WO2011015165A1 - Vorrichtung und verfahren zum trennen von flächigen und körperförmigen feststoffen - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zum trennen von flächigen und körperförmigen feststoffen Download PDF

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WO2011015165A1
WO2011015165A1 PCT/DE2009/001493 DE2009001493W WO2011015165A1 WO 2011015165 A1 WO2011015165 A1 WO 2011015165A1 DE 2009001493 W DE2009001493 W DE 2009001493W WO 2011015165 A1 WO2011015165 A1 WO 2011015165A1
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drum
solids
separating
pressure
shell
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PCT/DE2009/001493
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Dirk Barnstedt
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Dirk Barnstedt
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B13/00—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices
    • B07B13/003—Separation of articles by differences in their geometrical form or by difference in their physical properties, e.g. elasticity, compressibility, hardness
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B13/00—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices
    • B07B13/08—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices according to weight

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and a method for separating sheet and body solids, as well as light and heavy
  • Solids in particular with a drum to which the solids to be separated are supplied and during rotation of the drum, the separation mass is separated into flat and body-shaped solids.
  • Strippers wiped off the surface of the screen drum is also supported by a further cover, which is arranged inside the drum close to the drum wall and is provided at each end with a sealing edge, so that the negative pressure inside the drum can not affect the surface of the cover , whereby the adhesion of the individual parts to be reduced.
  • the device includes a sorting drum attached to the Has lateral surface breakthroughs and the lateral surface is arranged axially slightly inclined.
  • the sorting drum is also rotatably mounted and is flanked from the outside by Luftansaugdüsen, whereby the sorting material located in the drum partially at the inner
  • Drum wall is adhered and adheres to the inner drum wall until the sorting material has arrived at a vertex and then dropped in the sorting drum on a longitudinal conveyor belt, whereby a separation between flat and body-shaped waste parts is effected.
  • the fallen onto the conveying surface of the conveyor belt objects are then again by different levels of blowing nozzles in different waste parts from the incoming flow
  • the device for separating sheet-like and body-shaped solids and / or light and heavy solids with a rotatable drum whose shell surface has openings characterized in that the
  • Drum volume is divided into at least two areas (D, E) with comparable large volumes, where one volume range (D) negative pressure (p; ⁇ p a ) and the other
  • Volume are divided by at least one partition in two comparably large volumes, wherein in a volume range of negative pressure (p; ⁇ p a ) and in the other
  • volume range overpressure or atmospheric pressure (p;> p a ) prevails.
  • Another basic idea according to the invention is a device for separating sheet-like and body-shaped solids and / or light and heavy solids with a rotatable drum, the jacket surface of which has openings and is characterized in that the inside of the drum volume has a negative pressure (p t ⁇ p a ) prevails, whereby at least partially planar solids is built up on the surface of the separation drum shell due to the suction effect by means of the openings in the drum shell and the adhering solids are mechanically and / or pneumatically separated, where p; the pressure inside the separation drum is and p a is the atmospheric pressure.
  • the device according to the invention for separating solids from a mass flow of various properties can be placed as a compact structural unit between feeding and continuation of the sorting material (strip transfer, ejection, sieve drum, ejection, hydroreses, ejection, ballistic separators, etc.).
  • An advantage of the present invention is that the apertures (A, A ', A ") in the lateral surface of the drum can take arbitrary forms.
  • the shapes of the apertures have a round, oval, star-shaped, cross-shaped, oblong, square, rectangular or a mixture of all the forms mentioned.
  • cross section transverse to the longitudinal axis of the drum is round, polygonal, preferably round.
  • the drum is rotatably mounted, wherein the bearing is arranged annularly in the region of the periphery of the drum circumference.
  • the division of the interior of the drum is formed by at least one partition.
  • Another advantage is that the at least one partition wall at the edge regions to the drum shell have seals which separate the two pressure ranges (positive pressure, negative pressure range) from each other.
  • At least one end face of the drum is closed and at least one end face has at least one exhaust air and / or supply air opening.
  • the at least one partition wall is fastened to at least one pull rod which extends within the separation drum over the entire length of the drum.
  • Another advantage is that at least one end face of the drum is fixed and does not rotate, the end faces on the periphery have bearings that the
  • At least two collecting devices are arranged below the drum, which receive the separate conveyed. It is also advantageous for the method that the rotational speed of the drum shell is variably selectable, whereby a further sorting of the material flow is effected.
  • a ring gear for driving the drum is arranged on the jacket of the drum at a suitable location.
