Opublikowano dnia 27 maja 1959 r. £ a POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 42013 KI. 1 a, 4 ,RheuJum,, Rheinische Werkzeug — und Metallirarenfabrik G.m.b.H.Ramscheid — Luttringhausen, Niemliecka Republika Federalna Sposób i urzqdzenie do przesiewania na mokro i lillrowania Patent trwa od dnia 13 grudnia 1957 r.Pierwszenstwa: 4 kwietnia 1957 r., dla zastrz. 1—5; 11 czerwca 1957 r. dla zastrz.6—D (Niemiecka Republika Federalna).Jak wiadomo, przesiewanie i filtrowanie róz¬ nego rpidzaiju mokrych szlamów, w zaleznosci od zawartosci w nich wilgoci, przysparza mniej lub wiecej trudnosci. Przy przesiewaniu lub filtro¬ waniu kazdego materialur przy pewnym doklad¬ nie okreslonym, rozcienczeniu, przy czym zakres procentowej zawartosci wilgoci moze byc tu mniej lub wiecej szeroki, sila wloskowatosai sta¬ je sie tak znaczna, iz utrudnia lub calkiem unie¬ mozliwia przesiewanie lub filtrowanie. Objaw ten rozpoznaje sie po klejeniu sie ciasitowatej masy do tkaniny przesiewowej lub filtracyjnej.W wyniku tego przestaje dzialac transport cza¬ steczek, wobec czego powierzchnia przesiewo¬ wa lub filtracyjna zamula sie.Ulepeeone wyniki mozna uzyskac przez stoso¬ wanie znanego juz sposobu poruszania z duza czesrtJotltiwosdia powierzchni przesiewowych lub filtracyjnych za pomoca drgan poprzecznych, przy którym nachylenie powierzchna przesie* wowych i filtracyjnych okresla szybkosc tran¬ sportu. W ten sposób nie usuwa sie calkowicie wstepnie opisanych trudnosci. Takze przy ta* kim przesiewaniu i filtrowaniu mokrych szla¬ mów, material przesiewany, na skutek odbywa* jacego sie odwadniania, przechodzi do stanu w którym osiaga krytyczna zawartosc wdlgoci, to znaczy przykleja sie i uniemozliwia dalszy transport.Wynalazek stawia za zadanie opanowanie, w sposób bez zarzutu, tych zagadnien, które posia-* daja szczególne znaczenie dla oczyszczalni (scie¬ ków) w miastach i zakladach przemyslowych i do odzyskania cennych materialów odpadko¬ wych w przemysle.Zasadnicze rozwiazanie bedace przedmiotem wynalazku widziane jest w tym, ze po»*ie«cfe- nia przesiewowa lub filtracyjna zasalana mokrymmaterialem wprawiana jest w drgania po¬ przeczne o czestotliwosciach siegajacych w za¬ kres czesitotlawoscli dzwieku, laczace sie przy tym i przecinajace w obszarze granicznym z drganiami podluznymi, które równiez posiada¬ ja czesitotliwosc siegajaca do zakresu czestotli¬ wosci dzwiekowych.Wykonanie sposobu wedlug wynalazku jesit mozliwe w nieoczekiwany sposób za pomoca urzadzenia, które jest znamienne tym, ze dwa lezace naprzeciw siebie- brzegi mocujace po¬ wierzchni tkaniny przesiewowej lub filtracyj¬ nej usytuowane sa poziomo, podczas gdy zwi¬ sajace jej boki pozostaja zupelnie wolne.Szczególnie korzystne uksztaltowania urza¬ dzenia do wykonywania sposobu wedlug wyna¬ lazku sa znamienne tym, ze jeden z umocowac nych brzegów tkaniny powierzchni przesiewo- wep lub Mtracyjnej w stosunku do drugiego umocowanego brzegu jest wprowadzany skret¬ nie z polozenia równoleglego plaszczyzny pracy.