PL196093B1

PL196093B1 - Combination centrifuging and washing machine

Info

Publication number: PL196093B1
Application number: PL350399A
Authority: PL
Inventors: Jerzy Antoniewicz
Original assignee: Zaklad Urzadzen Metalowych Met
Priority date: 2001-05-22
Filing date: 2001-10-29
Publication date: 2007-12-31
Also published as: PL350399A1

Abstract

1. Urządzenie do płukania i odwadniania rozdrobnionych tworzyw sztucznych w procesie recyklingu zbudowane z pionowo usytuowanych cylindrycznych elementów w postaci wirnika, sita i obudowy, które posiadają tę samą obrotową oś symetrii przy czym obudowa połączona jest ze zbiornikiem zanieczyszczeń usytuowanym pod ociekową płytą dolną i wyposażona jest we wlot mieszaniny medium płuczącego i rozdrobnionych tworzyw sztucznych i wylot odwodnionego materiału, zaś wirnik wyposażony jest w łopatki umieszczone spiralnie na całym jego obwodzie, znamienne tym, że łopatki na wirniku (1) są zróżnicowane wielkością i kształtem i przesunięte są względem siebie tak, że przerwy pomiędzy łopatkami (7) jednego zwoju zachodzą przynajmniej częściowo na łopatki (7) kolejnego zwoju, przy czym zagęszczenie zwojów na wirniku (1) jest nierównomierne i korzystnie największe w dolnej części wirnika (1).1. Device for rinsing and dehydration of crushed particles plastics in the recycling process constructed of vertically arranged cylindrical shapes elements in the form of a rotor, sieve and housing, which have the same rotational axis of symmetry the housing is connected to the reservoir contamination located under the drip plate bottom and is equipped with a medium mixture inlet rinsing and shredded plastic and an outlet for dehydrated material, and the impeller is equipped it is in a spiral positioned throughout its circumference, characterized by the blades on the rotor (1) are varied in size and shape and shifted are relative to each other so that the gaps in between with the blades (7) of one turn at least overlap partially on the blades (7) of the next roll, the coiled compaction on the rotor (1) is uneven and preferably largest in the bottom rotor parts (1).

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do płukania i odwadniania rozdrobnionych tworzyw sztucznych w procesie recyklingu, przeznaczone szczególnie do wstępnego usuwania zanieczyszczeń z rozdrobnionych tworzyw sztucznych, przykładowo z rozdrobnionych butelek typu PET lub opakowań stosowanych w chemii gospodarczej.The subject of the invention is a device for rinsing and dewatering fragmented plastics in the recycling process, intended in particular for the preliminary removal of impurities from fragmented plastics, for example from fragmented PET bottles or packaging used in household chemicals.

Znane jest z opisu patentowego nr 110974 urządzenie do oddzielania ciał stałych od cieczy z mieszaniny cieczy z ciałami stałymi, które to urządzenie usytuowane jest pionowo i składa się z pojemnika o obrotowej symetrii, którego jedna końcówka jest zaopatrzona w otwór wlotowy dla mieszaniny, zaś druga końcówka tego pojemnika jest zaopatrzona w otwór wylotowy dla ciał stałych. Na obwodowej ściance pojemnika wykonane są otwory umożliwiające wyciekanie cieczy z komory oraz rozciągnięty jest śrubowo element konstrukcyjny, służący do przemieszczania materiału odwadnianego. Wewnątrz pojemnika znajduje się wirnik zaopatrzony w element zabierakowy.There is known from patent specification No. 110974 a device for separating solids from liquids from a mixture of liquids with solids, which device is arranged vertically and consists of a container with rotational symmetry, one end of which is provided with an inlet for the mixture, and the other end this container is provided with an outlet for solids. Openings are made on the circumferential wall of the container to allow the liquid to leak from the chamber, and a structural element for displacing the dewatered material is helically extended. Inside the container there is an impeller equipped with a driver.

Znana jest również z opisu patentowego nr 112869 wirówka do oddzielania materiałów rozdrobnionych, która wyposażona jest w cylindryczne kosze sitowe, wyposażone w zygzakowe przegrody usytuowane wzdłuż tworzącej kosza, ze skośnie ukształtowanymi progami przewałowymi, powodującymi przesuwanie się materiału wzdłuż przegród.There is also known from the patent description No. 112869 a centrifuge for separating particulate materials, which is equipped with cylindrical sieve baskets, equipped with zigzag partitions located along the forming of the basket, with oblique-shaped break-throughs causing the material to slide along the partitions.

