Vorrichtung zum Sieben, insbesondere von fliessfähigem Gut
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Sieben, insbesondere von fliessfähigem Gut mit Anteilen an Grobstoffen, vor allem mit haar- oder faserförmigen Beimengungen, vorzugsweise von Abwasser oder Abwasserschlämmen, wobei die Siebspalte von sich gegenseitig überragenden Lamellen gebildet werden sowie eine Verwendung der Vorrichtung.
Die bekannten Siebeneinrichtungen dieser Art weisen gegenüber den in der Regel verwendeten Vorrichtungen, bei denen die Siebfläche durch gelochte Scheiben, Siebgewebe 0. dgl. gebildet werden, eine Reihe von Vorteilen auf.
Insbesondere lässt sich durch eine entsprechende Lamellenanordnung in einfacher Weise eine ganau einstellbare Spaltgrösse erreichen, wobei auch sehr kleine Spalte hergestellt werden können, die eine Feinsiebung erlauben.
Derartige Siebeinrichtungen haben aber den Nachteil, den auch alle anderen bekannten Siebeinrichtungen aufweisen, dass sie sehr schnell verstopfen und zwar insbesondere dann, wenn das zu siedende Gut haar- oder faserförmige Beimengungen o. dgl. enthält. Der Siebvorgang muss daher in verhältnismässig kurzen Zeitabstän den unterbrochen werden oder es sind besondere Reini gungsvorrichtungen erforderlich, um überhaupt einen wirkungsvollen Siebvorgang zu ermöglichen. Dadurch wird aber nicht nur die Siebeinrichtung verteuert, sondern ein kontinuierlicher Siebvorgang beeinträchtigt oder gar unmöglich gemacht.
Der Grund für ein derartig rasches Verstopfen ist der, dass die Siebspalte zwar in einem Winkel zu der Hauptaufgaberichtung des Siebgutes angeordnet sind, so dass die Rückstände leichter zurückgehalten werden.
Haar- oder faserförmige Beimengungen oder Beimengungen in ähnlicher Form dringen aber trotzdem in die Spalte ein und verstopfen diese sehr schnell, da sie z. T. ausserhalb der Spalte verbleiben und sich festsetzen, wobei ferner die Bewegungen des Siebgutes eine Verfilzung der Beimengungen bewirken, die sich auf diese Weise festgesetzt haben. Auch wenn derartige Einrichtungen als Schwingsiebe verwendet werden, wird dieser Nachteil nicht beseitigt, da eine derartige Schwingbewegung im allgemeinen in der Siebebene durchgeführt wird und höchstens geringe zusätzliche Taumelbewegungen angewendet werden. Dadurch erfolgt aber eine zusätzliche Verfilzung bzw. Verklumpung der Beimengungen.
Gemäss der Erfindung werden nun diese Nachteile dadurch vermieden, dass ein der Siebfläche eine Schwingungsbewegung erteilender und einen Transport des Siebgutes bzw. des Siebrückstandes bewirkender, Schwingungserreger vorgesehen ist, und dass die Siebspalten derart angeordnet und ausgebildet sind, dass zwischen der Richtung, mit der das abgesiebte Siebgut in die Spalten eintritt und der Richtung der Bewegung des Siebgutes bzw. des Siebgutrückstandes auf der Siebfläche ein stumpfer Winkel gebildet wird.
Dadurch, dass Siebgut und Siebrückstand in einem stumpfen Winkel zu der Durchströmungsrichtung des Siebes über die Siebfläche bewegt werden, haben auch faserförmige Teile keine Möglichkeit, sich in den Siebspalten festzusetzen, so dass auch keine Verfilzumg 0. dgl. derart festsetzender Teile bewirkt wird. Sie werden vielmehr, auch wenn sie z. T. in einen Spalt eindringen sollten, durch die Weiterbewegung des Rückstandes wieder aus dem Spalt herausgezogen, so dass eine Selbstreinigung des Siebes erfolgt und über die ganze Siebfläche hin eine wirksame Siebung gewährleistet ist.
