EP0736370A2 - Einrichtung zum Entfeuchten von Material - Google Patents

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EP0736370A2
EP0736370A2 EP96104218A EP96104218A EP0736370A2 EP 0736370 A2 EP0736370 A2 EP 0736370A2 EP 96104218 A EP96104218 A EP 96104218A EP 96104218 A EP96104218 A EP 96104218A EP 0736370 A2 EP0736370 A2 EP 0736370A2
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EP
European Patent Office
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housing
pressing body
funnel
liquid
discharge opening
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EP96104218A
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EP0736370A3 (de
Inventor
Karl Heinz Bühl
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Mann and Hummel GmbH
Original Assignee
Filterwerk Mann and Hummel GmbH
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Publication date
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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
    • B30B9/12—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
    • 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
    • B30B9/12—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
    • B30B9/127—Feed means

Definitions

  • the invention relates to a device for dehumidifying material according to the preamble of the main claim.
  • filter presses in the form of plate filter presses are known.
  • the material to be dehumidified is introduced between filter discs and the moisture is removed under high pressure. This discontinuous process is very complex.
  • the dehumidified material must be removed, the device cleaned and new material added.
  • the invention has for its object to provide a device for dehumidifying material, which is simple in construction and enables continuous operation.
  • the main advantage of the invention is that a compact system is created which operates continuously, with oil and emulsion separation or water separation being possible in particular when dehumidifying metal chips.
  • the invention works on the principle of an extruder and is able to dehumidify very large amounts of material in a short time.
  • the housing and the helical pressing body are cylindrical. This has the advantage of being particularly easy to manufacture.
  • An alternative embodiment provides for the housing and the helical pressing body to be conical. The advantage here is that any signs of wear on the housing or on the pressing body can be compensated for by an axial displacement of the pressing body.
  • an optimal compaction of the material can be achieved by means of a conically shaped core of the pressed body.
  • the largest diameter of the cone is at the discharge end, the smallest diameter in the area of the feed opening. This enables a very high compression of the material to be achieved.
  • the housing or the separator element is advantageously provided with a perforated base for easy removal of the liquid.
  • a perforated floor is pressure-stable and can be easily cleaned.
  • Another variant of the helical compact shows a variable pitch.
  • the slope of the helix toward the discharge opening expediently decreases. With this measure, too, a higher compression of the material can be achieved.
  • a hopper for feeding the material to be dehumidified above the extruder.
  • a roller with driver bars is arranged in this funnel.
  • the driving rods have the task of crushing the material, which partly gets into the funnel as a filter cake, so that a better feed to the extruder is possible.
  • the funnel is advantageously provided with lattice bars, which bring about a further improvement in the size reduction of the material.
  • Another embodiment of the invention provides for a receiving funnel to be provided for the liquid which emerges from the perforated base.
  • the liquid is preferably transported out of the receiving funnel by means of an ejector.
  • Both the ejector and a rinsing device can with the liquid that also adheres to the material, i. H. usually operated with oil.
  • the device for dehumidifying material consists of a housing 10 which is conical and which has a feed opening 11 and a discharge opening 12. There is a helical pressing body 13 in the housing. This is set in rotation via a drive unit 14. The drive unit 14 is fastened to the housing 10 via a flange disk 15. In the lower area of the housing 10 there are openings in the form of a sieve plate 16. Below this is a collecting trough 17 with an outlet 18 for collecting the escaping liquid.
  • the material to be dehumidified is filled in via the feed opening 11 and, due to the conical shape of the pressing body and the rotation, is transported to the discharge opening and compressed at the same time.
  • the compaction dehumidifies the material.
  • the escaping liquid is discharged through the sieve tray.
  • the material to be dehumidified is essentially metal shavings that arise during machining and have a high proportion of moisture, in particular lubricant emulsion.
  • Both the housing 10 and the pressing body 13 consist of a wear-resistant material or are provided with a wear-resistant surface. Should there nevertheless be a certain amount of wear in the course of time, this wear can be compensated for by adjusting the pressing body, ie by moving the pressing body in the axial direction.
  • FIG. 2 shows a variant of the device for dehumidifying material.
  • the pressing body 13 is a cylindrical element.
  • the housing 10 is a cylindrical housing.
  • the housing 10 is provided with a sieve plate 16 through which the liquid can escape.
  • the material to be dehumidified reaches the baling chamber via the feed opening 11, and the dehumidified material is discharged via the discharge opening 12.
  • the size of the discharge opening 12 also has an influence on the dehumidifying effect.
  • a very small discharge opening will result in high pressure, particularly in the front area of the compact, which can increase the degree of dehumidification.
  • the size of this discharge opening can be determined by suitable means, such as. B. slide gate or the like can be varied.
  • FIG. 3 shows the device for dehumidifying material according to FIG. 1 with the housing 10.
  • a funnel 20 is placed on this housing. This funnel is laterally offset from the axis cross of the housing 10. This has the advantage that the material fed is better gripped by the screw press.
  • the material to be fed is, for example, a filter cake made of metal chips.
  • a comminution device is provided so that this filter cake does not accumulate in the funnel 20.
  • this consists of a rotatable roller 28 on which driver rods 22 are arranged.
  • Lattice bars 23 are located below the roller. These are firmly connected to the hopper 20. Thus, when the roller 28 rotates, the driver bars 22 each pass through the bars, so that a reliable transport of the material is ensured.
  • the top view according to FIG. 4 shows that the individual driver bars 22 are arranged at different points on the roller 28 and each reach through between a pair of bars 23.
  • a fill level sensor 27 is arranged at the upper area, which indicates an overfill.
  • a receiving funnel 24 for the liquid is provided below the press. This liquid, for example oil, is partially contaminated so that there is a risk of deposits forming on the receiving funnel 24.
  • a rinsing device 25 is provided. This flushing device directs oil to the inner wall of the receiving funnel 24 and the dirt is discharged.
  • the liquid is transported away via the pipeline 29 by means of an ejector 26.
  • This ejector is also operated with oil. This means that the derived liquid can again be made available to the process, ie a cooling emulsion system.

