Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Trocknen von Schlämmen zu schaffen, die sowohl sehr kompakt als auch mit geringen Energiemengen betreibbar ist, so dass ein hoher Wirkungsgrad erreicht wird.

Für eine Vorrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe durch eine Mehrzahl übereinander angeordneter rotierender Teller gelöst, auf deren Oberfläche die Schlämme getrocknet werden, sowie durch einer gleiche Anzahl von jeweils mit einer Mehrzahl von Zinken versehenen spiralförmigen Krählarmen, die jeweils über der Oberfläche der rotierenden Teller angeordnet und so ausgerichtet sind, dass die auf der Oberfläche der rotierenden Teller befindlichen Schlämme von außen nach innen zentrierend bewegt und zentral von innen alternierend nach außen eines jeweiligen rotierenden Tellers transportiert werden.

Die Schlämme fallen, geschoben durch die Zinken des jeweiligen Krählarms, im Zentrum an der Kante eines kreisförmigen Abwurfschachts des jeweiligen rotierenden Tellers über eine Schlamm-Leiteinrichtung nach unten auf den nächsten benachbarten rotierenden Teller und dort, alternierend an der Kante des Außenrandes des jeweiligen rotierenden Tellers, über einen Abwurfschacht, der rechteckig ausgebildet und an der Innenseite einer rechteckigen Zusatzfläche befindlich ist, durch eine trichterförmige Schlamm-Leiteinrichtung nach unten auf die nächste benachbarte rotierende Tellerebene. Durch das Zusammenspiel des Krählarms mit seinen Zinken und den rotierenden Teller ist es möglich, Schlamm-Einlassöffnung und eine Schlamm-Auslassöffnung seitwärts an der Vorrichtung zu versehen. Durch die geschaffene Möglichkeit einer seitlichen Anbringung einer Schlamm-Einlassöffnung können die zu trocknenden Schlämme an der alternierenden Aussenkante des rotierenden Tellers eingebracht werden. Dadurch können die eingelassen Schlammmassen gestreckt und auseinander gezogen und somit weniger übereinander liegend am Beginn der Einführung der zu trocknenden Schlämme auf dem ersten Teller eingebracht werden, was sich sehr positiv auf den Wirkungsgrad der beginnenden Abtrocknung der noch sehr feuchtigkeitsgesättigten Schlämme auswirkt. Durch das Zusammenspiel des Krählarmes mit seinen Zinken und dem rotierendem Teller der letzten Tellerebene wird die Möglichkeit geschaffen, die getrockneten Schlämme an der Außenkante des rotierenden Tellers, seitwärts durch die Schlamm-Auslassöffnung aus der Trocknungs-Vorrichtung auszubringen, was den Abtransport der getrockneten Schlämme, da nicht im Zentrum anfallend, technisch erheblich vereinfacht. Durch die Möglichkeit einer seitlichen Anbringung der trichterförmigen Schlamm-Einlassöffnung ist es technisch einfacher, die zu trocknenden Schlämme vorzugsweise über ein Förderband an die Trocknungs-Vorrichtung heranzuführen als an eine zentralere gelegene Schlamm-Einlassöffnung einer Schlammtrocknungs-Vorrichtung und somit technisch einfacher, durch die Möglichkeit einer seitlichen Anbringung einer Schlamm-Auslassöffnung, die getrockneten Schlämme nach ihrem Durchlauf durch die Trocknungs-Vorrichtung von der Vorrichtung vorzugsweise durch ein Förderband wieder wegzuführen.

