SE530616C2 - Movement component is for reciprocal scraper for movement of sludge in settlement basins and similar objects at water purification plants - Google Patents

Abstract

The movement component is for a reciprocal scraper for the movement of sludge in settlement basins and similar objects at water purification plants. In cross-section it shows a movement surface, a downwarly facing surface and a substantially upwardly facing surface. It is provided with a forwardly inclined transport surface, which furnishes a wedge-shaped compartment between the movement component and the bottom of the basin in a forward direction. This provides a lifting force when the movement component moves forward in a fluid medium. The cross-section of the movement component evidences a concave transport surface. The cross-section of the movement component is triangular which consists of a forwardly inclined concave surface, an inclined top surface and a horizontal plain bottom surface. The movement component forms a wedge-shaped compartment beneath it in a forward direction so that when the component moves forward, a lifting force is created to reduce friction, thereby saving energy.

Description

20 25 30 530 B18 liknande för att förflytta slam och sediment som ansamlats på bassängens botten, varvid en transportanordning är anordnad att förflyttas fram- och åter nära bassängbotten, varvid slammet och sedimentet förflyttas vid en framàtgående rörelse till ena änden av bassängen, varvid transportören består av en matta omfattande anordningar med ett kilformat, triangulärt tvärsnitt, vilka anordningar är anordnade väsentligen vinkelrätt mot rörelseriktningen för transportören och kilens spets är riktad i återgående riktning och kilbasen för nämnda anordning är riktad iframåtgående riktning. 518 B18 similar to moving sludge and sediment accumulated on the bottom of the basin, a transport device being arranged to be moved back and forth near the bottom of the basin, the sludge and sediment being moved in a forward movement to one end of the basin, the conveyor consisting of a mat comprising devices with a wedge-shaped, triangular cross-section, which devices are arranged substantially perpendicular to the direction of movement of the conveyor and the tip of the wedge is directed in the return direction and the wedge base of said device is directed in the forward direction.

DE-C-936,980 visar ett transportelement I en skrapa vari, l en utföringsform, visar ett triangulärt tvärsnitt och en utföringsform visar ett vingformat tvärsnitt med en plan bottenyta, en väsentligen snedställd konvex yta och en väsentligen vertikal konkav yta, vilken senare består av två plana ytor som sammanbinder den undre plana ytan och den övre konvexa ytan och är sammanbundna via en trubbig vinkel och bildar transportytan för transportelementet.DE-C-936,980 discloses a transport element in a scraper in which, in one embodiment, shows a triangular cross-section and one embodiment shows a wing-shaped cross-section with a flat bottom surface, a substantially inclined convex surface and a substantially vertical concave surface, which later consists of two flat surfaces which connect the lower flat surface and the upper convex surface and are connected via an obtuse angle and form the transport surface of the transport element.

EP-B1-O 532 484 visar ett transportelement med en väsentligen triangulär struktur och vari de mera specifika kännetecknen ligger l att den väsentligen vertikala konkava ytan är del av en cirkulär båge, och de tre sidor som definierar tvärsnittsformen är sammanbundna med varandra via spetsiga vinklar varvid den konkava ytan vänder sig i framàtgàende riktning, transportriktning vid transport av slam.EP-B1-0 532 484 discloses a transport element with a substantially triangular structure and in which the more specific features lie in that the substantially vertical concave surface is part of a circular arc, and the three sides defining the cross-sectional shape are connected to each other via acute angles. wherein the concave surface faces in the forward direction, transport direction when transporting sludge.

Den triangulära formen, en vinkelrät triangel med den längre av de två mindre sidorna l en rätvinklig triangel vänd neråt har l sig fördelar genom att skapa litet motstånd under den àtergående rörelsen I vattnet jämfört med andra ytor som vänder sig mot strömmen.The triangular shape, a perpendicular triangle with the longer of the two smaller sides in a right-angled triangle facing downwards, has advantages by creating little resistance during the reciprocating movement in the water compared to other surfaces facing the current.

