WO2000024655A1 - Method and device for compressing a material that is conveyed in a housing - Google Patents

Method and device for compressing a material that is conveyed in a housing Download PDF

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WO2000024655A1
WO2000024655A1 PCT/DE1999/003366 DE9903366W WO0024655A1 WO 2000024655 A1 WO2000024655 A1 WO 2000024655A1 DE 9903366 W DE9903366 W DE 9903366W WO 0024655 A1 WO0024655 A1 WO 0024655A1
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shaped body
housing
outlet
molded body
treatment chamber
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PCT/DE1999/003366
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Helmut Göldner
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Goeldner Helmut
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G53/00Conveying materials in bulk through troughs, pipes or tubes by floating the materials or by flow of gas, liquid or foam
    • B65G53/04Conveying materials in bulk pneumatically through pipes or tubes; Air slides
    • B65G53/06Gas pressure systems operating without fluidisation of the materials
    • B65G53/08Gas pressure systems operating without fluidisation of the materials with mechanical injection of the materials, e.g. by screw
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/02Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
    • A61L2/04Heat
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09BDISPOSAL OF SOLID WASTE
    • B09B3/00Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • B09B3/0075Disposal of medical waste

Definitions

  • the invention relates to a method for compacting material which is transported by means of a transport device arranged in a housing, the housing having an inlet and an outlet.
  • the invention further relates to a device for carrying out the method, with a transport device and a housing surrounding it, which has an inlet and an outlet.
  • the method according to the invention can be applied to a device for the treatment of contaminated materials in a treatment chamber.
  • Screw filter presses for dewatering materials such as B. sewage sludge. These have a screw conveyor which moves the material to be treated in the direction of a cone loaded by a spring. Due to the compaction thus caused, the water content is pressed through a sieve cylinder and separated.
  • a disadvantage of this system is that the cone cannot be controlled or regulated. Because if too large parts such as stones accidentally get into the press, they can U. Build up forces that lead to damage to the system.
  • the invention is therefore based on the object of providing a generic method which allows the material to be compacted in a simple, flexible and reliable manner. Furthermore, the invention has for its object to provide an apparatus for performing this method.
  • the method can be used above all in a device for the treatment of contaminated materials in a treatment chamber.
  • the transport device can have a screw conveyor, the housing being tubular. But other transport devices, such as. B. a conveyor belt may be provided.
  • the molded body preferably acts at the end of the housing or near the end of the housing.
  • the material outlet of the housing can be arranged between the molded body and the end of the housing. In this way it is possible for the outlet to be opened without the excess pressure in the partial section of the material flow being able to escape.
  • a second molded body can be arranged in the conveying direction behind the material inlet of the housing in order to be able to produce a second plug of material which effects the second sealing of the desired partial section of the material flow.
  • a shaped body can be arranged at any position within the housing, for. B. also approximately in the middle of the housing.
  • the molded body can move due to the force of the material flow.
  • the necessary counterforce can be generated by a control and / or regulatable element which can be displaced in the direction of the material flow and which builds up a higher counterforce with increasing travel of the molded body.
  • a control and / or regulatable element which can be displaced in the direction of the material flow and which builds up a higher counterforce with increasing travel of the molded body.
  • z. B. hydraulic actuation may be provided.
  • the molded body can also be used to change the direction of the material flow. For example, the flow of material along the longitudinal axis of the Housing moved, be deflected about 90 ° to reach an outlet arranged on a bottom of the housing.
  • the molded body can completely stop the flow of material. This is e.g. B. advantageous in a device for the treatment of contaminated materials if decontamination is to be carried out in batch operation.
  • the shaped body can be controlled or regulated as a function of the volume flow of the material passing through the shaped body, and also depending on the force acting on the shaped body through the material. For example, it can be ensured that the molded body dodges the force and moves in the direction of the material flow when a solidification z. B. of disinfecting or sterilizing material has taken place and consequently an undesirably high force acts on the molded body. Due to the fact that the molded body withdraws and an enlargement of a passage for the conveyed material takes place, larger solidified lumps of material can be transported out of the housing without clogging or a risk of bursting occurring.
  • the movement of the shaped body in the material flow can be controlled or regulated as a function of the vapor pressure and / or the process temperature within the treatment chamber.
  • a passage which is formed between the molded body and the housing wall can be kept small during a phase in which the necessary vapor pressure is built up and can be increased when the desired vapor pressure or the required process temperature is reached.
  • the device has a transport device and a housing with an inlet and an outlet which surrounds the transport device.
  • a shaped body is arranged and designed such that it represents an obstacle and thus a resistance to a material flow that is conveyed within the housing, wherein the device for moving the shaped body has a control and / or regulating device is achieved that in a simple manner an independent sealing of the material flow transported in the housing can take place, for example by forming a plug of material, and at the same time can be effectively prevented that undesirably high forces build up.
  • the device can in particular be a device for the treatment of contaminated materials in a treatment chamber. It can be provided that the contaminated material is disinfected or sterilized by the action of heat.
  • the transport device preferably has a screw conveyor, which is arranged in a tubular housing.
  • the one or more shaped bodies are preferably adjacent to the ends of the housing, but can also be arranged at any other position of the housing as an obstacle.
  • Means can be provided which ensure that the moved shaped body is counteracted by a higher force, the more the shaped body has been displaced from its rest position.
  • the movement of the shaped body in the material flow is controlled and / or regulated by means of the control and / or regulating device. As described above, this control or regulation can take place as a function of various measured parameters.
  • a hydraulic system with a hydraulic cylinder and a pump device can be used to move the shaped body.
  • the molded body can also be drivable, for example, via a mechanical spindle ice system.
  • the molded body can be rotationally symmetrical about an axis running parallel to the material flow.
  • the molded body can have the shape of a cone that widens in the direction of the material flow.
  • An embodiment of the molded body as a slide is particularly advantageous when the force of the material flow in the direction of the open position of the molded body should be as small as possible and if the molded body also provides a complete one Closing the housing for the material flow should be possible.
  • the molded body can be designed as a simple flap which is opened by the flow of material under the action of a counterforce.
  • a further possible embodiment of the shaped body can consist in that it has a curved surface, by means of which the material to be treated is deflected by approximately 90 °.
  • the molded body can also be designed as a nozzle which is arranged near the end of the housing in front of the outlet or which itself represents the outlet. It is also possible to design the molded body as a diffuser.
  • the molded body can be designed as a throttle.
  • the molded body can have the shape of an air funnel, a liquid-filled rubber sleeve being arranged, for example, along the circumference of the preferably tubular housing. Depending on requirements, this rubber sleeve can be increased or decreased by regulating the internal pressure in order to change the passage for the material.
  • the molded body can also be designed as a closure with a plurality of movable segments which limit an opening of different sizes depending on the working position.
  • the molded body is designed as an impeller which is arranged at a preferably variable distance from a discharge opening of the outlet.
  • This discharge opening can, for. B. be arranged transversely to the material flow direction.
  • Such an impeller is particularly advantageous when solidified material is to be discharged.
  • the impeller removes a defined amount of solidified material at the end of the housing per unit of time by moving the blades of the wheel transversely to the material being transported.
  • a further possible embodiment of the shaped body can consist in that it is designed in the shape of a scoop, a base surface being provided with side surfaces which are arranged substantially vertically to it and run conically towards one another and which represent a bottleneck.
  • a " motor-driven mechanism for removing solidified treated material can be provided at the outlet of the housing, in particular if the shaped body for constricting the outlet cross section, which has hooks which engage in the outlet opening and can be rotated about the longitudinal axis of the housing.
  • Figure 1 partial views of a device in which the shaped body has the shape of a cone
  • FIG. 1 partial views of a further device, in which the shaped body has the shape of a cone;
  • FIG. 3 partial views of a device in which the molded body is designed as a slide
  • FIG. 4 partial views of a device in which the molded body is designed as a flap
  • FIG. 5 partial views of a device in which the molded body is designed so that it deflects the flow of material
  • FIG. 6 partial views of a device in which the shaped body has the shape of an air funnel
  • FIG. 7 partial views of a further device in which the shaped body has the shape of an air funnel
  • FIG. 8 partial views of a device in which the molded body is designed as a segment closure
  • FIG. 9 partial views of a further device in which the molded body is designed as a segment closure
  • Figure 10 is a partial view of a device in which the molded body is rotatable about the longitudinal axis of the device and is provided with means for removing solidified treated material;
  • FIG. 11 partial views of two devices in which a separate removal mechanism is provided for the treated material emerging from the device.
  • FIG. 1 shows a tubular housing 1 in which a transport device in the form of a screw conveyor 2 is arranged.
  • the housing 1 represents a treatment chamber for the treatment of contaminated materials, in particular infected materials, by means of disinfection or sterilization.
  • the screw conveyor 2 is surrounded by a heating element 3 in order to heat the material to be treated to the desired temperature.
  • the treatment chamber 1 has an inlet (not shown) and an outlet 4.
  • a closure cone 5 is arranged at the outlet 4 of the treatment chamber 1 and can be moved and controlled in the longitudinal direction of the treatment chamber 1.
  • the locking cone 5 has a guide rod 6 which is moved by means of a hydraulic cylinder 7.
  • the closure cone 5 is adjustable such that it z. B. depending on the force of the material flow acting on it (but also a dependence on other parameters is possible) the outlet 4 opens to different degrees. In this way it is ensured that, on the one hand, the desired compression of the material to be treated takes place, as is necessary to build up the excess pressure required for disinfection or sterilization in the treatment chamber. On the other hand, it is ensured that the closure cone yields depending on the force acting on it (or another parameter), so that damage to the screw conveyor 2 or the closure cone 5 due to excessive pressure build-up does not occur and no sudden pressure relief can take place. Excessive material densification is also avoided in this way.