Die auf ihrem Transportweg von einem rotierenden Teller zum jeweils darunter liegenden rotierenden Teller gelangten zu trocknenden Schlämme passieren Abwurfschächte und fallen durch trichterförmige Schlamm-Leiteinrichtungen, die alternierend nahe der Peripherie und nahe dem Zentrum eines Tellers fest mit den jeweiligen Krählarmen verbunden und alle übereinander positionsgleich angeordnet sind, woraus sich ein Vorteil bei einer Wartung und Instandsetzung dieser ergibt. Die Schlamm-Leiteinrichtungen kanalisieren die Schlämme beim Herunterfallen auf die nächste Tellerebene und bringen die Schlämme dort geordnet auf die nächste rotierende Tellerebene auf. Durch die Schlamm-Leiteinrichtungen werden die Schlämme sicher und staubfrei durch den kanalisierten Luftstrom auf die nächste rotierende Tellerebene aufgebracht, und somit gleichzeitig eine Verstaubung der Vorrichtung durch Schlämme verhindert. Durch den Einsatz von Schlamm-Leiteinrichtungen wird die Gefahr einer Staub-Explosion innerhalb der Trocknungsvorrichtung somit ausgeschlossen. Bei der erfinderischen Vorrichtung wird durch den Einsatz einer Mehrzahl von rotierenden Tellern in Verbindung mit jeweils über der Oberfläche der rotierenden Teller angeordneten, in ihrer Orientierung einstellbaren Zinken, die jeweils an Krählarmen befestigt sind, erreicht, dass die Schlämme von außen nach innen hin zum Zentrum eines ersten rotierenden Tellers langsam transportierbar sind, so dass sie sich auf dem Weg zum Zentrum über die gesamte Oberfläche eines rotierenden Tellers verbreiten und dadurch eine große Oberfläche annehmen, die ein Austrocknen der Schlämme begünstigt, die bei Erreichen des Zentrums des ersten Tellers durch eine im Bereich des Zentrums dieses rotierenden Tellers angeordnete Schlamm-Leiteinrichtunge fallen, wobei in einem vorgegebenen Abstand unter dem ersten rotierenden Teller ein zweiter rotierender Teller vorgesehen ist, über dessen rotierender Oberfläche sich die Schlämme durch die eingestellten Zinken des darüber liegenden Krählarmes aus dem Zentrum alternierend in Richtung Peripherie nach außen bewegen, wo ein weiterer Abwurfschacht vorgesehen ist, durch den die Schlämme über eine Schlamm-Leiteinrichtung auf eine nächste darunter befindliche rotierende Tellerebene fallen, auf der sie durch die Ausrichtung der jeweiligen Zinken des betreffenden Krählarmes in Verbindung mit dem Rotieren des betreffenden Tellers wieder von außen in Richtung Zentrum bewegt werden, wobei durch die alternierende Anordnung von Tellern, bei denen an den Krählarmen ein Abwurfschacht im Bereich ihres Zentrums vorgesehen ist, eine reziprozierende Bewegung der betreffenden Schlämme erreicht wird, so dass diese sukzessive über die jeweiligen Oberflächen einer Mehrzahl von rotierenden Tellern bewegbar sind, wodurch erreicht wird, dass die Dimensionen eines einzelnen rotierenden Tellers gering gehalten werden können und die Vorrichtung insgesamt kompakt auslegbar ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die Krählarme einseitig fest seitwärts mit der Vorrichtung verbunden. Dadurch wird zusätzlich eine einfache und kompakte Bauweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ermöglicht, durch die sichergestellt ist, dass alle rotierenden Teller mit angepasster Geschwindigkeit gedreht werden, wobei die Krählarme mit den eingestellten Zinken fest mit der Vorrichtung verbunden sind. Die Höhe der an den jeweiligen Krählarmen angeordneten Zinken über der Oberfläche eines jeweiligen Tellers ist gemäß bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung einstellbar. Dadurch wird erreicht, dass Klärschlämme unterschiedlicher Konsistenzen durch die erfindungsgemäße Vorrichtung trockenbar sind. So wird die Höhe der Zinken über der Oberfläche eines jeweiligen rotierenden Tellers bei trockneren Schlämmen mit dichterer Konsistenz höher eingestellt und bei flüssigeren Schlämmen mit hoher Viskosität niedriger eingestellt. Des Weiteren ist es mitunter notwendig, die Zinken über der jeweiligen rotierenden Oberfläche der Mehrzahl von rotierenden Tellern innerhalb der Vorrichtung unterschiedlich hoch einzustellen, da sich die Viskosität eines zu trocknenden Schlammes innerhalb der Vorrichtung durch das sukzessive Austrocknen des Schlammes beim Durchgang durch die Vorrichtung verringert. Jeder einzelne in der Vorrichtung befindliche rotierende Teller wird in eine zusätzlich geschaffene rechteckige Fläche eingebettet, die mit einer kleinen rechteckigen Aussparung an der Kante der zusätzlichen Fläche versehen ist, dort wo die Schlämme am betreffenden Teller auf die benachbarte Ebene hinunterfallen. Zwischen dem jeweiligen rotierenden Teller und der umspannenden rechteckigen Zusatzfläche ist ein Rotationsabstand der Innenwandlung der rechteckigen Zusatzfläche und der Außenwandlung des rotierenden Tellers vorgesehen, der so groß gehalten wird, dass die Rotation der einzelnen Teller und der Fluss der zu trocknenden Schlämme durch die zusätzliche rechteckige Fläche in der Vorrichtung nicht behindert wird. Die rechteckige zusätzliche Fläche, in welche die einzelnen rotierenden Teller eingebettet sind, schafft die Möglichkeit eines Übergangs von einer aufwändigeren, runden Gestaltungsart der Vorrichtung in eine rechteckige, einfachere kompakte Bauweise der Trocknungsvorrichtung und schafft zusätzlich die Grundlage der Möglichkeit einer kanalisierten Belüftung der Trocknungs-Vorrichtung, wobei im Bereich zweier erster sich gegenüberstehenden Seiten der jeweiligen mit zusätzlicher rechteckiger Fläche versehenen Tellerebene, Luftleitwände und im Bereich zweier zweiter sich gegenüberstehenden Seiten Luftumleitschächte vorgesehen sind, die so angeordnet sind, dass die Luft auf ihrem Weg von der Luft-Einlassöffnung zur Luft-Auslassöffnung die Oberflächen der verschiedenen rotierenden Teller, die mit rechteckigen Zusatzflächen versehen sind, in Gegenrichtung zu dem von der Schlamm-Einlassöffnung zur Schlamm-Auslassöffnung transportiertem Schlamm sukzessive passiert, durch die Merkmalskombination, dass die Tellerebenen durch ihre jeweiligen Zusatzfläche insgesamt rechteckig ausgebildet sind, wobei im Bereich zweier erster sich gegenüberliegender Seiten der jeweiligen Tellerebene Luftleitwände und im Bereich zweiter sich gegenüberstehender Seiten Luftumleitschächte vorgesehen sind, die so angeordnet sind, dass die Luft auf ihrem Weg von der Luft-Einlassöffnung zur Luft-Auslassöffnung die Oberflächen der verschiedenen Tellerebenen in Gegenrichtung zu dem von der Schlamm-Einlassöffnung zur Schlamm-Auslassöffnung transportiertem Schlamm sukzessive passiert, erreicht, dass die in die Luft-Einlassöffnung eintretende trockene und in der Regel vorgeheizte Luft zuerst mit denjenigen Schlammmassen in Kontakt tritt, die sich kurz vor der Schlammauslassöffnung befinden und schon einen langen Transportweg über die Oberflächen der unterschiedlichen Tellerebenen zurückgelegt haben und daher schon einen hohen Trocknungsgrad aufweisen, weshalb gewährleistet ist, dass eher trockene Luft über trockenere Schlammmassen streicht. Im Verlauf ihres Weges zur Luft-Auslassöffnung reichert sich die Luft immer mehr mit Feuchtigkeit an, so dass vor der Luft-Auslassöffnung mit Feuchtigkeit angereicherte Luft auf Schlammmassen trifft, die gerade die Schlamm-Einlassöffnung passiert haben und daher noch einen hohen Feuchtigkeitsgrad aufweisen. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass der Feuchtigkeitsgehalt der Luft immer an den Feuchtigkeitsgehalt der zu trocknenden Schlammmassen angepasst ist.