Emellertid kostar transporten av slam en väsentlig mängd energi. Detta beror troligen på att à ena sidan trycket på den övre sidan av transportelementet, och å andra sidan på den långa och därmed stora anliggningsytan hos transportelementet mot bassängens botten.However, the transport of sludge costs a significant amount of energy. This is probably due on the one hand to the pressure on the upper side of the transport element, and on the other hand to the long and thus large abutment surface of the transport element against the bottom of the basin.

Sålunda föreligger det ett behov för en annan typ av transportanordning för transport av slam och sediment I sedimenteringsbassänger. Härvid önskar man öka effektiviteten genom att minimera energikonsumtionen. 10 15 20 25 30 530 B15 Ett ändamål med föreliggande uppfinning är sålunda en anordning som möter dessa krav.Thus, there is a need for another type of transport device for transporting sludge and sediment in sedimentation basins. It is desired to increase efficiency by minimizing energy consumption. Thus, an object of the present invention is a device that meets these requirements.

Sammanfattning av föreliggande uppfinning Föreliggande uppfinning löser detta problem och minskar energikonsumtionen vid förflyttningen av ett transportelement.Summary of the present invention The present invention solves this problem and reduces the energy consumption when moving a transport element.

Det har nu överraskande visat sig möjligt att kunna möta dessa krav medelst föreliggande uppfinning vilken kännetecknas av att transportelementet är försett med en transporterande yta som uppvisar en spetsig vinkel i framàtriktning för att därmed ge ett kilformat utrymme mellan transportelementet och bassängbottnen för att därvid åstadkomma en lyftande kraft vid framàtgående rörelsen för transportelementet i ett vätskemedium. Sålunda kan transportelementet anordnas i en anordning i enlighet med SE-C-454,140 eller en liknande utrustning.It has now surprisingly been found possible to meet these requirements by means of the present invention, which is characterized in that the transport element is provided with a transporting surface which has an acute angle in the forward direction to thereby provide a wedge-shaped space between the transport element and the pool bottom to provide a lifting force during the forward movement of the transport element in a liquid medium. Thus, the transport element can be arranged in a device according to SE-C-454,140 or a similar equipment.

Sålunda med hjälp av föreliggande uppfinning kommer transportelementet att bilda ett kilformat utrymme på elementets undre sida vilken kil kommer att åstadkomma en lyftande kraft då transportelementet förskjutes framåt till sin främre position medan det förflyttar slammet framåt i en slaminnehållande bassäng.Thus, by means of the present invention, the transport element will form a wedge-shaped space on the lower side of the element which wedge will provide a lifting force as the transport element is displaced forward to its forward position while moving the sludge forward in a sludge-containing basin.

Detaljerad beskrivning av föreliggande uppfinning Uppfinningen kommer nu att beskrivas närmare I detalj I det följande med hänvisning till hithörande ritning, vari FIG. 1 visar en sidovy av en sedimenteringsbassäng med en anordning omfattande ett transportelement enligt föreliggande uppfinning; FIG. 2 visar ett transportelement enligt föreliggande uppfinning sett i tvärsnitt; FIG. 3 visar en ytterligare utföringsform enligt föreliggande uppfinning sett I tvärsnitt; FIG. 4 visar ännu en ytterligare utföringsform enligt föreliggande uppfinning sett i tvärsnitt; FIG. 5 visar en ytterligare utföringsform enligt föreliggande uppfinning sett i tvärsnitt; FIG. 6 visar ännu en ytterligare utföringsform enligt föreliggande uppfinning sett i tvärsnitt; 1 anger en längsgående sedimenteringsbassäng. Bassängen 1 är begränsad av en botten 2, två långsidor 3, en bakre kortslda 4 och en främre kortsida 5. I den främre delen av 10 15 20 25 30 530 B15 bassängen är en slamficka 6 anordnad. 7 anger ett nät av förstärkt polymer, maskvidd 150 mm, vilket uppbär ett antai transportelement 8, vilka är fästade till nätet 7 och därvid är placerade vinkelrätt mot bassängens 1 längdriktning.Detailed Description of the Present Invention The invention will now be described in more detail In the following with reference to the accompanying drawing, in which FIG. 1 shows a side view of a sedimentation basin with a device comprising a transport element according to the present invention; FIG. 2 shows a transport element according to the present invention seen in cross section; FIG. 3 shows a further embodiment according to the present invention seen in cross section; FIG. 4 shows yet another embodiment of the present invention seen in cross section; FIG. 5 shows a further embodiment according to the present invention seen in cross section; FIG. 6 shows yet another embodiment of the present invention seen in cross section; 1 indicates a longitudinal sedimentation basin. The basin 1 is limited by a bottom 2, two long sides 3, a rear short side 4 and a front short side 5. In the front part of the basin a sludge pocket 6 is arranged. 7 indicates a net of reinforced polymer, mesh width 150 mm, which carries a number of transport elements 8, which are attached to the net 7 and are thereby placed perpendicular to the longitudinal direction of the basin 1.

