[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Aufstromsortierer gemäß Oberbegriff Patentanspruch
1. Ein Aufstromsortierer dieser Art ist Gegenstand der älteren Anmeldung DE 196 23
027.
[0002] Aufstromsortierer sind grundsätzlich auch in anderen Ausführungen bekannt (WO95/05230)
und werden beispielsweise zum Trennen eines Materials verwendet, welches aus Fraktionen
bzw. Anteilen mit unterschiedlicher Dichte bzw. mit unterschiedlichen spezifischen
Gewicht (Mischfraktion) besteht. Insbesondere werden Aufstromsortierer auch zum Behandeln,
d.h. zum Reinigen solcher Mischfraktionen verwendet. Durch gleichmäßigem Wassereintrag
von unten in den Behälter des jeweiligen Aufstromsortierers, in dem (Behälter) sich
das zu trennende oder behandelnde Material befindet, wird dieses Material in Schwebe
gebracht und ein Dichtefeld kleiner 1kg/L (Schwertrübe) erzeugt. Im Gegensatz zu anderen
Verfahren, beispielsweise zum Trennverfahren nach dem Absetzverhalten, wird die den
Behälter bzw. den Behandlungsraum durchströmende Wassermenge so eingestellt, daß sich
eine nach den unterschiedlichen Dichten der Mischfraktion getrennte, d.h. differenzierte
Schichtung innerhalb des Behandlungsraumes ergibt und zwar in der Weise, daß sich
die schwere Fraktion unten und die leichte Fraktion oben befindet. Bei entsprechend
eingestellter Strömungsgeschwindigkeit des den Behandlungsraum von unten nach oben
durchströmenden Wassers hat die leichte Fraktion das Bestreben sich über die schwere
Fraktion zu legen, ohne jedoch vom aufschwemmenden Wasser mitgerissen zu werden. Die
Aufstromsortierung eignet sich insbesondere auch zur Reinigung von Sand von Verunreinigungen
mit geringerem spezifischen Gewicht, beispielsweise von organischen Verunreinigungen,
d.h. beispielsweise bei der Bodensanierung, Reinigung von Sand aus Kläranlagen usw..
[0003] Bei einem bekannten Aufstromsortierer (WO95/05230) ist ein trichterförmiger Behälter
vorgesehen, der in der Mitte im Bereich des Bodens den Austrag für die schwere Fraktion
besitzt. Der zweite Austrag für die leichte Fraktion ist von einem rohrartigen Auslaß
gebildet, der an der trichterförmigen Umfangswand oberhalb des Bodens vorgesehen ist
und von Zeit zu Zeit geöffnet wird.
[0004] Bekannt ist weiterhin eine Reinigungseinrichtung für Sand (EP 0 684 076 A1), die
allerdings nicht als Aufstromsortierer ausgeführt ist, sondern als Lamellenklärer
mit Flotations-Funktion, in der Form, daß der zu reinigende Sand in einem Behandlungsraum
eine Wasser-Sand-Suspension bildet, die über Düsen auch mit Druckluft beaufschlagt
wird, so daß ein Aufsteigen der leichten Verunreinigungen in der von der aufgewirbelten
von Wasser und Sand gebildeten Suspension an die Oberfläche erreicht wird. Zur Entnahme
der aufschwimmenden Verunreinigungenbzw. Feinstoffe ist eine Räumeinrichtung vorgesehen,
welche von einer Vielzahl von Kratzleisten gebildet ist, die um zwei voneinander entfernte
Drehachsen umlaufen und mit denen die aufschwimmenden Verunreinigungen abgezogen werden.
[0005] Bekannt ist weiterhin eine Vorrichtung zum Abscheiden von Sand aus einem mit Sand
und organischen Stoffen beladenem Abwasser (AT 401 889). Die Vorrichtung enthält u.a.
einen Sandwäscher, an den im Bodenbereich ein Austragsförderer in Form einer Förderschnecke
angeschlossen ist, die den abgesetzten und gereinigten Sand aus dem Sandwäscher ausfördert,
während die organischen Stoffe durch eine Wasserströmung nach oben bewegt werden und
über einen Ablauf entfernt werden.
[0006] Bekannt ist weiterhin eine Vorrichtung zum Separieren und Reinigen eines Schweb-,
Sinkstoff-Abwassergemisches, insbesondere eines Sand-Wasser-Organik-Gemisches (DE
296 20 825 U1). Die Vorrichtung enthält u.a. eine Waschzone, der das Gemisch seitlich
zugeführt wird. Unterhalb der Waschzone befindet sich eine Sammeleinheit mit Austragseinheit.