Dadurch wird eine hohe Effektivität bei der Trocknung erreicht, und auf diese Weise kann die Temperatur der für einen Trocknungsvorgang verwendeten Luft in der Regel auf zwischen 30°C und 90°C gegenüber herkömmlich zwischen 100°C und 250°C bemessen sein. Somit ist der Energieverbrauch der erfindungsgemäßen Vorrichtung gegenüber den bekannten Vorrichtungen gemindert und auch einer Verleimung der Schlämme im Trocknungsprozess durch die erreichten niederen Temperaturen vorgebeugt. Die erreichten niederen Temperaturen im Trocknungsprozess wirken sich auch vorteilhaft auf das sichere Betreiben einer Schlammtrocknungs-Vorrichtung aus. Alle übereinander angeordneten rotierenden Teller sind fest mit einer vertikal stehenden Welle verbunden und liegen alle oberhalb einer die Teller stützenden rotierenden Kreuzkonstruktion auf, welche fest unterhalb der Teller an der Welle befestigt ist. Die sich drehende Welle, mit den Tellern und den Kreuzeinrichtungen, wird durch einen unterhalb der Vorrichtung befindlichen Antrieb in Rotation gebracht. Die Welle selbst ist oben und unten gelagert und fest mit der Vorrichtung verbunden.