Anordningen enligt F lG. 1 arbetar med en slaglängd l den fram- och återgående rörelsen av 40 till 50 cm. Kvoten mellan framåtgående hastighet, dvs., transporterande hastighet och återgående hastighet är 1:5 - 1:10, dvs., att transportelementet återgår 5 till 10 gånger fortare som det rör sig framåt, transporterar slam.The device according to F 1G. 1 operates with a stroke in the reciprocating motion of 40 to 50 cm. The ratio between forward speed, i.e., conveying speed and return speed is 1: 5 - 1:10, i.e., the transport element returns 5 to 10 times faster as it moves forward, transporting sludge.

Som framgår av FIG. 2 har det transporterande elementet 20 ett väsentligen triangulårt tvärsnitt bestående av en väsentligen framàtriktad snedställd yta 21 som är den transporterande ytan, en väsentligen snedställd övre yta 22 och en väsentligen plan horisontell bottenyta 23. Ytorna 22 och 23 bildar en spets i återgående riktning för transportelementet.As shown in FIG. 2, the conveying element 20 has a substantially triangular cross-section consisting of a substantially forwardly inclined surface 21 which is the conveying surface, a substantially inclined upper surface 22 and a substantially planar horizontal bottom surface 23. The surfaces 22 and 23 form a tip in the return direction of the transport element. .

När detta transportelement förskjutes framåt erhålles en lyftkraft, som därvid lyfter hela skrapan och eliminerar fri ktionsförluster, och därmed sparar energi.When this transport element is displaced forwards, a lifting force is obtained, which thereby lifts the entire scraper and eliminates friction losses, and thus saves energy.