- Inna --odmiana jesit znamienna tym, ze jeden lub oba z zamocowanych brzegów sa wychylo¬ ne z oolozeniia poziomego.Za pomoca sposobu wedlug wynalazku osiag¬ niete zostaje w obszarze drgan poprzecznych daleko posuniete odwodnienie i filtracja mate¬ rialu mokrego.Drgania .poprzeczne* sluza wiec glównie do przesiewania, filtracji lub odwadniania mate¬ rialu mokrego, drgania zas podluzne przejmuja odprowadzenie pozostajacego na tkaninie mate¬ rialu ze strefy przesiewania, przy czym przez przecinanie sie obydwu rodzajów drgan otrzy¬ muje sie przejscie calkowicie stopniowe.Do praktycznego wykonania sposobu wedlug wynalazku sluzy urzadzenie w ksztalcie zwisa¬ jacej tkaniny, która z jednej strony jest umo¬ cowana na stale do poziomej krawedzi, a z dru¬ giej strony za pomoca drugiej, lezacej na prze¬ ciw poziomej krawedzi sprzezona jest z genera¬ torem drgan. Jako generatory drgan moga sluzyc znane wibratory, elektromagnesy itp., przy czym daje sie pierwszenstwo itakim generatorom drgan, które moga wytwarzac drgania o duzej czesto¬ tliwosci, siegajacej dio zakresu czestotliwosci dzwiekowych. Jako generator drgan moze slu¬ zyc elektromaignes, który pracuje wedlug cze¬ stotliwosci sieci (50 Hz) i wytwarza podstawowe drgania rzedu 100 Hz, na które zostaja nalo¬ zone, w znany sposób przez ograniczenie ampli¬ tudy, wyzsze harmoniczne o duzej czestotliwos¬ ci. Przez takie ograniczenie powstaje wazna dla drgan podluznych charakterystyka w ksztalcie zebów pily.Za pomoca tego rodzaju generatorów drgan zostaje wprawiona w drgania tkanina przesie¬ wowa lub filtracyjna na calej swej rozciaglos¬ ci az do miejsca zamocowania. Od strony wzbu¬ dzanej powstaja przy tym najpierw drgania podluzne, które stopniowo, jak tylko opuszcza podczas wedrowania wzdluz tkaniny przesiewo¬ wej prostoliniowy kierunek rozchodzenia sie do miejsca zamocowania, przechodza w drgania poprzeczne. Jezeli zasila sie mokrym materia¬ lem zwisajaca powierzchnie tkaniny przesiewo¬ wej w poblizu stalej krawedzi mocujacej, wte¬ dy ten material przebiega najpierw przez strefe drgan poprzecznych, gdzie na skutek tych drgan zostaje przeprowadzony znany proces przesie¬ wania lub filtrowania. Poczatkowo material znajdujacy sie na powierzchni tkaniny wedruje pod dzialaniem sily ciazenia do punktu najwiek¬ szego zwisu. Do tego obszaru docieraja juz drga¬ nia podluzne, które obejmuja material przesie¬ wany i na skutek swojej charakterystyki maja¬ cej postac zebów pily, transportujac go w kie-_ runku generatora drgan. Pozostalosc materialu zostaje przy tym wprawiona w ruch toczenia i zwija sie przesuwajac po powierzchni sita.W ten' sposób mokry material zostaje jednoczes¬ nie odwodniony.Do odwadniania przyczynia sie jeszcze zbija¬ nie sie w klab materialu na drodze jego trans¬ portu wzdluz powierzchni przesiewajacej. Ma¬ terial, który sklebil sie na ksztalt walca, przy dalszym odplywie materialu do przesiewania usuwa sie na boki, skad moze byc odbierany.Na odpowiednie skierowanie odprowadzenia po¬ zostalosci materialu, mozna przy tym wplynac przez wychylenie katowe brzegów mocujacych tkaniny przesiewajacej z polozenia poziomego.W takim przypadku material wedruje w kierun¬ ku nachylenia tkaniny i w kierunku drgan transportujacych do wibratora. Na skutek prze¬ cinania sie z soba tych kierunków ruchu ma¬ terial zostaje skierowany do okreslonego punk¬ tu odbioru na czolowej krawedzi tkaniny prze¬ siewowej.Podobne skierowanie materialu na okreslone miejsce odbioru na czolowych brzegach tkaniny przesiewajacej mozna osiagnac przez skrecenie jednego z brzegów