  • FIG. 2 shows a similar device, but in contrast to the device according to FIG. 1, a closure cone 5 'has a non-conical section 8 having. This non-conical section 8 engages in the screw conveyor 2, which is designed as a hollow screw. In this way, an effective guidance of the closure cone 5 'in the longitudinal direction of the treatment chamber 1 is ensured.
  • the treatment chamber 1 is again shown in FIG. 2a with the outlet 4 closed and in FIG. 2b with the outlet 4 open.
  • Figure 3 shows a treatment chamber 1, the outlet 4 can be closed by a slide 9.
  • the slider 9 in turn has a guide rod 6 which, for. B. can be moved and controlled by means of a hydraulic cylinder 7.
  • the oblique arrangement of the slide 9 is particularly advantageous if the material to be treated is highly viscous. Because of the oblique arrangement, the slide 9 is easier to open when the material being treated is subjected to high forces.
  • FIG. 4 A treatment chamber 1 is shown in FIG. 4, in which an outlet 4 can be completely closed by means of a flap 10.
  • a differently wide opening of the outlet 4 by means of the flap 10 is possible in that the flap 10 can be moved in a controllable and controllable manner (see FIG. 4b).
  • the molded body is designed as a slide 11 which can be moved in the longitudinal direction of a treatment chamber 1.
  • the slide 11 has a surface 12 facing the material to be treated, which has approximately the curvature of a quarter of a circle and thus deflects the material to be treated with the outlet 4 open (see FIG. 5b) approximately 90 ° from the longitudinal direction of the treatment chamber 1.
  • FIG. 6 shows a treatment chamber 1 which has a molded body 13 which has the shape of an air funnel.
  • This is a sealing bellows which can be filled with a pressure medium via a connection 13 'and is designed such that it can close an outlet 4 of the treatment chamber 1 to different extents.
  • a liquid is preferably used as the pressure medium in order to achieve the lowest possible compressibility of the sealing bellows 13.
  • FIGS. 6a, 6b and 6c Three different ones Working positions of the bellows 13 are shown in FIGS. 6a, 6b and 6c, the outlet 4 being completely closed by the bellows 13 in FIG. 6c.
  • FIG. 7 While in the device according to FIG. 6 the sealing bellows increases from the wall of the treatment chamber 1 to its longitudinal axis in order to reduce the passage cross section of the material to be treated, a device with a similar sealing bellows 14 is shown in FIG. 7, but within a central tube 15 of the screw conveyor 2 is arranged.
  • FIGS. 7a, 7b and 7c again show three different working positions of the closing bellows 14.
  • FIG. 8 shows a further embodiment of the device according to the invention with a molded body in the form of a segment closure 16.
  • the segment closure 16 has segment flaps 17 which bear against a cone 18 in the closed position.
  • the segment flaps 17 are, for. B. operated by means of a hydraulic cylinder 7.
  • an outlet 4 of the treatment chamber 1 is opened to different degrees. While a working position of the segment closure 16 is shown in FIG. 8a, which opposes the greatest resistance to the material to be treated, but does not completely close the outlet 4, the segment closure 16 is shown fully opened in FIG. 8c.
  • FIG. 9 shows a treatment chamber 1 with a further embodiment of a segment closure 19 for an outlet 4.
  • the segment closure 19 has a spreading disc 20 with flexible disc segments 21.
  • an adjusting unit 22 for the disk 20 is arranged behind the expansion disk 20.
  • This adjustment unit 22 has two approximately semicircular components 22a and 22b, which, for. B. can be moved relative to each other by means of a hydraulic cylinder 23. Since the segment flaps 21 bear against the adjusting unit 22 when force is applied by the material to be treated, the segment flaps 21 can only bend in the direction in the conveying direction in which they are not prevented by the components 22a and 22b of the adjusting unit 22.
  • FIG. 1 shows a treatment chamber 1 with a further embodiment of a segment closure 19 for an outlet 4.
  • the segment closure 19 has a spreading disc 20 with flexible disc segments 21.
  • an adjusting unit 22 for the disk 20 is arranged behind the expansion disk 20.
  • This adjustment unit 22 has two approximately semicircular components 22a and 22b, which, for. B.
  • FIG. 10 shows an embodiment of the device according to the invention, in which the molded body 23 is a closure cone which is rotatably mounted about the longitudinal axis of a treatment chamber 1.
  • the sealing cone 23 has a guide pin 24 which engages in a screw conveyor 2 and a conical section 25 for closing an outlet 4 of the treatment chamber 1.
  • a drive screw 26 is arranged in the longitudinal direction on the guide pin 24.
  • the conical section 25 has rib-shaped scrapers 27.
  • the closure cone 23 is preferably moved hydraulically in the longitudinal direction via a guide rod 6 in order to open the outlet 4 to different degrees. A movement mechanism with a spindle is also possible.
  • the outlet 4 is provided with an end flange 28 to which a rubber sleeve 29 defining the outlet opening is fastened.
  • a section 30 of the treatment chamber 1 which increases in cross section in the conveying direction of the material to be treated ensures that the material relaxes in space before it reaches the outlet 4.
  • the rotational movement of the closure cone 23 can also be carried out by a separate drive unit.
  • the end of the guide mandrel 24 facing away from the locking cone 23 has a tip, for example is conical.
  • a solidified stream of material is divided with little resistance or disintegrates into fragments when it reaches the guide mandrel 24.
  • the guide mandrel 24 and the conical section 25 of the closure cone 23 can be displaced independently of one another, so that the end of the guide mandrel 24 dividing the material flow can be variably positioned in the material flow without simultaneously changing the degree of release of the outlet 4.
  • the guide mandrel 24 and the conical section 25 can also be controlled independently of one another via different control variables.
  • the invention also includes the possibility of making the inclined surfaces of the section 25 curved, the angle of inclination increasing with a greater distance from the outlet 4. Such a shape of the section 25 contributes to a problem-free exit of solidified material from the outlet 4.
  • the embodiments of the device according to the invention shown in FIGS. 5 to 10 are also designed to be controllable and regulatable. However, in principle all of the exemplary embodiments can also be designed to be exclusively controllable or regulatable.
  • FIG. 11 a shows an embodiment of the device according to the invention, in which an ablation mechanism 31 is arranged at an outlet 4 of a treatment chamber 1.
  • the ablation mechanism 31 has hooks 32 which are arranged in a circle around the outlet 4.
  • the hooks 32 are fastened on a turntable 34 provided with a roller bearing 33, which can be rotated around the outlet 4.
  • the slewing ring 34 is driven by a motor 35.
  • FIG. 11 b which shows a top view of the outlet 4 with the motor 35 omitted
  • the hooks 32 are pivotably mounted on fixed ends 36.
  • the pivoting movement of the hooks 32 is limited by stops 37.
  • the hooks 32 are each shown in the position in which they rest against the stops 37; the hooks 32 are aligned radially towards the center of the outlet 4. This orientation is maintained in the direction of rotation of the turntable 34 indicated by the arrow 38 when the hooks 39 engage with their free ends 39 in solidified treated material which emerges from the outlet 4.
  • the second half of the top view is additionally shown, but with the difference that the direction of rotation according to arrow 40 is reversed.
  • the hooks 32 either hang freely with their ends 39 - as shown in the lower part of FIG. 11b - or they rest on a conical shaped body (not shown) with which the outlet 4 can be closed. When this molded body releases the outlet 4 far enough, the ends of the hooks 32 rest in the direction of rotation 40 on the exiting treated material.
  • the hooks 32 When the hooks 32 are rotated in the direction of rotation 38, they ensure that hardened treated material is removed by engaging it with the ends 39. Solidified treated material occurs in particular if it has a high proportion of plastic.
  • the removal mechanism 31 prevents an uncontrolled discharge of treated material from occurring after an undesirably high pressure has built up due to the non-emerging solidified material. Furthermore, the fact that the removal mechanism loosens solidified material ensures that the material is easily removed after it has passed the outlet. Advantages of this ablation mechanism 31 over the ablation principle shown in FIG. 10, which is based on a rotation of the rib-shaped wipers 27 together with the locking cone 23 driven by the drive screw 26, are as follows: The ablation mechanism of the device according to FIG greater flexibility with regard to the removal process is made possible.
  • FIG. 11 c shows a top view of a similar device as shown in FIGS. 11 a and 11 b.
  • the device according to FIG. 11 c differs from that according to FIGS. 11 a and 11 b essentially only in that hooks 41 are provided, which in the
  • FIG. 11c shows the one with the reference number 41
  • hook shown both in the position in which it engages in the material to be treated, as well as - dashed - in a position in which it allows the material to be treated to pass unhindered or the outlet 4, so that a conical shaped body can close it unhindered .
  • the hooks 41 of the device according to FIG. 11c are also driven by a separate drive, and a mechanism for the radial displacement of the hooks 41 is also provided.
  • the device according to FIG. 11c has the same advantages as the device according to FIGS. 11a and 11b.
  • removal mechanisms according to FIG. 11 are particularly suitable for a device whose outlet is closed by a conical shaped body, the removal mechanisms can also be used in other embodiments of the invention according to the invention.
  • Contaminated material is supplied to the treatment chamber 1 via an inlet (not shown). Through the screw conveyor 2, the material is conveyed through the treatment chamber 1 to the outlet 4.
  • the heating element 3 is used for disinfection or sterilization of the contaminated material generates the required temperature.
  • Liquid can optionally be supplied via a connection (not shown) of the treatment chamber 1 in order to ensure the required amount of steam.
  • the conveying speed is designed in accordance with the residence time of the material in the treatment chamber 1 required for the treatment process.
  • the treatment chamber can be sealed, for example, by a simple slide or a pressure lock. Continuous operation of the device is possible when using a pressure lock.
  • a controllable and / or adjustable movable molded body for sealing the treatment chamber 1 on the inlet side, which forms a passage with the wall of the treatment chamber 1, which is significantly reduced compared to the free inner diameter of the treatment chamber 1.