Z opisu patentowego nr 172870 znana jest wirówka do oddzielania ciał stałych od cieczy zawierająca kosz obrotowy z otworami oraz spiralę, która jest zamocowana obrotowo i współosiowo z koszem, i jest ukształtowana z ukośnie ułożonych występów wzdłuż co najmniej częściowo stożkowej powierzchni.From patent specification No. 172,870 there is known a centrifuge for separating solids from liquids comprising a rotating basket with holes and a spiral which is rotatably mounted and coaxial with the basket and is formed of oblique projections along an at least partially conical surface.

Znane jest również urządzenie z opisu zgłoszenia szwajcarskiego CH 620859, które składa się z kilku połączonych ze sobą funkcjonalnych części. Jedną z takich części jest urządzenie odwadniające, które składa się z pionowo usytuowanego wirnika, sita i obudowy wyposażonej we wlot i wylot, przy czym wirnik w kształcie cylindra posiada rozmieszczone spiralnie łopatki. Urządzenie płuczące usytuowane jest z boku urządzenia odwadniającego.A device is also known from the description of the Swiss application CH 620859, which consists of several interconnected functional parts. One such part is a dewatering device which consists of a vertically oriented impeller, a screen and a housing provided with an inlet and an outlet, the cylindrical impeller having spirally arranged blades. The rinsing device is located on the side of the drainage device.

Z literatury technicznej J. Gołębiewski - „Maszyny i urządzenia do recyklingu materiałowego tworzyw sztucznych” (Politechnika Szczecińska listopad 2000, materiały seminaryjne, str. 52) znane jest urządzenie do płukania i odwadniania rozdrobnionych tworzyw sztucznych, które zawiera wlot mieszaniny cieczy płuczącej i rozdrobnionych tworzyw sztucznych, usytuowany ponad dnem ociekowym, pod którym umieszczony jest zbiornik zanieczyszczeń. Urządzenie wyposażone jest również w cylindryczny wirnik z łopatkami i sito poziome.From the technical literature J. Gołębiewski - "Machines and devices for material recycling of plastics" (Szczecin University of Technology, November 2000, seminar materials, p. 52) there is known a device for rinsing and dewatering crushed plastics, which includes an inlet of a mixture of washing liquid and crushed plastics plastic, located above the drip floor, under which the dirt tank is located. The device is also equipped with a cylindrical impeller with blades and a horizontal sieve.

We wszystkich znanych rozwiązaniach łopatki rozmieszczone są na wirniku równomiernie i są tego samego kształtu i wielkości.In all known solutions, the blades are evenly distributed over the rotor and are of the same shape and size.

Celem wynalazku jest opracowanie urządzenia, którego konstrukcja jest przystosowana do jednoczesnego płukania i odwadniania rozdrobnionych tworzyw sztucznych i jednocześnie jest przystosowana do lepszego prowadzenia płatków tworzyw wzdłuż linii śrubowej wirnika. Konstrukcja matym samym wyeliminować zapychanie wirnika.The aim of the invention is to provide a device, the structure of which is adapted to the simultaneous rinsing and dewatering of the fragmented plastics and at the same time is adapted to better guide the plastic flakes along the helix of the rotor. The design thus eliminates clogging of the rotor.

