EP0554740A1 - Förderpumpe mit Siebeinrichtung - Google Patents
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- EP0554740A1 EP0554740A1 EP93101048A EP93101048A EP0554740A1 EP 0554740 A1 EP0554740 A1 EP 0554740A1 EP 93101048 A EP93101048 A EP 93101048A EP 93101048 A EP93101048 A EP 93101048A EP 0554740 A1 EP0554740 A1 EP 0554740A1
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- sieve
- pipe
- feed pump
- feed
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B19/00—Machines or pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B17/00
- F04B19/08—Scoop devices
- F04B19/12—Scoop devices of helical or screw-type
Definitions
- the present invention relates to a feed pump for waste water, in particular in sewage treatment plants, with a screw conveyor which is rotatably arranged in an inclined feed pipe or feed trough, at the lower end of which there is an inlet opening and at the higher end of which there is an outlet opening.
- Such screw feed pumps are known per se and are often used in sewage treatment plants because of their robustness and insensitivity, since the wastewater often reaches the sewage treatment plant at a lower level than corresponds to the level in the settling tanks. Pumping up the wastewater is sometimes necessary between different clarification tanks or stages.
- the incoming wastewater is interspersed with more or less coarse impurities. These are usually intercepted on a so-called rake or a sieve, which are connected upstream or downstream of the feed pump.
- rake or a sieve which are connected upstream or downstream of the feed pump.
- this requires a corresponding running path for the waste water, which must be accessible for cleaning the rake or screen.
- the screening device Regardless of the specific design of the screening device, it is in any case an additional device to the pump with a corresponding space requirement, which also requires energy in the case of active screening devices.
- the present invention is based on the object of reducing the space requirement for screening devices for waste water and, if appropriate, also reducing their energy consumption.
- the sieve device can be arranged between the already existing drain opening and the screw conveyor in such a way that the wastewater must forcibly pass through the sieve, but if necessary a separate drain opening or several separate drain openings can also be provided, part of the water drainage through the sieve device and some of the wastewater can escape from other drain openings that are not blocked by the sieve.
- the feed pump which is present anyway, is thus converted in such a way that it works simultaneously as a sieving device.
- An embodiment of the invention is particularly preferred in which a sieve forms at least a part of the lower surface thereof in the upper section of the conveying pipe or trough. It is advantageously achieved that the wastewater, while being conveyed up by the screw conveyor in the trough, runs down through the sieve as soon as it has reached the pipe section in which the lower surface is formed by the sieve, at the same time, the impurities retained by the screen and accumulating on it are transported further by the screw conveyor in the direction of the pipe end, which is expediently open or has a collecting device for the material retained by the screen.
- An embodiment of the invention is particularly preferred in which the conveyor tube, in continuation of the sieve section, has a press section which consists of a tapered or tapering end section of the conveyor tube, into which the conveyor screw reduced to a corresponding cross section extends.
- the screw conveyor has a reduced pitch in the pressing section.
- the reduced pitch inevitably entails compression and thus squeezing and dewatering of the material retained by the screen.
- sieve openings can optionally be provided on the underside of the trough so that the water largely runs out of the material retained by the sieve.
- the reduced pitch already results from the reduced diameter of the pressing section for the same screw pitch, but it can additionally be reduced even more by a smaller pitch.
- waste water is pumped from a deep-lying basin 10 into a higher-lying basin 11, which is only indicated by dashed lines.
- the pump device consists of a pipe 2 revolving screw conveyor 1, which is driven via the shaft 9 by a drive device 5.
- the water runs through the front opening 2a into the pipe 2 into the first lower screw flight and is gradually conveyed upward by rotating the screw 1 essentially in the lower half of the pipe.
- a higher section 4 of the pipe 2 In addition to the front opening 2b, it also has a recess 2c located on the underside of this section, at which the otherwise closed tube is replaced by a screen wall 6.
