NL1009764C2 - Inrichting en werkwijze voor het drogen van vloeistof bevattende substanties zoals bijvoorbeeld mest. - Google Patents

Description

Inrichting en werkwijze voor het drogen van vloeistof bevattende substanties zoals bijvoorbeeld mest.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting en werkwijze voor het drogen van 5 vloeistof bevattende substanties zoals bijvoorbeeld mest. In het bijzonder wordt daarbij gedacht aan pluimveemest, varkensmest of andere mest welke reeds van vloeibare fractie is ontdaan, maar ook is het mogelijk substanties zoals slib, compost, slachtafval, aarde, GFT-afval, gras, houtkrullen etc. te drogen.

10 Bij een bestaande werkwijze voor het drogen van van een vloeibare mestfractie ontdane mest wordt deze mest op een transportband geplaatst welke luchtdoorlatend is uitgevoerd. Tijdens het transport van de mest over de band wordt gelijktijdig lucht door de transportband en de mest gevoerd. Deze wijze van mestdrogen blijkt in de praktijk te functioneren maar heeft het nadeel dat de luchtdoorlatende transportbanden relatief 15 slijtagegevoelig zijn. Een ander nadeel is de beperkte stevigheid van de transportband waardoor in de praktijk slechts een mestpakket met een maximale hoogte van ongeveer 10 cm op de band kan worden geplaatst. Om toch voldoende droogcapaciteit te verkrijgen dient deze drooginrichting volgens de stand van techniek meervoudig worden uitgevoerd. In de praktijk betekent dit dat opstellingen gerealiseerd worden waarbij tot 20 16 transportbanden op korte afstand boven elkaar zijn geplaatst. Deze wijze van I

mestdrogen is daarom relatief kostbaar, benodigd veel ruimte en is storingsgevoelig.

Nog een ander nadeel is gelegen in de relatief korte weg waarlangs de toegevoerde drooglucht in contact komt met de mest. In de praktijk blijkt de drooglucht na het passeren van de mest allerminst verzadigt te zijn. Hierdoor is het op deze wijze drogen 25 van de mest relatief energie intensief.

De onderhavige uitvinding heeft tot doel het verschaffen van een verbeterde werkwijze i en inrichting voor het drogen van vloeistof bevattende substanties zoals bijvoorbeeld mest waarmee onder handhaving van de voordelen volgens de bovengaand beschreven 30 stand van techniek met minder energie en met een relatief goedkope inrichting een beter droogresultaat kan worden verkregen.

0 u ~ J ^ -2-

De onderhavige uitvinding verschaft daartoe een inrichting van het in aanhef genoemde type omvattende: - een aantal in hoofdzaak horizontaal geplaatste parallelle liggers, - aandrijfmiddelen met roterend transleren van tenminste twee van de liggers, en 5 - toevoermiddelen voor gas welke aansluiten op de parallelle liggers.

De parallelle liggers van de drooginrichting zijn bij voorkeur aangrenzend geplaatst en de aandrijfmiddelen doen bij voorkeur tenminste twee van de liggers uit fase roteren. Een dergelijke inrichting kan zodanig stevig worden uitgevoerd dat de te drogen substantie zoals bijvoorbeeld mest in een zeer dikke laag (tot bijvoorbeeld een dikte van 10 2 meter) op de liggers kan worden geplaatst zonder kans op beschadiging van de inrichting. Het voordeel hiervan is dat de inrichting een grote bewerkingscapaciteit heeft. Een bijkomend voordeel van een substantielaag met grote dikte is dat het gas (in de praktijk veelal lucht) dat door de substantie wordt gevoerd een relatief lange weg door de substantie dient af te leggen. Daardoor zal het gas meer worden verzadigd dan 15 wanneer het gas slechts een korte weg door de substantie kan afleggen. Het gevolg hiervan is dat de inrichting zeer doelmatig werkt. Door het roterend transleren van tenminste twee van de liggers zal de mest over de inrichting worden verplaatst waarbij de transportsnelheid regelbaar is door de rotatiesnelheid te regelen. Naast het transporteren door middel van het roterend transleren heeft deze beweging van de 20 liggers het voordeel dat de substantie wordt omgewerkt in plaats van als een homogeen pakket getransporteerd te worden. Het omwerken van de substantie tijdens transport en droging heeft een zeer gunstige uitwerking op het droogproces. Het gas zal immers steeds langs andere wegen door de mest dringen hetgeen leidt tot een verbeterde droging. Daarnaast heeft het doorheen werken een voordelige uitwerking op de structuur 25 van de gedroogde substantie zoals bijvoorbeeld mest. Deze is immers fijn verdeelt en is daarom uiterst geschikt voor verdere verwerking. Ook voorkomt de toevoer van gas voor een belangrijk deel dat substantiedelen tussen de dragers door naar beneden vallen. Door de liggers parallel aan elkaar te laten grenzen kan worden voorkomen dat mest tussen liggers door valt en van het door de liggers gevormde transportvlak geraakt. Het 30 uit fase roteren van de liggers is gewenst vanuit zowel het oogpunt van transport als het doorelkaar werken van de substantie tijdens het transport.