Die Siebspalte kann sich an der Austrittsseite in ihrem Querschnitt jäh erweitern. Dadurch kann ein Verstopfen der Siebspalte selbst vermieden werden, da das durch das Sieb hindurchtretende Gut sehr rasch abfliessen kann. Es ist dabei weiterhin vorteilhaft, die Siebspalte selbst verhältnismässig kurz auszubilden. Dies kann dadurch erfolgen, dass die in Durchströmrichtung gemessene Länge des Siebspaltes kürzer als die dreifache kleinste Spaltweite ausgebildet wurde. Insbesondere kann man in Durchströmrichtung gemessene Länge des Spaltes kleiner als das Zweifache und vorzugswei se entsprechend dem 0,5 bis l-fachen Mass der kleinsten Weite der Siebspalte ausbilden. Es werden auf diese Weise verhältnismässig kurze Spalte gebildet, durch die eine Verstopfungsgefahr der Spalte selbst weitgehend vermieden werden kann.
Die genannten Verhältnisse können im übrigen entsprechend dem jeweils zu siebenden Gut gewählt werden.
Die Länge des nicht überdeckten Sieblamellenteils der einzelnen, den Spalt bildenden Lamellen kann ebenfalls entsprechend dem zu sieb enden Gut gewählt werden. Im allgemeinen wird dieser nicht überdeckte
Teil 1-5mm betragen. Besonders vorteilhaft ist es, die Lamellenbreite so zu wählen, dass die in Fliessrichtung gemessene Länge des nicht überdeckten Sieblamellenteils grösser als die Spaltweite ist und vorzugsweise den 2-5-fachen Wert der Spaltweite aufweist.
Man kann dabei die Spalte so ausbilden, dass sie über ihre ganze Länge einen gleichen Querschnitt aufweist; man kann sie jedoch auch so ausbilden, dass die Spaltweite in Durchströmrichtung des Siebspaltes zunimmt. Auch auf diese Weise kann eine jähe Quer schniltserweiterung am Austrittsende erreicht werden, insbesondere wenn der in Durchströmrichtung vor der jähen Querschnittserweiterung befindliche Teil der Sieblamellen eben ausgebildet ist. Vorteilhaft ist es dabei, wenn die Sieblamellen an den jähen Querschnittserweiterungen einen Knickwinkel von 30-90" aufweisen.
Es ist vorteilhaft, wenn die Spalte gegenüber der Horizontalen nur sehr wenig geneigt angeorndet sind.
Daher ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Sieblamellen unter einem Winkel von weniger als 150, vorzugsweise 0-70, gegenüber der Horizontalen geneigt sind.
Die einzelnen Sieblamellen können dabei eine nur durch die Siebspalte unterbrochene glatte Siebfläche bilden. Besonders vorteilhaft ist es z. B. die die Sieboberfläche bildenden Teile der Sieblamellen treppenförmig anzuordnen. Auf diese Weise kann ein leichteres Herausführen der etwa bereits in die Siebspalte eingetretenen Teile des Siebgutes ermöglicht werden.
Die Sieblamellen können ferner aus untereinander parallel und quer zur Bewegungsrichtung des zu siebenden Gutes angeordneten Stäben mit Winkel- oder T Profilen bestehen. Derartige Lamellen lassen sich sehr leicht anbringen und bilden eine stabile Konstruktion.
Dabei können handelsübliche Profilstäbe verwendet werden, die eine ausreichende Biegefestigkeit aufweisen und aus denen ohne aufwendige Bearbeitung eine Siebfläche entsprechend der Erfindung hergestellt werden kann.
Man kann aber auch Sieblamellen verwenden, deren nicht überdeckter Teil als frei schwingende Zunge ausgebildet und lediglich über seine Verbindung mit den übrigen Lamellenteilen am Siebrahmen befestigt sein können.
Die Sieblamellen können zur Einstellung der Spaltweiten einzeln oder gemeinsam verschwenkbar sein. Die Spaltweiten können sich wie gesagt nach dem abzusiebenden Gut sowie natürlich auch nach den übrigen Bedingungen unter denen die Siebung durchgeführt werden soll, richten.
Der einen Transport des Siebgutes bzw. des Siebrückstandes bewirkende Schwingungserreger kann vorteilhafterweise derart angeordnet bzw. ausgebildet sein, dass er den Lamellen eine etwa kreisförmige Schwingung in einer senkrechten Ebene erteilt, wobei natürlich auch elliptische Schwingungen verwendet werden können.