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Abstract

Es wird eine Einrichtung zum Entfeuchten von Material, insbesondere Metallspänen vorgeschlagen. Diese Einrichtung besteht aus einem Gehäuse (10) mit einer Zufuhröffnung (11) und einer Austragsöffnung (12). Im Gehäuse ist ein wendelförmiger Preßkörper (13) angeordnet. Das Gehäuse weist ferner Öffnungen (16) auf zum Ableiten der Flüssigkeit.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Entfeuchten von Material nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
  • Bekannt sind beispielsweise Filterpressen in Form von Plattenfilterpressen. Zwischen Filterscheiben wird das zu entfeuchtende Material eingebracht und unter hohem Druck die Feuchtigkeit entfernt. Dieses diskontinuierliche Verfahren ist doch sehr aufwendig. Außerdem muß nach jedem Betriebszyklus das entfeuchtete Material entfernt, die Einrichtung gereinigt und neues Material zugeführt werden.
  • Es sind auch andere Einrichtungen, insbesondere Einrichtungen zur thermischen Trocknung von Material bekannt. Ein Nachteil dieser Einrichtungen ist der relativ hohe Energieaufwand.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Entfeuchten von Material zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und eine kontinuierliche Arbeitsweise ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird ausgehend von dem Oberbegriff des Hauptanspruchs durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.
  • Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, daß eine kompakte Anlage geschaffen wird, die kontinuierlich arbeitet, wobei insbesondere beim Entfeuchten von Metallspänen sowohl eine Öl- als auch eine Emulsionsabscheidung bzw. eine Wasserabscheidung möglich ist.
  • Die Erfindung arbeitet nach dem Prinzip eines Extruders und ist in der Lage, in kurzer Zeit sehr hohe Mengen an Material zu entfeuchten.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind das Gehäuse und der wendelförmige Preßkörper zylindrisch ausgebildet. Dies hat den Vorteil einer besonders einfachen Herstellbarkeit. Eine alternative Ausgestaltung sieht vor, das Gehäuse und den wendelförmigen Preßkörper kegelförmig auszubilden. Hier liegt der Vorteil darin, daß eventuelle Verschleißerscheinungen am Gehäuse bzw. am Preßkörper durch eine Axialverschiebung des Preßkörpers ausgeglichen werden können.
  • Eine optimale Verdichtung des Materials kann nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung mittels eines kegelig geformten Kerns des Preßkörpers erzielt werden. Der größte Durchmesser des Kegels befindet sich am Austragsende, der kleinste Durchmesser im Bereich der Zufuhröffnung. Damit läßt sich eine sehr hohe Verdichtung des Materials erzielen.
  • Zum einfachen Ableiten der Flüssigkeit wird in vorteilhafter Weise das Gehäuse oder das Abscheiderelement mit einem Lochboden versehen. Ein solcher Lochboden ist druckstabil und kann leicht gereinigt werden.
  • Eine weitere Variante des wendelförmigen Preßkörpers zeigt eine variable Steigung. Zweckmäßigerweise nimmt die Steigung der Wendel zur Austragsöffnung hin ab. Auch mit dieser Maßnahme läßt sich eine höhere Verdichtung des Materials erzielen.