1009764 -3-

In een voorkeursuitvoering omvat de inrichting meerdere liggers waarvan de twee buitenste liggers in tegenfase roterend transleren met de middelste ligger(s). Aldus zullen de liggers zo bewegen dat zijn op een bepaald moment in dwarsdoorsnede loodrecht op de longitudinale richting van de liggers een ‘bergvorm’ vertonen. Daarbij 5 zal een deel van de mest vanuit het midden naar de lager gelegen zijden gedrongen worden. Enige tijd later zal de positie van de liggers zodanig zijn veranderd dat deze in dwarsdoorsnede loodrecht op de longitudinale richting ervan een ‘dalvorm’ vertonen.

Daarbij zal een deel van de substantie van de hoger gelegen buitenste liggers richting de middelste ligger(s) gedrongen worden. Het voordeel hiervan is dat de substantie zich 10 relatief sterk zal verplaatsen in richtingen anders dan de transportrichting. Dit is gewenst voor een goede droging en het verkrijgen van gedroogde substantie zoals bijvoorbeeld mest met een fijne structuur.

In een voorkeursuitvoering omvatten de aandrijfmiddelen tenminste één roterende 15 krukas, welke krukas middels armen aansluit op de afzonderlijke liggers. Door aandrijving van één of meerdere van dergelijke krukassen zijn de liggers beweegbaar op roterend translerende wijze. De constructie van krukas met knikarmen is relatief eenvoudig en verschaft daarnaast de mogelijk om bijvoorbeeld de slaglengte in te stellen wanneer ook de lengte van de knikarmen instelbaar is. Een belangrijk bijkomend 20 voordeel is dat middels een enkele aandrijfmotor een één of meerdere krukassen aandrijven hetgeen impliceert dat met één simpele aandrijfmotor vele liggers aangedreven kunnen worden. Dit beperkt de kosten benodigd voor aandrijfmiddelen aanzienlijk.

25 In een voorkeursuitvoering is een enkele ligger op meerdere posities rotatie translerend ondersteund. Afhankelijk van de toepassing is mogelijk de inrichting een lengte te f verschaffen van vele tientallen meters. Aldus kan bijvoorbeeld over de hele lengte van 1 een stal of een ander gebouw een dergelijke inrichting worden geplaatst waarbij aan één : zijde te drogen mest op de liggers wordt geplaatst en aan de tegenovergestelde zijde 30 gedroogde mest van de liggers kan worden genomen. In een andere variant kan de Ξ inrichting in een champignonkwekerij worden toegepast voor het verplaatsen, dragen en 1009734 -4- beluchten van compost met de mogelijkheid zeer lange champignonstellingen te realiseren.

De uitgangen van de toevoermiddelen voor gas kunnen in een voorkeursuitvoering zijn 5 gelegen tussen de liggers en/of kunnen bestaan uit openingen in de liggers. Bij het plaatsen van uitgangen tussen de liggers kan de gas verplaatsing worden aangewend om te voorkomen dat substantie tussen de liggers dringt. Een zeer voordelige constructie bestaat eruit de liggers te voorzien van uitgangen.

10 Om te voorkomen dat substantie van het door de liggers gevormde oppervlak valt sluiten de buitenste liggers bij voorkeur aan op opstaande zijwanden.