Dabei kann das Gut in angehobenem Zustand in die gwünschte Richtung gefördert werden. Im abgesenkten Zustand können die Lamellen zurückgeführt werden. So erfolgt dann die vorher schon beschriebene Wanderung des Gutes über die Siebfläche, wobei auch etwa in die Siebspalte eingedrungene Teile des Gutes wieder aus den Öffnungen entfernt werden. Eine Verstopfungsgefahr kann daher unterbunden oder zumindest weitgehend vermieden werden und zwar auch beim Sieben von Abwasserschlämmen mit erheblichen Anteilen an Fasern, Haaren, Laub, Küchenabfällen o. dgl., deren Sir- bung bisher ausserordentliche Schwierigkeiten machte bzw. unmöglich war. Die Siebfläche braucht nicht mehr oder höchstens in grossen Zeitabständen gereinigt zu werden. Dadurch kann ein kontinuierlicher Siebbetrieb sehr erleichtert und in vielen Fällen überhaupt erst ermöglicht werden.
Die Vorrichtung gemäss der Erfindung kann verwendet werden in einer Schlammentwässerungsanlage, in welcher das Abwasserschlammgemisch gesiebt, der Siebdurchgang anschliessend in einem Eindicker eingedickt oder in einem Druckfilter, Vakuumfilter oder einer Zentrifuge entwässert wird. Die Absiebung allein reicht im allgemeinen nicht aus, um einen Abwasserschlamm zu erhalten, der unter wirtschaftlichen Bedingungen verbrannt werden kann. Auf der anderen Seite ist das Eindicken bzw. Entwässern solcher Schlämme in einem Filter oder in einer Zentrifuge insbesondere dann nur sehr schwer möglich, bzw. unmöglich wenn faser- oder haarförmige Beimengungen vorhanden sind. Es erfolgt dann sehr leicht ein Verstopfen des Filters, das sogar zum Brechen von Filterkammerplatten führen kann.
Bei der erfindungsgemässen Verwendung der Vorrichtung kann jedoch ein Schlamm erhalten werden, der so weit von die Filtration beeinträchtigenden Beimengungen befreit sein kann, dass diese ohne Schwierigkeiten durchgeführt werden kann.
Auf den beiliegenden Zeichnungen sind Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Schlammentwässerungsanlage mit einer Siebvorrichtung nach der Erfindung.
Fig. 2 ist eine schematische Draufsicht auf eine Siebvorrichtung gemäss der Erfindung.
Fig. 3 ist ein Schnitt nach A-B der Fig. 2,
Fig. 4 zeigt Sieblamellen in Form von Winkeleisen im Schnitt.
Fig. 5 zeigt Sieblamellen in Form von T-Eisen im Schnitt.
Fig. 6 zeigt im Schnitt die Anordnung der Sieblamellen in Form von sich überdeckenden Bandeisen.
Fig. 7 zeigt die Anbringung einer Sieblamelle an einem Siebrahmen.
Fig. 8 zeigt mehrfach abgebogene Sieblamellen.
Fig. 9 zeigt Siblamellen mit trapezförmigem Querschnitt.
Fig. 10 zeigt Sieblamellen in Form von Winkeleisen mit einer Einrichtung zum Einstellen der Spaltweite.
In der in Fig. 1 dargestellten Schlammaufbereitungsanlage wird der Schlamm mittels einer Förderpumpe 1 aus einem Schlammbehälter 2 an einer Aufgabestelle 3 in den Siebbehälter gegeben. Dabei wird der Schlamm durch ein Verteilungsblech 4 an die Rückwand des Siebkastens geleitet. Um ein gleichmässiges Niveau zu erreichen, ist ein Überlauf 5 zu einem Sammelbehälter 6 vorgesehen, durch den der überschüssige Schlamm wieder in den Schlammbehälter 2 gelangen kann.
Von der Rückwand des Siebkastens her gelangt der Schlamm auf die Siebfläche des Siebes 7. Durch einen Schwingungserreger 8 wird das Sieb in etwa kreisförmige Schwingungen in einer senkrechten Ebene versetzt.
Dabei wird der Schlamm auf der Siebfläche zu einer Abwurfstelle 9 bewegt. Während dieser Förderung zu der Abwurfstelle treten Flüssigkeit und feine Feststoffe als Sieb durchgang durch das Sieb 7 hindurch und gelangen in den Schlammsammler 10. Die so gewonnene makroskopische homogene Masse wird zunächst einem Rundeindicker 11 oder einem anderen Eindicker zugeführt.
Anschliessend oder auch direkt von dem Schlammsamm ler 10 gelangt sie in ein Druckfilter 12. eine Zentrifuge 13 oder ein Vakuumfilter 14. Es kann hier ein weitgehend entwässerter Schlamm erhalten werden, der in wirtschaftlicher Weise verbrannt werden kann. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn vor oder nach dem Eindicken dem Schlamm ein Filterhilfsmittel in Form von Flugasche aus der Verbrennung des Schlamms oder Kohlepulver bzw. Kohlenstaub zugesetzt wird.
