageously shortens the path for the water.
  • Fig. 9 shows the arrangement with such designed pressing elements 13 and 14 together with the upper (23) and lower (24) plate in section.
  • the pressing elements 13 ′′, 14 ′′ can be designed such that they can treat the material A ′ to be pressed particularly intensively in several individual steps. Therefore, the pressing section 6 is shown here as being divided into partial pressing sections 6 'and 6' '. After pressing in the partial pressing section 6 ', the material reaches the partial pressing section 6' 'through the pressing material, not shown, after the pressing elements have opened again. Then another strong compaction and drainage takes place. When the pressing elements are opened again, the plug which is still compacted can fall out or be pressed out by the following material.
  • the paragraph 26 shown can advantageously increase the effect, but is not necessary.
  • other partial press sections, not shown can also follow.
  • the openings in the pressing elements, not shown here can be chosen larger for better water drainage where the material is more compressed, because the plug, which is then more compacted, has less tendency to press into the holes and thus block them.
  • FIG. 11 schematically shows another possibility, namely how the pressing elements 13 'and 14' can be pivotably mounted on the housing 15 by joints 25 and moved by servomotors 19 '.
  • the open position is drawn thinner than the press position.
  • Fig. 12 is a sectional side view - somewhat exaggerated for clarification - the pivoting movement of the screw conveyor 7 together with the Drive unit 16 'shown.
  • the pivot point D for this rotary pendulum movement lies, viewed axially, in the area of the screw bearing.
  • the bearings 28 and 29 shown there can absorb both the axial forces and the radial forces at this point, but the possibility of the screw axis to carry out a rotary pendulum movement is retained.
  • the drive unit 16 ' is essentially carried by the described bearing, since it is connected to the drive-side end of the screw conveyor 7.
  • the torque resulting from the driving force is transmitted to the housing 15 of the press via the torque support 30.
  • the lever torques on the bearings 28 and 29 originating from the weight forces of the screw conveyor 7 and the drive unit 16 ' can essentially balance each other.
  • the discharge device contains a frame 31 which is fastened in hinges 32 to parts of the housing 15 of the dewatering press so that it can be opened and closed.
  • This frame 31 in turn carries joints 25 which serve to fasten the simplified pressing elements 13, 14 so that they can be moved relative to the frame 31. If the discharge device is folded down when the dewatering press is at a standstill, the end of the screw conveyor 7 is relatively easily accessible, while the plug A 'can remain in the pivoted discharge device. For example, after the maintenance work on the dewatering press has been carried out, the discharge device can be folded forward again and the operation of the dewatering screw can be started again. Since the plug A 'has returned to its old position, the optimal operating state of the dewatering press is reached relatively quickly.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Accessory Of Washing/Drying Machine, Commercial Washing/Drying Machine, Other Washing/Drying Machine (AREA)

Claims (24)