In weer een andere voorkeursuitvoering zijn boven de liggers toevoermiddelen opgesteld voor een vloeibare fractie, zoals bijvoorbeeld vloeibare mest. De 15 toevoermiddelen kunnen bijvoorbeeld bestaan uit sproeikoppen en/of injecteurs. Aldus kan tijdens het droogproces een vloeibare fractie aan de reeds gedeeltelijk of geheel gedroogde substantie worden toegevoerd. Het voordeel daarvan is dat hierdoor ook de vloeibare fractie wordt verwerkt met behulp van de inrichting. Een ander belangrijk voordeel is dat toevoer van een vloeibare fractie zoals een mestfractie leidt tot een 20 verbeterde structuur van de gedroogde substantie. Bovendien zal gedroogde mest waaraan één of meerdere malen (bijvoorbeeld tot 10 maal) vloeibare mestfractie is toegevoerd een hoger gehalte aan meststoffen bevatten. Ook wanneer de inrichting wordt toegepast in bijvoorbeeld plant- of kweekbacillen kan aldus een gewenst milieu worden gerealiseerd van aarde c.q. compost. Als injecteurs kan bijvoorbeeld worden 25 gedacht aan drainage buizen die met de inrichting worden samengebouwd.

De uitvinding verschaft tevens een werkwijze voor het drogen van substanties zoals bijvoorbeeld mest, door het over een transporteur verplaatsen van de te drogen substantie, waarbij het verband van een pakket substantie tijdens het transport wordt 30 gewijzigd en gelijktijdig de substantie wordt belucht. Daarbij wordt bij voorkeur het verband van de te drogen substantie gewijzigd door de afzonderlijke dragende 1009764 -5- elementen onafhankelijk van elkaar te bewegen. Dit kan bijvoorbeeld door de afzonderlijke dragende elementen uit fase roterend te transleren. De voordelen van deze werkwijzen zijn reeds bovengaand beschreven aan de hand van de inrichting overeenkomstig de uitvinding waarmee de werkwijze kan worden gerealiseerd. De 5 belangrijkste voordelen zijn dat transport wordt gekoppeld aan het omwerken van de te drogen substantie waardoor een verbeterde droging optreedt en gedroogde substantie met een fijne structuur ontstaat. Daarnaast kan deze werkwijze zeer doelmatig worden uitgevoerd.

10 In een voorkeurswerkwijze wordt tijdens het drogen van de substantie zoals bijvoorbeeld mest tenminste eenmaal een vloeibare fractie zoals een mestfractie aan de te drogen substantie toegevoerd. Dit kan bijvoorbeeld door de vloeibare fractie te injecteren in de te drogen substantie. Aldus wordt niet alleen een relatief droge fractie verwerkt maar wordt tevens een vloeibare fractie verwerkt. Bijkomend voordeel is dat 15 resulterende gedroogde mest een relatief hoog meststoffengehalte bevat.

De onderhavige uitvinding zal nader worden verduidelijkt aan de hand van de in navolgende figuren weergegeven niet-limitatieve uitvoeringsvoorbeelden. Hierin toont: fig 1 a een dwarsdoorsnede door een deel van de drooginrichting overeenkomstig de 20 uitvinding, fig. lb een zijaanzicht op een schematische weergave van de drooginrichting getoond in fig. la, fig. 2a een bovenaanzicht op een aantal liggers welke deel uitmaken van de drooginrichting getoond in de figuren la en lb., 25 fig. 2b een bovenaanzicht op een deel van een ligger met een afwijkende vorm van de = liggers getoond in fig. 2a, fig. 2c een dwarsdoorsnede door de ligger uit fig. 2b, fig. 3 een dwarsdoorsnede door een uitvoeringsvorm van de drooginrichting overeenkomstig de uitvinding, 30 fig. 4a een dwarsdoorsnede door een gewijzigde uitvoeringsvorm van de ” drooginrichting overeenkomstig de uitvinding beladen met mest, en 1009764 -6- fig. 4b een dwarsdoorsnede door de drooginrichting getoond in fig. 4a in een gewijzigde positie.

Fig. la toont een dwarsdoorsnede door een deel van een drooginrichting loodrecht op 5 een viertal liggers 1, 2, 3, 4. De liggers 1, 2, 3,4 sluiten middels krukarmen 5 aan op een krukas 6 door rotatie van de krukas 6 zullen de liggers 1, 3 uit fase bewegen met de liggers 2, 4. Dit is verduidelijkt door middel van respectievelijk pijlen PI en P2.

Fig. lb toont een zijaanzicht op een tweetal krukassen 6 waarop krukarmen 5 10 aangrijpen. Door het overeenkomstig de pijlen P3 roteren van krukassen 6 zullen de liggers 1, 2, 3, 4 (waarvan in deze fig. slechts liggers 3 en 4 zichtbaar zijn) rotatie translerend bewegen. Wanneer bijvoorbeeld mest op de liggers 1,2, 3, 4 wordt geplaatst zal deze afhankelijk van de rotatiesnelheid van de krukas 6 naar rechts bewegen in de fig. lb.

