FI12149U1

FI12149U1 - Slurry separator

Info

Publication number: FI12149U1
Application number: FIU20184060U
Authority: FI
Inventors: Matti Yli-Mannila
Original assignee: Eko Erotus Oy
Priority date: 2018-04-03
Filing date: 2018-04-03
Publication date: 2018-09-14

Abstract

1. Lieteseparaattori lietteen sisältämän nesteen ja kiintoaineen erottamiseksi toisistaan, johon lieteseparaattoriin kuuluu ainakin käyttökoneisto (2), seularumpu (10) ja seularummussa (10) käyttökoneiston (2) avulla pyöritettävä puristusruuvi (8), sekä välineet kuiva-ainetulpan (19) muodostamiseksi seularummun (10) toiseen päähän, tunnettu siitä, että välineet kuiva-ainetulpan (19) muodostamiseksi käsittävät rengasmaisen supistuselementin (14), jossa on keskireikä (14a), jonka halkaisija on pienempi kuin seularummun (10) toisen pään sisähalkaisija. Lisäksi suojavaatimukset 2-6.A slurry separator for separating a liquid and a solid contained in a slurry, the slurry separator comprising at least a drive mechanism (2), a screening drum (10) and a pressing screw (8) rotatable by a drive mechanism (2) in the screening drum (10) at one end, characterized in that the means for forming the dry plug (19) comprises an annular constriction element (14) having a central hole (14a) smaller than the inside diameter of one end of the screen drum (10). Additionally, protection requirements 2-6.

Description

LIETESEPARAATTORILIETESEPARAATTORI

Keksinnön kohteena on suojavaatimuksen 1 johdanto-osassa esitetty lieteseparaattori. Tämän keksinnön mukaista laitteistoa voidaan käyttää kaikenlaisen lietteen sisältämän nesteen ja kiintoaineen erotukseen toisistaan, ja erityisen hyvin keksinnön mukainen laitteisto soveltuu maataloustuotannossa syntyvän lietteen, eli lietelannan sisältämän nesteen ja kiintoaineen erotukseen toisistaan. Lietelannalla tarkoitetaan pääasiassa karjan ulosteen ja virtsan muodostamaa seosta, jossa on lisäksi erilaisia kuiva- tai kiintoaineita, kuten heiniä ja olkia, joita käytetään esimerkiksi rehuna ja kuivikkeena.The invention relates to a sludge separator as set forth in the preamble of claim 1. The apparatus of the present invention can be used to separate the liquid and solid contained in any kind of slurry, and the apparatus according to the invention is particularly well suited for separating the slurry produced in agricultural production, i.e. the liquid and solid contained in the slurry. Slurry is mainly a mixture of cattle faeces and urine, which also contains various solids or solids, such as hay and straw, for example as feed and bedding.

Tunnetun tekniikan mukaisesti lietteen sisältämän nesteen ja kiintoaineiden erottaminen toisistaan on tehty lieteseparaat-toriksi kutsutussa erotuslaitteistossa, jossa on lieriömäinen, rei'illa varustettu seularumpu ja sen sisällä pyörivä puris-tinruuvi, jolla lietemassaa puristetaan seularummussa niin, että neste erottuu seularummun vaipan reikien läpi omaan keruualtaaseensa, ja kiintoaine erottuu puristinruuvin kuljettamana omaan keruupaikkaansa. Yksi tällainen tyypillinen lietteen erotuslaitteisto on esitetty muun muassa US-patentti-julkaisussa nro US5,653,879. US-patenttijulkaisun mukaisessa ratkaisussa on lisäksi esitetty tyypilliset vastapainelevyt, jotka toimivat vastapainojen avulla ja aiheuttavat vastapai-neen puristinruuvin liikuttamalle lietemateriaalille. Tällöin lietemateriaali puristuu kokoon ja muodostaa kuiva-ainetulpan seularummun loppupäähän painelevyjen eteen. Samassa yhteydessä lietelannasta eroaa myös viimeinen nestemäinen ainesosuus. Kuiva-ainetulpan kokoa ja nestepitoisuutta säädetään mainituilla painelevyillä siten, että suurentamalla vastapainojen avulla vastapainetta saadaan lopputuloksena kuivempaa materiaalia .According to the prior art, the separation of the liquid and solids contained in the slurry is done in a separation apparatus called a slurry separator, which has a cylindrical, perforated screen drum and a rotating press screw which presses the slurry mass into the screen drum through the screen drum. , and the solid separates into its collection point, transported by a press screw. One such typical sludge separation apparatus is disclosed, inter alia, in U.S. Patent No. 5,653,879. The solution according to the US patent further discloses typical back pressure plates which operate by counter weights and exert back pressure on the slurry material moved by the press screw. The slurry material is then compressed and forms a plug of solids at the end of the screen drum in front of the pressure plates. At the same time, the last liquid ingredient differs from the slurry. The size and fluid content of the dry plug is adjusted by said pressure plates so that by increasing the counter-weights the drier material results in a drier material.