Gemäß weiterer bevorzugter Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es vorgesehen, dass in den Oberflächen der rotierenden Teller eine Mehrzahl von Mulden vorgesehen ist. Durch diese Maßnahme wird verhindert, dass sich getrocknete und ausgehärtete kleine Schlammteilchen unterhalb der Zinken mit dem rotierenden Teller verschleifen oder verklemmen. Die Kleinteilchen auf dem Weg durch die Vorrichtung werden in den Mulden ablagert, bis sie durch Vorschub weiter transportiert werden. Die Mulden können dabei als bogenförmige oder kreisförmige Vertiefungen ausgebildet sein.

Die Oberflächen der rotierenden Teller, der Zinken, der Krählarme und die Innenwandungen der – Schlamm-Leiteinrichtungen sind vorzugsweise mit einer Beschichtung aus einem Keramikmaterial versehen, um die Flächen gleitfähiger und resistent gegen Abrasion zu machen.

Durch die spiralartige und nicht symmetrische Ausführungsform der Krählarme wird eine Synergie zwischen den bewegten Schlammmassen und der Zeit für den Durchlauf der Schlämme durch die Vorrichtung erreicht. An einem spiralförmigen Krählarm können alle zum Transport der Schlämme benötigten Zinken so angeordnet und in ihrem Winkel eingestellt werden, dass sie gegeben durch die Spiralform des Krählarmes eine hintereinander zugeordnete Position einnehmen können, wodurch die vom vorhergehenden Zinken freigeschobenen Fläche auf dem rotierenden Teller sofort vom dahinter liegenden Zinken wieder mit Schlamm aufgefüllt wird. Dieser Verlauf der Schlamm-Verschiebung setzt sich bis zum letzten auf dem Krählarm angebrachten und eingestellten Zinken fort, sei es, dass die Schlämme von der Peripherie nach innen ins Zentrum oder vom Zentrum alternierend nach außen geschoben werden. Dadurch kann eine wesentlich größere Schlammmenge zeitlich länger im Trocknungsprozess gehalten werden, was sich deutlich auf die Effektivität des Betreibens der Trocknungsvorrichtung auswirkt, wodurch der Wirkungsgrad der erfindungsgemäßen Vorrichtung maximiert wird.

Durch die spiralförmige, einstückige Ausführungsform der Krählarme ist es möglich, die Krählarme seitwärts so mit der Vorrichtung zu verbinden, dass sie für externe Wartungs- und Instandsetzungsarbeiten und zur Justierung der Zinkenwinkel aus der Vorrichtung mit Hilfe eines Handgriffes herausgeschwenkt werden können, was die Wartungs- und Instandsetzungsarbeiten an der Vorrichtung wesentlich vereinfacht.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.