  • Es ist ferner möglich, die Größe der Austragsöffnung variierbar zu gestalten. Diese Variierbarkeit ist besonders dort von Vorteil, wo unterschiedliche Materialien entfeuchtet werden müssen, d. h. Materialien, die unterschiedliche Gleiteigenschaften besitzen.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, einen Trichter zur Zuführung des zu entfeuchtenden Materials oberhalb des Extruders anzuordnen. In diesem Trichter ist eine Walze mit Mitnehmerstäben angeordnet. Die Mitnehmerstäbe haben die Aufgabe, das Material, welches teilweise als Filterkuchen in den Trichter gelangt, zu zerkleinern, damit ein besseres Zuführen zu dem Extruder möglich ist. In vorteilhafter Weise ist der Trichter mit Gitterstäben versehen, die eine weitere Verbesserung der Zerkleinerung des Materials bewirken.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, für die Flüssigkeit, welche aus dem Lochboden austritt, einen Aufnahmetrichter vorzusehen. Der Abtransport der Flüssigkeit aus dem Aufnahmetrichter erfolgt bevorzugt mittels eines Ejektors. Sowohl der Ejektor als auch eine Spüleinrichtung können mit der Flüssigkeit, die auch dem Material anhaftet, d. h. üblicherweise mit Öl, betrieben werden.
  • Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei der Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:
    • Figur 1
    eine Einrichtung zum Entfeuchten von Material mit einem kegelförmig ausgestalteten Preßkörper,
    Figur 2
    eine Einrichtung zum Entfeuchten von Material mit einem zylindrisch ausgebildeten Preßkörper,
    Figur 3
    eine Einrichtung mit einem Trichteraufsatz,
    Figur 4
    eine Draufsicht auf den in Figur 3 dargestellten Trichter.
  • Die Einrichtung zum Entfeuchten von Material gemäß Figur 1 besteht aus einem Gehäuse 10, das kegelförmig ausgestaltet ist und welches eine Zufuhröffnung 11 und eine Austragsöffnung 12 aufweist. In dem Gehäuse befindet sich ein wendelförmiger Preßkörper 13. Dieser wird über eine Antriebseinheit 14 in Rotation versetzt. Die Antriebseinheit 14 ist über eine Flanschscheibe 15 am Gehäuse 10 befestigt. Im unteren Bereich des Gehäuses 10 befinden sich Öffnungen in Form eines Siebbodens 16. Darunter ist eine Auffangwanne 17 mit einem Auslauf 18 zum Sammeln der austretenden Flüssigkeit vorgesehen.
  • Das zu entfeuchtende Material wird über die Zufuhröffnung 11 eingefüllt und aufgrund der kegelig ausgestalteten Form des Preßkörpers und der Rotation zu der Austragsöffnung hin transportiert und gleichzeitig verdichtet. Die Verdichtung bewirkt eine Entfeuchtung des Materials. Die austretende Flüssigkeit wird über den Siebboden abgeführt.
  • Bei dem zu entfeuchtenden Material handelt es sich im wesentlichen um Metallspäne die bei der spanenden Bearbeitung anfallen und einen hohen Anteil an Feuchtigkeit, insbesondere Schmiermittelemulsion aufweisen.
  • Sowohl das Gehäuse 10 als auch der Preßkörper 13 bestehen aus einem verschleißfesten Material bzw. sind mit einer verschleißfesten Oberfläche versehen. Sollte es trotzdem im Laufe der Zeit zu einem gewissen Verschleiß kommen, dann kann dieser Verschleiß durch Nachstellen des Preßkörpers, d. h. durch Verschieben des Preßkörpers in axialer Richtung kompensiert werden.
  • Eine Variante der Einrichtung zum Entfeuchten von Material zeigt Figur 2. Dort ist der Preßkörper 13 ein zylindrisches Element. Ebenso ist das Gehäuse 10 ein zylindrisches Gehäuse.