Medelst denna utföringsform av föreliggande uppfinning skapas vidare en minimal turbulens kring skrapanordningarna och hela mattan är I princip en transporterande enhet. Vid framåt förflyttning kommer slammet att rotera framåt på grund av den konkava, delvis cirkulära ytan, vilket minskar slamflykten och binder slammassan samman. Vid återgående förskjutning kommer vattnet att glida längs den konvexa ytan och falla ned bakom transportelementets yta och därvid förhindra slamflykt. Vid en anordning där föreliggande transportelement föreligger kan det ges sådan längd att den är nära anpassad till formen och längden hos den avsedda bassängen. Vidare kan slaglängden hos fram- och återgående rörelsen anpassas inom vida gränser men kan företrädesvis göras mycket kort vilket betyder att en enkel hydraulisk eller pneumatisk teknik kan användas. l enlighet med utföringsformen enligt FIG. 3 är tvärsnittet för transportelementet 20 ett triangulärt tvärsnitt bestående av en väsentligen framåt snedställd konkav yta 21 som är den 10 15 20 25 30 530 E15 transporterande ytan, en väsentligen snedställd översta yta 22 och en väsentligen plan horisontell bottenyta 23. Ytorna 22 och 23 bildar en spetsig kant i bakåtgàende riktning för transportelementet. i denna utföringsform är den framåt snedställda transporterande ytan ytterligare mera snedställd för att åstadkomma ytterligare lyftkraft till transportelementet. l enlighet med utföringsformen i FlG. 4 uppvisar transportelementet ett triangulärt tvärsnitt som uppvisar en trubbig vinkel liknande den i FIG. 3 varvid, emellertid, den främre transporterande ytan nu är platt eller plan.Furthermore, by means of this embodiment of the present invention, a minimal turbulence is created around the scraper devices and the whole carpet is in principle a transporting unit. During forward movement, the sludge will rotate forward due to the concave, partially circular surface, which reduces the sludge yield and binds the sludge mass together. When recirculating, the water will slide along the convex surface and fall behind the surface of the transport element, thereby preventing sludge. In a device where the present transport element is present, it can be given such a length that it is closely adapted to the shape and length of the intended basin. Furthermore, the stroke of the reciprocating movement can be adjusted within wide limits but can preferably be made very short, which means that a simple hydraulic or pneumatic technique can be used. 1 in accordance with the embodiment of FIG. 3, the cross-section of the transport element 20 is a triangular cross-section consisting of a substantially forwardly inclined concave surface 21 which is the conveying surface 530 E15, a substantially inclined upper surface 22 and a substantially planar horizontal bottom surface 23. The surfaces 22 and 23 form a pointed edge in the rearward direction of the transport element. in this embodiment, the forwardly inclined conveying surface is further inclined to provide additional lifting force to the conveying element. l in accordance with the embodiment of FlG. 4, the transport element has a triangular cross-section which has an obtuse angle similar to that in FIG. 3 wherein, however, the front conveying surface is now flat or flat.

I enlighet med utföringsformen enligt FlG. 5 uppvisar transportelementet ett triangulärt tvärsnitt som uppvisar en trubbig vinkel liknande den i FIG. 3, varvid emellertid, den främre transporterande ytan nu är platt eller plan och den översta ytan är mera uttalat konvex_ Spetsarna hos elementen 20 är riktade mot den bakre kortsidan 4 l bassängen och dess konkava eller plan främre transporterande yta 21 är riktad mot den främre korta sidan 5.In accordance with the embodiment according to FlG. 5, the transport element has a triangular cross-section which has an obtuse angle similar to that in FIG. 3, wherein, however, the front conveying surface is now flat or flat and the top surface is more pronouncedly convex. page 5.

Längs centrum på nätet 7 I längsgående riktning föreligger anordnat ett dragband 12 tillverkat av rostfritt stål. Bandet 12 kan utbytas mot en mindre flexibel stång, om så önskas.Along the center of the net 7 In the longitudinal direction there is arranged a drawstring 12 made of stainless steel. The strap 12 can be replaced with a less flexible rod, if desired.

Bandet eller dragstången 12 är si sina ändar anslutna till en wire 13, vilken via fyra block 14a, b, c, d: tvà vid vardera änden på bassängen leder wiren 13 till en drivenhet 15, vilken drar wiren alternativt i den ena eller andra riktningen. Drivenheten 15 kan härvid utgöras av en växelmotor försedd med en kabeltrumma eller ett hydrauliskt kolvsystem med en fram- och âtergàende rörelse vid vars ändar wiren är fästad. Delvis genom att placera blockhjulen 14a och 14b vid en nivå strax över bassängens botten 2, delvis genom att sträcka wiren 13, delvis genom, i detta fall, tätheten hos elementen 20 kommer nätet 7 med sina element 20 endast lätt att nudda botten 2, vilket betyder minimal förslitning och ett minimum av drivmotstànd . Genom att applicera plast pà undersidan av nätet på exponerade ytor såsom clragstàngen 12 sker ingen förslitning av enheten.The band or drawbar 12 is connected at its ends to a wire 13, which via four blocks 14a, b, c, d: two at each end of the basin leads the wire 13 to a drive unit 15, which pulls the wire alternatively in one or the other direction . The drive unit 15 can in this case consist of an gear motor provided with a cable drum or a hydraulic piston system with a reciprocating movement at the ends of which the wire is attached. Partly by placing the block wheels 14a and 14b at a level just above the bottom 2 of the pool, partly by stretching the wire 13, partly by, in this case, the tightness of the elements 20, the net 7 with its elements 20 will only easily touch the bottom 2, which means minimal wear and a minimum of drive resistance. By applying plastic to the underside of the net on exposed surfaces such as the collar rod 12, no wear of the unit occurs.