- the water conveyed by the screw over this end section 4 of the tube 2 then flows downward through the openings of the sieve into the basin 11 arranged underneath.
- the material retained by the sieve plate 6 is conveyed out of the pump through the front opening 2b of the tube 2 and can be collected in a separate device, for example a container 12, a conveyor belt or the like.
- the device shown in FIG. 2 largely corresponds to the device just described, but instead of the front outlet opening 2b, a tapered pipe section 7 is initially provided, through which the screw conveyor 1 also extends with a correspondingly reduced diameter.
- This section 7 serves as a pressing device for the material retained by the screen 6. Due to the reduced pipe cross section and the simultaneously reduced pitch of the screw 1 in this section 7, there is necessarily a compression of the material retained by the screen 6 and conveyed further, this being additionally pressed out, so that further water can run off from this material.
- the screw walls can be perforated in this upper end section 7 or the tube 2 is again formed in this end section 7 on its underside as a sieve or provided with individual bores.
- the feed pump according to the invention combines pumping and sieving devices in one device in a space-saving manner, wherein additional energy can be saved if the feed pump according to the invention replaces so-called active sieving devices in which the waste water is pumped through a sieve within a basin.
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Abstract
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Förderpumpe für Abwässer, insbesondere in Kläranlagen, mit einer Förderschnecke, welche in einem geneigten Förderrohr bzw. Fördertrog drehbar angeordnet ist, an dessen tiefer liegendem Ende sich eine Zulauföffnung und an dessen höher gelegenem Ende eine Ablauföffnung vorgesehen ist.
- Derartige Schneckenförderpumpen sind an sich bekannt und werden wegen ihrer Robustheit und Unempfindlichkeit häufig in Kläranlagen eingesetzt, da die Abwässer häufig auf einem tiefer gelegenem Niveau die Kläranlage erreichen als es dem Stand in den Klärbecken entspricht. Auch zwischen verschiedenen Klärbecken oder -stufen ist gelegentlich ein Hochpumpen des Abwassers erforderlich. Die ankommenden Abwässer sind mit mehr oder weniger groben Verunreinigungen durchsetzt. Diese werden üblicherweise an einem sogenannten Rechen oder einem Sieb, welche der Förderpumpe vor- oder nachgeschaltet sind, abgefangen. Dies erfordert jedoch mit Nachteile eine entsprechende Laufstrecke für das Abwasser, die zur Reinigung des Rechens oder Siebes zugänglich sein muß.
- Unabhängig von der konkreten Ausgestaltung der Siebeinrichtung, stellt sie in jedem Fall eine zusätzlich zu der Pumpe vorgesehene Einrichtung mit entsprechendem Platzbedarf dar, die im Falle aktiver Siebeinrichtungen auch Energie benötigen.
- Dem gegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Platzbedarf für Siebeinrichtungen von Abwässern zu reduzieren und gegebenenfalls auch deren Energiebedarf zu senken.
- Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei einer Förderpumpe mit den eingangs genannten Merkmalen, bei welcher an dem höher gelegenen Abschnitt des Förderrohres eine Siebeinrichtung vorgesehen und derart angeordnet ist, daß zumindest ein Teil des geförderten Abwassers durch die Siebeinrichtung abläuft
- Dabei kann die Siebeinrichtung so zwischen der ohnehin vorhandenen Ablauföffnung und der Förderschnecke angeordnet werden, daß das Abwasser zwangsweise durch das Sieb hindurchtreten muß, gegebenenfalls kann aber auch eine separate Ablauföffnung bzw. können mehrere separate Ablauföffnungen vorgesehen werden, wobei ein Teil des Wasserablaufes durch die Siebeinrichtung erfolgt und ein Teil des Abwassers aus anderen, nicht vom Sieb versperrten Ablauföffnungen austreten kann.