  • Die Verdichtung des zugeführten Materials geschieht aufgrund des kegelförmig ausgestalteten Kerns 19 des Preßkörpers 13. Auch hier ist das Gehäuse 10 mit einem Siebboden 16 versehen, durch welchen die Flüssigkeit austreten kann. Das zu entfeuchtende Material gelangt über die Zufuhröffnung 11 in den Preßraum, über die Austragsöffnung 12 wird das entfeuchtete Material abgeführt.
  • Es ist ersichtlich, daß die Größe der Austragsöffnung 12 auch einen Einfluß auf die Entfeuchtungswirkung hat. Eine sehr kleine Austragsöffnung wird dazu führen, daß insbesondere im vorderen Bereich des Preßkörpers ein hoher Druck entsteht womit der Entfeuchtungsgrad gesteigert werden kann. Die Größe dieser Austragsöffnung kann durch geeignete Mittel, wie z. B. Verschlußschieber oder ähnliches variiert werden.
  • Figur 3 zeigt die Einrichtung zum Entfeuchten von Material gemäß Figur 1 mit dem Gehäuse 10. Auf diesem Gehäuse ist ein Trichter 20 aufgesetzt. Dieser Trichter ist zu dem Achsenkreuz des Gehäuses 10 seitlich versetzt angeordnet. Dies hat den Vorteil, daß das zugeführte Material besser von der Schneckenpresse erfaßt wird.
  • Das zuzuführende Material ist beispielsweise ein Filterkuchen aus Metallspänen. Damit sich dieser Filterkuchen nicht in dem Trichter 20 ansammelt, ist eine Zerkleinerungseinrichtung vorgesehen. Diese besteht, wie auch in Figur 4 gezeigt, aus einer drehbaren Walze 28, auf welcher Mitnehmerstäbe 22 angeordnet sind. Unterhalb der Walze befinden sich Gitterstäbe 23. Diese sind mit dem Trichter 20 fest verbunden. Damit greifen bei Rotation der Walze 28 jeweils die Mitnehmerstäbe 22 durch die Gitterstäbe hindurch, so daß ein zuverlässiger Transport des Materials gewährleistet ist.
  • Die Draufsicht gemäß Figur 4 zeigt, daß die einzelnen Mitnehmerstäbe 22 an verschiedenen Stellen der Walze 28 angeordnet sind und jeweils zwischen ein Paar von Gitterstäben 23 hindurchgreifen. Im Trichter 20 ist am oberen Bereich ein Füllstandsensor 27 angeordnet, der eine überfüllung anzeigt. Unterhalb der Presse ist ein Aufnahmetrichter 24 für die Flüssigkeit vorgesehen. Diese Flüssigkeit, beispielsweise Öl, ist teilweise verschmutzt, so daß die Gefahr besteht, daß sich Ablagerungen an dem Aufnahmetrichter 24 bilden. Zur Vermeidung dieser Ablagerungen ist eine Spüleinrichtung 25 vorgesehen. Durch diese Spüleinrichtung wird Öl an die Innenwand des Aufnahmetrichters 24 geleitet und der Schmutz ausgetragen. Der Abtransport der Flüssigkeit erfolgt über die Rohrleitung 29 mittels eines Ejektors 26. Auch dieser Ejektor wird mit Öl betrieben. Dies bedeutet, daß die abgeleitete Flüssigkeit wieder unmittelbar dem Prozeß, d. h. einer Kühlemulsionsanlage zur Verfügung gestellt werden kann.
    • Bezugszeichenliste
    • 10
    Gehäuse
    11
    Zufuhröffnung
    12
    Austragsöffnung
    13
    Preßkörper
    14
    Antriebseinheit
    15
    Flanschscheibe
    16
    Siebboden
    17
    Auffangwanne
    18
    Auslauf
    19
    Kern
    20
    Trichter
    21
    Transportwalze
    22
    Mitnehmerstäbe
    23
    Gitterstäbe
    24
    Aufnahmetrichter
    25
    Spüleinrichtung
    26
    Ejektor
    27
    Füllstandssensor
    28
    Walze