Der Siebrückstand, der im wesentlichen aus Grobund Faserstoffen mit 60-80 Gew.O/o Wasseranteile besteht, verlässt das Sieb an der Abwurfstelle 9 und gelangt über eine Rutsche 15 direkt zur Beseitigung oder wird, wie in Fig. 1 dargestellt, über ein Förderband 16 einer Presse 17 zugeführt, in der eine weitere Entwässerung erfolgt. Das ausgepresste Gut kann dann in beliebiger Weise beseitigt werden. In der Presse 17 kann gleichzeitig auch Rechengut ausgepresst werden.
Das Sieb 7 wird gebildet aus einzelnen Sieblamelllen, z. B. 18, 19, 20, die in einem Rahmen 21 (Fig. 2) befestigt sind. An Ansätzen 22, 23, 24, 25 ist der Rahmen federnd gelagert. An dem Rahmen ist ferner der Schwingungserreger 8 angebracht. Die Ansätze können eine federnde Abstützung in Schwingmetallausbildung bilden; es kann aber auch eine entsprechende Auflage mit Federn gewählt werden, wie sie beispielsweise in Fig. 1 angedeutet ist.
Der Siebkasten entsprechend Fig. 2 und 3 weist ausserdem ein Einlaufrohr 26 und einen Auslauf 27 auf, der als Abwurfstelle 9 (Fig. 1) für den Siebaustrag dient.
Die einzelnen Lamellen 18, 19, 20 sind bei der Ausführungsform der Fig. 3 als Winkeleisen ausgebildet, die an den Seitenwänden des Rahmens 21 befestigt sind.
Es ist vorteilhaft, sie durch ein Gestänge 28, 29 (Fig. 4) verschwenkbar auszubilden, wobei das Gestänge an Schwenkachsen z. B. 30, angreift, an denen die Winkeleisen befestigt sind. Bewegung B des Getänges ergibt Schwenkung S der Lamelle. Es ist aus Fig. 4 ersichtlich, dass auf diese Weise bequem die Weite des Siebspaltes je nach dem zu siebenden Gut verstellt werden kann, wobei immer ein stumpfer Winkel zwischen der Richtung, mit der das abgesiebte Gut in die Spalten eintritt und der Richtung der Bewegung des Siebgutes bzw. des Siebgutrückstandes auf der Siebfläche erhalten bleiben muss.
Fig. 10 zeigt eine weitere Möglichkeit der Einstellung der Sieblamellen, wobei nicht die Schwenkachse 39 von dem Gestänge 40 angegriffen wird, sondern ein Gelenk 41 am unteren Ende der entsprechenden Lamelle 42, die dann also um die drehbar befestigte Achse 39 zur Verstellung der Spaltweite geschwenkt werden kann.
An Stelle von Winkeleisen kann man gemäss Fig. 5 auch Lamellen 31, 32, 33 mit T-Profil wählen, die in der gleichen Weise, wie in Fig. 4 gezeigt, einstellbar ausgebildet sein können.
Schliesslich kann man auch einfache Flacheisen 34, 35, 36 als Sieblamellen verwenden, wie dies in Fig. 6 und 7 gezeigt ist. Dabei kann es vorteilhaft sein, die Flacheisen nur über die Breite ü, mit der sie einander überlappen, an dem Siebrahmen 21 zu befestigen, während die freie Länge der Lamellen als freischwingende Zunge ausgebildet sein kann (Fig. 7). Diese Ausbildung ist zur Unterstützung der Schingbewegung sehr vorteilhaft.
Schliesslich kann man, insbesondere auch aus schwingungstechnischen Gründen, mehrfach abgebogene Sieblamellen 37 entsprechend Fig. 8 verwenden, wobei es zweckmässig ist, den Winkel r nicht grösser als 45" zu wählen. Es wird auch dann ein sich jäh erweiternder Querschnitt am Ende des Spaltes gebildet, der an der zweiten Krümmungsstelle in den senkrechten Ablauf einmündet.
Auch Lamellen mit trapezförmigem Querschnitt entsprechend Fig. 9 können mit Vorteil Verwendung finden.