mocujacych z polozenia rów¬ noleglego plaszczyzn pracy w sitosunku do dru¬ giego brzegu mocujacego.Zwisajaca tkanina przesiewowa odpowiada w przekroju ksztaltowi krzywej zwisu, przy czym w Wielkosci zwisu zawiera sie duza mozliwosc odmian z punktu widzenia intensywnosci prze* — * —siewania i filtrowania oraz ze wzgledu na sklad mokrego materialu.W tan sposób material mokry mozna przesie¬ wac i filtrowac tak, ze zostaje om w wysokim stopniu odwodniony, przy czym nawet w przy¬ padku zbyt duzego odwiigoceDia niie uniemozlir wia to, ani nawet nie wplywa na wlasciwy prze¬ bieg przesiewania lub filtrowania, poniewaz kaz¬ da pozostajaca frakcja zostaje jak najszybciej odtransportowywana z obszaru drgan poprzecz- nydi przez wystepujace drgania podluzne. Wlas¬ ciwe powierzchnie przesiewajace kib filtrujace pozostaja w ten sposób wolne. Przez to jest w»iec takze mozliwe szczególnie intensywne do¬ prowadzanie materialu mokrego bez wystepo- waftia zaklócen w przebiegu filtrowania lub przesiewania.Szczególnie korzystna dalsza odmiana w usta¬ wieniu tkaniny przesiewowej lub filtracyjnej jest znamienna tym, ze powierzchnia tkaniny przesiewajacej luib filtrusacefj majaca w prze¬ kroju ksztalt krzywej sanurowej zawieszona jest tak, iz poruszana jest obustronnie za pomoca drgan podluznych.Najkorzystniejsze uksztaltowanie tej odmia¬ ny polega na tym, ze brzegi swobodnie zwisa¬ jacej powierzchni tkaniny filtrujacej lub prze¬ siewajacej zawieszone sa na róznych wysokos¬ ciach.Dalsze uksztaltowanie jest tym znamienne, ze krawedzie swobodnie zwisajacej powierzchni tkaniny przesiewajacej lub filtrujacej sa skreco¬ ne wokól osi stycznej do powierzchna tkaniny i lezacej w srodku jej krawedzi, a najkorzyst¬ niej, gdy obie krawedzie sa skrecone w tym sa¬ mym kierunku i o ten sam kat.SzczególniLe korzystne uksztaltowanie polega jeszcze na tym, ze brzegi tkaniny poruszane sa w sposób rózny.Przez ruchome zawieszenie powierzchni tka¬ niny przesiewowej lub filtracyjnej w ksztalcie krzywej sznurowej, wzbudzanej obustronnie przez drgania podluzne, umozliwione zostaje od¬ prowadzanie materialu przesiewanego lufo filtro¬ wanego na obie strony, przy zasypywaniu ma¬ terialu w srodku tkaniny.W tym przypadku oba ruchomo zawieszone brzegi tkaniny zwtisajacej sprzegniete sa z od¬ dzielnymi generatorami drgan. Jako generatory drgan stosuje sie tu znane 'wibratory, na przy¬ klad elektiromagnatycane generatory drgan, przy czym daje sie pierwszenstwo takim generato¬ rom, które wytwarzaja w postaci wyzszych har¬ monicznych czestotliwosci siegajace w zakres czesb&aiwoscti dzwiekowych. Podczas porusza- nda zwisajacej tkaniny z dwu stron, w Jej srod¬ ku zostaja wywolane drgania poprzeczne, które w kierunku pobudzanych do drgan brzegów tka¬ niny przechodza w drgania podluzne. Fonafcwaz drgania podluzne stanowia fale transportujaca, której kierunek rozchodzenia sie skierowany jest w strone wzbudzanych brzegów, material przesiewany jest odprowadzany w kierunku obu tych brzegów tkantioy. Podawany srodkowo na tkanine material zostaje w korzystny sposób ro¬ zerwany, w skutek czego faza stala sklebia ma i zbija podczas transportu, dazac w kierunku brzegów. Osiagnieta zostaje przez to szczególnie dobra filtracja podawanego materialu.Przez zawieszenie brzegów swobodnie zwisa¬ jacej powlierzchni tkaniny przesiewajacej lub filtracyjnej na róznych wysokosciach osiaga eoe rózne katy wzniesienia do brzegów tkantmy, któ¬ re w sposób korzystny, oprócz filtracji materialu nanoszonego, pozwalaja na rozdzielanie od sie¬ bie materialów o róznym ciezarze wlasciwym, znajdujacych sie w materiale podawanym.Miaterialy o róznych oiezarach wlasciwych, zawarte w materiale zadawanym wedruja do brzegów tkaniny w róznych kierunkach, na sku~ tek róznych wzniesien.Dalsze korzystne uksztaltowanie wynika se skrecenia brzegów tkaniny wokól srodkowo i stycznie polozonej osi. Przez to przekrecenie brzegów tkaniny okreslony zostaje kierunek odplywu sklebionego pozostajacego materialni i poszczególne frakcje moga byc odprowadzane w korzystny sposób w przeciwnych Werunkach.Szczególnie korzystne dzialanie osiaga sie przez rózne sposoby poruszania brzegów, np. przez zmiane energii napedowej lub czestotliwosci.Przedmiot wynalazku wyjasniony jest przy¬ kladowo na rysunku, na którym fig. 1 przedsta- wia urzadzenie przesiewowe w rzucie perspek¬ tywicznym, fig. 2 — urzadzenie ze zwisajaca tkanina przesiewowa z zawieszeniem pozio¬ mym i równoleglym do siebie kierunkiem brze¬ gów mocujacych tkaniny, fig. 3 — awisajaca tkanine przesiewowa z brzegami mocujacymi odchylonymi od pozdomu, fig. 4 — tkanine z fig. 3 w widoku od strony bocznej, fiig. 5 — poziomo zawieszona tkanine przesiewowa z Jed¬ nym brzegiem mocujacym skreconym z poloze¬ nia równoleglego, fig. 6 — tkanine przesiewowa z fig. 5 w wSdoku z góry, fig. 7 — zwisajaca tkanine przesiewowa ze zmniejszonym zwisem, fig. 8 — schemat obustronnie pobudzanej do drgan tkaniny przesiewowej lub filtracyjnej, —* 3 —fig. 9 —* takie same urzadzenie jak na fig. 8, lecz z polozonymi na róznych wysokosciach brzega¬ mi mocujacymii i w koncu fig. 10 — przedsta¬ wia tkanine, przesiewowa ze skreconymi brze¬ gami mocujacymi.Urzadzenie przesiewowe wedlug fig. 1 posia¬ da tkanine przesiewowa 1, która urnoccwana jest z jednej strony nieruchomo za pomoca czes- cd aawfieszeniiowych 2 do ramy 3, podczas gdy druga strona 4 jest umocowana do kotwicy - elektromagnesu 5 i moze Sie wraz z ta ostatnia swobodnie poruszac.Doprowadzanie materialu do przesiewania na¬ stepuje poprzez króoiec 6, który podaje mate¬ rial przesiewany na tkanine przesiewowa jedno- .stronnie. Ciecz odsaczona z materialu przesie¬ wanego jest zbierana do leja 8 i odprowadzana za pomoca weza 9, podczas gdy odsaczony ma- . terial 7 sklebia sie i zastaje odprowadzony za pomoca pochylni 10... ¦ W celu wykonywania sposobu wedlug wyna¬ lazku zamontowanie tkaniny przesiewowej mo¬ ze byc dokonywane w rózny sposób, jak to przedistawiono na poszczególnych figurach ry¬ sunku.Wedlug fig. 2—7 tkanina przesiewowa lub filtracyjna 1 jest jednym swoim podluznym brzegiem zawieszona w krawedzi mocujacej 3.Drugi brzeg podluzny tkaniny jest' trwale po¬ laczony wzdluz calej swojej dlugosci za pomoca srodka mocujacego z wibratorem 11.Wibrator 11 wytwarza drgania podstawowe 12, na które korzystnie sa nalozone wyzsze har¬ moniczne o duzej czestotliwosci, siegajace da¬ leko w zakres czestotliwosci dzwiekowych. Te drgania 12 przenosza sie na tkanine przesiewo¬ wa lub filtracyjna, wzdluz jej powierzchni i od wibratora 11 poczawszy az do punktu 13 skla¬ daja sie glównie