  • the exhaust port is connected to the exhaust duct of the blower and the supply air pipe is connected to the pressure line of the blower.
  • Another advantage is the distance between the drum shell and the conveyor is variable adjustable.
  • Fig. 1 an isomerism of the inventive separation drum (1) with a view of the
  • FIG. 3 shows a front view of the supply and exhaust air nozzles (5, 6) in an end face (8);
  • FIG. 5 shows a side view of the separating drum (1) with connecting piece (5, 6) and drive (2, 12);
  • FIG. 6 shows a plan view of the separating drum (1) with nozzles (5, 6) and Drive (2,12);
  • Fig. 1 shows an isomerism of the device 1 according to the invention with a view of the connection piece for the exhaust air 5 and the supply air 6.
  • the separation drum 1 is formed from a drum shell and two end faces 8, 8 ', wherein the jacket of the separation drum 1 in The drum shell is supported in the region of the end faces 8, 8 'by a bearing 4, which may have an annular shape.
  • the separating drum 1 therefore sits on two bearings, which are configured in diameter are that at the end faces 8, 8 'of the drum shell enough surface is available to direct the exhaust air or supply air by means of fixed supply and exhaust air nozzle 5, 6 in the drum or lead out of the drum Exhaust port 5. 6 are connected to the fan, not shown here, the supply air pipe 6 with the
  • Pressure line of the blower and the exhaust port is connected to the vacuum line of the blower.
  • Atmospheric pressure E (p;> p a ) can be divided. With the nozzle 5, air is sucked from the negative pressure region D and through the nozzle 6 air is blown into the drum 1 of the overpressure region E.
  • the separation drum 1 is fixedly or adjustably mounted by means of two mounting brackets 7, 7 'at the end of a conveyor belt, not shown here. Further, the drum 1 is rotated by means of a drive 2 via a drive roller 12 in rotation. The drive 2 is fastened via a bracket 3 to the non-rotating end face 8 '.
  • the drive roller 12 is located on the outer side of the drum shell of the driven
  • the complete unit is placed with the mounting brackets 7 on site.
  • drum with other, not shown here drive means e.g. Belt-driven chain drives are driven.
  • FIG. 2 shows a sectional view transversely to the drum axis 14.
  • the drum volume is divided in the present embodiment in two subregions D, E, wherein the
  • Partial area D is the negative pressure area in which the internal pressure p; is smaller than the outer one Air pressure p a and in the other portion E of the pressure pi is greater than or equal to the atmospheric pressure p a .
  • the partition consists in the present embodiment of two partitions 10, 10 ', which are attached to tie rods 11, 11'. The tie rods 11, 11 'extend over the entire length of the separation drum 1 and are connected to the
  • the partitions 10, 10 ' have at their ends in the region of the inner drum wall seals 9, 9', which separate the negative pressure or the overpressure area within the drum from each other.
  • the bearings 4 have a diameter adapted to the geometrical conditions.
  • the supply air nozzle 6 is smaller in diameter than the exhaust port 5 on the front page 8.
  • the surface of the face 8 must be selected so that the supply and exhaust air services are guaranteed for the individual sections within the separation drum 1 ,
  • the supply air pipe 6 is to be selected smaller in the present embodiment than the exhaust port 5, since the negative pressure volume is generally designed to be larger than the excess pressure volume.
  • the end face 8 is firmly connected to a mounting bracket 7, so that the separating drum 1 can be mounted in any position.
  • the drive roller 12 is in close contact with the outer circumferential surface of the separation drum 1, whereby due to the friction between the shell and the drive roller 12, the separation drum 1 is rotated.
  • the sorting drum 1 is mounted on two mounting brackets 7, T fixed or adjustable in the horizontal and vertical axis / direction, the console T on the front side 8 opposite end face 8 'is arranged.
  • the face plate of the front side 8 ' is firmly connected to the console T.
  • the two end faces 8, 8 ' are in the present exemplary embodiment by two elongated tie rods 11, 11' connected to each other.
  • the at least one partition wall 10, 10 ' is fastened to the inside of the drum at the two tie rods.
  • the drum 1 is rotatably supported by a bearing 4 on the end faces 8, 8 '.
  • the drive 2 by means of a bracket 3, which is fixedly connected to the end plate 8, pivotally attached to the console.
  • FIG. 5 shows a side view of the separating drum 1 according to the invention with the two bearings 4, 4 'on the end faces 8, 8'.
  • the rotation of the drum 1 is in the present Embodiment effected by friction of a rubber wheel 12 on the surface of the shell of the drum.