Fig. 6 zeigt, dass die Sieblamelle 36 von der Lamelle 35 um die Länge ü überragt bzw. überdeckt wird. Dabei handelt es sich zugleich um die Länge des eigentlichen Siebspaltes, der im vorliegenden Fall die Breite s hat.
Die Länge ü, d. h. also, die Länge des Siebspaltes soll vorteilhafterweise im Verhältnis zur Siebspaltweite nicht zu gross sein und kürzer als die dreifache Siebspaltweite sein, um aus rein mechanischen Gründen die Möglichkeit einer Verstopfung zu vermeiden.
Die Neigung des Siebspaltes ergibt sich aus der Neigung der Sieblamellen, die definiert wird durch den Winkel r zwischen der Normalen zur Abtropfrichtung und der Ebene der Sieblamelle. Es ist dies der Förderwinkel, d. h. also, der Winkel, mit dem die Siebflüssigkeit durch den Spalt hindurchtritt.
Der Förderwinkel sollte möglichst klein sein und kann an sich auch einen Wert von 0 annehmen, so dass also die Sieblamellen dann in horizontalen Ebenen liegen. Dann wird jedoch die Lamellenstärke sehr gering, so dass ein Winkel;' zwischen 0-15 0 gewählt wird.
Die Siebfläche kann waagrecht angeordnet sein, wie dies beispielsweise in den Fig. 4, 5, 8 und 10 der Fall ist.
Der Anstellwinkel N des Siebes ist dann 0".
Man kann aber auch eine in Förderrichtung nach unten geneigte Siebfläche verwenden, wie dies beispielsweise in den Fig. 6 und 9 gezeigt ist. Der Anstellwinkel 9s des Siebes ist dann positiv. Schliesslich kann man auch einen negativen Anstellwinkel entsprechend Fig. 1 bis 3 wählen. Letzterer hat den Vorteil, dass in einem Siebkasten mit einem bestimmten Niveau gearbeitet werden kann, aus dem der Siebrückstand ausgetragen wird. Hier muss allerdings die Förderung des Rückstand des allein durch die Schwingung des Siebes erfolgen. Ist der Anstellwinkel positiv, so wird der Siebrückstand zu einem Teil durch Schwerkraft gefördert. Allerdings kann die Siebung dann nicht in einem Behälter mit gleichbleibendem Flüssigkeitsniveau erfolgen. Eine derartige Siebstellung ist aber durchaus geeignet zum Sieben von Schlämmen o. dgl.
In allen Fällen wird, wie bereits früher beschrieben, der Rückstand jeweils von einer Sieblamelle auf die nächstfolgende, also beispielsweise im Falle der Fig. 6 von der Sieblamelle 34 auf die Sieblamelle 35 usw., gefördert. Die Flüssigkeit tritt in einem stumpfen Winkel zu dieser Förderrichtung in und durch die Siebspalte, und zwar trennen sich, wenn man von der einzelnen Lamelle ausgeht, Sieb durchgang und Siebrückstand in einer Ebene in entgegengesetzter Richtung. Etwa z. T. in die Siebspalte gelangende Fasern, Haare und andere Rückstände werden wieder aus dem Spalt herausgefördert und haben keine Möglichkeit, sich an den Spalträndern festzusetzen und in diesem Zustand zu verfilzen.
Vielmehr erfolgt eine Verfilzung vor der Spaltöffnung durch die gleichzeitig die Förderung bewirkende Schwingungsbewegung. So entsteht durch gegenseitige Reibung und dadurch bedingte Verfilzung eine matten-oder fliessartige Faseransammlung, die sehr leicht weiterzufördern ist.
Die in die Spalte eintretende Flüssigkeit wird durch die jähe Querschnittserweiterung nach dem verhältnismässsig kurzen Spalt sehr schnell entfernt, so dass also eine rasche und wirksame Siebung erfolgt.
Die Frequenz der Schwingbewegung ist abhängig von dem jeweils zu siebenden Gut. Im allgemeinen können Frequenzen von 10 bis 100 Hertz, insbesondere 20 bis 80 Hertz verwendet werden. Häufig ist auch eine Frequenz von 50 Hertz, die sich ja bequem erreichen lässt, geeignet.
Device for sieving, especially of flowable material
The invention relates to a device for sieving, in particular flowable material with proportions of coarse matter, especially with hair-like or fiber-shaped admixtures, preferably waste water or waste water sludge, the sieve gaps being formed by mutually protruding lamellae and a use of the device.