Epäkohtana edellä mainitun US-patenttijulkaisun mukaisessa erotuslaitteessa ja muissa saman tyyppisissä tunnetun tekniikan mukaisissa erotuslaitteissa on se, että nestettä sisältävässä lietteessä kiintoaineet kasaantuvat herkästi suuriksi ja sitkeiksi sekä koviksi paakuiksi, jotka jäävät helposti painelevyjen väliin ja siten vaikeuttavat painelevyjen toimintaa. Lisäksi maatalouden prosesseissa turpeen seassa oleva kannon pala tai puun juuren pala voi helposti jäädä painelevyjen väliin, jolloin painelevyt jäävät auki. Tällöin kuiva-ainetulppa rikkoutuu ja osa lietteen nesteestä pääsee kerättävän kuiva-aineen sekaan, jolloin ainakin osa kuiva-aineesta menee pilalle ja laitteisto täytyy pysäyttää sekä saattaa uudelleen toimintakuntoon. Tällöin erotuslaitteiston kapasiteetti sekä toimintavarmuus huononee. Tämä lisää myös erotuslaitteiston puh-distustarvetta ja sitoo siten työvoimaa. Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainitut epäkohdat sekä aikaansaada yksinkertainen ja edullinen sekä samalla toimintavarma lieteseparaattori lietteen sisältämän nesteen ja kiintoaineen erottamiseksi toisistaan niin, ettei nestettä pääse sekoittumaan jo kuivaksi puristettuun aineeseen. Keksinnön tarkoituksena on myös saada aikaan lieteseparaattori, jossa heti toiminnan alussa muodostuu niin tehokas kuiva-ainetulppa, että lietteen nestemäistä osuutta ei pääse kuiva-aineen joukkoon. Keksinnön mukaiselle lieteseparaattorille on tunnusomaista se, mitä on esitetty suojavaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Keksinnön muille sovellutusmuodoille on tunnusomaista se, mitä on esitetty muissa suojavaatimuksissa.The disadvantage of the separation device according to the aforementioned U.S. Patent and other prior art separation devices of the same type is that, in a liquid-containing slurry, solids accumulate easily to large and tough and hard lumps, which are easily trapped between the pressure plates. In addition, in agricultural processes, a piece of stump or peat at the root of peat can easily be trapped between pressure plates, leaving the pressure plates open. This will break the plug of solids and allow some of the sludge liquid to get mixed with the solids to be collected, causing at least some of the solids to be ruined and the equipment to be stopped and restarted. This will reduce the capacity and reliability of the separation equipment. This also increases the need for cleaning the separation equipment and thus binds the workforce. The object of the present invention is to eliminate the aforementioned disadvantages and to provide a simple and inexpensive and at the same time reliable sludge separator for separating the liquid contained in the sludge and the solid so that the liquid cannot be mixed with the already compressed material. It is also an object of the invention to provide a sludge separator which, at the very beginning of the operation, produces a plug of so much solids that the liquid portion of the sludge cannot enter the solids. The sludge separator according to the invention is characterized in what is stated in the characterizing part of the protective claim 1. Other embodiments of the invention are characterized by what is stated in the other claims.

Keksinnön tarkoituksen toteuttamiseksi keksinnön mukaiseen lieteseparaattoriin kuuluu ainakin käyttökoneisto, seularumpu ja seularummussa käyttökoneiston avulla pyöritettävä puris-tusruuvi, sekä välineet kuiva-ainetulpan muodostamiseksi seu-larummun toiseen päähän. Edullisesti välineet kuiva-ainetulpan muodostamiseksi käsittävät rengasmaisen supistuselemen-tin, jossa on keskireikä, jonka halkaisija on pienempi kuin seularummun toisen pään sisähalkaisija.To accomplish the object of the invention, the slurry separator according to the invention comprises at least a drive mechanism, a screen drum and a pressing screw rotatable by the drive mechanism in the screen drum, and means for forming a plug of solids at one end of the screen drum. Preferably, the means for forming the solids plug comprises an annular shrinking member having a central hole smaller than the inside diameter of one end of the screen drum.