  • a second screw conveyor can also be provided, which conveys the material from the inlet to the first shaped body in the conveying direction, that is to say the shaped body further away from the outlet 4.
  • This second screw conveyor together with a corresponding section of the treatment chamber 1, can be inclined obliquely upwards in the conveying direction in order to create a reservoir for the liquid portion of the contaminated material and thus to prevent its uncontrolled spreading in the treatment chamber. If two moldings are used, the device can also be operated continuously.

Abstract

The invention relates to a method for compressing a material that is conveyed in a housing with an inlet and an outlet. The material is guided in a flow in which an obstacle in the form of a shaped body that can move in a controlled and/or regulated manner is opposed to a resistance. The invention also relates to a device for carrying out said method, comprising a conveyor (2) and a housing (1) that surrounds the conveyor, whereby the housing (1) has an inlet and an outlet (4) and a shaped body (5') is arranged inside the housing (1) in such a way and configured in such a manner that it represents an obstacle, forming a resistance against a flow of conveyed material. Said device has a control and/or regulating device with which it is possible to control or regulate the movement of the shaped body (5') in the material flow. The inventive method and device enable the material thus conveyed to be compressed in a simple, flexible and reliable manner.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Verdichtung von in einem Gehäuse beförderten Material Method and device for compressing material carried in a housing
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verdichtung von Material, das mittels einer in einem Gehäuse angeordneten Transporteinrichtung transportiert wird, wobei das Gehäuse einen Einlaß und einen Auslaß aufweist. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, mit einer Transporteinrichtung und einem diese umgebenden Gehäuse, das einen Einlaß und einen Auslaß aufweist. Insbesondere kann das erfindungsgemäße Verfahren bei einer Vorrichtung zur Behandlung von kontaminierten Materialien in einer Behandlungskammer angewendet werden.The invention relates to a method for compacting material which is transported by means of a transport device arranged in a housing, the housing having an inlet and an outlet. The invention further relates to a device for carrying out the method, with a transport device and a housing surrounding it, which has an inlet and an outlet. In particular, the method according to the invention can be applied to a device for the treatment of contaminated materials in a treatment chamber.
Bei Vorrichtungen zur Behandlung von kontaminierten Materialien, beispielsweise durch Desinfektion bzw. Sterilisation durch Temperatureinwirkung, ist es notwendig, daß ein bestimmter Überdruck innerhalb einer Behandlungskammer erzeugt wird. Es ist vorteilhaft, wenn bei einer solchen Vorrichtung das zu behandelnde Material in der Behandlungskammer von einem Einlaß hin zu einem Auslaß befördert werden kann. Es ist dann weiterhin notwendig, zumindest einen Teilabschnitt eines Materialstroms, der sich innerhalb der Behandlungskammer bewegt, derartig dichtend zu begrenzen, daß innerhalb dieses Teilabschnitts der notwendige Überdruck aufgebaut werden kann.In devices for the treatment of contaminated materials, for example by disinfection or sterilization by the action of temperature, it is necessary that a certain excess pressure is generated within a treatment chamber. It is advantageous if, in the case of such a device, the material to be treated can be conveyed in the treatment chamber from an inlet to an outlet. It is then also necessary to seal at least a section of a material flow that moves within the treatment chamber in such a way that the necessary excess pressure can be built up within this section.
Bekannt sind Schneckenfilterpressen zum Entwässern von Materialien wie z. B. Klärschlamm. Diese weisen eine Förderschnecke auf, die das zu behandelnde Material in Richtung eines von einer Feder beaufschlagten Kegels bewegt. Aufgrund der so bewirkten Verdichtung wird der Wasseranteil durch einen Siebzylinder gepreßt und abgetrennt. Nachteilig bei diesem System ist, daß der Kegel nicht Steuer- oder regelbar ist. Denn, wenn versehentlich zu große Teile wie beispielsweise Steine in die Presse gelangen, können sich u. U. Kräfte aufbauen, die zu Beschädigungen des Systems führen.Screw filter presses for dewatering materials such as B. sewage sludge. These have a screw conveyor which moves the material to be treated in the direction of a cone loaded by a spring. Due to the compaction thus caused, the water content is pressed through a sieve cylinder and separated. A disadvantage of this system is that the cone cannot be controlled or regulated. Because if too large parts such as stones accidentally get into the press, they can U. Build up forces that lead to damage to the system.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Verfahren zur Verfügung zu stellen, das auf einfache, flexible und sichere Weise eine Verdichtung des Materials erlaubt. Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen.The invention is therefore based on the object of providing a generic method which allows the material to be compacted in a simple, flexible and reliable manner. Furthermore, the invention has for its object to provide an apparatus for performing this method.
Die Aufgabe wird in bezug auf das Verfahren durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Dadurch, daß bei dem gattungsgemäßen Verfahren das Material in einem Materialstrom geführt wird, dem ein Hindernis in Gestalt eines- Formkörpers einen Widerstand entgegensetzt, wobei der Formkörper gesteuert und/oder geregelt bewegt werden kann, ist erreicht worden, daß sich selbständig ein abdichtender Materialpfropfen ausbilden kann, der zur Abdichtung eines Abschnitts des Materialstroms genutzt werden kann, um in diesem Abschnitt einen Überdruck zu erzeugen. Zugleich kann effektiv verhindert werden, daß sich unerwünscht hohe Kräfte aufbauen.The object is achieved in relation to the method by the features of claim 1. The fact that in the generic method the material is guided in a material flow to which an obstacle in the form of a shaped body opposes resistance, the shaped body being able to be moved and / or regulated, has been achieved that a sealing plug of material is formed independently can, which can be used to seal a section of the material flow in order to generate an overpressure in this section. At the same time, it can be effectively prevented that undesirably high forces build up.
Das Verfahren kann vor allem bei einer Vorrichtung zur Behandlung von kontaminierten Materialien in einer Behandlungskammer eingesetzt werden.The method can be used above all in a device for the treatment of contaminated materials in a treatment chamber.
Bei dem Verfahren kann die Transporteinrichtung eine Förderschnecke aufweisen, wobei das Gehäuse rohrförmig ausgelegt ist. Es können aber auch andere Transporteinrichtungen, wie z. B. ein Förderband, vorgesehen sein.In the method, the transport device can have a screw conveyor, the housing being tubular. But other transport devices, such as. B. a conveyor belt may be provided.
Der Formkörper wirkt vorzugsweise am Ende des Gehäuses bzw. nahe des Endes des Gehäuses. Dabei kann der Materialauslaß des Gehäuses zwischen dem Formkörper und dem Ende des Gehäuses angeordnet sein. Auf diese Weise ist es möglich, daß der Auslaß geöffnet ist, ohne daß der Überdruck in dem Teilabschnitt des Materialstroms entweichen kann.The molded body preferably acts at the end of the housing or near the end of the housing. The material outlet of the housing can be arranged between the molded body and the end of the housing. In this way it is possible for the outlet to be opened without the excess pressure in the partial section of the material flow being able to escape.
Ein zweiter Formkörper kann in Förderrichtung hinter dem Materialeinlaß des Gehäuses angeordnet sein, um einen zweiten Materialpfropfen erzeugen zu können, der die zweite Abdichtung des gewünschten Teilabschnitts des Materialstroms bewirkt. Generell kann ein solcher Formkörper an jeder Position innerhalb des Gehäuses angeordnet werden, z. B. auch ungefähr in der Mitte des Gehäuses.A second molded body can be arranged in the conveying direction behind the material inlet of the housing in order to be able to produce a second plug of material which effects the second sealing of the desired partial section of the material flow. In general, such a shaped body can be arranged at any position within the housing, for. B. also approximately in the middle of the housing.
Es kann vorgesehen sein, daß sich der Formkörper durch Krafteinwirkung des Materialstroms bewegen kann. Die notwendige Gegenkraft kann durch ein Steuer- und/oder regelbares Element erzeugt werden, das in Richtung des Materialstroms verschiebbar ist und mit zunehmendem zurückgelegtem Weg des Formkörpers eine höhere Gegenkraft aufbaut. Für dieses Element, aber auch generell für den Formkörper, kann z. B. eine hydraulische Betätigung vorgesehen sein.It can be provided that the molded body can move due to the force of the material flow. The necessary counterforce can be generated by a control and / or regulatable element which can be displaced in the direction of the material flow and which builds up a higher counterforce with increasing travel of the molded body. For this element, but also generally for the molded body, z. B. hydraulic actuation may be provided.
Der Formkörper kann auch dazu verwendet werden, die Richtung des Materialstroms zu ändern. Beispielsweise kann der Materialstrom, der sich entlang der Längsachse des Gehäuses bewegt, etwa um 90° abgelenkt werden, um zu einem auf einer Unterseite des Gehäuses angeordneten Auslaß zu gelangen.The molded body can also be used to change the direction of the material flow. For example, the flow of material along the longitudinal axis of the Housing moved, be deflected about 90 ° to reach an outlet arranged on a bottom of the housing.
Es kann auch vorgesehen sein, daß der Formkörper den Materialstrom vollständig stoppen kann. Dies ist z. B. bei einer Vorrichtung zur Behandlung von kontaminierten Materialien vorteilhaft, wenn im Chargenbetrieb dekontaminiert werden soll.It can also be provided that the molded body can completely stop the flow of material. This is e.g. B. advantageous in a device for the treatment of contaminated materials if decontamination is to be carried out in batch operation.