Durch eine Aufströmung in der Sammeleinheit wird ein Reinigungseffekt des Sandes erreicht.
Die Einrichtung besitzt beispielsweise zum Erzeugen der Strömung einen Düsenboden.
In der Waschzone ist weiterhin ein Sensor mit Steuereinrichtung vorgesehen. Die ausgewaschenen
organischen Bestandteile werden über einen Überlauf abgeführt.
[0007] Nachteilig bei bekannten Vorrichtungen, insbesondere Aufstromsortierern, ist u.a.,
daß das Abführen der leichten Fraktion über einen Überlauf erfolgt, die Menge der
abgeführten leichten Fraktion also nicht ohne eine Störung oder zumindest Beeinflussung
der Strömungsverhältnisse innerhalb des Behandlungsraumes und damit auch nicht ohne
eine Störung, zumindest Beeinflussung der dortigen Schichtung möglich ist.
[0008] Aufgabe der Erfindung ist es, einen Aufstromsortierer aufzuzeigen, der verbesserte
Eigenschaften besitzt und bei dem die Entnahme der leichten Fraktion ohne Störung
der Schichtung innerhalb des Behandlungsraumes möglich ist.
[0009] Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Aufstromsortierer entsprechend dem Patentanspruch
1 ausgebildet.
[0010] Bei dem erfindungsgemaßen Aufstromsortierer erfolgt die Entnahme der leichten Fraktion
(z.B. Organik) mit einer mechanischen Räumeinrichtung, die wenigstens ein Räumelement
besitzt, und die mit diesem Räumelement ausschließlich in der Schicht für die leichte
Fraktion wirksam ist und die gesamte oder nahezu die gesamte Breite des Behälters
zwischen zwei einander gegenüberliegenden Bereichen der Behälterwandung erfaßt. Bei
dem erfindungsgemäßen Aufstromsortierer ist also eine Steuerung der Entnahmemenge
der leichten Fraktion ohne Störung oder Beeinflussung der Schichtung innerhalb des
Behandlungsraumes möglich. Besonderes vorteilhaft ist es bei der Erfindung auch, die
Entnahme so zu steuern, daß die Schichtung für die leichte Fraktion ein möglichst
geringen Teil des Volumen des Behandlungsraumes einnimmt.
[0011] Bei der Erfindung befindet sich die Materialaufgabe für das zu behandelnde Material
ebenso wie der Materialaustrag für die schwere Fraktion unmittelbar am Boden des Behandlungsraumes,
wobei durch eine Fördereinrichtung (Längsförderer) eine Förderwirkung zwischen der
Materialaufgabe und diesen Austrag erzeugt wird. Speziell diese Ausführungsform hat
den Vorteil, daß das zunehmend von der leichteren Fraktion befreite Material der schweren
Fraktion ausschließlich unten im Behandlungsraum bewegt wird und somit weder hierbei,
noch durch das Einbringen des zu behandelnden Materials in den Behandlungsraum Verwirbelungen
oder andere Störungen derart eintreten, daß die gewünschte differenzierte Schichtung
im Behandlungsraum verloren geht.
[0012] Als Längsförderer wird vorzugsweise ein Pilgerschrittklassierer verwendet, der zusätzlich
zur Förderwirkung auch ein Anheben und Umwälzen des Materials mit seinen Förderelementen
bzw. Räumschildern bewirkt. Befinden sich die Materialaufgabe und der Austrag für
die schwere Fraktion an gegenüberliegenden Seiten des Behälters, so wird außerdem
eine lange Verweilzeit und damit eine verbesserte Trennwirkung garantiert. Durch entsprechende
Wahl der Abmessungen des Behälters lassen sich beliebig große Durchlaßleistungen erzielen.
[0013] Der erfindungsgemäße Aufstromsortierer kann weiterhin auch Material mit sehr groben
Bestandteilen verarbeiten, und zwar mit einer Korngröße deutlich über 2mm bis beispielsweise
50mm. Ein Sieben der Mischfraktion vor der Beschickung, wie es bei bekannten Anlagen
notwendig ist, ist bei dem erfindungsgemäßen Sortierer nicht erforderlich.