Keksinnön mukaisen lieteseparaattorin etuna on muun muassa se, että laitteiston kuiva-ainepään rakenteiden ansiosta toimintavarmuus ja kapasiteetti pysyvät hyvänä pitkään ja laitteiston puhdistamistarve on pieni, jolloin laitteistolla saavutetaan erittäin hyvä ja tehokas käyttöaste. Etuna on muun muassa se, että seularummussa olevan puristinruuvin ruuvikier-teen loppupää on riittävän etäällä seularummun loppupäästä, jolloin ruuvikierteen loppupäähän pääsee muodostumaan riittävän pitkä kuiva-ainetulppa laitteiston toimintavarmuuden takaamiseksi. Sopivan kuiva-ainetulpan muodostamista vielä tehostaa keksintöön liittyvä supistus seularummun loppupäässä ja luonnonkumista valmistettu vastapainelevy. Lisäksi etuna on valvontajärjestely, jonka ansiosta voidaan valvoa kuiva-aineen muodostumista ja määrää sekä sen eteenpäin vientiä. Vielä yhtenä etuna on rakenneratkaisujen joustavuus, jonka ansiosta kuiva-aine voidaan helposti ja edullisesti siirtää kuiva-ainepäästä eteenpäin.An advantage of the sludge separator according to the invention is, among other things, that the dry-head structures of the equipment maintain good reliability and capacity for a long time, and the need for cleaning the equipment is low, thereby achieving a very good and efficient utilization. An advantage is, among other things, that the end of the screw thread of the press screw in the screen drum is sufficiently far from the end of the screen drum, allowing a sufficiently long plug of dry matter to form at the end of the screw thread. The formation of a suitable plug of solids is further enhanced by the contraction of the screen at the end of the screen drum and the back pressure plate made of natural rubber. In addition, there is an advantage of a control system that can control the amount and amount of dry matter and its export. Another advantage is the flexibility of the structural solutions, which allows the powder to be moved easily and advantageously from the dry end.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin edullisten sovellutusesimerkkien avulla viittaamalla oheisiin yksinkertaistettuihin ja kaaviollisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää kaaviollisesti ja yksinkertaistettuna sekä sivusta katsottuna yhtä keksinnön mukaista liete-separaattoria, kuvio 2 esittää päältä katsottuna ja yksinkertaistettuna sekä kaaviollisesti kuvion 1 mukaista lietesepa-raattoria, kuvio 3 esittää sivulta katsottuna ja yksinkertaistettuna sekä kaaviollisesti ja osittain leikattuna kuvion 1 mukaista lieteseparaattoria, kuvio 4 esittää kaaviollisesti ja yksinkertaistettuna sekä sivusta katsottuna yhtä toista keksinnön mukaista lieteseparaattoria, kuvio 5 esittää sivulta katsottuna ja yksinkertaistettuna sekä kaaviollisesti ja osittain halkileikattuna kuvion 1 mukaisen lieteseparaattorin kuivapäätä tyhjänä, kuvio 6 esittää sivulta katsottuna ja yksinkertaistettuna sekä kaaviollisesti ja osittain halkileikattuna kuvion 1 mukaisen lieteseparaattorin kuivapäätä ja siinä olevaa kuiva-ainetulppaa separointivaiheen ollessa käynnissä, kuvio 7 esittää edestä katsottuna keksinnön mukaista su pi st uselementtiä, kuvio 8 esittää edestä katsottuna keksinnön mukaista vas- tapaine-elementtiä, ja kuvio 9 esittää vinosti edestä ja päältä katsottuna räjäy- tyskuvan kaltaista kuvaa keksinnön mukaisen supis-tuselementin ja vastapaine-elementin sijoittumisesta lieteseparaattorin kuivapäähän.The invention will now be explained in more detail by means of preferred embodiments with reference to the accompanying simplified and schematic drawings, in which Figure 1 is a schematic and simplified and side elevational view of one slurry separator according to the invention; Fig. 4 is a schematic and simplified side view of another slurry separator according to the invention; Fig. 1 is a side elevational view, simplified, schematically and partially sectioned; Figure 7 is a front view of a back pressure element according to the invention, and Figure 9 is an oblique front and top view of the blowdown element of the invention, and the dry plug of the sludge separator is in operation during the separation step. such as the location of the contraction element and back pressure element of the invention at the dry end of the slurry separator.

Kuvioissa 1-3 on esitetty kaaviollisesti ja yksinkertaistettuna yhtä keksinnön mukaista lieteseparaattoria ilman lietteen syöttö- ja poistoputkia. Kuviossa 1 lieteseparaattori on esitetty sivusta katsottuna, kuviossa 2 päältä katsottuna ja kuviossa 3 sivusta katsottuna sekä osittain leikattuna.Figures 1-3 show schematically and simplified one slurry separator according to the invention without the slurry inlet and outlet pipes. Fig. 1 is a side view, Fig. 2 is a top view, and Fig. 3 is a side elevational view and partially sectioned.

Lieteseparaattoriin kuuluu ainakin runko 1, siihen kiinnitetty käyttökoneisto 2, lietesäiliö 3 ja puristinosa 4, jonka toinen pää toimii kuivapäänä 5. Lietesäiliössä 3 on yksi tai useampi yhde 3a lietteen syöttämiseksi lietesäiliöön 3. Lisäksi lieteseparaattorin yhteyteen kuuluu kuljetinelementti 6 lietteestä erotetun kuiva-aineen siirtämiseksi eteenpäin myöhempää käyttöä varten. Lietesäiliöön 3, edullisesti esimerkiksi lietesäiliön 3 yhteen ulkoseinään, on kiinnitetty lisäksi yksi ohjaus- ja sähköyksikkö 7, josta lieteseparaattori saa ainakin ohjauksensa ja käyttövirtansa. Lieteseparaattori voi olla paikallaan pysyvä tai se voi myös olla kuljetettavissa käyttöpaikalleen esimerkiksi peräkärryssä. Jäljempänä tässä hakemuksessa termillä ensimmäinen puoli tai ensimmäinen pää tarkoitetaan käyttökoneiston 2 puoleista osaa ja toinen puoli tai toinen pää tarkoittaa kuivapään 5 puoleista osaa.The slurry separator comprises at least a frame 1, a drive mechanism 2 attached thereto, a slurry tank 3 and a press section 4, the other end of which acts as a dry end 5. The slurry tank 3 has one or more assemblies 3a for feeding slurry to the slurry tank 3. for later use. A further control and electrical unit 7 is attached to the slurry tank 3, preferably to one outer wall of the slurry tank 3, from which at least the slurry separator receives its control and operating current. The sludge separator may be stationary or it may also be transported to its place of use, for example in a trailer. In the following application, the term first half or first end refers to the drive side 2 part and the other side or the other end refers to the dry end 5 side part.