Die Steuerung bzw. Regelung des Formkörpers kann in Abhängigkeit des Volumenstroms des den Formkörper passierenden Materials erfolgen, ferner auch in Abhängigkeit der durch das Material auf den Formkörper einwirkenden Kraft. So kann beispielsweise dafür gesorgt werden, daß der Formkörper der Kraft ausweicht und sich in Richtung des Materialstroms bewegt, wenn eine Verfestigung z. B. von zu desinfizierendem bzw. sterilisierendem Material stattgefunden hat und infolgedessen eine unerwünscht hohe Kraft auf den Formkörper einwirkt. Dadurch, daß der Formkörper zurückweicht und damit eine Vergrößerung eines Durchlasses für das beförderte Material erfolgt, können größere verfestigte Materialklumpen aus dem Gehäuse heraustransportiert werden, ohne daß eine Verstopfung oder eine Berstgefahr auftreten kann. Insbesondere ist dies wichtig, wenn das erfindungsgemäße Verfahren bei einer Vorrichtung zur Behandlung von kontaminierten Materialien in einer Behandlungskammer angewendet wird und krankenhausspezifische Abfälle das kontaminierte Material darstellen. Denn in diesem Fall kann durch Kunststoff, wie er z. B. in Form von Spritzen in die Behandlungskammer eingeführt wird, eine Verfestigung des zu behandelnden Materials stattfinden.The shaped body can be controlled or regulated as a function of the volume flow of the material passing through the shaped body, and also depending on the force acting on the shaped body through the material. For example, it can be ensured that the molded body dodges the force and moves in the direction of the material flow when a solidification z. B. of disinfecting or sterilizing material has taken place and consequently an undesirably high force acts on the molded body. Due to the fact that the molded body withdraws and an enlargement of a passage for the conveyed material takes place, larger solidified lumps of material can be transported out of the housing without clogging or a risk of bursting occurring. This is particularly important if the method according to the invention is used in a device for treating contaminated materials in a treatment chamber and hospital-specific waste is the contaminated material. Because in this case by plastic, as z. B. is introduced into the treatment chamber in the form of syringes, a solidification of the material to be treated take place.
Im Fall einer Anwendung des Verfahrens bei einer Vorrichtung zur Desinfektion bzw. Sterilisation von kontaminierten Materialien in einer Behandlungskammer kann die Steuerung bzw. Regelung der Bewegung des Formkörpers in dem Materialstrom in Abhängigkeit des Dampfdruckes und/oder der Prozeßtemperatur innerhalb der Behandlungskammer erfolgen. So kann ein Durchlaß, der zwischen dem Formkörper und der Gehäusewandung gebildet ist, während einer Phase, in der der notwendige Dampfdruck aufgebaut wird, kleingehalten und bei Erreichen des gewünschten Dampfdruckes bzw. der benötigten Prozeßtemperatur vergrößert werden.If the method is used in a device for disinfecting or sterilizing contaminated materials in a treatment chamber, the movement of the shaped body in the material flow can be controlled or regulated as a function of the vapor pressure and / or the process temperature within the treatment chamber. A passage which is formed between the molded body and the housing wall can be kept small during a phase in which the necessary vapor pressure is built up and can be increased when the desired vapor pressure or the required process temperature is reached.
Die Aufgabe wird in bezug auf die Vorrichtung durch die Merkmale des Anspruchs 10 gelöst.The object is achieved in relation to the device by the features of claim 10.
Die Vorrichtung weist eine Transporteinrichtung und ein Gehäuse mit einem Einlaß und einem Auslaß auf, das die Transporteinrichtung umgibt. Dadurch, daß innerhalb des Gehäuses ein Formkörper derartig angeordnet und ausgebildet ist, daß er für einen Materialstrom, der innerhalb des Gehäuses befördert wird, ein Hindernis und damit einen Widerstand darstellt, wobei die Vorrichtung für die Bewegung des Formkörpers eine Steuerungs- und/oder eine Regelungseinrichtung aufweist, ist erreicht, daß auf einfache Weise eine selbständige Abdichtung des in dem Gehäuse transportierten Materialstroms erfolgen kann, indem beispielsweise ein Materialpfropfen gebildet wird, und zugleich effektiv verhindert werden kann, daß sich unerwünscht hohe Kräfte aufbauen.The device has a transport device and a housing with an inlet and an outlet which surrounds the transport device. The fact that within the Housing a shaped body is arranged and designed such that it represents an obstacle and thus a resistance to a material flow that is conveyed within the housing, wherein the device for moving the shaped body has a control and / or regulating device is achieved that in a simple manner an independent sealing of the material flow transported in the housing can take place, for example by forming a plug of material, and at the same time can be effectively prevented that undesirably high forces build up.
Bei der Vorrichtung kann es sich insbesondere um eine Vorrichtung zur Behandlung von kontaminierten Materialien in einer Behandlungskammer handeln. Dabei kann vorgesehen sein, daß das kontaminierte Material durch Wärmeeinwirkung desinfiziert bzw. sterilisiert wird. Insbesondere bei einer solchen Vorrichtung zur Behandlung von kontaminierten Materialien weist die Transporteinrichtung vorzugsweise eine Förderschnecke auf, die in einem rohrförmigen Gehäuse angeordnet ist.The device can in particular be a device for the treatment of contaminated materials in a treatment chamber. It can be provided that the contaminated material is disinfected or sterilized by the action of heat. In particular with such a device for the treatment of contaminated materials, the transport device preferably has a screw conveyor, which is arranged in a tubular housing.
Der oder die Formkörper befinden sich vorzugsweise benachbart zu den Enden des Gehäuses, können jedoch auch an jeder beliebigen anderen Position des Gehäuses als Hindernis angeordnet sein.The one or more shaped bodies are preferably adjacent to the ends of the housing, but can also be arranged at any other position of the housing as an obstacle.
Es können Mittel vorgesehen sein, die dafür sorgen, daß dem bewegten Formkörper eine um so höhere Kraft entgegenwirkt, je stärker der Formkörper aus seiner Ruheposition verschoben worden ist.Means can be provided which ensure that the moved shaped body is counteracted by a higher force, the more the shaped body has been displaced from its rest position.
Mittels der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung wird die Bewegung des Formkörpers in dem Materialstrom gesteuert und/oder geregelt. Diese Steuerung bzw. Regelung kann, wie oben beschrieben, in Abhängigkeit verschiedener gemessener Parameter erfolgen. Dabei kann zur Bewegung des Formkörpers ein Hydrauliksystem mit einem Hydraulikzylinder und einer Pumpeinrichtung verwendet werden. Auch kann der Formkörper beispielsweise über ein mechanisches Spindeisystem antreibbar sein.The movement of the shaped body in the material flow is controlled and / or regulated by means of the control and / or regulating device. As described above, this control or regulation can take place as a function of various measured parameters. A hydraulic system with a hydraulic cylinder and a pump device can be used to move the shaped body. The molded body can also be drivable, for example, via a mechanical spindle ice system.
Der Formkörper kann rotationssymmetrisch um eine parallel zu dem Materialstrom verlaufende Achse ausgebildet sein. So kann der Formkörper beispielsweise die Form eines Kegels aufweisen, der sich in Richtung des Materialstroms verbreitert.The molded body can be rotationally symmetrical about an axis running parallel to the material flow. For example, the molded body can have the shape of a cone that widens in the direction of the material flow.
Eine Ausbildung des Formkörpers als Schieber ist insbesondere dann von Vorteil, wenn eine Krafteinwirkung des Materialstroms in Richtung der Offenstellung des Formkörpers möglichst gering sein soll und wenn durch den Formkörper auch ein vollständiges Verschließen des Gehäuses für den Materialstrom möglich sein soll. Ferner kann der Formkörper als eine einfache Klappe ausgebildet sein die durch den Materialstrom bei Einwirkung einer Gegenkraft geöffnet wird.An embodiment of the molded body as a slide is particularly advantageous when the force of the material flow in the direction of the open position of the molded body should be as small as possible and if the molded body also provides a complete one Closing the housing for the material flow should be possible. Furthermore, the molded body can be designed as a simple flap which is opened by the flow of material under the action of a counterforce.
Eine weitere mögliche Ausgestaltung des Formkörpers kann darin bestehen, daß er eine gekrümmte Fläche aufweist, mittels der eine Umlenkung des zu behandelnden Materials etwa um 90° stattfindet.A further possible embodiment of the shaped body can consist in that it has a curved surface, by means of which the material to be treated is deflected by approximately 90 °.
Alternativ kann der Formkörper auch als eine Düse ausgebildet sein, die nahe des Gehäuseendes vor dem Auslaß angeordnet ist bzw. selbst den Auslaß darstellt. Es ist auch möglich, den Formkörper als einen Diffusor auszubilden.Alternatively, the molded body can also be designed as a nozzle which is arranged near the end of the housing in front of the outlet or which itself represents the outlet. It is also possible to design the molded body as a diffuser.
Weiterhin kann der Formkörper als eine Drossel ausgebildet sein. Dabei kann der Formkörper die Form eines Lufttrichters aufweisen, wobei beispielsweise eine flüssigkeitsgefüllte Gummimanschette entlang des Umfangs des vorzugsweise rohrförmigen Gehäuses angeordnet ist. Je nach Bedarf kann diese Gummimanschette durch eine Regelung des Innendruckes vergrößert oder verkleinert werden, um so den Durchlaß für das Material zu verändern.Furthermore, the molded body can be designed as a throttle. The molded body can have the shape of an air funnel, a liquid-filled rubber sleeve being arranged, for example, along the circumference of the preferably tubular housing. Depending on requirements, this rubber sleeve can be increased or decreased by regulating the internal pressure in order to change the passage for the material.
Der Formkörper kann auch als Verschluß mit mehreren beweglichen Segmenten ausgebildet sein, die je nach Arbeitsstellung eine unterschiedlich große Öffnung begrenzen.The molded body can also be designed as a closure with a plurality of movable segments which limit an opening of different sizes depending on the working position.