[0014] Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Erfindung wird
im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1 - 3
- einen Aufstromsortierer in vereinfachter Darstellung in Seitenansicht, in Stirnansicht
sowie in Draufsicht, wobei die mechanisch angetriebene Räumeinrichtung zum Entnehmen
der leichten Fraktion nicht dargestellt ist;
- Fig. 4
- in vereinfachter Schnittdarstellung eine erste, vereinfachte Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Aufstromsortierer;
- Fig. 5 - 7
- in einer Darstellung ähnlich Figur 4 weitere mögliche Ausführungsformen der Erfindung;
- Fig. 9 u. 10
- in vereinfachter Darstellung und in Vorderansicht jeweils eines der Förderelemente
oder Räumschilde des Pilgerschrittklassierers des Aufstromsortierers;
- Fig. 11
- in vereinfachter Darstellung und in Draufsicht eine weitere mögliche Ausführungsform
eines Aufstromsortierers;
- Fig 12
- in vereinfachter Darstellung einen Längsschnitt durch den Aufstromsortierer der Fig.
11.
[0015] Die Figuren 1 - 3 zeigen in vereinfachter Darstellung die grundsätzliche Ausbildung
eines Aufstromsortierers, ohne die Räumeinrichtung zum Entfernen der leichteren Fraktionen,
die (Räumeinrichtung) aber für verschiedene Ausführungsformen der Erfindung in den
Figuren 4 - 7 näher im Detail wiedergegeben ist.
[0016] Der Aufstromsortierer besteht aus einem quarderförmigen, an der Oberseite offenen
Behälter 1 mit einer geschlossenen Umfangswand 2 und einem unteren, geschlossenen
Boden 3. Im Inneren des Behälters 1 ist in einem Abstand über dem Boden 3 ein Zwischenboden
4 vorgesehen, der eine Vielzahl von Öffnungen aufweist. Der Bereich zwischen dem Zwischenboden
4 und dem Boden 3 ist durch quer zur horizontalen Längsachse L des Behälters 1 verlaufende
Zwischenwände 5 in mehrere Kammern 6 unterteilt. Über Anschlüsse 8 sind diese Kammern
6 an eine Quelle 9 für das flüssige Strömungsmedium, nämlich für Wasser angeschlossen,
und zwar über Ventile 10, mit denen die den einzelnen Kammern 6 zufließende Wassermenge
durch eine elektrische Steuereinrichtung 11 individuell geregelt oder eingestellt
werden kann. Durch die Kammern 6 ist der Zwischenboden 4 wirkungsmäßig in mehrere
Segmente mit jeweils getrennt einstellbarer Aufströmmenge oder Aufströmwirkung unterteilt.
Grundsätzlich erfolgt diese Regelung der Wassermenge beispielsweise so, daß sich an
sämtlichen Kammern 6 ein möglichst gleichmäßiger Wasseraustritt durch den Loch- oder
Zwischenboden 4 ergibt und im übrigen die austretende und in dem Innen- bzw. Behandlungsraum
12 entsprechend den Pfeilen A je Zeiteinheit nach oben strömende Wassermenge die angestrebte
Funktion eines Aufstromsortierers gewährleistet. Der Nutzraum 12 ist im Inneren des
Behälters 1 über dem Zwischenboden 4 gebildet. Im oberen Bereich des Behälters 1 befindet
sich wenigstens ein Aus- oder Überlauf 13 für das Wasser, von dem das Wasser beispielsweise
nach einer Aufbereitung an die Quelle 9 zurückgeführt wird.
[0017] Das zu behandelnde Material wird an einer Materialaufgabe 14 dem Behandlungsraum
12 unmittelbar über dem Zwischenboden 4 zugeführt. Diese Materialaufgabe 14 ist beispielsweise
von einem Schacht mit einer unteren Schnecke zur Verteilung des zu behandelnden Materials
gebildet. Zur Förderung zumindest der schweren Fraktion des zu behandelnden Materials
in horizontaler Richtung von der Materialaufgabe 14 an die an der gegenüberliegenden
schmalen Seite gebildete Materialentnahme 15 ist ein Pilgerschrittklassierer 16 vorgesehen.
Die generelle Förderwirkung dieses Klassierers ist mit dem Pfeil B angegeben. Mit
dem in sich geschlossenen Pfeil C ist angedeutet, daß durch den Pilgerschrittklassierer
bzw. durch dessen Räumschilde oder Förderelemente 17 zugleich auch jeweils ein Anheben
oder Auflockern des Materials oberhalb des Zwischenboden 4 erfolgt. Die Materialentnahme
15 für die schwere Fraktion ist von der Sammelschnecke 18 und der schräg nach oben
führenden Abförderschnecke 19 gebildet.