Runko 1 on omilla jaloillaan la seisova rakenne, jonka ensimmäisessä päässä on alusta käyttökoneistolle 2, johon kuuluu edullisesti käyttömoottori 2a ja siihen kytketty vaihteisto 2b. Rungon 1 toista päätä kohti mentäessä käyttökoneiston 2 jälkeen on lietesäiliö 3, joka on edullisesti kiinnitetty runkoon 1. Käyttökoneiston 2 toisioakseli 2c välittää käyttö-moottorin 2a liike-energian vaihteiston 2b kautta puristus-ruuville 8, joka on sijoitettu ensimmäisestä päästään lie-tesäiliön 3 sisään ja lietesäiliön 3 jälkeen puristinosan 4 sisään. Puristusruuvi 8 käsittää ainakin keskiakselin 8a, ruuvikierremäisen ruuvilehden 8b keskiakselin 8a ympärillä ja keskiakselin 8a toisessa päässä olevan purkauspään 8c, jossa on kuiva-aineen hajotinelementti 8d. Ruuvilehti 8b ulottuu osalle keskiakselin 8a pituutta, olennaisesti keskiakselin 8a ensimmäisestä päästä kohti keskiakselin 8a toista päätä. Käyttökoneistoon 2 nähden lietesäiliön 3 vastakkaisella puolella eli toisella puolella olevan puristinosan 4 sisällä on seularumpu 10, joka ulottuu edellisesti esimerkiksi lietesäi-liöstä 3 rungon 1 toisessa päässä olevaan takalaippaan ib. Seularumpu 10 on kiinnitetty paikalleen lietesäiliön 3 ja ta-kalaipan ib väliin ja puristusruuvi 8 on sijoitettu seularummun 10 sisään siten, että puristusruuvin 8 keskiakselin 8a toinen pää on sijoitettu takalaipassa ib olevan aukon le läpi takalaipan ib toiselle puolelle. Seularummun 10 alla on nes-teenkeruuallas 9, johon lietteestä seularummun 10 läpi erotettu neste valuu ja josta erotettu neste johdetaan yhteen 9a kautta jatkokäsittelyyn.The body 1 is a structure with its own feet la, the first end of which has a base for a drive mechanism 2, preferably comprising a drive motor 2a and a gearbox 2b coupled thereto. As the second end of the body 1 passes after the drive unit 2, there is a slurry tank 3, which is preferably secured to the body 1. The secondary shaft 2c of the drive unit 2 transmits the driving energy 2a through the gearbox 2b to the pressing screw 8 disposed at its first end and after the slurry tank 3 into the press section 4. The clamping screw 8 comprises at least a central shaft 8a, a discharge head 8c at the other end of the helical screw plate 8b and at the other end of the central shaft 8a having a powder diffuser element 8d. The screw plate 8b extends over part of the length of the center shaft 8a, substantially from the first end of the center shaft 8a toward the second end of the center shaft 8a. With respect to the drive mechanism 2, there is a screen drum 10 on the opposite side of the slurry tank 3, i.e. on the other side, which extends for example from the slurry tank 3 to the rear flange ib at one end of the body 1. The screen drum 10 is secured in place between the slurry tank 3 and the rear flange ib and the clamping screw 8 is disposed within the screen drum 10 so that one end of the central axis 8a of the clamping screw 8 is positioned through the opening le on the rear flange ib. Below the screen drum 10 there is a liquid collecting basin 9, into which the liquid separated from the sludge through the screen drum 10 flows and from which the separated liquid is conveyed via 9a for further treatment.

Puristinosan 4 seularumpu 10 on suojattu lietesäiliön 3 ja takalaipan ib väliin sijoitetulla suojakannella 4a, joka on sopivan tiivis, jotta seularummun 10 läpi puristuvaa liete-nestettä ei roisku puristinosan 4 ulkopuolelle. Suojakannessa 4a on yksi tai useampi kädensija 4b suojakannen 4a käsittelemiseksi. Takalaipan ib toisella puolella lieteseparaattorin kuivapäässä 5, keskiakselin 8a toisen pään ympärillä, on myös suojakansi 5a, joka on alhaalta avoin ja varustettu kädensi-jalla 5b. Puristusruuvin 8 toisesta päästä purkautuva kuiva-aine putoaa hajotinelementin 8d hajottamina palasina suoja-kannen 5a avoimen alaosan läpi kuivapään 5 alapuolella olevan kuljetinelementin 6 kuljetinhihnalle 6a jatkokäsittelyyn vietäväksi .The screen drum 10 of the press section 4 is protected by a protective cover 4a located between the slurry tank 3 and the rear flange ib, which is suitably sealed so that the slurry fluid being squeezed through the screen drum 10 does not spill outside the press section 4. The protective cover 4a has one or more handles 4b for handling the protective cover 4a. On the other side of the rear flange ib, the dry end 5 of the slurry separator, around one end of the central shaft 8a, also has a protective cover 5a which is open at the bottom and provided with a handle 5b. The solids discharged from one end of the pressing screw 8 fall into pieces disintegrated by the diffuser element 8d through the open lower part of the protective cover 5a to be conveyed to the conveyor belt 6a under the dry end 5 for further processing.