  • a gear wheel which engages in a ring gear 17 (symbolized by dashed lines) at a suitable location on the jacket of the drum 1.
  • the nozzles 5, 6 for the supply and exhaust air are arranged on the front side 8 and the drive 2 with the drive roller 12 on the opposite end face 8 'is arranged.
  • FIG. 6 shows a plan view of the separating drum 1, wherein it can be seen that the weight ratios between the drive 2 and exhaust stub 5, 6 are approximately in equilibrium, which reduces the static and dynamic loads and increases the stability.
  • Fig. 7 shows a system 15 for the separation of material streams with different size distributions and expansions of the individual pieces in the material flow.
  • the material flow falling from the conveyor belt 16 falls onto the separating drum 1 provided with apertures A, A ', A ", which rotates in the direction of the arrow C.
  • the light or planar solid becomes
  • the distance F between the drum 1 and the conveyor 16 plays a certain role, which influences the degree of separation of the material flow.
  • the distance F between the drum 1 and the conveyor 16 is therefore dependent material flow adjustable.
  • the separated light and two-dimensional solids fall by centrifugal force and the support of the blowing effect to the desired position.
  • the invention has many adjustment andisseglicikeiten for improvement and adjusting the degree of separation of the solids.
  • the change in the peripheral speed and the suction and blowing effect in the drum can be adjusted or changed at any time without considerable effort.

Landscapes

  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)

Abstract

Mit der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung bzw. eine Trenntrommel (1) zum Trennen von flächigen und körperförmigen Feststoffen, sowie leichten und schweren Feststoffen vorgestellt, die mit einfachen Mitteln in bereits bestehende Anlagen (15) zum Trennen von unterschiedlichen Materialströmen, wie z. B. Müll und Abfall, eingebaut und integriert werden kann. Die Trenntrommel (1) besteht im Wesentlichen aus einem Durchbrüche (A, A', A") aufweisendem Zylindermantel, dessen Stirnflächen mit feststehenden Blechen (8, 8') geschlossen sind. Das innere Volumen der Trenntrommel (1) ist in einen Überdruck (E) - und einen Unterdruckbereich (D) mittels einer Trennwand (10, 10') aufgeteilt, wodurch zumindest teilweise die Trennung zwischen flächigen und körperförmigen Feststoffen bewirkt wird.

Description

VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM TRENNEN
VON FLÄCHIGEN UND KÖRPERFÖRMIGEN FESTSTOFFEN
Die vorliegende Erfindung befasst sich mit einer Vorrichtung und einem Verfahren zum Trennen von flächigen und körperförmigen Feststoffen, sowie leichten und schweren
Feststoffen, insbesondere mit einer Trommel, der die zu trennenden Feststoffe zugeführt werden und bei Rotation der Trommel die Trennmasse in flächige und körperförmige Feststoffe getrennt wird.
Derartige Vorrichtungen sind im Stand der Technik aus der DE 37 26 808 Al bekannt. Dieser Druckschrift ist ein Verfahren mit einer Siebtrommel zu entnehmen, in die ein Saugrohr geführt wird, so das praktisch im gesamten Innenvolumen der Trommel ein Unterdruck erzeugt wird, infolge dessen flächige Teile auf der Oberfläche der Siebtrommel hängen bleiben. Diese Teile werden dann im unteren Bereich der Siebtrommel durch zwei
Abstreifvorrichtungen von der Oberfläche der Siebtrommel abgestreift. Das Abstreifen der einzelnen Teile wird noch von einer weiteren Abdeckung unterstützt, die im Innern der Trommel eng an der Trommelwand angeordnet ist und endseitig mit jeweils einer Dichtkante versehen ist, so dass sich der Unterdruck im Innern der Siebtrommel über die Fläche der Abdeckung nicht auswirken kann, wodurch die Haftwirkung der einzelnen Teile verringert werden soll. Als nachteilig an diesem Verfahren und der entsprechenden Vorrichtung wird es empfunden, dass infolge der relativ schwachen Dichtwirkung der Enddichtungen die
Haftwirkung auf der Oberfläche der Siebtrommel nicht vollständig aufgehoben wird und es somit zu Festsetzungen der flächigen Teile zwischen Siebtrommel und Abstreifvorrichtung kommen muss, wodurch die Betriebsfähigkeit der gesamten Anlage schließlich stark negativ beeinfiusst wird. Ferner ist aus der DE 92 04 985.0 eine Vorrichtung zum Sortieren der wiederverwendbaren Wertstoffe von Kunststoff- und Verbundabfällen im dualen
Entsorgungssystem zu entnehmen. Die Vorrichtung enthält eine Sortiertrommel, die an der Mantelfläche Durchbräche aufweist und die Mantelfläche axial leicht geneigt angeordnet ist. Die Sortiertrommel ist ferner drehbar gelagert und wird von außen von Luftansaugdüsen flankiert, wodurch das in der Trommel befindliche Sortiergut teilweise an der inneren
Trommelwand zum Haften gebracht wird und solange an der inneren Trommelwand haftet, bis das Sortiergut an einem Scheitelpunkt angekommen ist und dann in der Sortiertrommel auf ein Längsförderband herabfällt, wodurch eine Trennung zwischen flächigen und körperförmigen Abfallteilen bewirkt wird. Die auf die Förderfläche des Förderbandes herabgefallenen Gegenstände werden anschließend noch einmal durch unterschiedlich stark blasende Düsen in verschiedene Abfallteile aus dem ankommenden Förderstrom
ausgesondert.
