DE4409692A1 - Vorrichtung zum Entfernen von Abscheidegut aus in einem Gerinne strömender Flüssigkeit - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Entfernen von Abscheidegut aus in einem Gerinne strömender Flüssigkeit, insbesondere von Kläranlagen, mit einem schräggestellten, teil­ weise in die Flüssigkeit eintauchenden zylindermantelförmigen und stillstehend angeordneten Fangrost aus sich in Umfangsrich­ tung des Zylindermantels erstreckenden und zwischen sich Schlitze freilassenden Stäben, wobei dem Fangrost eine zu einer Abwurfstelle führende Fördereinrichtung mit einer Förderschnecke und einem Gehäuse zugeordnet ist, die im Bereich des Fangrostes einen Einwurftrichter für das Abscheidegut aufweist, und mit einer angetriebenen Räumeinrichtung zum Ablösen des Abscheide­ guts von dem Fangrost. Eine solche Vorrichtung ist insbesondere in Kläranlagen einsetzbar, kann jedoch auch in anderen Berei­ chen, beispielsweise in der Textilindustrie, in Schlachthöfen, Geflügelfarmen, Gerbereien usw. verwendet werden.

Eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art ist aus der DE-PS 30 19 127 bekannt. Die Vorrichtung weist einen teilweise in die Flüssigkeit eintauchenden zylindermantelförmigen und stillstehend angeordneten Fangrost aus sich in Umfangsrichtung des Zylindermantels erstreckenden und zwischen sich Schlitze freilassenden Stäben auf. Die Stäbe und damit der Fangrost sind über ein Viertel des Umfangs im oberen Bereich des Fangrostes unterbrochen. Konzentrisch zum Fangrost ist eine Fördereinrich­ tung mit einer Förderschnecke und einem Gehäuse und einem Ein­ wurftrichter für das Abscheidegut vorgesehen, die den weiteren Transport des abgeschiedenen und abgeworfenen Abscheidegutes zu einer außerhalb des Gerinnes liegenden Abwurfstelle erbringt. Als Räumeinrichtung zum Ablösen des Abscheidegutes von dem Fangrost ist ein Räumarm vorgesehen, der auf der Welle der Förderschnecke der Fördereinrichtung angeordnet ist und insoweit über diese indirekt angetrieben ist. Der Räumarm ist mit Räumgliedern besetzt, die an der inneren Oberfläche des Fang­ rostes entlangstreichen und damit das Abscheidegut von dem Fangrost ablösen. Im oberen Bereich des Umfangs des zylinder­ mantelförmigen Fangrostes ist entlang einer Mantellinie bzw. eines Bereichs eine Abwurfstelle für das von dem Räumarm von dem Fangrost abgenommene Abscheidegut vorgesehen. Es kann zusätzlich ein beweglich aufgehängter Abstreifer in diesem Bereich vorge­ sehen sein, um das Ablösegut besser von dem Räumarm zu trennen und in den Einwurftrichter der Fördereinrichtung abzuwerfen. Der Räumarm bzw. an ihm vorgesehene Räumglieder greifen während des Umlaufes in die Schlitze zwischen den Stäben des Fangrostes. An der Unterbrechungsstelle des Fangrostes müssen diese Räumglieder aus den Schlitzen austreten und bei einem erneuten Umlauf wieder in die Schlitze eingreifen. Die Räumglieder werden also bei jedem Umlauf im Bereich der Unterbrechungsstelle des Fangrostes nicht geführt. Dies bedingt die toleranzmäßige Einhaltung bestimmter Abmessungen zwischen den Stäben und den Räumgliedern des Räumarms. Weiterhin ist die Unterbrechung der den Fangrost bildenden Stäbe und deren Fixierung relativ zur Achse der Vorrichtung aufwendig.

Andererseits ist eine Vorrichtung zum Entfernen von Rechen- und/oder Siebgut aus in einem Gerinne strömender Flüssigkeit aus der EP 0 163 158 bekannt. Dabei wird bereits ein teilweise in die Flüssigkeit eintauchender, im Gerinne gelagerter zylinder­ mantelförmiger Siebrost eingesetzt, der in Umfangsrichtung durchgehend ausgebildet ist und somit keine Unterbrechungsstelle aufweist. Auch hier ist im Bereich des Siebrostes eine Förder­ einrichtung mit Förderschnecke, Welle und Gehäuse vorgesehen. Der Siebrost wird hier jedoch umlaufend angetrieben. Eine Ablöseeinrichtung für das Rechen- und/oder Siebgut dient dem Abwurf des Gutes in den Bereich eines Einwurftrichters der Fördereinrichtung. Die Abscheideleistung ist hier von der Arbeitsweise der Ablöseeinrichtung abhängig.