Kuviossa 4 on esitetty kaaviollisesti ja yksinkertaistettuna sekä sivusta katsottuna yhtä toista keksinnön mukaista liete-separaattoria. Tämä lieteseparaattori eroaa edellä esitetystä vain siinä, että kuljetinelementin 6 sijasta lieteseparaattorin kuivapäähän 5 on yhdistetty putkeen 11 tai kouruun sijoitettu kuljetinruuvi 11a, joka on sovitettu kuljettamaan kuivapäähän 5 syötetyn kuiva-aineen esimerkiksi varastokasaan 13 sopivan matkan päähän lieteseparaattorista. Kuljetinruuvi 11a putkineen 11 tai kouruineen on tuettu haluttuun asentoon tukivälineen 12, kuten esimerkiksi tukivaijerin avulla.Figure 4 is a schematic, simplified and side elevational view of another slurry separator according to the invention. This slurry separator differs from the above only in that, instead of the conveyor element 6, the dry end 5 of the sludge separator is connected to a conveyor screw 11a located in a pipe 11 or trough adapted to convey the dry material fed to the dry end 5 at a suitable distance from the sludge separator. The conveyor screw 11a with its tubes 11 or troughs is supported in the desired position by a support means 12, such as a support cable.

Kuvioissa 5 ja 6 on esitetty sivulta katsottuna ja yksinkertaistettuna sekä kaaviollisesti ja osittain halkileikattuna kuvion 1 mukaisen lieteseparaattorin kuivapäätä 5. Kuvion 5 esittämässä tilanteessa kuivapää 5 on tyhjänä ja kuvion 6 esittämässä tilanteessa lieteseparaattori on toiminnassa ja kuivapäässä 5 on lieteseparaattorin oikealle toiminnalle tärkeä kuiva-ainetulppa 19.Figures 5 and 6 are side elevational and simplified views, schematically and partially sectioned, of the dry end 5 of the sludge separator of Fig. 1, the dry end 5 is empty and the sludge separator 19 of Fig. 6 is important for proper operation of the sludge separator .

Lisäksi kuvioissa 7-9 on esitetty tarkemmin ja eri suunnasta lieteseparaattorin kuivapään 5 tärkeitä komponentteja. Kuviossa 7 on esitetty edestä katsottuna keksinnön mukaista su-pistuselementtiä 14, kuviossa 8 on esitetty edestä katsottuna keksinnön mukaista vastapaine-elementtiä 15 ja kuviossa 9 on esitetty vinosti edestä ja päältä katsottuna räjäytyskuvan kaltaista kuvaa keksinnön mukaisen supistuselementin 14 ja vastapaine-elementin 15 sijoittumisesta lieteseparaattorin kuivapäähän 5.In addition, Figures 7-9 show in more detail and from different directions important components of the dry end 5 of the sludge separator. Fig. 7 is a front view of the contraction element 14 of the invention, Fig. 8 is a front view of the back pressure element 15 and Fig. 9 is an oblique front and top plan view of an arrangement of a contraction element 14 and a back pressure element 15 5.

Ongelmana tunnetun tekniikan mukaisissa ratkaisuissa on usein se, että kuiva-ainetulppa ei muodostu tarpeeksi nopeasti se-paroinnin alkuvaiheessa tai ei pysy vakaana separoinnin aikana. Tällöin lietteen nestettä pääsee liikaa kuiva-aineen sekaan ja pilaa tältä osin kuiva-aineen sekä myös pakottaa keskeyttämään separointiprosessin ja puhdistamaan lietenesteen pilaaman materiaalin.A problem with prior art solutions is often that the plug of solids is not formed fast enough at the initial stage of the mixing or does not remain stable during the separation. In this case, too much slurry liquid gets into the dry matter and spoils the dry matter, and also forces to interrupt the separation process and purify the slurry-contaminated material.

Kuvioiden 5 ja 6 tarkemmin esittämässä keksinnön mukaisessa ratkaisussa kuiva-ainetulppa 19 muodostuu välittömästi separoinnin alkuvaiheessa ja pysyy erittäin vakaana koko separoinnin aikana. Tämän mahdollistaa muun muassa seularummun 10 toiseen päähän järjestetty ruuvilehdestä 8b vapaa tila 10a, seularummun 10 toisen pään yhteydessä oleva supistuselementti 14 ja supistuselementin 14 yhteydessä oleva, luonnonkumista valmistettu vastapaine-elementti 15. Supistuselementti 14 ja vastapaine-elementti 15 on kiinnitetty edullisesti esimerkiksi ruuvikiinnityksellä rungon 1 takalaippaan Ib, takalaipan Ib takapuolelle.In the embodiment of the invention illustrated in more detail in Figures 5 and 6, the plug of dry substance 19 is formed immediately during the initial separation and remains extremely stable throughout the separation. This is made possible, for example, by a screw-free space 10a provided at one end of the screen drum 10, a contraction element 14 at the other end of the screen drum 10 and a natural rubber back pressure element 15. The contraction element 14 and counter-pressure element 15 are preferably secured e.g. to the rear flange Ib, to the rear of the rear flange Ib.