Im Rahmen der Erfindung kann weiterhin vorgesehen sein, daß der Formkörper als Flügelrad ausgebildet ist, das in einem vorzugsweise veränderbaren Abstand zu einer Austragsöffnung des Auslasses angeordnet ist. Diese Austragsöffnung kann z. B. quer zu der Materialstromrichtung angeordnet sein. Ein solches Flügelrad ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn verfestigtes Material ausgetragen werden soll. Durch das Flügelrad wird pro Zeiteinheit eine definierte Menge verfestigten Materials am Ende des Gehäuses abgetragen, indem die Flügel des Rades sich quer zu dem transportierten Material bewegen. Durch einen veränderbaren Abstand des Flügelrades zu der Austragsöffnung ist zusätzlich zu einer veränderbaren Drehgeschwindigkeit des Flügelrades eine Möglichkeit gegeben, den Abtrag zu regulieren.In the context of the invention it can further be provided that the molded body is designed as an impeller which is arranged at a preferably variable distance from a discharge opening of the outlet. This discharge opening can, for. B. be arranged transversely to the material flow direction. Such an impeller is particularly advantageous when solidified material is to be discharged. The impeller removes a defined amount of solidified material at the end of the housing per unit of time by moving the blades of the wheel transversely to the material being transported. By changing the distance between the impeller and the discharge opening, in addition to a variable rotational speed of the impeller, there is a possibility of regulating the removal.
Eine weitere mögliche Ausgestaltung des Formkörpers kann darin bestehen, daß er schaufelartig ausgebildet ist, wobei eine Grundfläche mit im wesentlichen vertikal zu ihr angeordneten und konisch aufeinander zu laufenden Seitenflächen versehen ist, die einen Engpaß darstellen. Ferner kann am Auslaß des Gehäuses, insbesondere wenn der Formkörper zur Drosselung des Auslaßquerschnitts kegelförmig ausgebildet ist, ein "durch einen Motor angetriebener Mechanismus zur Abtragung von verfestigtem behandeltem Material vorgesehen sein, der in die Auslaßöffnung greifende, um die Längsachse des Gehäuses drehbare Haken aufweist.A further possible embodiment of the shaped body can consist in that it is designed in the shape of a scoop, a base surface being provided with side surfaces which are arranged substantially vertically to it and run conically towards one another and which represent a bottleneck. Furthermore, a " motor-driven mechanism for removing solidified treated material can be provided at the outlet of the housing, in particular if the shaped body for constricting the outlet cross section, which has hooks which engage in the outlet opening and can be rotated about the longitudinal axis of the housing.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen der Vorrichtung näher erläutert, wobei auf die Figuren Bezug genommen wird. Es zeigen jeweils in Teilansicht:The invention is explained in more detail below with the aid of exemplary embodiments of the device, reference being made to the figures. Each shows in partial view:
Figur 1 , Teilansichten einer Vorrichtung, bei der der Formkörper die Form eines Kegels aufweist;Figure 1, partial views of a device in which the shaped body has the shape of a cone;
Figur 2, Teilansichten einer weiteren Vorrichtung, bei der der Formkörper die Form eines Kegels aufweist;Figure 2, partial views of a further device, in which the shaped body has the shape of a cone;
Figur 3, Teilansichten einer Vorrichtung, bei der der Formkörper als Schieber ausgebildet ist;Figure 3, partial views of a device in which the molded body is designed as a slide;
Figur 4, Teilansichten einer Vorrichtung, bei der der Formkörper als Klappe ausgebildet ist;Figure 4, partial views of a device in which the molded body is designed as a flap;
Figur 5, Teilansichten einer Vorrichtung, bei der der Formkörper so ausgebildet ist, daß er den Materialstrom umlenkt;Figure 5, partial views of a device in which the molded body is designed so that it deflects the flow of material;
Figur 6, Teilansichten einer Vorrichtung, bei der der Formkörper die Form eines Lufttrichters hat;FIG. 6, partial views of a device in which the shaped body has the shape of an air funnel;
Figur 7, Teilansichten einer weiteren Vorrichtung, bei der der Formkörper die Form eines Lufttrichters hat;FIG. 7, partial views of a further device in which the shaped body has the shape of an air funnel;
Figur 8, Teilansichten einer Vorrichtung, bei der der Formkörper als Segmentverschluß ausgebildet ist;Figure 8, partial views of a device in which the molded body is designed as a segment closure;
Figur 9, Teilansichten einer weiteren Vorrichtung, bei der der Formkörper als Segmentverschluß ausgebildet ist;Figure 9, partial views of a further device in which the molded body is designed as a segment closure;
Figur 10, eine Teilansicht einer Vorrichtung, bei der der Formkörper um die Längsachse der Vorrichtung drehbar ist und mit Mitteln versehen ist, um verfestigtes behandeltes Material abzutragen; Figur 11 , Teilansichten zweier Vorrichtungen, bei denen ein gesonderter Abtragungsmechanismus für das aus der Vorrichtung austretende, behandelte Material vorgesehen ist.Figure 10 is a partial view of a device in which the molded body is rotatable about the longitudinal axis of the device and is provided with means for removing solidified treated material; FIG. 11, partial views of two devices in which a separate removal mechanism is provided for the treated material emerging from the device.
In den Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Alle in den Figuren dargestellten Vorrichtungen sind zur Behandlung von kontaminierten, insbesondere infizierten Materialien, mittels Desinfektion bzw. Sterilisation vorgesehen.In the figures, the same parts are denoted by the same reference symbols. All the devices shown in the figures are intended for the treatment of contaminated, in particular infected, materials by means of disinfection or sterilization.
In Figur 1 ist ein rohrförmiges Gehäuse 1 dargestellt, in dem eine Transporteinrichtung in Form einer Förderschnecke 2 angeordnet ist. Das Gehäuse 1 stellt eine Behandlungskammer zur Behandlung von kontaminierten Materialien, insbesondere infizierten Materialien, mittels Desinfektion bzw. Sterilisation dar. Die Förderschnecke 2 ist von einem Heizelement 3 umgeben, um das zu behandelnde Material auf die gewünschte Temperatur aufzuheizen.FIG. 1 shows a tubular housing 1 in which a transport device in the form of a screw conveyor 2 is arranged. The housing 1 represents a treatment chamber for the treatment of contaminated materials, in particular infected materials, by means of disinfection or sterilization. The screw conveyor 2 is surrounded by a heating element 3 in order to heat the material to be treated to the desired temperature.
Die Behandlungskammer 1 besitzt einen Einlaß (nicht gezeigt) und einen Auslaß 4. Am Auslaß 4 der Behandlungskammer 1 ist ein Verschlußkegel 5 angeordnet, der in Längsrichtung der Behandlungskammer 1 Steuer- und regelbar bewegt werden kann. Dazu weist der Verschlußkegel 5 eine Führungsstange 6 auf, die mittels eines Hydraulikzylinders 7 bewegt wird.The treatment chamber 1 has an inlet (not shown) and an outlet 4. A closure cone 5 is arranged at the outlet 4 of the treatment chamber 1 and can be moved and controlled in the longitudinal direction of the treatment chamber 1. For this purpose, the locking cone 5 has a guide rod 6 which is moved by means of a hydraulic cylinder 7.
Während in Figur 1a der Auslaß 4 vollständig durch den Verschlußkegel 5 verschlossen ist, ist der Auslaß 4 in Figur 1 b vollständig geöffnet.While the outlet 4 is completely closed by the sealing cone 5 in FIG. 1a, the outlet 4 in FIG. 1b is completely open.
Der Verschlußkegel 5 ist derartig regelbar, daß er z. B. in Abhängigkeit von der Kraft des auf ihn wirkenden Materialstroms (aber auch eine Abhängigkeit von anderen Parametern ist möglich) den Auslaß 4 unterschiedlich weit öffnet. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß einerseits die gewünschte Verdichtung des zu behandelnden Materials stattfindet, wie sie nötig ist, um den für eine Desinfektion bzw. Sterilisation erforderlichen Überdruck in der Behandlungskammer aufzubauen. Andererseits ist gewährleistet, daß der Verschlußkegel in Abhängigkeit von der auf ihn wirkenden Kraft (oder von einem anderen Parameter) nachgibt, so daß eine Beschädigung der Förderschnecke 2 bzw. des Verschlußkegels 5 durch übermäßigen Druckaufbau nicht auftreten und keine plötzliche Druckentlastung stattfinden kann. Auch werden so zu hohe Materialverdichtungen vermieden.The closure cone 5 is adjustable such that it z. B. depending on the force of the material flow acting on it (but also a dependence on other parameters is possible) the outlet 4 opens to different degrees. In this way it is ensured that, on the one hand, the desired compression of the material to be treated takes place, as is necessary to build up the excess pressure required for disinfection or sterilization in the treatment chamber. On the other hand, it is ensured that the closure cone yields depending on the force acting on it (or another parameter), so that damage to the screw conveyor 2 or the closure cone 5 due to excessive pressure build-up does not occur and no sudden pressure relief can take place. Excessive material densification is also avoided in this way.
In Figur 2 ist eine ähnliche Vorrichtung dargestellt, bei der jedoch im Gegensatz zu der Vorrichtung gemäß Figur 1 ein Verschlußkegel 5' einen nicht-konischen Abschnitt 8 aufweist. Dieser nicht-konische Abschnitt 8 greift in die Förderschnecke 2 ein, die als Hohlschnecke ausgebildet ist. Auf diese Weise wird eine wirksame Führung des Verschlußkegels 5' in Längsrichtung der Behandlungskammer 1 gewährleistet.FIG. 2 shows a similar device, but in contrast to the device according to FIG. 1, a closure cone 5 'has a non-conical section 8 having. This non-conical section 8 engages in the screw conveyor 2, which is designed as a hollow screw. In this way, an effective guidance of the closure cone 5 'in the longitudinal direction of the treatment chamber 1 is ensured.