The known screening devices of this type have a number of advantages over the devices usually used, in which the screen surface is formed by perforated disks, screen mesh, etc.
In particular, a precisely adjustable gap size can be achieved in a simple manner by means of a corresponding lamellar arrangement, and very small gaps can also be produced which allow fine sieving.
Such sieve devices have the disadvantage, which all other known sieve devices also have, that they clog very quickly, especially when the material to be boiled contains hair-like or fiber-like additions or the like. The sieving process must therefore be interrupted at relatively short intervals or special cleaning devices are required to enable an effective sieving process at all. However, this not only makes the screening device more expensive, but also impairs or even makes a continuous screening process impossible.
The reason for such rapid clogging is that the sieve gaps are arranged at an angle to the main feed direction of the material to be sieved, so that the residues are more easily retained.
Hair-like or fibrous admixtures or admixtures in a similar form nevertheless penetrate into the crevices and clog them very quickly, as they z. T. remain outside the column and get stuck, and the movements of the material to be screened also cause the admixtures to become matted that have stuck in this way. Even if such devices are used as vibrating screens, this disadvantage is not eliminated, since such an oscillating movement is generally carried out in the plane of the screen and at most slight additional tumbling movements are used. This results in additional matting or clumping of the admixtures.
According to the invention, these disadvantages are now avoided in that a vibration exciter is provided that gives the screen surface an oscillating movement and causes the material to be screened or the screen residue to be transported, and that the screen gaps are arranged and designed in such a way that between the direction in which the screened material enters the gaps and the direction of movement of the material to be screened or of the material residue on the screen surface forms an obtuse angle.
Because screenings and screen residues are moved over the screen surface at an obtuse angle to the direction of flow through the screen, even fibrous parts have no way of getting stuck in the screen gaps, so that no matting or similar parts are caused. Rather, even if they are z. T. should penetrate into a gap, pulled out of the gap again by the further movement of the residue, so that the sieve is self-cleaning and effective sieving is ensured over the entire sieve surface.
The cross-section of the sieve gap can suddenly widen on the exit side. As a result, clogging of the sieve gap itself can be avoided, since the material passing through the sieve can drain off very quickly. It is also advantageous to make the sieve gaps themselves relatively short. This can be done by making the length of the sieve gap, measured in the flow direction, shorter than three times the smallest gap width. In particular, the length of the gap measured in the direction of flow can be made smaller than twice and preferably corresponding to 0.5 to 1 times the size of the smallest width of the sieve gap. In this way, relatively short gaps are formed, through which a risk of clogging of the gap itself can be largely avoided.
The ratios mentioned can also be selected according to the particular product to be screened.
The length of the uncovered screen lamella part of the individual lamellae forming the gap can also be selected according to the material to be screened. In general this is not covered
Part 1-5mm. It is particularly advantageous to choose the width of the lamellae so that the length of the uncovered part of the screen lamellae, measured in the direction of flow, is greater than the gap width and is preferably 2-5 times the value of the gap width.
You can design the column so that it has the same cross section over its entire length; however, they can also be designed in such a way that the gap width increases in the direction of flow through the sieve gap. In this way, too, a sudden cross-sectional widening can be achieved at the outlet end, in particular if that part of the sieve lamellas located in front of the sudden cross-sectional widening in the flow direction is flat. It is advantageous if the sieve lamellas have a kink angle of 30-90 "at the sudden cross-sectional enlargements.
It is advantageous if the gaps are arranged only slightly inclined relative to the horizontal.
A preferred embodiment of the invention is therefore characterized in that the sieve lamellae are inclined at an angle of less than 150, preferably 0-70, relative to the horizontal.
The individual sieve lamellas can form a smooth sieve surface that is only interrupted by the sieve gap. It is particularly advantageous, for. B. to arrange the parts of the screen lamellas forming the screen surface in a stepped manner. In this way, the parts of the material to be screened that have already entered the screen gap can be carried out more easily.
The sieve lamellae can also consist of rods with angle or T-profiles, which are arranged parallel to and perpendicular to the direction of movement of the material to be sieved. Such slats can be attached very easily and form a stable construction.
Commercially available profile bars can be used which have sufficient flexural strength and from which a screen surface according to the invention can be produced without complex processing.
But you can also use sieve lamellas whose non-covered part is designed as a freely oscillating tongue and can only be attached to the sieve frame via its connection to the other lamellar parts.
The sieve lamellas can be pivoted individually or together to adjust the gap widths. As mentioned, the gap widths can depend on the material to be screened and of course also on the other conditions under which the screening is to be carried out.