[0018] Die Förderelemente 17 des Klassierers 16 sind an den Armen eines Hebelgetriebes derart
vorgesehen, daß sie bei durch den Motor 16' angetriebenem Klassierer 16 jeweils die
durch den Pfeil C angedeutete Bewegung ausführen und hierdurch in ihrem Zusammenspiel
eine Förderrichtung in Richtung des Pfeiles B bewirken.
[0019] Das an der Materialaufgabe 14 zugeführte Material enthält Bestandteile mit unterschiedlichem
spezifischen Gewicht. Die Strömungsmenge des den Behandlungsraum 12 in Richtung des
Pfeiles A von unten nach oben durchströmenden Wassers wird über die Steuereinrichtung
11 und die Ventile 10 so eingestellt, daß sich im Behandlungsraum 12 bzw. im dort
vorhandenen Wasser eine Trennung der Bestandteile des zu behandelnden Materials nach
ihrer Dichte ergibt, d.h. sich eine differenzierte Schichtung in der Form einstellt,
daß sich unten unmittelbar über dem Zwischenboden 4 die schwere Fraktion und oben
die leichte Fraktion befinden, allerdings mit ausreichendem Abstand unterhalb des
oberen Wasserspiegels 21, so daß an den Überlauf 13 nur Wasser und im wesentlichen
noch kein Anteil der leichten Fraktion des zu behandelnden Materials gelangt.
[0020] Während die schwere Fraktion an der Entnahme 15 mit Hilfe der dortigen Schnecken
18 und 19 entnommen wird, ist zur Entnahme der leichten Fraktion eine mechanisch bewegte
Entnahme- oder Räumeinrichtung vorgesehen, wie sie nachstehend im Zusammenhang mit
den Figuren 4 - 7 näher erläutert wird. Diese Entnahme- oder Räumeinrichtung bzw.
deren Räumelement oder -elemente sind im jeweiligen Anwendungsfall optimal ausgebildet.
[0021] Bei der in der Figur 4 wiedergegebenen Ausführungsform ist das Entnahme- oder Räumelement
ein Rechen 22, der durch einen nicht näher dargestellten Antrieb über die gesamte
Länge des Behälters 1 an der Oberseite dieses Behälters bewegt wird, wie dies in der
Figur 4 mit dem Pfeil D angedeutet ist.
[0022] Im Detail wird der Rechen 22 so bewegt, daß er an der in der Figur 4 linken Seite
an der Nähe des Überlaufs 13 von oben kommend in den Wasserspiegel 21 eintaucht und
sich dann in Richtung der Längsachse L unterhalb des Wasserspiegels 21 zu der in der
Figur 4 rechten Seite des Behälters 1 bewegt, und zwar über den größeren Teil der
Länge des Behälters 1, und schließlich an der in der Figur 4 rechten Seite des Behälters
wieder aus dem Wasserspiegel 21 auftaucht, sich über den dortigen Rand des Behälters
bewegt und die aus den Behandlungsraum 12 entnommene leichte Fraktion bei 23 austrägt
(Pfeil C). Dieser Austrag 23 ist beispielsweise ein Transporteur, der zugleich auch
eine Entwässerung der leichten Fraktion bewirkt.
[0023] Bei der in der Figur 5 dargestellten Ausführungsform wird ein Räumelement für die
leichte Fraktion ein zweiter Pilgerschrittklassierer 24 verwendet, dessen Räumschilde
oder Förderelemente 25 nur in dem oberen Schichtungsbereich in der Nähe des Wasserspiegels
21 und unter diesem wirksam sind. Mit Hilfe der Förderelemente 25 wird die leichte
Fraktion wiederum an dem Austrag 23 gefördert. Der Pilgerschrittklassierer 24 ist
so ausgebildet, daß er für die leichte Fraktion wiederum eine Förderwirkung über die
gesamte oder nahezu die gesamte Länge des Behälters 1 hat. Grundsätzlich besteht auch
die Möglichkeit, daß die Klassierer 24 und 16 von einem gemeinsamen Klassierer gebildet
sind, der die Förderelemente 17 und 25 besitzt, allerdings auf unterschiedlichem Niveau.