Ruuvilehdestä 8b vapaa tila 10a seularummun 10 toisessa päässä ruuvilehdestä 8a vastapaine-elementtiin 15 on järjestetty niin pitkäksi, että vastapaine-elementin 15 pakottamana tälle välille muodostuu välittömästi separointiprosessin alussa olennaisen pitkä ja vakaana pysyvä kuiva-ainetulppa 19, joka estää lietteen nesteen pääsyn seularummun 10 päästä ulos. Sen sijaan neste puristuu seularummun 10 raoista ulos ja putoaa nesteal-taaseen 9, josta se kuljetetaan edelleen käsittelyyn. Vapaa tila 10a ja sen pituus on tärkeä kuiva-aineen kuiva-ainepitoisuuden määrittämiseksi. Mitä suurempi vapaan tilan 10a pituus on, sitä kuivempaa kuiva-ainetta tulee. Sopivasti vapaan tilan 10a pituuden suhde seularummun 10 sisähalkaisijaan on esimerkiksi olennaisesti välillä 0,5...1,5. Edullisesti mainittu suhde on välillä 0,8...1,2.The space 10a free of screw 8b at one end of the screen drum 10 from the screw 8a to the back pressure element 15 is arranged so long that, forced by the back pressure element 15, a long and stable solids stopper 19 is formed therein at the start of the separation process out. Instead, the liquid is squeezed out of the slits of the screen drum 10 and drops to the fluid tray 9, from where it is further transported for treatment. The free space 10a and its length are important for determining the dry matter content of the dry substance. The greater the length of the free space 10a, the drier the dry matter becomes. Suitably, for example, the ratio of the length of the free space 10a to the inside diameter of the screen drum 10 is substantially between 0.5 and 1.5. Preferably, said ratio is between 0.8 and 1.2.

Kuvion 7 esittämä supistuselementti 14 on levymäinen ja laip-pamainen rengas, jonka keskireiän 14a halkaisija on pienempi kuin seularummun 10 toisen pään sisähalkaisija. Tällöin supistuselementt i 14 muodostaa olakkeen tapaisen esteen liete-materiaalin etenemiselle seularummun 10 toisesta päästä ulos. Supistuselementin 14 muodostama olake hidastaa kuiva-ainetulpan 19 liukumaa kuiva-ainepäässä, jolloin puristusruuvin 8 puristuspaine kasvaa. Tämän seurauksena kuiva-aineen kuivapi-toisuus paranee. Jo pienikin supistus eli olake seularummun 10 toisessa päässä vaikuttaa kuivapitoisuuden suurenemiseen. Tämä nopeuttaa kuiva-ainetulpan 19 syntymistä ja osaltaan auttaa sen pysymistä mahdollisimman vakaana sekä myös tuottaa kuivempaa kuiva-ainetta. Supistuselementtejä 14 on keskireiän 14a halkaisijaltaan erilaisia ja supistuselementti 14 on järjestetty helposti vaihdettavaksi, joten tuotettavan kuiva-aineen nestepitoisuuden säätö on helposti toteutettavissa supistuselementt iä 14 vaihtamalla. Supistuselementissä 14 on kiinnitysreiät 18 supistuselementin 14 kiinnittämiseksi paikoilleen, edullisesti rungon 1 takalaippaan ib seularummun 10 toisen pään ulkopuolelle.The contraction element 14 shown in Fig. 7 is a plate-like and flange-like ring whose center hole 14a is smaller than the inside diameter of one end of the screen drum 10. Hereby, the shrinking element i 14 forms a shoulder-like barrier to the slurry material from advancing at one end of the screen drum 10. The shoulder formed by the contraction element 14 retards the sliding of the solids plug 19 at the solids head, thereby increasing the clamping pressure of the clamping screw 8. As a result, the dry matter content of the dry matter is improved. Even a slight shrinkage or shoulder at one end of the screen drum 10 contributes to the increase in dry content. This speeds up the formation of a plug of dry substance 19 and helps to keep it as stable as possible and also produces a drier dry substance. The shrinkage elements 14 have different diameters of the central hole 14a and the shrinkage element 14 is arranged to be easily replaceable, so that the liquid content control of the dry matter produced can be easily accomplished by changing the shrinkage elements 14. The contraction element 14 has fastening holes 18 for securing the contraction element 14 in place, preferably to the rear flange ib of the body 1, outside the second end of the screen drum 10.