The vibration exciter causing the material to be sieved or the sieve residue to be transported can advantageously be arranged or designed in such a way that it gives the lamellae an approximately circular vibration in a vertical plane, whereby elliptical vibrations can of course also be used.
The raised item can be conveyed in the desired direction. When lowered, the slats can be retracted. The previously described migration of the goods over the sieve surface then takes place, with parts of the goods that have penetrated into the sieve gaps being removed again from the openings. A risk of clogging can therefore be prevented or at least largely avoided, even when sieving sewage sludge with considerable proportions of fibers, hair, leaves, kitchen waste or the like, the syrup of which has previously made extraordinary difficulties or was impossible. The sieve surface no longer needs to be cleaned or, at most, it needs to be cleaned at long intervals. This makes continuous sieving operation much easier and, in many cases, even made possible in the first place.
The device according to the invention can be used in a sludge dewatering plant in which the sewage sludge mixture is sieved, the sieve passage is then thickened in a thickener or dewatered in a pressure filter, vacuum filter or a centrifuge. Screening alone is generally not enough to obtain sewage sludge that can be incinerated under economical conditions. On the other hand, the thickening or dewatering of such sludge in a filter or in a centrifuge is particularly difficult or impossible if fiber-like or hair-like additions are present. The filter can then very easily become clogged, which can even break the filter chamber plates.
When using the device according to the invention, however, a sludge can be obtained which can be freed from impurities which impair the filtration to such an extent that this can be carried out without difficulties.
Embodiments of the invention are shown by way of example in the accompanying drawings.
Fig. 1 is a schematic representation of a sludge dewatering system with a sieve device according to the invention.
Fig. 2 is a schematic plan view of a screening device according to the invention.
Fig. 3 is a section along A-B of Fig. 2,
Fig. 4 shows sieve lamellae in the form of angle iron in section.
Fig. 5 shows sieve lamellae in the form of T-irons in section.
Fig. 6 shows in section the arrangement of the sieve lamellae in the form of overlapping band irons.
Fig. 7 shows the attachment of a sieve lamella to a sieve frame.
Fig. 8 shows sieve lamellae bent several times.
9 shows siblamellae with a trapezoidal cross section.
10 shows sieve lamellae in the form of angle irons with a device for adjusting the gap width.
In the sludge treatment plant shown in FIG. 1, the sludge is fed into the sieve container by means of a feed pump 1 from a sludge container 2 at a feed point 3. The sludge is directed through a distribution plate 4 to the rear wall of the sieve box. In order to achieve a uniform level, an overflow 5 to a collecting container 6 is provided, through which the excess sludge can get back into the sludge container 2.
The sludge reaches the sieve surface of the sieve 7 from the rear wall of the sieve box. A vibration exciter 8 sets the sieve in approximately circular vibrations in a vertical plane.
The sludge on the sieve surface is moved to a discharge point 9. During this conveyance to the discharge point, liquid and fine solids pass through the sieve 7 as a sieve and reach the sludge collector 10. The macroscopic homogeneous mass obtained in this way is first fed to a round thickener 11 or another thickener.
Subsequently or directly from the sludge collector 10, it passes into a pressure filter 12. a centrifuge 13 or a vacuum filter 14. A largely dewatered sludge can be obtained here, which can be burned in an economical manner. This is particularly the case when a filter aid in the form of fly ash from the combustion of the sludge or coal powder or coal dust is added to the sludge before or after thickening.
The sieve residue, which consists essentially of coarse and fibrous materials with 60-80% by weight of water, leaves the sieve at the discharge point 9 and is disposed of directly via a chute 15 or, as shown in FIG. 1, via a conveyor belt 16 fed to a press 17, in which further dewatering takes place. The pressed material can then be removed in any way. Screenings can also be pressed out in the press 17 at the same time.
The sieve 7 is formed from individual Sieblamelllen, for. B. 18, 19, 20, which are fixed in a frame 21 (Fig. 2). The frame is resiliently mounted on lugs 22, 23, 24, 25. The vibration exciter 8 is also attached to the frame. The approaches can form a resilient support in vibration metal training; however, a corresponding support with springs can also be selected, as is indicated in FIG. 1, for example.
The screen box according to FIGS. 2 and 3 also has an inlet pipe 26 and an outlet 27 which serves as a discharge point 9 (FIG. 1) for the screen discharge.