Om bassängen har store bredd kan flera dragwires 13 samt flera dragstänger 12 anordnas om så krävs för en jämn körning. 10 15 20 25 530 E15 Nätet 7 kan l en utföringsform utbytas mot flexibla, icke-elastiska band till vilka elementen 20 är fästade. Härvid är banden 16 anslutna i varje ände till en dragstång. Banden kan på samma sätt utbytas mot icke-elastiska wirar. Dragstången är i sin tur ansluten till dragwiren/arna 13 för drivning av anordningen.If the pool has a large width, several drawwires 13 and several drawbars 12 can be arranged if required for a smooth ride. 10 15 20 25 530 E15 In one embodiment the net 7 can be exchanged for visible, non-elastic bands to which the elements 20 are attached. In this case, the straps 16 are connected at each end to a tie rod. The straps can similarly be exchanged for non-elastic wires. The drawbar is in turn connected to the drawwire (s) for driving the device.

Transportelementet 20 kan vara massivt eller ihàligt och vara framställt av varje lämpligt material, såsom trä (tryckimpregnerat), polymer, järnplåt, d.v.s. behov och kostnadsberoende.The transport element 20 can be solid or hollow and be made of any suitable material, such as wood (pressure impregnated), polymer, sheet iron, i.e. needs and cost dependence.

Transportelementet 20 har visat sig vara utmärkt för alla typer av slam, såsom primärslam, kemiskt fällt slam samt lättslam. Detta betyder att alla typer av slam och sediment både från avloppsvattenreningsanläggni ngar och från dricksvattenreningsanläggningar. l utföringsformen ovan har mattan försetts med en dragwire 13, vilken arbetar vid båda ändar. I en annan utföringsform kan àtergångswiren 13 elimineras och ersättas av en fiäderförsedd anordning, som sträckes när man drar wiren 13 och vilken sedan återför mattan då man släpper på wiren 13.The transport element 20 has been found to be excellent for all types of sludge, such as primary sludge, chemically precipitated sludge and light sludge. This means that all types of sludge and sediment both from wastewater treatment plants and from drinking water treatment plants. In the above embodiment, the mat has been provided with a pull wire 13, which works at both ends. In another embodiment, the return wire 13 can be eliminated and replaced by a spring-loaded device which is stretched when the wire 13 is pulled and which then returns the mat when the wire 13 is released.

Det är av vikt att mattan omfattar genompassage öppningar så att vätska/slam kan passera fràn mattans undersida till dess översida, eftersom annars sediment kan byggas upp under mattan.It is important that the carpet includes through-passage openings so that liquid / sludge can pass from the underside of the carpet to its upper side, as otherwise sediment can build up under the carpet.