- Damit wird die ohnehin vorhandene Förderpumpe dahingehend umfunktioniert, daß sie gleichzeitig als Siebeinrichtung arbeitet. Besonders bevorzugt ist dabei eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher im oberen Abschnitt des Förderrohres bzw.-troges ein Sieb zumindest einen Teil der unteren Fläche desselben bildet. Mit Vorteil erreicht man dabei, daß das Abwasser, während es durch die Förderschnecke im Trog hochbefördert wird, nach unten durch das Sieb abläuft, sobald es den Rohrabschnitt erreicht hat, in welchem die untere Fläche von dem Sieb gebildet wird, gleichzeitig werden die vom Sieb zurückgehaltenen und auf diesem sich ansammelnden Verunreinigungen von der Förderschnecke weiter in Richtung des Rohrendes transportiert, welches zweckmäßigerweise offen ist oder eine Auffangvorrichtung für das vom Sieb zurückgehaltene Material aufweist.
- Damit wird das Sieb automatisch durch die Fördereinrichtung gereinigt und freigehalten, so daß auch der zusätzliche Arbeitsgang der Reinigung des sonst üblichen Rechens entfällt. Es versteht sich, daß das durch das Sieb ablaufende Abwasser auf einem entsprechend höheren Niveau in das anschließende Klärbecken weitergeleitet wird.
- Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform der Erfindung, bei weicher das Förderrohr in Fortsetzung des Siebabschnittes einen Preßabschnitt aufweist, der aus einem verjüngten bzw. sich verjüngenden Endabschnitt des Förderrohres besteht, in weichen sich die auf einen entsprechenden Querschnitt reduzierte Förderschnecke erstreckt.
- Dabei hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn die Förderschnecke im Preßabschnitt eine reduzierte Ganghöhe aufweist Die reduzierte Ganghöhe bringt zwangsweise eine Verdichtung und damit ein Auspressen und Entwässern des vom Sieb zurückgehaltenen Materials mit sich. Auch im Preßabschnitt können gegebenenfalls noch Sieböffnungen an der Unterseite des Troges vorgesehen sein, damit das Wasser weitgehend aus dem vom Sieb zurückgehaltenen Material herausläuft.
- Die reduzierte Ganghöhe ergibt sich bei gleicher Schneckensteigung schon durch den reduzierten Durchmesser des Preßabschnittes, sie kann jedoch zusätzlich durch eine geringere Steigung noch stärker reduziert werden.
- Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen und der dazugehörigen Figuren. Es zeigen:
- Figur 1
- eine teilweise weggebrochene Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung und
- Figur 2
- eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform.
- In Figur 1 wird Abwasser aus einem tief gelegenen Becken 10 in ein nur gestrichelt angedeutetes höher gelegenes Becken 11 gepumpt. Die Pumpeinrichtung besteht aus einer in einem Rohr 2 umlaufenden Förderschnecke 1, welche über die Welle 9 von einer Antriebsvorrichtung 5 angetrieben wird. Das Wasser läuft am tiefer gelegenen Abschnitt 3 des Rohres durch die stirnseitige Öffnung 2a in das Rohr 2 in den ersten unteren Schneckengang hinein und wird durch Drehung der Schnecke 1 im wesentlichen in der unteren Rohrhälfte allmählich nach oben gefördert Ein höher gelegener Abschnitt 4 des Rohres 2 weist neben der stirnseitigen Öffnung 2b auch eine an der Unterseite dieses Abschnittes gelegene Aussparung 2c auf, an welcher das ansonsten geschlossene Rohr durch eine Siebwand 6 ersetzt ist. Das von der Schnecke über diesen Endabschnitt 4 des Rohres 2 beförderte Wasser fließt dann über die Öffnungen des Siebes nach unten in das darunter angeordnete Becken 11 ab. Das von der Siebplatte 6 zurückgehaltene Material wird durch die stirnseitige Öffnung 2b des Rohres 2 aus der Pumpe hinausbefördert und kann in einer separaten Einrichtung, z.B. einem Container 12, einem Förderband oder dergleichen, aufgefangen werden.