  1. Presse de déshydratation, qui contient un dispositif de transport (7) définissant un parcours de transport (5), lequel est placé dans un volume (8), avec une ouverture (11) pour le chargement du matériau, par laquelle le matériau à déshydrater (A) peut parvenir dans la zone initiale du parcours de transport (5), le volume (8) étant partiellement délimité par une enveloppe (10) pourvue d'une pluralité d'ouvertures (9), à travers lesquelles l'eau (W), contenue dans le matériau (A) à déshydrater, peut passer par retenue d'une partie importante du matériau (A') se trouvant sous forme de matières solides, ce qui fait que celui-ci est compacté et partiellement déshydraté et avec une évacuation du matériau (12), située à l'extrémité du parcours de transport (5), auquel fait suite, dans le sens du transport, un autre parcours de pression (6) dans lequel le matériau (A') peut pénétrer à la fin du parcours de transport (5) et qu'il peut traverser, caractérisée en ce que dans la zone de l'évacuation de matériau (12) sont prévus des éléments de pression (13, 14, 13', 14', 13'', 14''), qui sont constitués d'au moins deux composants déplaçables transversalement à la direction de transport, qui s'étendent sur le parcours de pression (6) et qui sont conformés de manière à former entre eux une section transversale de passage, qui peut être augmentée et diminuée par le fait qu'au moins l'un des éléments de pression (13, 14, 13', 14', 13'', 14'') est déplacé, de sorte qu'ils peuvent en se rapprochant comprimer le matériau (A' , A'') pratiquement entouré par eux ou le libérer, en s'écartant.
  2. Presse de déshydratation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le déplacement des éléments de pression (13, 14, 13', 14', 13'', 14'') dans le parcours de pression (6) peut entraîner essentiellement un compactage à angle droit par rapport à la direction du transport initial.
  3. Presse de déshydratation selon les revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le dispositif de transport (7) est une vis sans fin de transport.
  4. Presse de déshydratation selon les revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'enveloppe (10) est formée par une tôle perforée cylindrique.
  5. Presse de déshydratation selon les revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que l'enveloppe (10) est formée par une tôle perforée conique.
  6. Presse de déshydratation selon les revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que les composants des éléments de pression (13, 14, 13', 14', 13'', 14'') sont déplaçables dans des organes de guidage (18) .
  7. Presse de déshydratation selon les revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu'au moins deux composants des éléments de pression (13, 14, 13', 14', 13'', 14'') sont fixés avec des articulations (25) sur le carter (15) de la presse et peuvent exécuter un mouvement de pivotement vers l'intérieur autour des dites articulations (25).
  8. Presse de déshydratation selon les revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que dans la zone des éléments de pression (13, 14, 13', 14', 13'', 14'') est prévu un espace destiné à recevoir une partie de la matière sortie de l'évacuation de matériau (12) et en ce que les éléments de pression (13, 14, 13' 14', 13'', 14'') avec le matériau (A) consolidé en bouchon, se trouvant dans cet espace, sont rabattables de manière que le matériau consolidé (A') peut rester à l'intérieur, de sorte que la zone de l'évacuation de matérieau (12) peut être libérée et rendue accessible.
  9. Presse de déshydratation selon la revendication 8, caractérisée en ce que les éléments de pression (13, 14, 13', 14', 13'', 14'') sont constitués d'au moins deux composants fixés avec des articulations (25) sur un cadre (31), qui sont tels que lors d'un mouvement de pivotement vers l'intérieur autour desdites articulations (25), ils peuvent comprimer le matériau (A', A'') sortant, essentiellement entouré par eux, et qu'ils peuvent le libérer lors d'un pivotement vers l'extérieur, le cadre (31) étant à nouveau relié avec le carter de presse (15) de manière à pouvoir être rabattu.
  10. Presse de déshydratation selon les revendications 1, 2, 7, 8 ou 9, caractérisée en ce que les éléments de pression (13, 14, 13', 14', 13'', 14'') présentent des ouvertures pour recevoir ou laisser passer l'eau exprimée.
  11. Presse selon la revendication 10, caractérisée en ce que les éléments de pression (13, 14, 13', 14', 13'', 14'') sont pourvus d'ouvertures pour l'eau exprimée, dont la taille augmente dans le sens de transport du matériau.
  12. Presse selon les revendications 10 ou 11, caractérisée en ce que les éléments de pression (13, 14, 13', 14', 13'', 14'') présentent des reliefs se rétrécissant dans le sens de la pression, qui peuvent pénétrer dans le matériau (A' A'') lors de la mise en pression et qui sont pourvus d'ouvertures destinées à l'évacuation de l'eau (W') .
  13. Presse selon les revendications 7, 8 ou 9, caracterisée en ce que les éléments de pression (13, 14, 13', 14', 13'', 14'') sont formés de telle sorte qu'ils peuvent faire varier le volume du matériau (A', A'') passant entre ceux-ci ainsi que la forme de sa section transversale.
  14. Presse selon la revendication 13, caractérisée en ce que d'une section transversale essentiellement à symétrie ponctuelle, on peut faire une section transversale allongé.
  15. Presse selon les revendications 13 ou 14, caractérisée en ce que la forme de la section tranversale du matériau sortant est sensiblement ronde et peut être modifiée par les éléments de pression en une forme angulaire.
  16. Presse selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'au moins un élément de pression (13, 14, 13' 14', 13'', 14'') est déplaçable par un servomoteur (19, 19').
  17. Presse selon la revendication 16, caractérisée en ce que deux servomoteurs (19), agissant en sens opposé, sont réunis en une unité de construction de manière que les forces de pression puissent s'exercer réciproquement à l' intérieur d'une unité de construction.
  18. Presse selon les revendications 16 ou 17, caractérisée en ce qu'il est prévu pour le servomoteur (19, 19') un dispositif de commande, qui commande le déplacement d'au moins un élément de pression (13, 14, 13' 14', 13'', 14'') en fonction du temps.
  19. Presse selon les revendications 16 ou 17, caractérisée en ce qu'il est prévu pour le servomoteur (19, 19') un dispositif de commande, qui commande le déplacement d'au moins un élément de pression (13, 14, 13', 14', 13'', 14'') en fonction du moment d'entraînement pour le dispositif de transport (7), de sorte que la valeur du moment d'entraînement peut être maintenue à l'intérieur d'une plage donnée.
  20. Presse selon les revendications 3, 5, ou 6, caractérisée en ce que la vis sans fin de transport est entraînée et supportée à l'extrémité côté chargement et n'a pas de support technique mécanique du genre palier à l'extrémité côté évacuation.
  21. Presse de déshydratation selon la revendication 20, caractérisée en ce que la vis de transport sans fin est supportée à l'extrémité côté chargement de manière à pouvoir modifier sa position sous l'effet des forces agissant sensiblement à angle droit par rapport à sa ligne axiale.
  22. Presse de déshydratation selon la revendication 21, caractérisée en ce que la vis de transport sans fin est maintenue à l'extrémité côté chargement par un support agissant principalement sans moment.
  23. Presse selon les revendications 3, 5 ou 6, caractérisée en ce que le moteur d'entraînement de la vis de transport sans fin est relié avec celle-ci de maière qu'il puisse pivoter avec elle autour d'un axe de pivotement, perpendiculairement à l'axe de la vis sans fin
  24. Utilisation de la presse selon l'une des revendications précédents, caractérisée en ce que le matériau (A) à déshydrater est constitué de déchets se formant lors du traitement (1) de pâte de vieux papiers (S).
EP93102150A 1992-04-11 1993-02-11 Presse pour la déshydratation de matières par compression Expired - Lifetime EP0565824B1 (fr)

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DE4230383 1992-09-11
DE4230384 1992-09-11
DE19924230383 DE4230383C2 (de) 1992-09-11 1992-09-11 Verfahren im Zuge des Stillsetzens einer Entwässerungspresse sowie Presse zum Ausüben des Verfahrens
DE4230385 1992-09-11
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