Claims (7)

10 15 20 25 30 530 B16 PATENTKRAV10 15 20 25 30 530 B16 PATENT REQUIREMENTS 1. Transportelement l en fram- och återgâende skrapa för förflyttning av slam l fällningsbassänger och liknande vid vattenreningsanläggningar, vilka element l tvärsnitt uppvisar en väsentligen triangulär form, omfattande väsentligen en vertikal transporterande yta, en bottenyta och en väsentligen uppåtvänd ryggyta, kännetecknat av att transportelementet är försett med en framåt snedställd transporterande yta (21), som ger ett kilformat utrymme mellan transportelementet (20) och bassängbottnen i en framàtgàende riktning för att därvid åstadkomma en lyftande kraft vid en framåtgäende rörelse för transportelementet (20) i ett vätskemedium.Transport element 1 a reciprocating scraper for moving sludge in precipitation basins and the like in water treatment plants, which element 1 in cross section has a substantially triangular shape, comprising substantially a vertical conveying surface, a bottom surface and a substantially upwardly facing back surface, characterized in that the transport element is provided with a forwardly inclined conveying surface (21), which provides a wedge-shaped space between the conveying element (20) and the pool bottom in a forward direction in order to thereby provide a lifting force during a forward movement of the conveying element (20) in a liquid medium. 2. Transportelement enligt krav 1, vari transportelementets (20) tvärsnitt uppvisar en konkav transporterande yta.Transport element according to claim 1, wherein the cross section of the transport element (20) has a concave conveying surface. 3. Transportelement enligt krav 1. vari transportelementets (20) har ett väsentligen triangulärt tvärsnitt bestående av en väsentligen framåt snedställd, plan yta (21), en väsentligen snedställd ryggyta (22) och en horisontell, väsentligen plan bottenyta (23).Transport element according to claim 1, wherein the transport element (20) has a substantially triangular cross-section consisting of a substantially forwardly inclined, flat surface (21), a substantially inclined back surface (22) and a horizontal, substantially flat bottom surface (23). 4. Transportelement enligt krav 1, vari transportelementets (20) tvärsnitt har ett likbent tvärsnitt som uppvisar en trubbig vinkel och med en framàtriktad snedställd plan transporterande yta (21 ), en plan, horisontell bottenyta (23) och en plan snedställd ryggyta (22).Transport element according to claim 1, wherein the cross-section of the transport element (20) has an isosceles cross-section which has an obtuse angle and with a forwardly inclined planar conveying surface (21), a flat, horizontal bottom surface (23) and a flat inclined back surface (22). . 5. Transportelement enligt krav 1, vari transportelementets (20) tvärsnitt har ett likbent triangulärt tvärsnitt som uppvisar en trubbig vinkel och med en framåtriktad snedställd plan transporterande yta (21), en plan, horisontell bottenyta (23) och en konvex ryggyta (22).Transport element according to claim 1, wherein the cross section of the transport element (20) has an isosceles triangular cross section which has an obtuse angle and with a forwardly inclined planar conveying surface (21), a flat, horizontal bottom surface (23) and a convex back surface (22). . 6. , Transportelement enligt krav 1, vari transportelementets (20) har ett väsentligen tvärsnitt bestående av en framåt konkav yta (21), en väsentligen snedställd ryggyta (22) och en horisontell plan, bottenyta (23), varvid den transporterande ytan (21) uppvisar översta nedåt böjd krok form för att åstadkomma förbättrad slamformering. 530 B15The transport element according to claim 1, wherein the transport element (20) has a substantially cross-section consisting of a forwardly concave surface (21), a substantially inclined back surface (22) and a horizontal plane, bottom surface (23), the transporting surface (21) ) has a top downwardly bent hook shape to provide improved sludge formation. 530 B15 7. Förfarande för att transportera slam i en sedimentbassäng med användning av ett fram- och àtergående transportelement för slammet, kännetecknat av, att transportelementets framåt transporterande yta (21) bildar ett kilformat utrymme under elementet gentemot en bassängbotten i en framåtriktning, varvid vid framàtgående rörelse för transportelementet en Iyftande kraft skapas på elementet för att minska friktion och därmed spara energi.Method for transporting sludge in a sedimentary basin using a reciprocating sludge transport element for the sludge, characterized in that the forward transporting surface (21) of the transport element forms a wedge-shaped space below the element opposite a basin bottom in a forward direction, wherein in forward movement for the transport element a lifting force is created on the element to reduce friction and thereby save energy.