Kuvion 8 esittämä vastapaine-elementti 15 on levymäinen ja laippamainen rengas, jonka keskireiän 15a halkaisija on edullisesti pienempi kuin puristusruuvin 8 keskiakselin 8a ulko-halkaisija vastapaine-elementin 15 kohdalla. Tällöin luonnonkumista valmistettu vastapaine-elementti 15 puristuu tiukasti keskireiästään 15a keskiakselin 8a päälle. Vastapaine-elemen-tin 15 tarkoituksena on muodostaa vastapainetta puristusruuvin 8 työntämää lietemateriaalia vasten. Niin kauan kuin puristusruuvin 8 aiheuttama työntövoima on riittävän alhainen, vastapaine-elementti 15 jaksaa vastustaa työntövoimaa ja pitää lietemassan seularummussa 10, jolloin kuiva-ainetulppa 19 kasvaa. Kun työntövoima edelleen kasvaa, vastapaine-elementti 15 antaa hitaasti periksi ja venyy sekä taipuu keskeltä alkaen puristusruuvin 8 toista päätä kohti ja samalla vastapaine-elementin 15 keskireiän 15a halkaisija kasvaa. Tällöin kuiva- ainetulpan 19 toinen pää työntyy ulos vastapaine-elementin 15 keskireiästä 15a ja osuu hajotinelementtiin 8d murentuen pienemmiksi palasiksi. Venynyt ja taipunut vastapaine-elementti 15 puristaa kuiva-ainetulppaa 19 koko ajan ja hidastaa sen pääsyä ulos seularummusta 10 niin paljon, että kuiva-ainetulppa 19 pysyy olennaisen vakaana koko separoinnin ajan. Vastapaine-elementissä 15 on kiinnitysreiät 18 vastapaine-elementin 15 kiinnittämiseksi paikoilleen, edullisesti rungon 1 takalaippaan Ib yhdessä supistuselementin 14 kanssa. Vastapaine-element in 15 tehtävänä on muodostaa kuiva-ainetulppa 19 heti separointitoiminnan käynnistyessä ja ylläpitää kuiva-ainetulppaa mahdollisimman vakaana.The counter-pressure element 15 shown in Fig. 8 is a plate-like and flange-like ring, the center hole 15a of which preferably has a smaller diameter than the outer diameter of the center shaft 8a of the clamping screw 8 at the counter-pressure element 15. Then, the back pressure element 15 made of natural rubber is firmly pressed from its central bore 15a onto the central shaft 8a. The purpose of the back pressure element 15 is to create back pressure against the slurry material pushed by the pressing screw 8. As long as the thrust caused by the clamping screw 8 is sufficiently low, the back pressure element 15 can resist the thrust and hold the slurry mass in the screen drum 10, thereby increasing the dry plug 19. As the thrust continues to increase, the back pressure element 15 slowly gives up and stretches and bends from the center toward the other end of the clamping screw 8, while increasing the diameter of the center hole 15a of the back pressure element 15. The other end of the solids plug 19 then protrudes out of the center hole 15a of the counter-pressure element 15 and hits the diffuser element 8d, crumbling into smaller pieces. The elongated and deflected back pressure element 15 continuously compresses the solids plug 19 and slows its exit from the screen drum 10 to such an extent that the solids plug 19 remains substantially stable throughout the separation. The back pressure element 15 has fastening holes 18 for securing the back pressure element 15 in place, preferably to the rear flange Ib of the body 1, together with the reducing element 14. The purpose of the back pressure element 15 is to form a plug of solids 19 as soon as the separation operation starts and to keep the plug of solids as stable as possible.

Lisäksi rakenteeseen kuuluu levymäinen ja laippamainen kiin-nitysrengas 16, jonka keskireiän 16a halkaisija on edullisesti suurempi tai yhtä suuri kuin supistuselementin 14 keskireiän 14a halkaisija. Kiinnitysrenkaassa 16 on myös kiinnitysreiät 18, jotka vastaavat kooltaan ja sijainniltaan supis-tuselementin 14 ja vastapaine-elementin 15 kiinnitysreikiä 18. Supistuselementti 14 ja vastapaine-elementti 15 on kiinnitetty kiinnitysrenkaan 16 avulla paikoilleen rungon 1 takalaippaan Ib.In addition, the structure includes a plate-like and flange-like retaining ring 16, the center hole 16a of which preferably has a diameter greater than or equal to the diameter of the center hole 14a of the contraction element 14. The fastening ring 16 also has fastening holes 18 which correspond in size and position to the fastening holes 18 of the contraction element 14 and the counter-pressure element 15. The contraction element 14 and the counter-pressure element 15 are fastened in place by the rear flange Ib of the body 1.

Lieteseparaattorin kuivapäässä 5 on lisäksi valvontaelementti 17, edullisesti esimerkiksi rajakatkaisin, joka on järjestetty valvomaan vastapaine-elementin 15 tilaa. Valvontaelementti 17 on yhteydessä vastapaine-elementtiin 15. Kun separointi on käynnissä, vastapaine-elementin 15 tulee olla puristuneena perusasennostaan ulospäin siten, että vastapaine-elementin 15 keskireiän 15a halkaisija on kasvanut ja sen reunat ovat nousseet irti puristusruuvin 8 keskiakselista, kuten kuviossa 6 on esitetty. Tällöin valvontaelementin 17 vipuvarsi 17a, joka nojaa vastapaine-elementin 15 ulkopintaan, on kääntyneenä keskireiän 15a halkaisijan suurenemisen mukana ja antaa lieteseparaattorin ohjaus- ja sähköyksikölle 7 tiedon vastapaine-elementin 15 asennosta. Jos kuiva-ainetulppa 19 jostain syystä katoaa separoinnin aikana, vastapaine-elementti 15 pa- lautuu perusasentoonsa tai lähelle sitä, jolloin rajakatkai-sijana toimivan valvontaelementin 17 vipuvarsi 17a kääntyy vastapaine-elementin 15 mukana ja ennalta määrätyssä asentonsa kohdassa katkaisee ohjausjännitteen, jolloin ohjaus- ja sähköyksikkö 7 on järjestetty pysäyttämään lieteseparaattorin toiminnan.Further, the dry end 5 of the slurry separator has a monitoring element 17, preferably for example a limit switch, arranged to monitor the state of the back pressure element 15. The control element 17 communicates with the back pressure element 15. When separation is in progress, the back pressure element 15 must be pressed outward from its base position so that the center hole 15a of the back pressure element 15 has increased in diameter and its edges protruded from the center axis of the clamping screw. . Then, the lever arm 17a of the control element 17, which rests on the outer surface of the back pressure element 15, is pivoted with the increase in the diameter of the center hole 15a and informs the slurry separator control and electrical unit 7 about the position of the back pressure element 15. If, for some reason, the solids plug 19 disappears during separation, the back pressure element 15 returns to or near its home position, whereby the lever arm 17a of the fracture control element 17 rotates with the back pressure element 15 and, at a predetermined position, interrupts the control voltage the electrical unit 7 is arranged to stop the operation of the sludge separator.