[0024] Bei dem Aufstromsortierer der Figur 6 ist das Räumelement von einem endlos umlaufenden
Förderer 26, beispielsweise von einem Ketten- oder Bandförderer gebildet. Dieses Förderer
26 besteht aus einem über Rollen oder Umlenkräder 27 geführtes endloses Förderelement
28 den Mitnehmer 29 bildet. Die Umlenkrollen 27 sind jeweils um horizontale, senkrecht
zur Längsachse L verlaufende Achsen drehbar. Das Förderelement 28 ist bei der für
die Figur 6 gewählten Darstellung im Gegenuhrzeigersinn umlaufend derart angetrieben,
daß es an der dem Austrag 23 gegenüberliegenden, in der Figur 6 linken Schmalseite
von oben her in den Wasserspiegel 21 eintaucht, dann mit seiner unteren Länge zunächst
innerhalb des Behandlungsraumes 12 unter dem Wasserspiegel 21 in horizontaler Richtung
und in Richtung der Längsachse L verläuft, anschließend an einer schrägen Rampe 30
im Bereich des Austrags 23 schräg nach oben aus dem Wasserspiegel 21 austritt, und
dann mit der oberen Länge oberhalb des Behälters 1 an die dem Austrag 23 gegenüberliegende
Seite des Behälters zurückkehrt. Die von dem umlaufenden Förderelement 28 mitgeführte
leichte Fraktion wird über die Rampe 30 an den Austrag 23 gefördert.
[0025] Bei dem in der Figur 7 dargestellten Aufstromsortierer ist die Räumeinrichtung von
einer Vielzahl von Förder- oder Harkentrommeln 31 gebildet, die jeweils um eine horizontale,
senkrecht zur Längsachse L verlaufende Achse an der Oberseite des Behälters 1 drehbar
gelagert und durch einen gemeinsamen Antrieb angetrieben sind. Jede Fördertrommel
31 besitzt mehrere radial über ihren Umfang wegstehende Förderelemente oder Mitnehmer
32, die jeweils bei rotierend angetriebener Fördertrommel 31 in den Wasserspiegel
21 eintauchen, sich unterhalb des Wasserspiegels 21 in der gewünschten Förderrichtung
F bewegen, anschließend wieder aus dem Wasserspiegel 21 auftauchen und sich oberhalb
des Wasserspiegels 21 entgegen der Förderrichtung F zurückbewegen, bevor der betreffende
Mitnehmer 32 wieder in den Wasserspiegel 21 eintaucht. Die einzelnen Fördertrommeln
31 sind unter Berücksichtigung insbesondere auch der radialen Länge der Mitnehmer
32 so voneinander beabstandet, daß das von einer Fördertrommel 31 in Richtung des
Pfeiles F innerhalb der Schicht der leichten Fraktion und unterhalb des Wasserspiegels
21 bewegte Material von der anschließenden Fördertrommel weiterbewegt wird, bis dieses
Material schließlich über die Rampe 30 an den Austrag 23 gelangt.
[0026] Allen vorstehend im Zusammenhang mit den Figuren 4 - 7 beschriebenen Ausführungsformen
ist u.a. gemeinsam,
- daß der Wasserstrom durch den Behandlungsraum 12 so gesteuert wird, daß sich die oben
bereits angesprochene Schichtverteilung ergibt,
- daß der im Bereich über dem Zwischenboden 4 wirkende Längsförderer, d.h. bei den dargestellten
Ausführungsformen der Pilgerschrittklassierer 16 in seiner Fördergeschwindigkeit in
Abhängigkeit vom Füllstand des Aufstromsortierers betrieben wird und das aufgegebene,
zu behandelnde, beispielsweise ungereinigte Material von der Materialaufgabe 14 an
die Materialentnahme 15 derart transportiert, daß die schwere Fraktion zunehmend gereinigt
wird und die spezifisch leichteren, z.B. organischen Bestandteile von den schwereren
Bestandteilen, z. B. Sand, getrennt werden,
- daß die gereinigte schwere Fraktion am Materialaustrag 15 entnommen und über die Schnecken
18 und 19 über den Wasserspiegel 21 angehoben und dabei statisch entwässert und schließlich
ausgeworfen wird, und
- daß für die Entnahme der leichteren Fraktion eine zusätzliche, mechanisch angetriebene
und jeweils über die gesamte Länge des Behälters 1 wirkende bzw. bewegte Räumeinrichtung
(Rechen 22, zusätzlicher Klassierer 24, Fördereinrichtung 26, Fördertrommeleinrichtung
31) vorgesehen ist.