Wiederum ist in Figur 2a die Behandlungskammer 1 mit geschlossenem Auslaß 4 und in Figur 2b mit geöffnetem Auslaß 4 dargestellt.The treatment chamber 1 is again shown in FIG. 2a with the outlet 4 closed and in FIG. 2b with the outlet 4 open.
Figur 3 zeigt eine Behandlungskammer 1 , deren Auslaß 4 durch einen Schieber 9 verschließbar ist. Der Schieber 9 weist wiederum eine Führungsstange 6 auf, die z. B. mittels eines Hydraulikzylinders 7 Steuer- und regelbar bewegt werden kann.Figure 3 shows a treatment chamber 1, the outlet 4 can be closed by a slide 9. The slider 9 in turn has a guide rod 6 which, for. B. can be moved and controlled by means of a hydraulic cylinder 7.
Die schräge Anordnung des Schiebers 9 ist besonders vorteilhaft, wenn das zu behandelnde Material hochviskos ist. Denn aufgrund der schrägen Anordnung ist der Schieber 9 bei hoher Krafteinwirkung durch das behandelte Material leichter zu öffnen.The oblique arrangement of the slide 9 is particularly advantageous if the material to be treated is highly viscous. Because of the oblique arrangement, the slide 9 is easier to open when the material being treated is subjected to high forces.
Während in Figur 3a der Schieber 9 den Auslaß 4 der Behandlungskammer 1 vollständig verschließt, ist der Auslaß 4 in Figur 3b vollständig geöffnet.While the slide 9 in FIG. 3a completely closes the outlet 4 of the treatment chamber 1, the outlet 4 in FIG. 3b is completely open.
In Figur 4 ist eine Behandlungskammer 1 dargestellt, bei der ein Auslaß 4 mittels einer Klappe 10 vollkommen verschlossen werden kann. Auch hier ist eine unterschiedlich weite Öffnung des Auslasses 4 mittels der Klappe 10 dadurch möglich, daß die Klappe 10 steuer- und regelbar bewegt werden kann (siehe Figur 4b).A treatment chamber 1 is shown in FIG. 4, in which an outlet 4 can be completely closed by means of a flap 10. Here too, a differently wide opening of the outlet 4 by means of the flap 10 is possible in that the flap 10 can be moved in a controllable and controllable manner (see FIG. 4b).
Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in Figur 5 dargestellt. Hier ist der Formkörper als ein in Längsrichtung einer Behandlungskammer 1 bewegbarer Schieber 11 ausgebildet. Der Schieber 11 weist eine dem zu behandelnden Material zugewandte Fläche 12 auf, die etwa die Krümmung eines Kreisviertels aufweist und damit das zu behandelnde Material bei geöffnetem Auslaß 4 (siehe Figur 5b) etwa um 90° aus der Längsrichtung der Behandlungskammer 1 umlenkt.Another embodiment of the device according to the invention is shown in FIG. Here, the molded body is designed as a slide 11 which can be moved in the longitudinal direction of a treatment chamber 1. The slide 11 has a surface 12 facing the material to be treated, which has approximately the curvature of a quarter of a circle and thus deflects the material to be treated with the outlet 4 open (see FIG. 5b) approximately 90 ° from the longitudinal direction of the treatment chamber 1.
In Figur 6 ist eine Behandlungskammer 1 dargestellt, die einen Formkörper 13 aufweist, der die Form eines Lufttrichters hat. Dabei handelt es sich um einen Verschlußbalg, der mit einem Druckmedium über einen Anschluß 13' gefüllt werden kann und so ausgelegt ist, daß er einen Auslaß 4 der Behandlungskammer 1 unterschiedlich weit verschließen kann. Als Druckmedium wird vorzugsweise eine Flüssigkeit verwendet, um eine möglichst geringe Kompressibilität des Verschlußbalgs 13 zu erreichen. Drei unterschiedliche Arbeitsstellungen des Verschlußbalgs 13 sind in den Figuren 6a, 6b und 6c dargestellt, wobei in Figur 6c der Auslaß 4 vollständig durch den Verschlußbalg 13 verschlossen ist.FIG. 6 shows a treatment chamber 1 which has a molded body 13 which has the shape of an air funnel. This is a sealing bellows which can be filled with a pressure medium via a connection 13 'and is designed such that it can close an outlet 4 of the treatment chamber 1 to different extents. A liquid is preferably used as the pressure medium in order to achieve the lowest possible compressibility of the sealing bellows 13. Three different ones Working positions of the bellows 13 are shown in FIGS. 6a, 6b and 6c, the outlet 4 being completely closed by the bellows 13 in FIG. 6c.
Während bei der Vorrichtung gemäß Figur 6 der Verschlußbalg sich von der Wandung der Behandlungskammer 1 zu deren Längsachse hin vergrößert, um den Durchlaßquerschnitt des zu behandelnden Materials zu verkleinern, ist in Figur 7 eine Vorrichtung mit einem ähnlichem Verschlußbalg 14 dargestellt, der jedoch innerhalb eines Zentralrohrs 15 der Förderschnecke 2 angeordnet ist. Mit dem Bezugszeichen 14' ist ein Anschluß für das Druckmedium bezeichnet. In den Figuren 7a, 7b und 7c sind wiederum drei verschiedene Arbeitsstellungen des Verschlußbalgs 14 gezeigt.While in the device according to FIG. 6 the sealing bellows increases from the wall of the treatment chamber 1 to its longitudinal axis in order to reduce the passage cross section of the material to be treated, a device with a similar sealing bellows 14 is shown in FIG. 7, but within a central tube 15 of the screw conveyor 2 is arranged. Reference number 14 'denotes a connection for the printing medium. FIGS. 7a, 7b and 7c again show three different working positions of the closing bellows 14.
In Figur 8 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Formkörper in Gestalt eines Segmentverschlusses 16 gezeigt. Der Segmentverschluß 16 weist Segmentklappen 17 auf, die in geschlossener Stellung gegen einen Kegel 18 anliegen. Die Segmentklappen 17 werden z. B. mittels eines Hydraulikzylinders 7 betätigt. Je nachdem, welchen Winkel die Segmentklappen 17 mit der Längsrichtung der Behandlungskammer 1 einnehmen, ist ein Auslaß 4 der Behandlungskammer 1 unterschiedlich weit geöffnet. Während in Figur 8a eine Arbeitsstellung des Segmentverschlusses 16 gezeigt ist, die dem zu behandelnden Material den größten Widerstand entgegensetzt, jedoch den Auslaß 4 nicht vollständig verschließt, ist in Figur 8c der Segmentverschluß 16 vollständig geöffnet gezeigt.FIG. 8 shows a further embodiment of the device according to the invention with a molded body in the form of a segment closure 16. The segment closure 16 has segment flaps 17 which bear against a cone 18 in the closed position. The segment flaps 17 are, for. B. operated by means of a hydraulic cylinder 7. Depending on the angle which the segment flaps 17 take with the longitudinal direction of the treatment chamber 1, an outlet 4 of the treatment chamber 1 is opened to different degrees. While a working position of the segment closure 16 is shown in FIG. 8a, which opposes the greatest resistance to the material to be treated, but does not completely close the outlet 4, the segment closure 16 is shown fully opened in FIG. 8c.
Figur 9 zeigt eine Behandlungskammer 1 mit einer weiteren Ausführungsform eines Segmentverschlusses 19 für einen Auslaß 4. Der Segmentverschluß 19 weist eine Spreizscheibe 20 mit biegsamen Scheibensegmenten 21 auf. In Förderrichtung des zu behandelnden Materials ist hinter der Spreizscheibe 20 eine Verstelleinheit 22 für die Scheibe 20 angeordnet. Diese Verstelleinheit 22 weist zwei ungefähr halbkreisförmige Komponenten 22a und 22b auf, die z. B. mittels eines Hydraulikzylinders 23 relativ zueinander bewegt werden können. Da die Segmentklappen 21 bei Krafteinwirkung durch zu behandelndes Material gegen die Verstelleinheit 22 anliegen, können sich die Segmentklappen 21 nur in dem Bereich in Förderrichtung verbiegen, in dem sie nicht durch die Komponenten 22a und 22b der Verstelleinheit 22 daran gehindert werden. In Figur 9b sind die beiden Komponenten 22a und 22b der Verstelleinheit soweit aufeinander zu bewegt, daß die durch sie begrenzte Öffnung und damit auch der Bereich der Spreizscheibe 20 minimal sind, in dem eine Verbiegung der Segmentklappen 21 stattfinden kann. In Figur 9c sind die beiden Komponenten 22a und 22b der Verstellscheibe 22 in maximal geöffneter Stellung gezeigt. In Figur 10 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt, bei der der Formkörper 23 ein Verschlußkegel ist, der drehbar um die Längsachse einer Behandlungskammer 1 gelagert ist. Der Verschlußkegel 23 weist einen Führungsdorn 24 auf, der in eine Förderschnecke 2 eingreift, und einen kegelförmigen Abschnitt 25 zum Verschließen eines Auslasses 4 der Behandlungskammer 1. Auf dem Führungsdorn 24 ist in Längsrichtung eine Antriebsschnecke 26 angeordnet. Der kegelförmige Abschnitt 25 weist rippenförmige Abstreifer 27 auf. Der Verschlußkegel 23 wird vorzugsweise hydraulisch über eine Führungsstange 6 in Längsrichtung bewegt, um den Auslaß 4 unterschiedlich weit freizugeben. Auch ein Bewegungsmechanismus mit einer Spindel ist möglich. Der Auslaß 4 ist mit einem Abschlußflansch 28 versehen, an dem eine die Auslaßöffnung begrenzende Gummimanschette 29 befestigt ist. Ein sich im Querschnitt in Förderrichtung des zu behandelnden Materials vergrößernder Abschnitt 30 der Behandlungskammer 1 sorgt für eine räumliche Entspannung des Materials, bevor es zum Auslaß 4 gelangt.FIG. 9 shows a treatment chamber 1 with a further embodiment of a segment closure 19 for an outlet 4. The segment closure 19 has a spreading disc 20 with flexible disc segments 21. In the conveying direction of the material to be treated, an adjusting unit 22 for the disk 20 is arranged behind the expansion disk 20. This adjustment unit 22 has two approximately semicircular components 22a and 22b, which, for. B. can be moved relative to each other by means of a hydraulic cylinder 23. Since the segment flaps 21 bear against the adjusting unit 22 when force is applied by the material to be treated, the segment flaps 21 can only bend in the direction in the conveying direction in which they are not prevented by the components 22a and 22b of the adjusting unit 22. In FIG. 9b, the two components 22a and 22b of the adjustment unit are moved towards one another to such an extent that the opening delimited by them and thus also the area of the spreading disc 20 are minimal, in which the segment flaps 21 can bend. In Figure 9c, the two components 22a and 22b of the adjusting disk 22 are shown in the maximum open position. FIG. 10 shows an embodiment of the device according to the invention, in which the molded body 23 is a closure cone which is rotatably mounted about the longitudinal axis of a treatment chamber 1. The sealing cone 23 has a guide pin 24 which engages in a screw conveyor 2 and a conical section 25 for closing an outlet 4 of the treatment chamber 1. A drive screw 26 is arranged in the longitudinal direction on the guide pin 24. The conical section 25 has rib-shaped scrapers 27. The closure cone 23 is preferably moved hydraulically in the longitudinal direction via a guide rod 6 in order to open the outlet 4 to different degrees. A movement mechanism with a spindle is also possible. The outlet 4 is provided with an end flange 28 to which a rubber sleeve 29 defining the outlet opening is fastened. A section 30 of the treatment chamber 1 which increases in cross section in the conveying direction of the material to be treated ensures that the material relaxes in space before it reaches the outlet 4.