In the embodiment of FIG. 3, the individual lamellae 18, 19, 20 are designed as angle irons which are fastened to the side walls of the frame 21.
It is advantageous to make it pivotable by a linkage 28, 29 (FIG. 4), the linkage on pivot axes such. B. 30, attacks on which the angle irons are attached. Movement B of the link results in pivoting S of the slat. It can be seen from Fig. 4 that in this way the width of the sieve gap can be easily adjusted depending on the material to be screened, always an obtuse angle between the direction with which the screened material enters the gaps and the direction of movement of the material to be screened or the residue to be screened must be retained on the screen surface.
Fig. 10 shows a further possibility of adjusting the sieve lamellae, whereby the pivot axis 39 is not attacked by the rod 40, but a joint 41 at the lower end of the corresponding lamella 42, which is then pivoted about the rotatably attached axis 39 to adjust the gap width can be.
Instead of angle irons, according to FIG. 5, lamellae 31, 32, 33 with a T-profile can also be selected, which can be designed to be adjustable in the same way as shown in FIG.
Finally, simple flat irons 34, 35, 36 can also be used as sieve lamellae, as shown in FIGS. 6 and 7. It can be advantageous to fasten the flat iron to the screen frame 21 only over the width ü with which they overlap, while the free length of the lamellae can be designed as a freely swinging tongue (FIG. 7). This training is very advantageous to support the swinging movement.
Finally, especially for reasons of vibration, multiple bent sieve lamellae 37 can be used as shown in FIG. 8, whereby it is expedient not to choose the angle r greater than 45 ". A suddenly widening cross-section is then formed at the end of the gap which joins the vertical drain at the second point of curvature.
Lamellas with a trapezoidal cross section according to FIG. 9 can also be used with advantage.
FIG. 6 shows that the lamella 35 protrudes or is covered by the lamella 35 by the length ü. This is also the length of the actual screen gap, which in the present case has the width s.
The length ü, d. H. In other words, the length of the sieve gap should advantageously not be too large in relation to the sieve gap width and should be shorter than three times the sieve gap width in order to avoid the possibility of clogging for purely mechanical reasons.
The inclination of the sieve gap results from the inclination of the sieve lamellas, which is defined by the angle r between the normal to the dripping direction and the plane of the sieve lamella. This is the conveying angle, i.e. H. that is, the angle at which the sieve liquid passes through the gap.
The conveying angle should be as small as possible and can also assume a value of 0, so that the sieve lamellas then lie in horizontal planes. Then, however, the thickness of the lamellae becomes very small, so that an angle; ' between 0-15 0 is selected.
The sieve surface can be arranged horizontally, as is the case, for example, in FIGS. 4, 5, 8 and 10.
The angle of incidence N of the screen is then 0 ".
However, it is also possible to use a screen surface that is inclined downward in the conveying direction, as shown, for example, in FIGS. 6 and 9. The angle of incidence 9s of the screen is then positive. Finally, you can also choose a negative angle of attack according to FIGS. 1 to 3. The latter has the advantage that you can work in a sieve box with a certain level from which the sieve residue is discharged. Here, however, the residue must be promoted solely by the vibration of the sieve. If the angle of attack is positive, part of the sieve residue is conveyed by gravity. However, sieving cannot then take place in a container with a constant liquid level. Such a sieve position is, however, quite suitable for sieving sludge or the like.
In all cases, as already described earlier, the residue is in each case conveyed from one sieve lamella to the next, that is, in the case of FIG. 6, for example, from sieve lamella 34 to sieve lamella 35, etc. The liquid occurs at an obtuse angle to this conveying direction in and through the sieve gap, and if you start from the individual lamellae, sieve passage and sieve residue separate in one plane in the opposite direction. For example Fibers, hair and other residues that sometimes get into the sieve gap are conveyed out of the gap again and have no way of attaching themselves to the edges of the gap and becoming matted in this state.
Rather, matting takes place in front of the gap opening due to the vibratory movement that simultaneously causes the conveyance. Mutual friction and the resulting felting creates a mat-like or flow-like fiber accumulation that is very easy to convey on.
The liquid entering the gap is removed very quickly due to the sudden increase in cross section after the relatively short gap, so that rapid and effective sieving takes place.
The frequency of the oscillating movement depends on the product to be sieved. In general, frequencies of 10 to 100 Hertz, in particular 20 to 80 Hertz, can be used. A frequency of 50 Hertz, which can be easily reached, is often suitable.