[0027] Die beschriebene Ausbildung gewährleistet eine bisher nicht mögliche Prozeßstabilität
bei einem Aufstromsortierer. Insbesondere ist gewährleistet, daß die Menge des den
Behandlungsraumes 12 von unten nach oben durchströmenden Wasser so eingestellt werden
kann, daß sich die differenzierte Schichtung in optimaler Weise einstellt, ohne daß
die leichtere Fraktion oder ein Teil hiervon über den Überlauf 13 mit dem Wasser mitgeführt
wird. Auch feiner Sand verbleibt im System. Das den Behälter 1 am Überlauf 13 verlassene
Wasser hat keine Förderfunktion für das Abführen der leichten Fraktion, so daß die
Einstellung der Wasserdurchflußmenge ausschließlich unter den Gesichtspunkt einer
optimalen Schichtung erfolgen kann. Weiterhin ist auch gewährleistet, daß insbesondere
auch beim Reinigen von Sand, beispielsweise von Sand aus Kläranlagen oder bei der
Bodensanierung Feinsande nicht mit der leichten Fraktion (Organik) am Austrag 23 für
die leichte Fraktion ausgetragen werden.
[0028] Durch die gesonderte, maschinelle Entnahme der leichten Fraktion mit Hilfe der Räumeinrichtung
kann somit das Gleichgewicht zwischen der Strömungsmenge des den Behandlungsraum 12
durchströmenden Wassers und dem Füllstand für die gewünschte Schichtung optimal eingestellt
werden. Durch die separate maschinelle Entnahme können weiterhin auch Problemstoffe,
wie z.B. Laub, Äste usw. aus dem problemlos entnommen werden.
[0029] Wie in der Figur 8 mit 4a angedeutet ist, ist es möglich, den Zwischenboden um eine
horizontale Achse senkrecht zur Längsachse L schwenkbar auszubilden, um so beispielsweise
ein bestimmtes Schichtungsprofil innerhalb des Behandlungsraumes 2 zu erreichen.
[0030] Die Figur 9 und 10 zeigen verschiedene mögliche Ausführungen für die Förderelemente
17 des Pilgerschrittklassierers 16. Das in der Figur 9 wiedergegebene Förderelement
17a besteht im wesentlichen aus einem einfachen Schieber oder Räumschild 33, der in
horizontaler Richtung quer zur Längsachse L angeordnet ist. Bei dem Förderelement
17b der Figur 10 sind am Schieber 33 noch über dessen Unterseite wegstehende Schaufeln
34 vorgesehen, die pflugschaufelartig ausgeführt sind und ein Wenden des auf dem Zwischenboden
4 aufliegenden Materials bewirken.
[0031] Die Figuren 11 und 12 zeigen als weitere mögliche Ausführungsform einen Aufstromsortierer
mit einem Behälter 1a mit einem Behandlungsraum 12a, dessen Breite sich im Bereich
der Materialaufgabe 14 (abschnitt 12a') zunächst vergrößert, dann bei einem Teilbereich
12a'' konstant ist und sich dann im Abschnitt 12a''' zur Materialentnahme 15 hin wieder
verengt. Der zum Fördern des Materials in Richtung des Pfeiles B verwendete Förderer,
der beispielsweise wiederum der Pilgerschrittklassierer 16 ist, ist so ausgebildet,
daß in dem ersten Abschnitt 12a' das zugeführte Material auf die Breite verteilt wird
und im dritten Abschnitt 12a''' wieder zusammengeführt wird. Hierfür weisen die Förderelemente
17 beispielsweise geneigte Leitbleche 35 auf. Mit der Formgebung des Behälters 1a
läßt sich ein spezielles Profil für die differenzierte Schichtung des Materials innerhalb
des Behälters 1a erreichen, wie dies in der Figur 12 schematisch dargestellt ist,
und zwar für zwei angenommene Schichten, nämlich für die untere Schicht 36 der schweren
Fraktion und die darüberliegende Schicht 37 der leichten Fraktion. Wie dargestellt
ist, ist die Höhe beider Schichten im Bereich 12a'' gegenüber den Bereichen 12a' und
12a''' erheblich reduziert, und zwar bedingt durch die dortige größere Breite des
Behälters 1a. Die dargestellte Verteilung hat den Vorteil, daß insbesondere der Materialauslaß
15 durch die Schicht 36 abgedeckt ist, somit also auch verhindert ist, daß die leichte
Fraktion an diesem Auslaß abgefördert wird.
[0032] Die dünneren Schichten im Bereich 12a'', der den eigentlichen Wasch- oder Behandlungsbereich
darstellt führt auch zu einem verbesserten Behandlungsergebnis.
[0033] Das Zuführen des zu behandelnden Material sowie das Abführen der schweren Fraktion
jeweils im Bereich des Zwischenbodens und das Transportieren dieses Materials entlang
des Zwischenbodens haben auch den Vorteil, daß der jeweilige Behälter des Aufstromsortierers
praktisch beliebig lang und/oder beliebig breit ausgeführt werden kann.