Eine weitere Trennvorrichtung zur Trennung von Materialien unterschiedlicher Größe ist aus der DE 43 35 401 C2 bekannt geworden. Diese Trennvorrichtung weist eine rotierende Trommel auf, deren Trommelwände mit Öffnungen ausgestattet sind, durch die aufgrund ihrer Größe Materialien hindurchtreten können, die anschließend durch Steuerorgane mit Sensoren die unterschiedlichen Materialien erkennen und die auf der Außenseite der Trommel befindlichen Luftdüsen oder Stößel gezielt zur Entfernung der Materialien veranlassen. Die aus dem Stand der Technik bekannt gewordenen Vorrichtungen und Verfahren sind im Allgemeinen sowohl in der Herstellung als auch im Betrieb verhältnismäßig kostenintensiv und haben Probleme mit dem geforderten Trenngrad. Weiterhin sind Sortieranlagen im Recyclingbereich zum Trennen von wiederverwertbaren Rohstoffen aus Inputmaterialien bekannt, welche in den Materialkreislauf wieder einfließen. Bekannte Vorrichtungen zum Trennen der oben genannten Feststoffe in Aufbereitungsanlagen sind sogenannte NIR-Geräte, Sichter, Schrägsortierer, Ballistikseparatoren sowie manuelle Sortierungen.
Alle bisher eingesetzten Systeme und Verfahren sind in der Anschaffung sehr kostenintensiv und haben Probleme sowohl mit dem notwendigen Trennungsgrad des Massenflusses, als auch mit der Betriebssicherheit. Auch ist es in den meisten Fällen nicht möglich,
Umrüstungen vorzunehmen, die sich nahtlos in das bestehende System einordnen.
Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, die in der Lage sind, auf einfache Weise einen Massestrom aus verschiedenen Bestandteilen in seine Bestandteile zu sortieren und in ein bestehendes System eingebunden zu werden, wobei die Herstellung der Vorrichtung kostengünstig und einfach in der Handhabung und Betriebsart ist.
Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen der Hauptansprüche gelöst.
Erfindungsgemäß ist die Vorrichtung zum Trennen von flächigen und körperförmigen Feststoffen und/oder leichten und schweren Feststoffen mit einer drehbaren Trommel, deren Manteloberfläche Durchbrüche aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass das
Trommelvolumen in mindestens zwei Bereiche (D, E) mit vergleichbar großen Volumina aufgeteilt ist, wobei ein Volumenbereich (D) Unterdruck (p; < pa) und der andere
Volumenbereich (E) Überdruck oder Atmosphärendruck (p; > pa) aufweist, wobei p; der Druck innerhalb der Bereiche D und E und pa der Atmosphärendruck ist.
Das entsprechende erfmdungsgemäße Verfahren zum Trennen von flächigen und
körperförmigen Feststoffen mit einer Durchbrüche aufweisenden Trommel, der die zu trennenden Feststoffe zugeführt werden, ist dadurch gekennzeichnet, dass das innere
Volumen durch mindestens eine Trennwand in zwei vergleichbar große Volumina aufgeteilt werden, wobei in einem Volumenbereich Unterdruck (p; < pa) und in dem anderen
Volumenbereich Überdruck oder Atmosphärendruck (p; > pa) herrscht.