Dadurch, daß das zu behandelnde Material gegen die Antriebsschnecke 26 gepreßt wird, wird der Verschlußkegel 23 in Rotation versetzt. Dabei üben die sich drehenden Abstreifer 27 eine Kraft auf das durch den Auslaß 4 beförderte Material aus. Dies ist sehr vorteilhaft, wenn sich das Material verfestigt hat, was beispielsweise nach einem längeren Stillstand der Vorrichtung der Fall sein kann. Die Rotationsbewegung des Verschlußkegels 23 kann auch durch eine separate Antriebseinheit erfolgen.The fact that the material to be treated is pressed against the drive screw 26 causes the locking cone 23 to rotate. The rotating wipers 27 exert a force on the material conveyed through the outlet 4. This is very advantageous when the material has solidified, which can be the case, for example, after the device has been idle for a long time. The rotational movement of the closure cone 23 can also be carried out by a separate drive unit.
Bei der Ausführungsform gemäß Figur 10 kann auch vorgesehen sein, daß das dem Verschlußkegel 23 abgewandte Ende des Führungsdorns 24 eine Spitze aufweist, beispielsweise kegelförmig ist. Auf diese Weise wird erreicht, daß ein verfestigter Materialstrom unter geringem Widerstand geteilt wird bzw. in Bruchstücke zerfällt, wenn er den Führungsdorn 24 erreicht. Ferner kann vorgesehen sein, daß der Führungsdorn 24 und der kegelförmige Abschnitt 25 des Verschlußkegels 23 unabhängig voneinander verschiebbar sind, damit das den Materialstrom teilende Ende des Führungsdorns 24 im Materialstrom variabel positioniert werden kann, ohne gleichzeitig den Freigabegrad des Auslasses 4 zu verändern. Dabei können Führungsdorn 24 und der kegelförmige Abschnitt 25 auch unabhängig voneinander über unterschiedliche Regelgrößen regelbar sein.In the embodiment according to FIG. 10 it can also be provided that the end of the guide mandrel 24 facing away from the locking cone 23 has a tip, for example is conical. In this way it is achieved that a solidified stream of material is divided with little resistance or disintegrates into fragments when it reaches the guide mandrel 24. It can further be provided that the guide mandrel 24 and the conical section 25 of the closure cone 23 can be displaced independently of one another, so that the end of the guide mandrel 24 dividing the material flow can be variably positioned in the material flow without simultaneously changing the degree of release of the outlet 4. The guide mandrel 24 and the conical section 25 can also be controlled independently of one another via different control variables.
Femer umfaßt die Erfindung auch die Möglichkeit, die geneigten Flächen des Abschnitts 25 gekrümmt auszugestalten, wobei der Neigungswinkel mit größerem Abstand vom Auslaß 4 zunimmt. Eine solche Formgebung des Abschnitts 25 trägt zu einem problemlosen Austritt verfestigten Materials aus dem Auslaß 4 bei. Auch die in den Figuren 5 bis 10 gezeigten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Steuer- und regelbar ausgelegt. Jedoch können grundsätzlich alle Ausführungsbeispiele auch ausschließlich Steuer- oder regelbar ausgebildet sein.The invention also includes the possibility of making the inclined surfaces of the section 25 curved, the angle of inclination increasing with a greater distance from the outlet 4. Such a shape of the section 25 contributes to a problem-free exit of solidified material from the outlet 4. The embodiments of the device according to the invention shown in FIGS. 5 to 10 are also designed to be controllable and regulatable. However, in principle all of the exemplary embodiments can also be designed to be exclusively controllable or regulatable.
In Figur 11a ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt, bei der an einem Auslaß 4 einer Behandiungskammer 1 ein Abtragungsmechanismus 31 angeordnet ist. Der Abtragungsmechanismus 31 weist Haken 32 auf, die kreisförmig um den Auslaß 4 herum angeordnet sind. Die Haken 32 sind auf einem mit einem Rollenlager 33 versehenen Drehkranz 34 befestigt, der um den Außlaß 4 herum drehbar ist. Der Drehkranz 34 wird über einen Motor 35 angetrieben.FIG. 11 a shows an embodiment of the device according to the invention, in which an ablation mechanism 31 is arranged at an outlet 4 of a treatment chamber 1. The ablation mechanism 31 has hooks 32 which are arranged in a circle around the outlet 4. The hooks 32 are fastened on a turntable 34 provided with a roller bearing 33, which can be rotated around the outlet 4. The slewing ring 34 is driven by a motor 35.
Wie in Figur 11b, die eine Draufsicht auf den Auslaß 4 unter Fortlassung des Motors 35 zeigt, zu sehen ist, sind die Haken 32 an festen Enden 36 schwenkbar gelagert. Begrenzt wird die Schwenkbewegung der Haken 32 durch Anschläge 37. In der oberen Hälfte der Figur 11b sind die Haken 32 jeweils in der Position dargestellt, in der sie gegen die Anschläge 37 anliegen; dabei sind die Haken 32 radial zum Zentrum des Auslasses 4 hin ausgerichtet. Diese Ausrichtung bleibt bei der durch den Pfeil 38 angegebenen Drehrichtung des Drehkranzes 34 dann erhalten, wenn die Haken mit ihren freien Enden 39 in verfestigtes behandeltes Material eingreifen, das aus dem Auslaß 4 austritt. In der unteren Hälfte der Figur 11 b ist ergänzend die zweite Hälfte der Draufsicht dargestellt, jedoch mit dem Unterschied, daß die Drehrichtung gemäß dem Pfeil 40 umgekehrt ist. Bei dieser Drehrichtung hängen die Haken 32 entweder mit ihren Enden 39 frei herab - wie in dem unteren Teil der Figur 11b dargestellt - oder sie liegen auf einem kegelförmig ausgebildeten Formkörper (nicht gezeigt) auf, mit dem der Auslaß 4 verschlossen werden kann. Wenn dieser Formkörper den Auslaß 4 weit genug freigibt, liegen die Haken 32 mit ihren Enden 39 in der Drehrichtung 40 auf dem austretenden behandelten Material auf.As can be seen in FIG. 11 b, which shows a top view of the outlet 4 with the motor 35 omitted, the hooks 32 are pivotably mounted on fixed ends 36. The pivoting movement of the hooks 32 is limited by stops 37. In the upper half of FIG. 11b the hooks 32 are each shown in the position in which they rest against the stops 37; the hooks 32 are aligned radially towards the center of the outlet 4. This orientation is maintained in the direction of rotation of the turntable 34 indicated by the arrow 38 when the hooks 39 engage with their free ends 39 in solidified treated material which emerges from the outlet 4. In the lower half of FIG. 11 b, the second half of the top view is additionally shown, but with the difference that the direction of rotation according to arrow 40 is reversed. In this direction of rotation, the hooks 32 either hang freely with their ends 39 - as shown in the lower part of FIG. 11b - or they rest on a conical shaped body (not shown) with which the outlet 4 can be closed. When this molded body releases the outlet 4 far enough, the ends of the hooks 32 rest in the direction of rotation 40 on the exiting treated material.
