DE2848770C3 - Krählwerk für Absetzbecken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Krählwerk für Absetzbecken mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches.

Feste Bestandteile in Trüben werden von flüssigen Bestandteilen u.a. in Absetzbecken getrennt, die langsam umlaufende Krählarme aufweisen, die entlang des Beckenbodens geschleppt werden. Die Krählarme sollen abgesetzten Schlamm zu einer Vertiefung befördern. 1st das Verhältnis zwischen festem und flüssigem Anteil der zugeführter. Trübe einheitlich, arbeitet das Krählwerk zuverlässig. Ein Ansteigen des Festkörpergehaltes der Trübe kann aber örtliche Anhäufungen verursachen, die dann die Schleppbewegung der Krählarme verhindern und dadurch Beschädigungen derselben hervorrufen, zu deren Verhütung spezielle Maßnahmen getroffen werden müssen.

Um diese Schwierigkeiten zu beheben, ist bereits vorgeschlagen worden, die Krählarme über Kardangelenke mit ihrer Drehachse zu verbinden, so daß bei Überlastung die Krählarme um die horizontale Achse des Kardangelenkes aufwärts und um seine vertikale Achse rückwärts schwingen können. Die angehobenen Krählarme schaben dabei die angehäuft? Ablagerung, die dann durch wiederholte Durchgänge abgescheuert wird.

Ein derartiges Krählwerk ist z. B. in der DE-AS 19 59 049 und der AT-PS 2 65 993 mit Aufbau und Wirkungsweise ausführlich beschrieben.

Bei den bekannten Vorschlägen sind die radial einwärts liegenden Enden der Krählarme mit dem unteren Ende eines mittig angeordneten Drehzylinders oder einer Gelenkstange gelenkig verbunden. Wenn demnach ein Krählarm einer größeren Feststoffanhäufung begegnet und der Widerstand zunimmt, schwingt der Krählarm um sein Gelenk nach oben und nach hinten aus, wodurch sein Eingriff in die Ablagerung verringert wird.

Da aber die Krählarme als einarmige Hebel arbeiten, können sie durch ihr eigenes Gewicht oder bei Bewegungshindernissen gebogen werden. Derartige Überbelastungen kommen besonders dann vor, wenn sich in der Nähe der Drehachse Schlamm ansammelt und die Krählarme über verhältnismäßig kurze Arme anheben, während der größere Teil der Krähllänge ohne Unterstützung schwebt Die Gelenkverbindung zwischen Krählarm und Drehzylinder bzw. Gelenkstange wird dabei auf Schubkräfte beansprucht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Krählwerk der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem die Krählarme angehoben werden können und

die dabei auf die Krählarme einwirkenden zusätzlichen Kräfte möglichst gering bleiben. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches enthaltener. Merkmale gelöst.

Hierdurch sind die Krählasrae in der Lage, sich Unebenheiten der Schlammablagerung frei anzupassen und unabhängig von der Entfernung des Hindernisses von der Drehachse in beiden Richtungen Schräglagen einzunehmen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, die nachstehend näher erläutert wird. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt eines Absetzbeckens entlang der Linie 1 — I in F i g. 2,

F i g. 2 die Draufsicht zu F i g. 1 und

F i g. 3 die Verbindung zwischen Krählarm und Drehzylinder in größerem Maßstab.

Gemäß Fig. 1 ist das Absetzbecken 10 mit einer umlaufenden Seitenwand 12 und einem kreisförmigen Beckenboden 14 versehen, wobei der letztere gegen eine mittige Vertiefung 16 schräg abwärts verläuft.

In der Mitte des Absetzbeckens 10 ist eine Tragsäule 18 angeordnet, die einen Drehzylinder 20 trägt. Ein aus einem Motor und einem Getriebe bestehender Antrieb 22 an der Tragsäule 18 dient zum Drehen des Drehzylinders 20 um seine senkrecht stehende Längsachse in der durch einen krummen Pfeil 24 in der F i g. 2 angedeuteten Richtung.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind paarweise vier Antriebsarme 26, 28 bzw. 30, 32 vorgesehen, die in der Art von Auslegern am Drehzylinder 20 oben derart befestigt sind, daß sie in radial einander entgegengesetzten Richtungen sich über den Beckenboden 14 erstrecken und mit dem Drehzylinder 20 gemeinsam umlaufen. Sie können je nach Bedarf als Fachwerks- oder Rohrträger ausgebildet sein, um erheblichen Belastungen begegnen zu können. An den Antriebsarmen 26, 28 bzw. 30, 32 sind zwei radial angeordnete Krählarme 34 bzw. 36 mittels Zugorganen, wie Zugseilen 38,40 und 42, aufgehängt, mittels welcher sie über den Beckenboden 14 geschleppt werden können.