15

Fig. 2a toont een bovenaanzicht op een vijftal liggers 1, 2, 3,4,12 welke zijn voorzien van openingen 7 voor het doorlaten van een beluchtingsgas. Hiertoe kunnen de openingen 7 zijn verbonden met een ventilator welke lucht zoals bijvoorbeeld stallucht of buitenlucht door de openingen 7 blaast. Daarbij dient tevens opgemerkt te worden dat 20 het mogelijk is het gas voordat door de openingen 7 wordt geblazen te bewerken.

Daarbij kan bijvoorbeeld worden gedacht aan het verwarmen en/of drogen van het gas.

Fig. 2b toont een bovenaanzicht op een alternatief uitgevoerde ligger 8 welke is voorzien van uitkragende delen 9. Ook in fig. 2c zijn deze uitkragende delen 9 van de 25 ligger 8 getoond waarbij is weergegeven dat er tussen de uitkragende delen 9 en een basisvlak 10 van de ligger 8 steeds openingen zijn aangebracht voor het doorlaten van gassen. Dit is middels de pijlen P4 weergegeven. De uitkragende delen 9 bevorderen de transportkwaliteit van de ligger 8. Ook voorkomen de uitkragende delen 9 dat substantie door de ligger 8 naar beneden valt.

30 I */ O w i ^ v -7-

Fig. 3 toont een dwarsdoorsnede door een drooginrichting 11 waarin de met de voorgaande figuren overeenkomende delen zijn aangeduid met dezelfde verwijsgetallen.

De drooginrichting 11 bevat een zestal aangrenzende liggers 1, 2, 3, 4, 12, 13 welke middels knikarmen 5 zijn verbonden met de krukas 6. De krukas 6 wordt gedragen door 5 lagers 14 welke zijn ondersteund door gestelbalken 15. Om te voorkomen dat de substantie die op de liggers 1,2,3,4, 12, 13 wordt geplaatst zijwaarts van de buitenste liggers 1,13 valt is voorzien in opstaande zijwanden 16 waarlangs de buitenste liggers 1, 13 op korte afstand heen en weer bewegen. Voor het doen roteren van de krukas 6 is een aandrijfmotor 17 onder tussenkomst van een overbrenging 18 gekoppeld met de as 10 6. Natuurlijk is het ook mogelijk de krukas 6 onder tussenkomst van een tandwiel- of kettingoverbrenging aan te drijven.

Fig. 4a toont een drooginrichting 19 welke gelijkenis met de drooginrichting 11 getoond in fig. 3 maar met een ten opzichte van fig. 3 afwijkende krukas 20. De constructie van _ 15 de krukas 20 is zodanig dat de middelste liggers 3,4 volledig uitfase bewegen met buitenste liggers 1, 13. De tussenliggende liggers 2, 12 bewegen ten opzichte van de binnenste liggers 3,4 en buitenste liggers 1, 13 juist in de tussenfase. Aldus zal in een : stand zoals weergegeven in fig. 4a van de krukas 20 door de liggers een ‘bergvorm’ ingenomen worden. Mest 21 welke op de liggers 1, 2, 3, 4, 12, 13 is gelegen zal 20 hierdoor de neiging hebben, overeenkomstig de pijlen P5 van binnenzijde, dat wil zeggen van nabij liggers 3, 4 naar buiten, dat wil zeggen naar liggers 1,13, bewegen. :

Fig. 4b geeft de drooginrichting 19 weer in een stand waarin de krukas 20 180° is gedraaid ten opzichte van de stand weergegeven in fig. 4a. Daarbij is duidelijk zichtbaar L

25 dat de binnenste liggers 3,4 nu de meest laag gelegen liggers zijn terwijl de buitenste liggers 1, 13 de hoogst geplaatste liggers zijn. Ook nu weer bevinden de tussenliggende ” liggers 2, 12 zich in tussenfase. De aldus verkregen ‘dal-vorm’ veroorzaakt dat de mest 21 de neiging heeft overeenkomstig de pijlen P6 van buiten naar binnen te bewegen. In de drooginrichting 19 zal de mest 21 in relatief sterke mate in zijwaartse richting 30 worden verplaatst.