Aus der DE-PS 36 30 755 ist eine weitere Vorrichtung zum Entfernen von Rechen- und/oder Siebgut aus einer Flüssigkeit bekannt. Dabei wird ein umlaufend angetriebener zylindermantel­ förmiger Fangrost ohne Unterbrechungsstelle eingesetzt, der anströmseitig eine offene Stirnfläche aufweist. Auch hier ist eine Fördereinrichtung für den Transport des abgeschiedenen Gutes zu einer Abwurfstelle vorgesehen. Eine ortsfest ange­ ordnete Ablöseeinrichtung dient dem Abwurf des von dem Fangrost aufgenommenen Gutes in den Bereich der Fördereinrichtung hinein. Als Ablöseeinrichtung ist ein Räumabstreifer vorgesehen, der ortsfest im oberen Bereich des angetriebenen Fangrostes ange­ ordnet ist und in die Schlitze zwischen den Stäben eingreift. Diese Vorrichtung gestattet auch bei einem höheren Wasserstand ein besseren Abräumen und Überführen des Rechen- und Siebguts vom Fangrost in den Einwurftrichter.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art bereitzustellen, bei der die Räum­ einrichtung mit dem Fangrost zuverlässig zusammenarbeiten kann, um einen hohen Abscheidegrad und damit eine sichere Arbeitsweise zu ermöglichen.

Erfindungsgemäß wird dies bei der Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art dadurch erreicht, daß die Stäbe des Fangrostes in Umfangsrichtung des Zylindermantels durchgehend ausgebildet ist.

Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, eine durchgehende, nicht unterbrochene Abscheidefläche zur Verfügung zu stellen, die zudem den Vorteil hat, daß sie stillstehend angeordnet ist. Damit wird es einerseits einfacher, den Fangrost herzustellen und seine einzelnen Stäbe in dem vorgesehenen gegenseitigen Abstand anzuordnen und zu halten. Andererseits wird das Zusammenwirken zwischen der Räumeinrichtung und der Abscheide­ fläche des Fangrostes verbessert.

Die Achse der Fördereinrichtung kann konzentrisch zur Achse des Fangrostes angeordnet sein, wobei die Räumeinrichtung mit der Förderschnecke der Fördereinrichtung verbunden und über diese angetrieben ist. Damit wird die Räumeinrichtung indirekt über die Fördereinrichtung angetrieben. Dies kann kontinuierlich oder auch diskontinuierlich erfolgen.

Es ist aber auch möglich, daß die Räumeinrichtung über einen separaten Antrieb erfolgt. Dieser Antrieb kann dann entsprechend der Menge des abgeschiedenen Abscheidegutes intermittierend in Tätigkeit gesetzt werden. Unabhängig davon kann die Förderein­ richtung betrieben werden.

Der umlaufend angetriebenen Räumeinrichtung kann eine insbeson­ dere als mit Düsen besetzte Spritzleiste ausgebildete Ablöseein­ richtung zugeordnet sein, die im oberen Bereich des zylinder­ mantelförmigen Fangrostes angeordnet ist. Eine solche Ablöse­ einrichtung unterstützt das Ablösen des Abscheidegutes von der Räumeinrichtung.

Als Räumeinrichtung kann ein Räumarm vorgesehen sein, der im wesentlichen vor der einströmseitigen Öffnung des Fangrostes angeordnet ist. An dieser Stelle steht, auch unter Berück­ sichtigung der Schräglage der Vorrichtung im Gerinne, ein ausreichender Raum für die Anordnung des Räumarmes zur Verfü­ gung, der mit anderen Bestandteilen verständlicherweise im Bereich der inneren Wandung des Fangrostes angeordnet ist und so an der Abscheidefläche des Fangrostes immer wieder entlangstrei­ chend geführt ist. Der Räumarm ist damit mit der Abscheidefläche des Fangrostes immer in Kontakt, auch während der Stillstands­ zeiten.

Der Räumarm kann mit fingerartigen Fortsätzen versehen sein, die in die zwischen den Stäben des Fangrostes gebildeten Schlitze eingreifen. Es findet eine gegenseitige Anpassung zwischen diesen Fortsätzen und der Ausbildung der Stege statt.