[0034] Mit 38 ist allgemein noch ein Sensor bezeichnet, mit dem der Füllgrad, d.h. die Höhe
der Schicht 36 ermittelt und die Materialzufuhr an der Materialaufgabe 14 und/oder
die Geschwindigkeit des Klassierers 16 so gesteuert wird, daß die Schicht 36 an dem
Meßpunkt (Sensor 38) eine möglichst konstante, vorgegebene Höhe beibehält. Der Sensor
38 ist von einem vertikalen Steigrohr 39 gebildet, welches bis in die Nähe des Zwischenbodens
4 reicht und an der Unterseite offen ist, und zwar derart, daß dort zwar Wasser in
das Steigrohr 39 eindringen kann, nicht aber das zu behandelnde Material. Hiertür
ist die Öffnung des Steigrohres mit einem entsprechenden Sieb versehen. Mit 21' ist
der im Steigrohr 28 sich einstellende Wasserpegel angegeben, der aufgrund der in der
Schicht 36 herrschenden gegenüber Wasser größeren Dichte über dem Spiegel 21 liegt.
Der Spiegel 21' wird durch eine Meßeinrichtung 40 des Sensors 38 zur Ableitung eines
Sensorsignals erfaßt.
[0035] Bei den vorbeschriebenen Ausführungsformen wurde davon ausgegangen, daß die Entnahme
der leichten Fraktion an einer Schmalseite des Behälters 1 bzw. 1' erfolgt, die Förderwirkung
der Räumeinrichtung parallel zur Förderwirkung des Pilgerschrittklassieres 16 ist.
Es ist aber auch möglich, daß die Entnahme der leichten Fraktion an einer Längsseite
des Behälters 1 bzw. 1' erfolgt, die Förderwirkung der Räumeinrichtung also senkrecht
zur Förderwirkung des Pilgerschrittklassieres 16 ist.
Bezugszeichenliste
[0036]
- 1, 1
- Behälter
- 2
- Umfangswand
- 3
- Boden
- 4, 4a
- Zwischenboden
- 5
- Zwischenwand
- 6
- Kammer
- 8
- Anschluß
- 9
- Wasserquelle
- 10
- Ventil
- 11
- Steuereinrichtung
- 12
- Nutz- oder Behandlungsraum
- 12a', 12a'', 12a'''
- Abschnitt
- 13
- Überlauf
- 14
- Materialaufgabe
- 15
- Materialaustrag
- 16
- Pilgerschrittklassierer
- 16'
- Motor
- 17, 17a, 17b
- Förderelement
- 18
- Sammelschnecke
- 19
- Abförderstrecke
- 21, 21'
- Wasserspiegel
- 22
- Räum- oder Entnahmerechen
- 23
- Austrag
- 24
- Pilgerschrittklassierer
- 25
- Förderelement
- 26
- Räumeinrichtung
- 27
- Umlenkrad
- 28
- Förderelement
- 29
- Mitnehmer
- 30
- Rampe
- 31
- Fördertrommel
- 32
- Mitnehmer
- 33
- Schieber
- 34
- Schaufel
- 35
- Leitblech
- 36, 37
- Schicht
- 38
- Sensor
- 39
- Steigrohr
- 40
- elektrische Meßanordnung
1. Aufstromsortierer bestehend aus einem Behälter (1, 1a), in welchem wenigstens ein
von einer Umfangswand (2) des Behälters begrenzter Behandlungsraum (12, 12a) gebildet
ist, dessen Boden (4, 4a) eine Vielzahl von Austrittsöffnungen für ein flüssiges Strömungsmedium,
vorzugsweise für Wasser, aufweist, mit wenigstens einer Materialaufgabe (14) zum Zuführen
eines zu behandelnden, beispielsweise zu reinigenden Materials in den Behandlungsraum
(12, 12a), mit wenigstens einen ersten Materialaustrag (15) am Boden des Behandlungsraumes
(12, 12a) zur Entnahme der schweren, behandelten Fraktion, mit wenigstens einem zweiten
Austrag mit Abstand oberhalb des Bodens (4, 4a) zur Entnahme der leichten Fraktion,
mit wenigstens einem Überlauf (13) für das den Behandlungsraum (12, 12a) in einer
Strömungsrichtung (A) vom unten nach oben durchströmende Strömungsmediums, sowie mit
Mitteln (10, 11) zum Einstellen der Strömungsmenge des Strömungsmediums in der Weise,
daß sich im Behandlungsraum (12) innerhalb des dortigen Strömungsmediums und unterhalb
des Spiegels (21) dieses Strömungsmediums eine stabile oder im wesentlichen stabile,
nach der unterschiedlichen Dichte bzw. dem unterschiedlichen spezifischen Gewicht
differenzierte Schichtung ergibt, in der sich die schwere Fraktion jeweils unter der
leichten Fraktion befindet, wobei sich die Materialaufgabe (14) zum Zuführen des zu
behandelnden Material ebenfalls am Boden (4) befindet, daß die Materialaufgabe (14)
und der erste Austrag (15 an zwei einander gegenüberliegenden Bereichen der Umfangswand
(2) des Behälters (1, 1a) vorgesehen sind, und wobei eine erste Fördereinrichtung
(16) entlang des Bodens (4, 4a) eine Förderwirkung (B) von der Materialaufgabe (14)
an den ersten Austrag (15) bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß dem zweiten Austrag für die leichte Fraktion eine motorisch angetriebene Räumeinrichtung
mit wenigstens einem Räumelement (22, 25, 29, 32) zugeordnet ist, welches in dem von
dem Strömungsmedium eingenommenen Behandlungsraum (12, 12a) ausschließlich in der
Schichtung der leichten Fraktion wirksam ist und dort die leichte Fraktion entnimmt.