z drgan podluznych.Spowodowana przez zwis tkaniny przesie¬ wowej zmiana kierunku powierzchni drgaja¬ cej tej tkaniny, w stosunku do kierunku drgan wywolywanych przez wibrator, powoduje wy¬ stepowanie od punktu 13 az do punktu 14 glów¬ nie tyllko drgan poprzecznych.Drgania poprzeczne sluza do przesiewania i filtrowania, a fale podluzne spelniaja role drgan toansportujacych. Jezeli przez lej podaw- ..czy 15 zostanie doprowadzony na tkanine prze¬ siewowa mokry material do obszaru drgan po¬ przecznych, wystapi w tym obszarze intensyw¬ ne przesiewanie i filtracja, podczas czego ma¬ terial znajdujacy sie na powierzchni przesie¬ wowej wedruje wzdluz tejj powierzchni pod wplywem sily .ciazenia, w kierunku punktu naj¬ wiekszego zwisu. W tym obszarze przecina¬ ja sie juz drgania podluzne z drganiami po¬ przecznymi i nastepuje transport materialu w kierunku wibratora wywolywany przez fale transportujace uksztaltowane w postaci zebów pily.Material, w obszarze drgan podluznych, skle¬ bia sie, przy czym sklebiony material wypierany jest na boki przez material pochodzacy z zasi¬ lania.Wedlug fig. 3 14 sklebiony material, w obsza¬ rze drgan podluznych, wedruje w kierunku ka¬ ta spadku i dazy, na skutek przecinania sie kie¬ runku drgan transportujacych z kierunkiem spadku, do z góry okreslonego punktu 16 na czo¬ lowej stronie powierzchni tkaniny przesiewo¬ wej.Na fig. 5 i 6 brzeg mocujacy polaczony z wi¬ bratorem 11 jest zmontowany tak, iz jest wy¬ prowadzany skretnie z polozenia równoleglego w stosunku do brzegu zamocowanego, do sta¬ lej krawedzi mocujacej. Przez dokonanie skre¬ cenia mozna osiagnac odprowadzanie materialu na jedna lub druga strone powierzchni przesie¬ wowej lub filtracyjnej, jak równiez w'kierun¬ ku okreslonego punktu na jej brzegach czolo¬ wych.Krzywa zwisu moze wedlug fig. 7 otrzymac inna krzywizne, która moze byc dopasowana kazdorazowo do wymagan co do stopnia prze¬ siania lub filtracji lub zaleznie od rodzaju ma¬ terialu mokrego. Dzialanie pozostaje to samo.Takze tutaj, pomiedzy punktem 13 i 14 pow¬ staje strefa drgan poprzecznych, a od punktu 13 do wibratora obszar podluznych drgan tran¬ sportujacych.Wedlug fig. 8 tkanina jest umocowana brze¬ gami w swobodnie poruszajacych sie listwach 17, 18, które sa pobudzane do drgan za pomo¬ ca zwyklych wibratorów.Przez poruszanie brzegów tkaniny w kierun¬ ku strzalek 19, wywolane zostaja w srodku tka¬ niny przesiewowej drgania poprzeczne, jak to odpowiednio oznaczono strzalkami 20. Drgania te osiagaja dwa razy wieksza amplitude niz drgania poprzeczne jednosrfrónnie pobudzanej do drgan tkaniny i posiadaja wobec tego znacz¬ nie Wieksza moc.Fig. 9 przedstawia takie same zawieszenie tkaniny 1, z ta jedynie róznica, ze listwa 17 z umocowanym do niej brzegiem tkaniny za¬ wieszona jest nizej niz listwa 18 z drugim brze^ giem tejze tkaniny.Poruszanie tkaniny nastepuje równiez z dwu jej stron w kierunku sfirzalek 19, przez oo w i —srodku powierzchni tkaniny odpowiednio do strzalki 20 wystepuja drgania poprzeczne, któ¬ re w kierunku brzegów przechodza w drgania podluzne.Wedlug fig. 10 brzegi tkaniny przesiewowej wraz z listwami 17, 18 sa skrecone dokola osi generatorów drgan 5 dolaczonych srodkowo do listew 17, 18, przy czym skrecenie nastepuje w tym samym kierunku i o taki sam kat. PL