Urządzenie do płukania i odwadniania rozdrobnionych tworzyw sztucznych w procesie recyklingu zbudowane z pionowo usytuowanych cylindrycznych elementów w postaci wirnika, sita i obudowy, które posiadają tę samą obrotową oś symetrii przy czym obudowa połączona jest ze zbiornikiem zanieczyszczeń usytuowanym pod ociekową płytą dolną i wyposażona jest we wlot mieszaniny medium płuczącego i rozdrobnionych tworzyw sztucznych i wylot odwodnionego materiału, zaś wirnik wyposażony jest w łopatki umieszczone spiralnie na całym jego obwodzie według wynalazku charakteryzuje się tym, że łopatki na wirniku są zróżnicowane wielkością i kształtem i przesunięte są względem siebie tak, że przerwy pomiędzy łopatkami jednego zwoju zachodzą przynajmniej częściowo na łopatki kolejnego zwoju, przy czym zagęszczenie zwojów na wirniku jest nierównomierne i korzystnie największe w dolnej części wirnika. Korzystną cechą wynalazku jest usytuowanie większej liczby zwojów w dolnej części wirnika obejmującej korzystnie 1/3 jego długości. Charakterystyczną cechą wynalazku jest, że łopatki w końcowej części wirnika mają zagięcia o zmieniającym się kącie korzystnie od 45° do 90°. Wirówko-płuczka według wynalazku charakteryzuje się również tym, że, wlot wirówko-płuczki na wejściu wyposażony jest we wlot medium płuczącego i wlot materiału oczyszczanego, które połączone są ze sobą w jeden przewód przepływowy. Korzystną cechą wynalazku jest bezprzekładniowe połączenie silnika z osią wirówki.A device for rinsing and dewatering shredded plastics in the recycling process, made of vertically arranged cylindrical elements in the form of a rotor, sieve and housing, which have the same rotational axis of symmetry, with the housing connected to the dirt tank located under the drip bottom plate and equipped with an inlet mixture of rinsing medium and shredded plastics and an outlet of the dewatered material, while the rotor is equipped with blades arranged in a spiral along its entire circumference, according to the invention, the blades on the rotor are different in size and shape and are shifted to each other so that the gaps between the blades one turn overlaps at least partially the blades of another turn, the density of the turns on the rotor being uneven and preferably highest in the lower part of the rotor. An advantageous feature of the invention is the arrangement of a greater number of turns in the lower part of the rotor, preferably 1/3 of its length. A characteristic feature of the invention is that the blades at the end of the rotor have bends with an angle varying preferably from 45 ° to 90 °. The centrifuge-washer according to the invention is also characterized in that the inlet of the centrifuge-washer is equipped with a washing medium inlet and an inlet for treated material, which are connected to each other in one flow conduit. An advantageous feature of the invention is the gearless connection of the motor to the axis of the centrifuge.

Urządzenie według wynalazku pełni jednocześnie dwie funkcje w procesie recyklingu tworzyw sztucznych to jest płucze i odwadnia rozdrobniony materiał. Zagęszczenie zwojów powoduje, lepszeThe device according to the invention performs two functions simultaneously in the plastics recycling process, i.e. it rinses and dehydrates the fragmented material. The thickening of the coils makes it better

PL 196 093 B1 porcjowanie płatków tworzyw na wirnik, eliminując zapychanie się dolnej partii wirówki. Ukierunkowane pod kątem łopatki powodują wyrzucenie oczyszczonego materiału do otworu wylotowego, zaś rozdzielenie łopatek na krótsze i dłuższe odcinki, wzajemnie zachodzące na siebie w spiralnych zwojach, zapobiega nadmiernemu gromadzeniu się płatków w poszczególnych zwojach wirnika.The proportioning of plastic flakes on the rotor eliminating clogging of the lower part of the centrifuge. The angled blades eject the cleaned material into the outlet opening, and the separation of the blades into shorter and longer sections, overlapping each other in the spiral coils, prevents excessive flake accumulation in the individual turns of the rotor.

Wynalazek w przykładzie wykonania pokazany jest na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wirówko-płuczkę w przekroju pionowym, fig.2 przedstawia przykładowy układ zwojów na wirniku, fig. 3 przedstawia przekrój poziomy wirnika na odcinku A, fig. 4 przedstawia przekrój poziomy wirnika na odcinku B.The invention, in an exemplary embodiment, is shown in the drawing, in which Fig. 1 shows a centrifuge-washer in vertical section, Fig. 2 shows an exemplary arrangement of turns on the rotor, Fig. 3 shows a horizontal section of the rotor along the section A, Fig. 4 shows a horizontal section of the rotor on episode B.