5 η η Γ-^ j i 0 u b i o 4 -8-

Hoevvel de uitvinding aan de hand van slechts enkele uitvoeringsvoorbeelden is toegelicht zal het eenieder duidelijk zijn dat de uitvinding geenszins tot de beschreven en getoonde uitvoeringsvoorbeelden is beperkt. In tegendeel zijn binnen het kader van de uitvinding voor de vakman nog vele variaties mogelijk. Zo is het bijvoorbeeld 5 mogelijk een aantal drooginrichtingen 11, 19 te stapelen, dat wil zeggen boven elkaar te plaatsen. Daarnaast is van geen van de drooginrichtingen 11,19 een onderbouw getoond. Hierin dienen toevoermiddelen voor gas te zijn opgenomen bijvoorbeeld ventilatoren die een drukkamer onder de liggers 1, 2, 3,4, 12, 13 op overdruk kunnen brengen waardoor gas in de mest 21 wordt geblazen. Ook is het mogelijk in een 10 dergelijke onderbouw een transportband op te nemen voor het afvoeren van stof en eventueel andere verontreinigingen die tussen de liggers 1,2, 3, 4, 12, 13 of door de openingen 7 naar beneden vallen. De drooginrichting 11,19 kan tevens worden gebruikt voor droging en/of transport van slib, zand, gras, granen, slachtafval, een vloeistof bevattende papiersubstantie van bijvoorbeeld oud papier, water en loog.

1 ΠΠOlp n i

Claims (17)

1. Inrichting voor het drogen van vloeistof bevattende substanties zoals bijvoorbeeld mest omvattende: 5. een aantal in hoofdzaak horizontaal geplaatste parallelle liggers, - aandrijfmiddelen met roterend transleren van tenminste twee van de liggers, en - toevoermiddelen voor gas welke aansluiten op de parallelle liggers.

2. Drooginrichting volgens conclusie 1, waarbij de parallelle liggers aangrenzend 10 zijn geplaatst.

3. Drooginrichting volgens conclusie 1 of 2, waarbij de aandrijfmiddelen tenminste twee van de liggers uit fase doen roteren.

4. Drooginrichting volgens conclusie 3, omvattende meerdere liggers, waarvan de twee buitenste liggers in tegenfase roterend transleren met de middelste ligger(s).

5. Drooginrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de aandrijfmiddelen tenminste één roterende krukas omvatten, welke krukas middels 20 krukarmen aansluit op de afzonderlijke liggers.

6. Drooginrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij een enkele ligger op meerdere posities rotatie translerend is ondersteund.

7. Drooginrichting volgens éën der voorgaande conclusies, waarbij de uitgangen van de toevoermiddelen voor gas tussen de liggers zijn gelegen.

8. Drooginrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de uitgangen van de toevoermiddelen voor gas bestaan uit openingen in de liggers. l u u 9 / b 4 30 -10-

9. Drooginrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de in langsrichting buitenste liggers aansluiten op opstaande zijwanden.

10. Drooginrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij boven de 5 liggers toevoermiddelen voor een vloeibare fractie staan opgesteld.

11. Drooginrichting volgens conclusie 10, waarbij de toevoermiddelen voor een vloeibare fractie zoals bijvoorbeeld een vloeibare mestfractie sproeikoppen omvatten.

12. Drooginrichting volgens één der voorgaande conclusies, omvattende toevoermiddelen voor een vloeibare fractie welke injecteurs bevatten.

13. Werkwijze voor het drogen van vloeistof bevattende substanties zoals bijvoorbeeld mest, door het over een transporteur verplaatsen van de te drogen 15 substantie, waarbij het verband van een pakket substantie tijdens het transport wordt gewijzigd en gelijktijdig de substantie wordt belucht.

14. Werkwijze volgens conclusie 13, waarbij het verband van de te drogen substantie wordt gewijzigd door afzonderlijke de dragende elementen onafhankelijk van 20 elkaar te bewegen.

15. Werkwijze volgens conclusie 14, waarbij de afzonderlijke dragende elementen uit fase roterend getransleerd worden.

16. Werkwijze volgens een der conclusies 14-15, waarbij tijdens het drogen van de substantie tenminste eenmaal een vloeibare fractie aan de te drogen substantie wordt toegevoerd.

17. Werkwijze volgens conclusie 16, waarbij de vloeibare fractie in de te drogen 30 substantie wordt geïnjecteerd. A C' Π r> *? c- A 1 UUvi U4