In üblicher Weise bestehen die Krählarme 34 und 36 z. B. aus einem länglichen starren, aber leichten rohrförmigen Körper, an dem in der Form von rechteckigen Platten und unter vorbestimmten Winkeln Krählschilde befestigt sind, deren einer in den F i g. 1 und 2 mit 44 bezeichnet ist. Die Krählschilde 44 sind dazu bestimmt, abgesetzten Schlamm entlang des Beckenbodens 14 zu kehren.

Wie aus den F i g. 1 und 2 hervorgeht, schließen die Krählarme 34 und 36 in der horizontalen Richtung einen spitzen Winkel mit ihren zugeordneten Antriebsarmen 26, 30 bzw. 28, 32 ein. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel betragen die Winkel etwa 45°, während die durch die Antriebsarme 26, 28, 30 und 32 gegenseitig eingeschlossenen Winkel jeweils 90° betragen. Die Zugseile 38,40 und 42 verbinden einen Aufhängepunkt 46 des Antriebsarmes 26 mit im Abstand angeordneten Anschlußpunkten 48, 50 und 52 des Krählarmes 34. Diese Anschlußpunkte 48, 50 und 52 sind ihrerseits mit einem Aufhängepunkt 54 am nacheilenden Antriebsarm 30 verbunden. Ähnliche Verbindungen bestehen zwischen dem Krählarm 36 und seinen zugeordneten Antriebsarmen 28 und 32.

Krählarme 34 und 36 sind nicht unmittelbar mit dem Drehzylinder 20 verbunden. Vielmehr sind Gelenkstangen zwischengeschaltet, z. B. die Gelenkstange 56

zwischen Krählarm 36 und Drehzylinder 20 in der F ig.3. Die Gelenkstange 56 ist mittels eines Gelenkes 58 mit dem Krählarm 36 verbunden, wobei das Gelenk 58 durch einen Gabe Kopf 60 am Krählarm 36 befestigt ist Das andere Ende der Gelenkstange 56 ist über ein Kniegelenk, und zwar beim dargestellten Ausführungsbeispiel über ein Kugelgelenk 62, mit d;m Drehzylinder 20 verbunden. Das Lager des Kugelgelenkes 62 ist am Drehzylinder 20 ebenfalls mittels eines Gabelkopfes 64 befestigt. Die Bedeutung dieser Anordnung v. ;rd nachstehend anhand der Wirkungsweise noch näher erläutert

Mit 66 ist ein bei Absetzbecken der beschriebenen Art übliches umlaufendes Gerinne bezeichnet Das Absetzbecken kann auch mit einer Steigleitung zum Zuführen der Trübe in einem zylindrischen Verteiler versehen sein, aus welchem die Trübe in das Absetzbecken 10 überfließt Umlaufende Gerinne können zum Abführen von geklärtem Abfluß dienen. Laufbrücken über dem Absetzbecken können ebenfalls zur Anwendung gelangen. Alle diese Teile gehören zum Stand der Technik und sind übersichtlichkeitshalber nicht dargestellt worden.

Das gezeichnete Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Krählwerkes arbeitet wie folgt:

Die zugeführte Trübe fließt durch die nicht dargestellte Steigleitung hindurch in den ebenfalls nicht dargestellten Verteiler, aus welchem sie in das Absetzbecken 10 überfließt. Geklärter Abfluß fließt in das Gerinne 66 und entweicht aus dem Absetzbecken 10 in an sich bekannter Weise. Der Schlamm setzt sich am Beckenboden 14 ab, wo er eine Schicht bildet, die d\ rch das Krählwerk in Richtung auf die Vertiefung 18 befördert werden soll. Zu diesem Zweck wird der Antrieb 22 in Betrieb gesetzt und dadurch die voreilenden Antriebsarme 26 bzw. 28 in Umlaufbewegung versetzt, wobei sie ihre zugeordneten Antriebsarme 34 bzw. 36 am Beckenboden 14 des Absetzbeckens 10 mitschleppen. Da der Beckenboden 14 gegen seinen Mittelpunkt schräg abwärts verläuft, wird der Schlamm durch die Krählschilde 44 langsam radial einwärts befördert, bis er die Vertiefung 16 erreicht.

Die Gesamtanlage von Antriebsarmen, Krählarmen und Zugseilen ist derart eingestellt, daß die Krählschilde 44 sich vom Beckenboden 14 des Absetzbeckens 10 gerade abheben.