Ein weiterer erfindungsgemäßer Grundgedanke liegt darin, eine Vorrichtung zum Trennen von flächigen und körperförmigen Feststoffen und/oder leichten und schweren Feststoffen mit einer drehbaren Trommel, deren Manteloberfläche Durchbrüche aufweisen und dadurch gekennzeichnet ist, dass das im Innern des Trommelvolumens ein Unterdruck (pt < pa) herrscht, wodurch zumindest teilweise flächige Feststoffe an der Oberfläche des Trenntrommelmantels aufgrund der Saugwirkung mittels der Durchbrüche im Trommelmantel aufgebaut wird und die haftenden Feststoffe mechanisch und/oder pneumatisch abgetrennt werden, wobei p; der Druck innerhalb der Trenntrommel ist und pa der Atmosphärendruck ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Abscheiden von Feststoffen aus einem Massenstrom von verschiedenen Eigenschaften ist als kompakte Baueinheit zwischen Zuführung und Fortführung des Sortierguts platzierbar (Bandübergabe, Auswurf, Siebtrommel, Auswurf, Hydrorinnen, Auswurf, Ballistikseparatoren usw.). Vorteilhaft bei der vorliegenden Erfindung ist es, dass die Durchbrüche (A, A', A") in der Mantelfläche der Trommel beliebig wählbare Formen annehmen können.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Formen der Durchbrüche rundförmig, ovalförmig, sternförmig, kreuzförmig, länglich, quadratisch, rechteckig oder eine Mischung aus allen genannten Formen aufweisen.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der Querschnitt quer zur Längsachse der Trommel rundlich, polygonförmig, vorzugsweise rund ist.
Vorteilhaft ist es auch, dass die Trommel drehbar gelagert ist, wobei die Lagerung ringförmig im Bereich der Peripherie des Trommelumfangs angeordnet ist.
Vorteilhaft ist es ferner, dass die Aufteilung des Innenraums der Trommel durch mindestens eine Trennwand gebildet wird.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die mindestens eine Trennwand an den Randbereichen zum Trommelmantel Dichtungen aufweisen, welche die beiden Druckbereiche (Überdruck-, Unterdruckbereich) voneinander trennen.
Vorteilhaft ist es auch, dass mindestens eine Stirnfläche der Trommel geschlossen ist und mindestens eine Stirnfläche mindestens eine Abluft- und/oder Zuluftöffnung aufweist.
Vorteilhaft ist es auch, dass die mindestens eine Trennwand an mindestens einer Zugstange, die sich innerhalb der Trenntrommel über die gesamte Länge der Trommel erstreckt, befestigt ist.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass mindestens eine Stirnfläche der Trommel feststeht und nicht rotiert, wobei die Stirnflächen am Umfang Lagerungen aufweisen, die den
Trommelmantel drehbar lagern.
Vorteilhaft ist es ferner, dass unterhalb der Trommel mindestens zwei Auffangvorrichtungen angeordnet sind, die das getrennte Fördergut aufnehmen. Vorteilhaft für das Verfahren ist es auch, dass die Drehgeschwindigkeit des Trommelmantels variabel wählbar ist, wodurch ein weiteres Sortieren des Materialstroms bewirkt wird.
Vorteilhaft ist es ferner, das am Mantel der Trommel an geeigneter Stelle ein Zahnkranz zum Antrieb der Trommel angeordnet ist.
Vorteilhaft ist es auch, dass der Abluftstutzen mit dem Abluftkanal des Gebläses verbunden ist und der Zuluftstutzen mit der Druckleitung des Gebläses verbunden ist.
Vorteilhaft ist es weiterhin, dass die Drücke in den Teilbereichen (D, E) variable einstellbar sind.
Ein weiterer Vorteil besteht der Abstand zwischen dem Trommelmantel und der Fördereinrichtung variable einstellbar ist.
Weitere vorteilhafte Merkmale sind den Unteransprüchen und der Detailbeschreibung zu entnehmen.