Der Räumarm kann aber auch mit einer Bürste versehen sein, die gegen die innere Oberfläche des Fangrostes angestellt ist, um auf diese Art und Weise das Abscheidegut von der Abscheidefläche des Fangrostes abzunehmen.

Der Antrieb der Räumeinrichtung kann intermittierend mit einer Stopstellung im oberen Bereich des Fangrostes ausgebildet sein. In dieser oberen Stellung der Räumeinrichtung ist das Abscheide­ gut mit Sicherheit aus der Wasseroberfläche des Gerinnes herausgehoben, so daß hier die erste Stufe einer Entwässerung stattfinden kann. Der Antrieb der Räumeinrichtung, insbesondere aus der Stopstellung heraus, kann für einen Teil einer Umdrehung reversibel ausgebildet sein, um auf diese Art und Weise das Ablösen des Abscheidegutes von der Räumeinrichtung zu verbes­ sern. Damit sind auch kurzzeitige Rückwärtsläufe der Räumein­ richtung möglich. Es kann auch ein Ablösen im Sinne eines Abschüttelns des Abscheidegutes durch mehrmaligen Vor- und Rückwärtslauf im oberen Bereich des Fangrostes erfolgen. In Verbindung damit kann auch ein zusätzlicher Abstreifer oder eine andere Ablöseeinrichtung angebracht sein.

Die den Fangrost bildenden Stäbe können eine die Durchströmung des Fangrostes beeinflussende Querschnittsgestaltung aufweisen. In einer Ausführungsform kann diese Querschnittsgestaltung so ausgebildet sein, daß eine Strömungsumlenkung erfolgt. Durch diese Umlenkung erhöht sich der hydraulische Widerstand des Fangrostes, und es findet eine Aufstauwirkung der Flüssigkeit im Gerinne statt. Diese kann beabsichtigt sein, um einen größeren Anteil der Fläche des Fangrostes auszunutzen. Es ist aber auch möglich, die Querschnittsgestaltung der Stäbe des Fangrostes so auszuführen, daß gerade keine Strömungsumlenkung erfolgt, also der hydraulische Widerstand des Fangrostes möglichst niedrig gehalten wird.

Die Erfindung wird anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele weiter erläutert und beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen schematisierten Vertikalschnitt durch ein Gerinne mit einer Ansicht der Vorrichtung,

Fig. 2 eine Ansicht der Vorrichtung in Richtung II in Fig. 1,

Fig. 3 eine ähnliche Darstellung wie Fig. 2, jedoch bei einer anderen Ausführungsform,

Fig. 4 einen schematisierten Schnitt durch den Fangrost mit einer Möglichkeit der Querschnittsgestaltung der Stäbe,

Fig. 5 eine andere Möglichkeit der Querschnittsgestaltung der Stäbe und

Fig. 6 eine dritte Möglichkeit mit Stäben aus Flachstahl.

In Fig. 1 ist ein Gerinne 1 mit seinem Boden 2 angedeutet, welches in Richtung eines Pfeiles 3 durchströmt wird. Die Vorrichtung 4 ist mit ihrer Achse 5 schrägstehend in das Gerinne 1 eingestellt. Die Vorrichtung 4 weist als wesentlichen Bestand­ teil einen stillstehend angeordneten Fangrost 6 aus Stäben 7 auf, die zwischen sich Schlitze 8 freilassen. Jeder Stab 7 erstreckt sich über den gesamten Umfang des zylindermantel­ förmigen Fangrostes. Die Stäbe 7 können über Querstäbe 9 abgestützt sein. Dieser zylindermantelförmige Fangrost 6 bildet mit seiner inneren Oberfläche, soweit er von der Flüssigkeit beaufschlagt wird, eine Abscheidefläche 10. Der Fangrost 6 ist an seiner nach unten weisenden Stirnseite 11 offen ausgebildet. An dieser Stelle strömt die mit dem Abscheidegut beladene Flüssigkeit gemäß Pfeil 3 in den Innenraum des Fangrostes 6 ein. Mit der inneren Oberfläche des Fangrostes 6 arbeitet eine Räumeinrichtung 12 zusammen, die einen Räumarm 13 aufweist, der an seinem freien Ende und über eine Mantellinie des zylinder­ mantelförmigen Fangrostes 6 reichend mit fingerartigen Fort­ sätzen 14 versehen ist. Diese fingerartigen Fortsätze 14 reichen in die Schlitze 8 zwischen den Stäben 7 ein. Während der Fang­ rost 6 stillstehend angeordnet ist, ist die Räumeinrichtung 15 umlaufend angetrieben, und zwar entweder kontinuierlich oder intermittierend. Zu diesem Zweck kann der Räumarm 13 mit den Fortsätzen 14 indirekt über eine Fördereinrichtung 15 ange­ trieben sein, die in Förderrichtung mit einem Einwurftrichter 16 beginnt, der in ein Gehäuse 17 übergeht, welches sich aus dem Bereich des Fangrostes 6 heraus schräg nach aufwärts erstreckt. In dem Gehäuse 17 ist eine Förderschnecke 18 untergebracht, die schematisch angedeutet ist und zu einer Abwurfstelle 19 führt. Die Förderschnecke 18 sitzt auf einer nicht dargestellten Welle und wird über einen Motor 20 angetrieben. Der Räumarm 13 der Räumeinrichtung 12 steht mit der Fördereinrichtung 15, beispielsweise der Förderschnecke 18 oder deren Welle drehfest in Verbindung, so daß er ebenfalls indirekt über den Motor 20 angetrieben wird. Das abgeschiedene und von der Förderein­ richtung 15 schräg aufwärts geförderte Abscheidegut wird an der Abwurfstelle 19 in einen Container 21 abgeworfen.