2. Aufstromsortierer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Behälter (1) in Draufsicht rechteckförmig oder quadratisch ausgebildet ist,
und/oder
daß der Behälter (1a) in Draufsicht eine Formgebung in der Form aufweist, daß an der
Materialaufgabe (14) eine Materialverteilung in der Breite und/oder im Bereich des
Austrags (15) für die schwere Fraktion eine Zusammenführung des Materials in der Breite
erfolgt.
3. Aufstromsortierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Fördereinrichtung ein Pilgerschrittklassierer (16) oder ein Band- oder
Kettenförderer ist.
4. Aufstromsortierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die mechanisch betätigte Räumeinrichtung oder deren Räumelement oder Räumelemente
über die gesamte oder nahezu die gesamte Länge und/oder Breite des Behandlungsraumes
(12) zwischen zwei einander gegenüberliegenden Seite dieses Behandlungsraumes bewegt
werden.
5. Aufstromsortierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß mit der mechanisch angetriebenen Räumeinrichtung die leichte Fraktion aus dem
Strömungsmedium über den Spiegel (21) dieses Strömungsmediums herausgehoben und an
den zweiten Austrag (23) übergeben wird.
6. Aufstromsortierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Räumelement ein mechanisch bewegter Rechen oder eine Rechenharke (22) ist.
7. Aufstromsortierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Räumeinrichtung ein Pilgerschrittklassierer (24) mit Förderelementen oder
Räumschilden (25) ist.
8. Aufstromsortierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Räumeinrichtung von wenigstens einem Ketten- oder Bandförderer (26) gebildet
ist, der wenigstens ein umlaufendes Förderelement (28) besitzt, welches mit einer
Länge unterhalb des Spiegels (21) des Strömungsmedium und innerhalb der Schicht der
leichten Fraktion verläuft, und/oder
daß die Räumeinrichtung von mehreren Fördertrommeln (31) mit radialen Mitnehmern oder
Förderarmen (32) gebildet ist.
9. Aufstromsortierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Boden des Behandlungsraumes von einem Loch- oder Zwischenboden (4, 4a) gebildet
ist, und daß unterhalb dieses Zwischenbodens (4, 4a) wenigstens eine Kammer (6) zum
Zuführen und Verteilen des Strömungsmediums gebildet ist.
10. Aufstromsortierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Förderrichtung der Räumeinrichtung bzw. des wenigstens einen Räumelementes
(22, 25, 29, 32) parallel bzw. etwa parallel oder senkrecht bzw. quer zur Achsrichtung
zwischen Materialaufgabe (14) und dem ersten Materialaustrag (15) verläuft.
11. Aufstromsortierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Boden (4a) des Behandlungsraumes (12) zumindest in einem Teilbereich um eine
horizontale Achse schwenkbar ist, und/oder
daß der Abstand der ersten Fördereinrichtung vom Boden (4, 4a) einstellbar ist.
12. Aufstromsortierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein
Sensor (38) zur Steuerung des Füllgrades des Aufstromsortierers bzw. zur Steuerung
der Zuführung des Materials an der Materialaufgabe (14) und/oder zum Steuern der Geschwindigkeit
der ersten Fördereinrichtung (16).