Im nun Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen im Einzelnen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 : eine Isomerie der erfϊndungsgemäßen Trenntrommel (1) mit Ansicht auf die
Anschluss-Stutzen der Zu- und Abluft (5, 6) und den Antrieb (2);
Fig.2 eine Schnittdarstellung quer zur Längsachse Trenntrommel (1);
Fig.3 eine Vorderansicht auf die Zu- und Abluftstutzen (5, 6) in einer Stirnfläche (8);
Fig.4 eine Vorderansicht auf die Stirnfläche (8') der Antriebsseite;
Fig.5 eine Seitenansicht der Trenntrommel (1) mit Stutzen (5, 6) und Antrieb (2,12);
Fig.6 eine Draufsicht auf die Trenntrommel (1) mit Stutzen (5, 6) und Antrieb (2,12);
Fig.7 eine perspektivische Darstellung eines möglichen Einsatzfalles der
erfindungsgemäßen Trenntrommel (1) in einem System mit Bandzuführung (16);
Die Fig. 1 zeigt eine Isomerie der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 mit Ansicht auf die Anschluss-Stutzen für die Abluft 5 und die Zuluft 6. Die Trenntrommel 1 wird aus einem Trommelmantel und zwei Stirnflächen 8, 8' gebildet, wobei der Mantel der Trenntrommel 1 in der Form unterschiedliche Durchbrüche A, A', A" aufweist. Der Trommelmantel wird im Bereich der Stirnflächen 8, 8' durch eine Lagerung 4 getragen, die ringförmig ausgebildet sein kann. Die Trenntrommel 1 sitzt demgemäß auf zwei Lagern, welche im Durchmesser so ausgestaltet sind, dass an den Stirnseiten 8, 8' des Trommelmantels genug Fläche vorhanden ist, um die Abluft bzw. Zuluft mittels feststehender Zu- und Abluft-Stutzen 5, 6 in die Trommel zu leiten bzw. aus der Trommel herauszuführen. Die Zu- und Abluftstutzen 5. 6 sind mit dem hier nicht gezeigten Gebläse verbunden, wobei der Zuluftstutzen 6 mit der
Druckleitung des Gebläses und der Abluftstutzen mit der Unterdruckleitung des Gebläses verbunden ist. Durch die nicht rotierenden Stirnflächen 8, 8' können die Bereiche in der Trommel 1 in einen Unterdruckbereich D (pi < pa) und einen Überdruck- bzw.
Atmosphärendruck E (p; > pa) aufgeteilt werden. Mit dem Stutzen 5 wird Luft aus dem Unterdruckbereich D abgesaugt und durch den Stutzen 6 wird Luft in die Trommel 1 des Überdruckbereichs E eingeblasen. Die Trenntrommel 1 wird mittels zweier Montagekonsolen 7, 7' am Ende eines hier nicht gezeigten Förderbandes fest oder verstellbar montiert. Ferner wird die Trommel 1 mittels eines Antriebs 2 über eine Antriebsrolle 12 in Drehung versetzt. Der Antrieb 2 wird über eine Konsole 3 an der nicht rotierenden Stirnseite 8' befestigt. Die Antriebsrolle 12 liegt auf der äußeren Seite des Trommelmantels der anzutreibenden
Trenntrommel 1, wodurch sie in Rotation in zwei Richtungen C versetzt werden kann. Die komplette Einheit wird mit den Montagekonsolen 7 am Einsatzort platziert. Je nach
Einsatzfall und Verwendungszweck kann die Trommel auch mit anderen, hier nicht gezeigten Antriebsmitteln, z.B. Riemen- Ketten- Zahntriebe angetrieben werden.
Die Fig. 2 zeigt eine Schnittdarstellung quer zur Trommelachse 14. Das Trommelvolumen ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel in zwei Teilbereiche D, E aufgeteilt, wobei der
Teilbereich D der Unterdruckbereich ist, in dem der innere Druck p; kleiner ist als der äußere Luftdruck pa und im anderen Teilbereich E der Druck pi größer oder gleich dem Atmosphärendruck pa ist. Die Trennwand besteht im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus zwei Teiltrennwänden 10, 10', die an Zugstangen 11, 11' befestigt sind. Die Zugstangen 11, 11 ' erstrecken sich über die gesamte Länge der Trenntrommel 1 und sind an den
Stirnflächen 8, 8' der Trommel 1 befestigt. Die Trennwände 10, 10' weisen an ihren Enden im Bereich der inneren Trommelwand Dichtungen 9, 9' auf, die den Unterdruck- bzw. den Überdruckbereich innerhalb der Trommel voneinander trennen. Die Lagerungen 4 haben einen den geometrischen Verhältnissen angepassten Durchmesser.
Die Fig. 3 zeigt eine Vorderansicht auf den Zuluft- 6 und den Abluft-Stutzen 5, die an der Stirnseite 8 der Trommel 1 angeordnet sind. Im hier vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Zuluft-Stutzen 6 im Durchmesser kleiner als der Abluft-Stutzen 5 an der Stirnseite 8. Die Fläche der Stirnseite 8 muss so gewählt werden, dass die Zu- und Abluftleistungen für die einzelnen Teilbereiche innerhalb der Trenntrommel 1 gewährleistet sind. Dabei ist der Zuluft- Stutzen 6 im vorliegenden Ausführungsbeispiel kleiner zu wählen als der Abluft-Stutzen 5, da das Unterdruckvolumen im Allgemeinen größer auszulegen ist als das Überdruckvolumen. Die Stirnseite 8 ist mit einer Montagekonsole 7 fest verbunden, so dass die Trenntrommel 1 in beliebige Positionen montiert werden kann. Die Antriebsrolle 12 steht in engem Kontakt mit der äußeren Mantelfläche der Trenntrommel 1, wodurch aufgrund der Reibung zwischen Mantel und Antriebsrolle 12 die Trenntrommel 1 gedreht wird.