Im oberen Bereich des zylindermantelförmigen Fangrostes kann eine Ablöseeinrichtung 22 angeordnet sein, beispielsweise in Form einer mit Düsen 23 besetzten Spritzleiste 24. Das Ablösen des von den Fortsätzen 14 der Räumeinrichtung 12 von dem Fangrost 6 aufgenommenen Abscheidegutes von der Räumeinrichtung 12 selbst kann entweder ausschließlich über Schwerkraft oder zusätzlich mit Hilfe der Ablöseeinrichtung 22 abgelöst und in den Bereich des Einwurftrichters 16 abgeworfen werden. Es ist auch möglich, als Ablöseeinrichtung 22 einen Abstreifer 25 (Fig. 2) außerhalb des Fangrostes 6 schwenkbeweglich aufzu­ hängen, der mit den fingerartigen Fortsätzen 14 der Räumein­ richtung 12 zusammenarbeitet und auf diese Weise das Abscheide­ gut mechanisch von der Räumeinrichtung 12 abwirft bzw. diese Abwerfbewegung unterstützt. Der Abstreifer 25 kann durch die Schlitze 8 des Fangrostes 6 teilweise hindurchgreifen.

Während gemäß der Ausführungsform gemäß Fig. 2 die Achse 5 der Vorrichtung zugleich die gemeinsame Achse der Fördereinrichtung 15 und des Fangrostes 6 darstellt, ist bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 die Fördereinrichtung 15 exzentrisch nach oben versetzt zu der Achse 5 des Fangrostes angeordnet, wodurch der Vorteil entsteht, daß der Einwurftrichter 16 nicht allzu weit aus der Stirnseite 11 des Fangrostes 6 herausragen muß und der Einwurftrichter damit in weiten Bereichen oberhalb des Wasser­ spiegels angeordnet ist, so daß die Abscheidefläche 10 des Fangrostes zu einem größeren Flächenbestandteil ausgenutzt werden kann. Es können also höhere Wasserstände verkraftet werden, eventuell verbunden mit einer Aufstauwirkung. Diese exzentrische Anordnung der Fördereinrichtung 15 zu der Drehachse des Räumarms 14 der Räumeinrichtung 12 bringt es mit sich, daß die Räumeinrichtung 12 über einen separaten Antrieb 26, z. B. in Form eines Motors, verfügen muß. Dies muß aber nicht nachteilig sein, weil auf diese Art und Weise die Umläufe der Räumeinrich­ tung 12 unabhängig von den Umläufen der Förderschnecke 18 der Fördereinrichtung 15 gesteuert bzw. geschaltet werden können. Das freie Ende des Räumarms 14, welches mit der Abscheidefläche 10 des Fangrostes 6 zusammenarbeitet, kann anstelle der finger­ artigen Fortsätze 14 mit einer Bürste 27 versehen sein.