- Die in Figur 2 dargestellte Vorrichtung stimmt mit der eben beschriebenen Vorrichtung weitgehend überein, wobei jedoch anstelle der stirnseitigen Austrittsöffnung 2b zunächst ein verjüngter Rohrabschnitt 7 vorgesehen ist, durch welchen sich auch die Förderschnecke 1 mit entsprechend reduziertem Durchmesser erstreckt. Dieser Abschnitt 7 dient als Preßeinrichtung für das vom Sieb 6 zurückgehaltene Material. Aufgrund des verringerten Rohrquerschnittes und der gleichzeitig verringerten Ganghöhe der Schnecke 1 in diesem Abschnitt 7 findet notwendigerweise eine Verdichtung des vom Sieb 6 zurückgehaltenen und weiterbeförderten Materials statt, wobei dieses zusätzlich ausgepreßt wird, so daß weiteres Wasser aus diesem Material ablaufen kann. Zu diesem Zweck können die Schneckenwände in diesem oberen Endabschnitt 7 perforiert sein oder aber das Rohr 2 wird in diesem Endabschnitt 7 an seiner Unterseite nochmals als Sieb ausgebildet bzw. mit einzelnen Bohrungen versehen.
- Die erfindungsgemäße Förderpumpe vereint in platzsparender Weise Pumpen- und Siebeinrichtungen in einem Gerät, wobei zusätzlich Energie eingespart werden kann, wenn die erfindungsgemäße Förderpumpe sogenannte aktive Siebeinrichtungen ersetzt, bei welchen das Abwasser innerhalb eines Beckens durch ein Sieb gepumpt wird.
-
- 1
- Förderschnecke
- 2
- Rohr
- 2a
- stirnseitige Öffnung
- 2b
- stirnseitigen Öffnung, Austrittsöffnung
- 2c
- Aussparung
- 3
- Abschnitt
- 4
- Abschnitt
- 5
- Antriebsvorrichtung
- 6
- Siebwand
- 7
- Rohrabschnitt
- 9
- Welle
- 10
- tief gelegenes Becken
- 11
- höher gelegenes Becken
- 12
- Container
Claims (7)
- Förderpumpe für Abwässer, insbesondere in Kläranlagen, mit einer Förderschnecke (1), welche in einem geneigten Förderrohr (2) bzw. einem Fördertrog drehbar angeordnet ist, an dessen tiefliegendem Ende eine Zulauföffnung (2a) und an dessen höher gelegenem Ende eine Ablauföffnung (2b) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß an dem höher gelegenen Abschnitt (4) des Förderrohres (2) eine Siebeinrichtung (6) vorgesehen und derart angeordnet ist, daß zumindest ein Teil des hoch geförderten Abwassers über die Siebeinrichtung (6) abläuft.
- Förderpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im oberen Abschnitt (4) des Förderrohres bzw.-troges (2) mindestens ein Teil der unteren Fläche des Rohres von einem Sieb (6) gebildet wird.
- Förderpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sieb (6) zwischen Förderschnecke (1) und Ablauföffnung (2b) angeordnet ist.
- Förderpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine vom Sieb unabhängige Ablauföffnung vorgesehen ist.
- Förderpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in Fortsetzung des oberen Abschnittes (4) des Förderrohres (2) ein Preßabschnitt (7) vorgesehen ist, der aus einem verjüngten bzw. sich verjüngenden Endabschnitt des Förderrohres (2) besteht, in welchen sich die auf einen entsprechenden Querschnitt reduzierte Förderschnecke (1) erstreckt.
- Förderpumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschnecke im Preßabschnitt (7) eine reduzierte Ganghöhe aufweist.
- Förderpumpe nach Anspruchs 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßabschnitt (7) eine stirnseitige Auslaßöffnung (8) aufweist.
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