Die Fig. 4 zeigt eine Vorderansicht auf die Stirnfläche 8'. Die Sortiertrommel 1 ist auf zwei Montagekonsolen 7, T ortsfest oder verstellbar in horizontaler und vertikaler Achse/Richtung aufmontiert, wobei die Konsole T auf der der Stirnseite 8 gegenüberliegenden Stirnseite 8' angeordnet ist. Das Stirnblech der Stirnseite 8' ist mit der Konsole T fest verbunden. Die beiden Stirnflächen 8, 8' sind im vorliegenden Ausfuhrungsbeispiel durch zwei langgestreckte Zugstangen 11, 11' miteinander verbunden. An den beiden Zugstangen ist darüber hinaus die mindestens eine Trennwand 10, 10' im Innern der Trommel befestigt. Die Trommel 1 ist durch eine Lagerung 4 drehbar an den Stirnseiten 8, 8' gelagert. Ferner ist der Antrieb 2 mittels einer Konsole 3, die fest mit dem Stirnblech 8 verbunden ist, an der Konsole schwenkbar befestigt.
Die Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Trenntrommel 1 mit den beiden Lagerungen 4, 4' an den Stirnflächen 8, 8'. Die Rotation der Trommel 1 wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch Reibung eines Gummirades 12 auf der Oberfläche des Mantels der Trommel bewirkt. Ein anderes Ausführungsbeispiel weist anstelle des Gummirades 12 ein Zahnrad auf, das in einen Zahnkranz 17 (gestrichelt symbolisiert) an geeigneter Stelle am Mantel der Trommel 1 eingreift. Die Stutzen 5, 6 für die Zu- und Abluft sind an der Stirnseite 8 angeordnet und der Antrieb 2 mit der Antriebsrolle 12 an der gegenüberliegenden Stirnseite 8' angeordnet.
Die Fig. 6 zeigt eine Draufsicht auf die Trenntrommel 1, wobei ersichtlich ist, dass die Gewichtsverhältnisse zwischen Antrieb 2 und Abluft-Stutzen 5, 6 etwa im Gleichgewicht stehen, was die statischen und dynamischen Belastungen mindert und die Stabilität erhöht.
Die Fig. 7 zeigt ein System 15 zur Trennung von Materialströmen mit unterschiedlichen Größenverteilungen und Ausdehnungen der einzelnen Stücke im Materialstrom. Der von dem Förderband 16 herabfallende Materialstrom fällt auf die mit Durchbrüchen A, A', A" versehene Trenntrommel 1, die in Richtung des Pfeils C rotiert. Der leichte bzw. flächige Feststoff wird
mittels der Durchbrüche A, A', A" durch den Unterdruck im Teilbereich D innerhalb der Trommel 1 angesaugt und festgehalten. Durch die Anordnung eines Überdruck- bzw.
Normaldruckbereiches E in der Trommel 1 wird der Feststoff an der gewünschten Stelle des Trommelumfangs abgeschieden, da in diesem Bereich die Saugwirkung in eine Blaswirkung umgekehrt wird oder bei Normaldruck die Haftwirkung der Feststoffe an den Durchbrüchen A, A', A" der Trommel verloren geht und damit von der Trenntrommel abgetrennt werden. Das dadurch erfasste Material wird in eine darunter liegende Auffangvorrichtung, im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Trichter 17 auf ein weiteres Förderband 16' o.a.
abgeschieden. Dabei spielt der Abstand F zwischen der Trommel 1 und der Fördereinrichtung 16 eine gewisse Rolle, der den Trennungsgrad des Materialstromes mit beeinflusst. Der Abstand F zwischen der Trommel 1 und der Fördereinrichtung 16 ist daher Materialstrom abhängig einstellbar. Die abgeschiedenen leichten und flächigen Feststoffe fallen durch Fliehkraft und der Unterstützung der Blaswirkung an die gewünschte Position. Die
körperförmigen und schweren Feststoffe rutschen an der Trommel vorbei und fallen durch die Fliehkraft in einen danebenliegenden Trichter 17', Band oder ähnliche Fördereinrichtung.