Claims (11)

  1. Einrichtung zum Entfeuchten von Material, insbesondere Metallspänen, bestehend aus einem Gehäuse mit einer Zufuhröffnung und einer Austragsöffnung, gekennzeichnet durch einen im Gehäuse (10) angeordneten wendelförmigen Preßkörper (13), wobei das Gehäuse (10) und/oder das im Gehäuse (10) angeordnete Abscheiderelement Öffnungen (16) aufweist zum Ableiten der Flüssigkeit.
  2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) und der wendelförmige Preßkörper (13) zylindrisch ausgebildet sind.
  3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) und der wendelförmige Preßkörper (13) kegelförmig ausgebildet sind.
  4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (19) des Preßkörpers (13) kegelförmig ausgestaltet ist.
  5. Einrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Abscheiderelement oder das Gehäuse (10) einen Siebboden (16) aufweist.
  6. Einrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steigung des wendelförmigen Preßkörpers (13) zur Austragsöffnung (12) hin abnimmt.
  7. Einrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Austragsöffnung (12) variierbar ist.
  8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zufuhröffnung mit einem Einfülltrichter (20) versehen ist, wobei in dem Einfülltrichter (20) eine Transportwalze (21) vorgesehen ist, welche mit Mitnehmerstäben (22) versehen ist.
  9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Trichter (20) Gitterstäbe (23) vorgesehen sind, durch welche die Mitnehmerstäbe (22) hindurchgreifen.
  10. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Aufnahmetrichter (24) für die Flüssigkeit vorgesehen ist, wobei dieser Aufnahmetrichter mit einer Spüleinrichtung (25) und/oder mit einem Ejektor (26) zur Ableitung der Flüssigkeit ausgestattet ist.
  11. Einrichtung nach einem der vorherigen Anspruche, dadurch gekennzeichnet, daß der Trichter (20) mit einem Füllstandsensor (27) versehen ist.
EP96104218A 1995-04-08 1996-03-16 Einrichtung zum Entfeuchten von Material Expired - Lifetime EP0736370B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

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DE19513438 1995-04-08
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EP0736370A2 true EP0736370A2 (de) 1996-10-09
EP0736370A3 EP0736370A3 (de) 1997-02-26
EP0736370B1 EP0736370B1 (de) 2001-06-06

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