Urządzenie do płukania i odwadniania rozdrobnionych tworzyw sztucznych w procesie recyklingu według wynalazku w przykładzie wykonania składa się z pionowo usytuowanych elementów w postaci wirnika 1, sita pionowego 2 i obudowy 3, które posiadają tę samą obrotową oś symetrii przy czym obudowa połączona jest ze zbiornikiem zanieczyszczeń 4 i wyposażona jest we wlot 5 i wylot 6. Wirnik 1 ma kształt cylindryczny i wyposażony jest w łopatki 7 umieszczone spiralnie na całym jego obwodzie. Łopatki 7 rozmieszczone są w trzech spiralnych zwojach, przesuniętych względem siebie tak, że przerwy pomiędzy łopatkami 7 jednego zwoju zachodzą przynajmniej częściowo na łopatki 7 kolejnego zwoju. W dolnej części wirnika na 1/3 jego długości łopatki 7 usytuowane są w trzech zwojach, zaś na pozostałej długości w dwóch zwojach, przy czy skok poszczególnych zwojów jest identyczny. Łopatki 7 w końcowej części wirnika 1 mają zagięcia o zmieniającym się kącie korzystnie od 45° do 90°. Wewnątrz obudowy 3 ponad powierzchnią zbiornika zanieczyszczeń 4 umieszczona jest sitowa płyta dolna 8. Wlot 5 wirówko-płuczki na wejściu wyposażony jest we wlot medium płuczącego 5.1 i wlot materiału oczyszczanego 5.2, które połączone są ze sobą w jeden przewód przepływowy 5.3, doprowadzony do przestrzeni ograniczonej wirnikiem 1i sitem pionowym 2. Obroty silnika 9 przenoszone są bezpośrednio na wirnik 1 wirówko-płuczki bez konieczności stosowania przekładni.The device for washing and dewatering the fragmented plastics in the recycling process according to the invention, in an exemplary embodiment, consists of vertically arranged elements in the form of a rotor 1, a vertical screen 2 and a casing 3, which have the same rotational axis of symmetry, the casing being connected to the dirt tank 4 and is provided with an inlet 5 and an outlet 6. The rotor 1 has a cylindrical shape and is provided with blades 7 arranged in a spiral around its entire circumference. The blades 7 are arranged in three helical turns, offset to each other so that the gaps between the blades 7 of one roll overlap at least partially the blades 7 of the next roll. In the lower part of the rotor, for 1/3 of its length, the blades 7 are located in three turns, and in the remaining length - in two turns, with the pitch of each turn being identical. The blades 7 in the end part of the rotor 1 have bends of varying angles preferably from 45 ° to 90 °. Inside the casing 3 above the surface of the dirt tank 4 there is a sieve bottom plate 8. Inlet 5 of the centrifuge-washer at the inlet is equipped with a washing medium inlet 5.1 and an inlet for treated material 5.2, which are connected to one flow conduit 5.3, led to the limited space rotor 1 and vertical sieve 2. The engine speed 9 is transferred directly to the rotor 1 of the centrifuge-washer without the need for a gearbox.

Urządzenie działa w ten sposób, że do króćca 5.3 poprzez wlot 5.1 podaje się medium płuczące zaś równocześnie poprzez wlot 5.2 podaje się płatki zanieczyszczonych tworzyw sztucznych. W króćcu 5.3 następuje zmieszanie tych składników i taką mieszaninę podaje się do przestrzeni pomiędzy sitem pionowym 2 i wirnikiem 1. Woda i zanieczyszczenia opadają grawitacyjnie na sitową płytę dolną 8. Płatki tworzyw są przemieszczane na skutek ruchu wirowego do góry i kierowane do wylotu 6.The device operates in such a way that the flushing medium is fed to the connector 5.3 through the inlet 5.1, and at the same time flakes of contaminated plastic are fed through the inlet 5.2. In the stub pipe 5.3, these components are mixed and this mixture is fed to the space between the vertical screen 2 and the rotor 1. Water and dirt fall by gravity onto the bottom plate 8. The plastic flakes are moved upwards by the spinning motion and directed to the outlet 6.

Claims

1. Device for washing and dewatering shredded plastics in the recycling process, built of vertically arranged cylindrical elements in the form of a rotor, sieve and housing, which have the same rotational axis of symmetry, with the housing connected to the dirt tank located under the drip bottom plate and equipped with the inlet of the mixture of the washing medium and crushed plastics and the outlet of the dehydrated material, while the rotor is equipped with blades arranged in a spiral along its entire circumference, characterized in that the blades on the rotor (1) are of different size and shape and are shifted to each other so that the gaps between the blades (7) of one turn extend at least partially over the blades (7) of the next turn, the density of the turns on the rotor (1) being uneven and preferably highest in the lower part of the rotor (1).

2. The device according to claim The rotor as claimed in claim 1, characterized in that the turns of the blades (7) are compressed in the lower part of the rotor (1), preferably comprising 1/3 of its length.

3. The device according to claim 1 A device according to claim 1, characterized in that the blades (7) at the end part of the rotor (1) have bends with an angle varying preferably from 45 ° to 90 °.

4. The device according to claim 1 The inlet (5) of the centrifuge-washer at the inlet is equipped with the washing medium inlet (5.1) and the purified material inlet (5.2), which are connected to each other in one flow conduit (5.3), led to the space limited by the rotor (1) and vertical sieve (2).

5. The device according to claim 1 A device as claimed in claim 1, characterized in that the rotor (1) is connected preferably with a gearless motor (9).