Die Erfindung hat sehr viele Einstell- und Ausführungsmögliclikeiten zur Verbesserung und Anpassung des Trenngrades der Feststoffe. Die Änderung der Umfangsgeschwindigkeit sowie der Saug- und Blaswirkung in der Trommel kann jederzeit ohne erheblichen Aufwand eingestellt bzw. geändert werden. Der Durchmesser und die Position der Trommel sowie die Öffnungs- bzw. Lochgröße ändern das Trennergebnis deutlich und wird an die jeweils zugeführten Feststoff Massenströme in Art und Menge angepasst.

Claims

Aktenzeichen: PCT-Anmeldung Unser Zeichen: DB 8001 int. PATENTANSPRÜCHE
1. Vorrichtung (1) zum Trennen von flächigen und körperformigen Feststoffen und/oder leichten und schweren Feststoffen, bestehend aus einer drehbaren Trommel (1) mit Durchbrüchen (A, A', A"), dadurch gekennzeichnet, dass das innere Trommelvolumen in mindestens zwei Teilbereiche (D, E) aufgeteilt ist, wobei der eine Teilbereich (D) Unterdruck (pi < pa) und der andere Teilbereich (E) Überdruck oder Atmosphärendruck (p\ > pa) aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrüche
(A, A', A") in der Mantelfläche der Trommel (1) beliebig wählbare Formen annehmen können.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Formen der
Durchbrüche (A5A', A") rundförmig, ovalförmig, sternförmig, kreuzförmig, länglich, quadratisch, rechteckig oder eine Mischung aus allen Formen sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt quer zur Längsachse der Trommel (1) rundlich, polygonförmig, vorzugsweise rund ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (1) drehbar gelagert ist, wobei die Lagerung (4) ringförmig im Bereich der Peripherie des Trommelumfangs angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufteilung des Innenraums der Trommel (1) durch mindestens eine Trommelwand (10, 10') gebildet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Trennwand (10, 10') an den Randbereichen zum Trommelmantel Dichtungen (9, 9') aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine
Stirnfläche (8, 8') der Trommel (1) geschlossen ist, wobei an mindestens einer Stirnfläche (8) mindestens eine Abluft- und/oder Zuluftöffnung (5, 6) angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Trennwand (10, 10') an mindestens einer Zugstange (11, 11'), die sich über die gesamte Länge der Trommel (1) erstreckt, befestigt ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Stirnfläche (8,8') der Trommel (1) feststeht und nicht rotiert, wobei die Stirnflächen (8, 8') am Umfang Lagerungen (4) aufweisen, die den Trommelmantel drehbar lagern.
11. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Trommel (1) mindestens zwei Auffangvorrichtungen (12, 12') angeordnet sind.
12. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (1) an geeigneter Stelle (17) einen Zahnkranz am Mantel aufweist, mit dem die Rotation der Trommel bewirkt wird.
13. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abluftstutzen (5) mit dem Abluftkanal des Gebläses verbunden ist und der Zuluftstutzen (6) mit der Druckleitung des Gebläses verbunden ist.
14. Vorrichtung (1) zum Trennen von flächigen und körperförmigen Feststoffen und/oder leichten und schweren Feststoffen, bestehend aus einer drehbaren Trommel (1) mit Durchbrüchen (A, A', A"), dadurch gekennzeichnet, dass im Innern der Trommel (1) ein Unterdruck (p; <pa) herrscht, zumindest teilweise flächige Feststoffe an der Oberfläche des Trenntrommelmantels aufgrund der Saugwirkung mittels der Durchbrüche (A, A', A") am Trommelmantel aufgebaut wird und die haftenden Feststoffe mechanisch und/oder pneumatisch von der Oberfläche abgetrennt werden, wobei P; der Druck der Druck innerhalb der Trommel (1) ist und pa der Atmosphärendruck ist.
15. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drücke in den Teilbereichen (D, E) variable einstellbar sind.
16. Verfahren zum Trennen von flächigen und körperförmigen Feststoffen mit einer
Durchbrüche (A, A', A") aufweisenden Trommel (1), der die zu trennenden Feststoffe zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass das innere Volumen durch mindestens eine Trennwand (10, 10') in einen Unterdruckbereich D (p; < pa) und einen Überdruckbereich/Normaldruck E (pi > pa) aufgeteilt wird.
17. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die
Drehgeschwindigkeit des Trommelmantels variabel wählbar ist.
18. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Form und Größe der Durchbrüche (A, A', A") frei wählbar sind.
19. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (F) zwischen dem Trommelmantel und der Fördereinrichtung (16) variable einstellbar ist.
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