Alan ammattimiehelle on selvää, ettei keksintö rajoitu yksinomaan edellä esitettyihin esimerkkeihin, vaan voi vaihdella jäljempänä esitettävien suojavaatimusten puitteissa. Niinpä esimerkiksi erotuslaitteiston ja sen komponenttien rakenne ja muoto voivat olla erilaisiakin kuin edellä on esitetty.It will be clear to one skilled in the art that the invention is not limited to the examples set forth above, but may vary within the scope of the following claims. Thus, for example, the structure and shape of the separation apparatus and its components may be different from those described above.

Alan ammattimiehelle on myös selvää, että keksinnön mukainen laitteisto soveltuu muunkin aineksen kuin maataloudessa syntyvän lietteen erotukseen. Keksinnön mukaisella laitteistolla voidaan separoida muun muassa monia erilaisia biomassoja ja sitä voidaan käyttää esimerkiksi sellutehtaalla.It will also be clear to one skilled in the art that the apparatus of the invention is suitable for the separation of material other than agricultural sludge. The apparatus according to the invention can, for example, separate many different biomasses and can be used, for example, at a pulp mill.

Claims

S UO ADJUSTMENTS

1. Slams separator som separerar den først och fasta substance slammet innehåller från property, I am dragging slams separator omfattar åtminstone et drumsmaskiner (2), en trumsilen (10) en i drumsmaskineriet (2) driven komprime-ringsskruv (8) samt utrustning som bildar en propp (19) av torrsubstans i trumsilens (10) more torso, trunking avn, att utrustningen som bildar en propp (19) av torrsubstans omfattar et ringformigt strypelement (14) med ett centrumhål (14a) vars diameter är innerdiametern hos trumsilens (10) andra ända.

A slurry separator for separating a liquid and a solid contained in a slurry, the slurry separator comprising at least a drive mechanism (2), a screen drum (10) and a pressing screw (8) rotatable by a drive mechanism (2) in the screen drum and to the other end of the screen drum (10), characterized in that the means for forming the dry plug (19) comprises an annular constriction element (14) having a central hole (14a) smaller than the inside diameter of one end of the screen drum (10);

The slams separator enligt panel 1, inserting the strap element (14), the attachment means (15) and the insert (15a) and the insert (8) centrumaxel (15).

A slurry separator according to claim 1, characterized in that the shrinking element (14) is provided with an annular counter-pressure element (15) made of natural rubber, which is located at its central bore (15a) on the central axis (8a) of the clamping screw (8).

3. Slamseparator enligt shielding screw 1 eller 2, rotating screws, att diametern hos mottryckselementets (15), and mind än diametern hos komprimeringsskruvens (8) centrumaxel (8a) vid mottryckselementet (15).

Slurry separator according to protection claim 1 or 2, characterized in that the center hole (15a) of the back pressure element (15) is smaller than the diameter of the center axis (8a) of the clamping screw (8) at the back pressure element (15).

4. Slamseparator enligt skyddskrav 1, 2 eller 3, kännetecknad av, att slamseparatorn har en torrända (5), försedd med et vernvakningselement (17) som lövervakar mottryckselementets (15) slurry and strifar driften av slamseparatorets om mottrycksel mot ett förutbestämt go.

Slurry separator according to protection claim 1, 2 or 3, characterized in that the slurry separator has a dry end (5) having a monitoring element (17) for monitoring the position of the back pressure element (15) and stopping the separator if the position of the back pressure element (15) corresponds to a predetermined position.

5. Slamseparator enigt något av de föregående skyddskraven, kännetecknad av, att i trumsilens (10), framför strypelementet (14), finns et från komprimeringsskruvens (8) skruvblad fritt utrymme (10a) som tillåter proppen (19) is formed.

Slurry separator according to one of the preceding claims, characterized in that at one end of the screen drum (10), in front of the shrinking element (14), there is a space (10a) free of screws on the press screw (8) for forming the dry plug (19).

Slurry separator according to protection claim 5, characterized in that the ratio of the length of the free space (10a) to the inside diameter of the screen drum (10) is substantially between 0.5 and 1.5, preferably between 0.8 and 1.2. SKYDDSKRAV

6. Slamseparator enligt skyddskrav 5, rotary encoder, att förhållandet mellan detria utrymmets (10a) lungd och trum-silens (10) inner diameter of the ligand interval 0.5 ... 1.5, företrädesvis i interval 0.8. .1,2.