Die Fig. 4 bis 6 zeigen Ausschnitte aus der möglichen Quer­ schnittsgestaltung der Stäbe 7 in ihrer relativen Anordnung zueinander, also auch hinsichtlich der geometrischen Ausbildung der zwischen den Stäben 7 gebildeten Schlitze 8. Fig. 4 verdeutlicht eine trapezartige Querschnittsform der Stäbe 7. Es ist ein Strömungspfad 28 eingezeichnet, der gerade, also ohne Abknickung parallel zur Strömungsrichtung gemäß Pfeil 3 im Gerinne verläuft. Die Strömung wird also hier zumindest im Bereich dieses Strömungspfades 28 nicht umgelenkt, so daß dieser Fangrost 6 einen relativ geringen hydraulischen Widerstand aufweist. Gleiches gilt für die in Fig. 5 gezeigte Ausführungs­ form mit etwa sechseckigen Querschnitten der Stäbe 7. Auch hier ist ein nicht umgelenkter oder abgeknickter Strömungspfad 28 eingezeichnet. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 6 hingegen bestehen die Stäbe 7 aus Flachstäben, die in der dargestellten Weise angeordnet sind. Hier ist ein Strömungspfad 29 darge­ stellt, der abgeknickt verläuft. Dieser Fangrost 6 weist daher einen höheren hydraulischen Widerstand auf und erbringt eine gewisse Aufstauwirkung im Gerinne 1, so daß der Wasserstand vor dem Fangrost 6 höher ist als hinter dem Fangrost.

Bezugszeichenliste

1 Gerinne
2 Boden
3 Pfeil
4 Vorrichtung
5 Achse
6 Fangrost
7 Stäbe
8 Schlitze
9 Querstäbe
10 Abscheidefläche
11 Stirnseite
12 Räumeinrichtung
13 Räumarm
14 Fortsätze
15 Fördereinrichtung
16 Einwurftrichter
17 Gehäuse
18 Förderschnecke
19 Abwurfstelle
20 Motor
21 Container
22 Ablöseeinrichtung
23 Düsen
24 Spritzleiste
25 Abstreifer
26 Antrieb
27 Bürste
28 Strömungspfad
29 Strömungspfad

Claims (10)

1. Vorrichtung zum Entfernen von Abscheidegut aus in einem Gerinne strömender Flüssigkeit, insbesondere von Kläranlagen, mit einem schräggestellten, teilweise in die Flüssigkeit eintauchenden zylindermantelförmigen und stillstehend angeordneten Fangrost (6) aus sich in Umfangsrichtung des Zylindermantels erstreckenden und zwischen sich Schlitze (8) freilassenden Stäben (7), wobei dem Fangrost (6) eine zu einer Abwurfstelle (19) führende Fördereinrichtung (15) mit einer Förderschnecke (18) und einem Gehäuse (17) zugeordnet ist, die im Bereich des Fangrostes (6) einen Einwurftrichter (16) für das Abscheidegut aufweist, und mit einer angetriebenen Räumeinrich­ tung (12) zum Ablösen des Abscheideguts von dem Fangrost (6), dadurch gekennzeichnet, daß die Stäbe (7) des Fangrostes (6) in Umfangsrichtung des Zylindermantels durchgehend ausgebildet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der Fördereinrichtung (15) konzentrisch zur Achse (5) des Fangrostes (6) angeordnet ist und daß die Räumeinrichtung (12) mit der Förderschnecke (18) der Fördereinrichtung (15) verbunden und über diese angetrieben ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Räumeinrichtung (12) über einen separaten Antrieb (26) verfügt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der umlaufend angetriebenen Raumeinrichtung (12) eine insbesondere als mit Düsen (23) besetzte Spritzleiste (24) ausgebildete Ablöseeinrichtung (22) zugeordnet ist, die im oberen Bereich des zylindermantelförmigen Fangrostes (6) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Räumeinrichtung (12) ein Räumarm (13) vorgesehen ist, der im wesentlichen vor der einströmseitigen Öffnung des Fangrostes (6) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Räumarm (13) mit fingerartigen Fortsätzen (14) versehen ist, die in die zwischen den Stäben (7) des Fangrostes (6) gebildeten Schlitze (8) eingreifen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Räumarm (13) mit einer Bürste (27) versehen ist, die gegen die innere Oberfläche des Fangrostes (6) angestellt ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (20, 26) der Räumeinrichtung (12) intermittie­ rend mit einer Stopstellung im oberen Bereich des Fangrostes (6) ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (20, 26) der Räumeinrichtung (12), insbesondere aus der Stopstellung heraus, für einen Teil einer Umdrehung reversibel ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Fangrost (6) bildenden Stäbe (7) eine die Durchströmung des Fangrostes beeinflussende Querschnittsgestaltung aufweisen.