Solange die Schlammschicht gleichförmig und deshalb ihr Widerstand gegenüber den Krählschilden 44 gering ist, arbeitet das Krählwerk gleichmäßig. Wenn aber die krählarme ungewöhnlichen Feststoffanhäufungen begegnen, nimmt der Widerstand gegen Krählen und somit auch die Spannung in den Zugseilen 38, 40 und 42 zu. Dies hat eine aufwärts gerichtete Komponente zur Folge, die die Krählarme anhebt, so daß die Krählschilde 44 immer geringere Scnichtdicken angreifen, bis die aufwärts gerichtete Kraftkomponente dem Gewicht der Arme gleich wird. Sofern arbeitet das Krählwerk in an sich bekannter Weise.

Es ist nun zu betonen, daß die Krählarme im Wesen parallel zu ihren ursprünglichen Lagen angehoben und nicht in einer vertikalen Ebene um ein Gelenk verschwenkt werden, wie dies bei den bekannten Krählwerken der Fall ist. Eine derartige Parallellage bedeutet daß die Schlammschicht unabhängig vom Abstand von der Mitte des Absetzbeckens gleichförmig angegriffen und verzehrt wird. Hierzu kommt, daß die Krählarme leicht durch örtliche Feststoffanhäufungen, die z. B. aus ungelöstem Schlamm bestehenden Schollen

ίο oder Klumpen aus anderen Feststoffbestandteilen der Trübe gebildet sind, bedingten plötzlich auftretenden Widerständen nachgeben. Dies ist insbesondere im Mittelbereich des Beckenbodens von hoher Bedeutung, was bereits angedeutet und jetzt leicht eingesehen

■=. werden kann. Begegnet ein Krählarm, z.B. der Krählarm 36 einer Scholle oder einem Klumpen in der unmittelbaren Nähe seines radial einwärts liegenden Endes (d. h. zwischen Drehzylinder 20 und Gelenk 58) und sind diese zu groß oder zu gewichtig, um durch die

;o Krählschilde in Richtung auf die Vertiefung 16 befördert zu werden, wird der Krählarm 36 sich um sein Gelenk 58 im Uhrzeigersinn verschwenken (F i g. 3), während die Gelenkstange 56 entgegen dem Uhrzeigersinn um ihr Kugelgelenk 62 am Drehzylinder 20 verschwenkt wird.

:s Offensichtlich wird dabei weder das Gelenk 58 noch das Kugelgelenk 62 irgendwelchen Beanspruchungen ausgesetzt, während der Krählarm 36 selbst praktisch dort am meisten angehobt η wird, wo er dem Widerstand begegnet, der dabei als Unterstützung dient. Bei den

jo bekannten Krählwerken dagegen werden die Krählarme um einen Punkt in der Nähe der Mitte des Absetzbeckens bei einer sehr kurzen Armlänge angehoben, wobei sie ihr Eigengewicht auf die An eiiu«- Auslegers zu tragen haben.

Im obigen ist die Erfindung anhand eines Krähiwerkes mit in der Mitte des Absetzbeckens angeordneter Tragsäule beschrieben woru^-n. die sowohl den Drehzv linder mit den Krählarmen als auch seinen Antrieb trägt Es wäre aber auch möglich, das Krählwerk mit seinem Antrieb an einer das Absetzbecken überspannenden Brücke anzuordnen, wobei die erfindiingsgernäße Verbindung zwischen Krählarmen und Drehz> linder ohne Änderung zur Anwendung gelangen könnte. Auch das Absetzbecken, dessen Boden beim dargestellten Ausführungsbeispiel einwärts abfällt könnte einen nach außen abfallenden Beckenboden aufweisen, wobei dann der Schlamm offensichtlich gegen den Umfang befördert werden würde. Das Krählwerk selbst bliebe aber dasselbe, wie im gezeichneten Fall.

Ferner ist das dargestellte Ausführungsbeispiel des Krählwerkes gemäß der Erfindung mit nur zwei Krählarmen ausgerüstet worden. Es ist leicht einzusehen, daß die Zahl der Krählarme auch geringer oder größer sein könnte. Jeder Krählarm ist mit zwei Antriebsarmen verbunden. Den letzteren könnten aber mehr als ein Krählarm zugeordnet sein. Bei vier Krählarmen z. B. könnten diesen insgesamt vier Antriebsarme zugeordnet sein, deren jeder mit zwei benachbarten Krählarmen verbunden sein würde.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Krählwerk für ein Absetzbecken, das einen mittig angeordneten Drehzylinder, radial angeordnete obere Antriebsarme und unten über dem Boden des Absetzbeckens umlaufende radial angeordnete Krählarme mit quergerichteten Krählschilden aufweist, wobei zwischen den Krählarmen und dem Drehzylinder eine Gelenkslange vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkstange (56) mit dem Drehzylinder (20) durch ein Kniegelenk, insbesondere ein Kugelgelenk (62). verbunden ist.