Wenn die Haken 32 in der Drehrichtung 38 gedreht werden, sorgen sie für eine Abtragung von verfestigtem behandeltem Material, indem sie in dieses mit den Enden 39 eingreifen. Verfestigtes behandeltes Material tritt insbesondere dann auf, wenn dieses einen hohen Kunststoffanteil aufweist. Durch den Abtragungsmechanismus 31 wird verhindert, daß ein unkontrollierter Austritt von behandeltem Material entsteht, nachdem sich ein unerwünscht hoher Druck durch nicht austretendes verfestigtes Material aufgebaut hat. Ferner wird dadurch, daß der Abtragungsmechanismus verfestigtes Material löst, ein problemloser Abtransport des Materials, nachdem dieses den Auslaß passiert hat, gewährleistet. Vorteile dieses Abtragungsmechanismus 31 gegenüber dem in Figur 10 dargestellten Abtragungsprinzip, das auf einer Drehung der rippenförmigen Abstreifer 27 zusammen mit dem über die Antriebsschnecke 26 angetriebenen Verschlußkegel 23 beruht, sind folgende: Der Abtragungsmechanismus der Vorrichtung gemäß Figur 11 weist einen gesonderten Antrieb auf, wodurch eine größere Flexibilität in bezug auf den Abtragungsvorgang ermöglicht ist. Ferner ergibt sich aus der vollständigen Trennung der Abtragungsmittel von dem Formkörper, daß der Formkörper in seiner Schließfunktion in keiner Weise eingeschränkt ist, d. h. ein vollständiges Schließen des Auslasses 4 stets möglich ist. Bei der Vorrichtung gemäß Figur 10 ist dies nur durch eine entsprechende Dimensionierung der Abstreifer 27 möglich. Bei der Vorrichtung gemäß den Figuren 11a und 11 b liegen bei einem vollständigen Verschließen des Auslasses 4 - wie oben erwähnt - die Haken 32 auf dem kegelförmigen Formkörper auf.When the hooks 32 are rotated in the direction of rotation 38, they ensure that hardened treated material is removed by engaging it with the ends 39. Solidified treated material occurs in particular if it has a high proportion of plastic. The removal mechanism 31 prevents an uncontrolled discharge of treated material from occurring after an undesirably high pressure has built up due to the non-emerging solidified material. Furthermore, the fact that the removal mechanism loosens solidified material ensures that the material is easily removed after it has passed the outlet. Advantages of this ablation mechanism 31 over the ablation principle shown in FIG. 10, which is based on a rotation of the rib-shaped wipers 27 together with the locking cone 23 driven by the drive screw 26, are as follows: The ablation mechanism of the device according to FIG greater flexibility with regard to the removal process is made possible. Furthermore, it follows from the complete separation of the removal means from the shaped body that the closed function of the shaped body is in no way restricted, ie that the outlet 4 can always be completely closed. In the device according to FIG. 10, this is only possible by appropriately dimensioning the wipers 27. In the device according to FIGS. 11a and 11b, when the outlet 4 is completely closed - as mentioned above - the hooks 32 rest on the conical shaped body.
In Figur 11 c ist eine Draufsicht auf eine ähnliche Vorrichtung, wie sie in Figur 11a und 11b gezeigt ist, dargestellt. Die Vorrichtung gemäß Figur 11 c unterscheidet sich von der gemäß den Figuren 11a und 11b im wesentlichen nur dadurch, daß Haken 41 vorgesehen, die imFIG. 11 c shows a top view of a similar device as shown in FIGS. 11 a and 11 b. The device according to FIG. 11 c differs from that according to FIGS. 11 a and 11 b essentially only in that hooks 41 are provided, which in the
Gegensatz zu den Haken 32 nicht schwenkbar, sondern radial verschiebbar auf einemContrary to the hook 32 not pivotable, but radially displaceable on one
Drehkranz 34 angeordnet sind. In Figur 11c ist der mit der Bezugsziffer 41 verseheneSlewing ring 34 are arranged. FIG. 11c shows the one with the reference number 41
Haken sowohl in der Position, in der er in zu behandelndes Material eingreift, dargestellt, als auch - gestrichelt - in einer Position, in der er zu behandelndes Material ungehindert passieren läßt bzw. den Auslaß 4 freigibt, damit ein kegelförmiger Formkörper diesen ungehindert verschließen kann. Auch die Haken 41 der Vorrichtung gemäß Figur 11c werden durch einen gesonderten Antrieb angetrieben, ferner ist ein Mechanismus für die radiale Verschiebung der Haken 41 vorgesehen. Die Vorrichtung gemäß Figur 11c weist die gleichen Vorteile wie die Vorrichtung gemäß den Figuren 11a und 11 b auf.Hook shown both in the position in which it engages in the material to be treated, as well as - dashed - in a position in which it allows the material to be treated to pass unhindered or the outlet 4, so that a conical shaped body can close it unhindered . The hooks 41 of the device according to FIG. 11c are also driven by a separate drive, and a mechanism for the radial displacement of the hooks 41 is also provided. The device according to FIG. 11c has the same advantages as the device according to FIGS. 11a and 11b.
Zwar sind die Abtragungsmechanismen gemäß Figur 11 insbesondere für eine Vorrichtung geeignet, deren Auslaß durch einen kegelförmigen Formkörper verschlossen wird, jedoch können die Abtragungsmechanismen auch bei anderen erfindungsgemäßen Ausführungsformen der Erfindung eingesetzt werden.Although the removal mechanisms according to FIG. 11 are particularly suitable for a device whose outlet is closed by a conical shaped body, the removal mechanisms can also be used in other embodiments of the invention according to the invention.
Allen beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt folgende Funktionsweise zugrunde:All described embodiments of the device according to the invention are based on the following mode of operation:
Kontaminiertes Material wird über einen nicht gezeigten Einlaß der Behandlungskammer 1 zugeführt. Durch die Förderschnecke 2 wird das Material durch die Behandlungskammer 1 hindurch zu dem Auslaß 4 befördert. Mittels des Heizelementes 3 wird die zur Desinfektion bzw. Sterilisation des kontaminierten Materials benötigte Temperatur erzeugt. Über einen nicht gezeigten Anschluß der Behandlungskammer 1 kann ggfs. Flüssigkeit zugeführt werden, um die erforderliche Dampfmenge sicherzustellen. Die Fördergeschwindigkeit ist entsprechend der für den Behandlungsprozeß benötigten Verweildauer des Materials in der Behandlungskammer 1 ausgelegt.Contaminated material is supplied to the treatment chamber 1 via an inlet (not shown). Through the screw conveyor 2, the material is conveyed through the treatment chamber 1 to the outlet 4. The heating element 3 is used for disinfection or sterilization of the contaminated material generates the required temperature. Liquid can optionally be supplied via a connection (not shown) of the treatment chamber 1 in order to ensure the required amount of steam. The conveying speed is designed in accordance with the residence time of the material in the treatment chamber 1 required for the treatment process.
Einlaßseitig kann die Abdichtung der Behandlungskammer beispielsweise durch einen einfachen Schieber oder eine Druckschleuse erfolgen. Bei Verwendung einer Druckschleuse ist ein kontinuierlicher Betrieb der Vorrichtung möglich.On the inlet side, the treatment chamber can be sealed, for example, by a simple slide or a pressure lock. Continuous operation of the device is possible when using a pressure lock.
Es kann aber auch vorgesehen sein, zur einlaßseitigen Abdichtung der Behandlungskammer 1 ebenfalls einen Steuer- und/oder regelbaren beweglichen Formkörper zu verwenden, der mit der Wandung der Behandlungskammer 1 einen Durchlaß bildet, der gegenüber dem freien Innendurchmesser der Behandlungskammer 1 deutlich verringert ist. Dazu kann auch eine zweite Förderschnecke vorgesehen sein, die das Material von dem Einlaß zu dem in Förderrichtung ersten Formkörper, also dem weiter vom Auslaß 4 entfernten Formkörper, befördert. Diese zweite Förderschnecke kann zusammen mit einem entsprechenden Abschnitt der Behandlungskammer 1 in Förderrichtung schräg nach oben geneigt sein, um ein Reservoir für flüssigen Anteil des kontaminierten Materials zu schaffen und so dessen unkontrollierte Ausbreitung in der Behandlungskammer zu verhindern. Bei Verwendung zweier Formkörper kann ebenfalls ein kontinuierlicher Betrieb der Vorrichtung erfolgen. However, it can also be provided to use a controllable and / or adjustable movable molded body for sealing the treatment chamber 1 on the inlet side, which forms a passage with the wall of the treatment chamber 1, which is significantly reduced compared to the free inner diameter of the treatment chamber 1. For this purpose, a second screw conveyor can also be provided, which conveys the material from the inlet to the first shaped body in the conveying direction, that is to say the shaped body further away from the outlet 4. This second screw conveyor, together with a corresponding section of the treatment chamber 1, can be inclined obliquely upwards in the conveying direction in order to create a reservoir for the liquid portion of the contaminated material and thus to prevent its uncontrolled spreading in the treatment chamber. If two moldings are used, the device can also be operated continuously.

Claims

Patentansprüche . Claims.
1. Verfahren zur Verdichtung von Material, das mittels einer in einem Gehäuse angeordneten Transporteinrichtung transportiert wird, wobei das Gehäuse einen Einlaß und einen Auslaß aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Material in einem Materialstrom geführt wird, dem ein Hindernis in Gestalt eines Formkörpers einen Widerstand entgegensetzt, wobei der Formkörper gesteuert und/oder geregelt bewegt werden kann.1. A method for compressing material which is transported by means of a transport device arranged in a housing, the housing having an inlet and an outlet, characterized in that the material is guided in a material flow, which is an obstacle in the form of a shaped body a resistance opposed, wherein the molded body can be controlled and / or regulated moved.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren bei einer Vorrichtung zur Behandlung von kontaminierten Materialien in einer Behandlungskammer angewendet wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the method is used in a device for treating contaminated materials in a treatment chamber.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung eine Förderschnecke aufweist und das Gehäuse rohrförmig ist.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the transport device has a screw conveyor and the housing is tubular.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper eine Gegenkraft durch ein in Richtung des Materialstroms verschiebbares Element erfährt, das mit zunehmendem zurückgelegtem Weg des Formkörpers eine höhere Gegenkraft aufbaut.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the shaped body experiences a counterforce by a displaceable in the direction of the material flow element which builds up a higher counterforce with increasing distance traveled by the shaped body.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper hydraulisch betätigbar ist.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the molded body can be actuated hydraulically.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper die Richtung des Materialstroms ändert.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the shaped body changes the direction of the material flow.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung bzw. Regelung in Abhängigkeit des Volumenstroms des Materials erfolgt.7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the control or regulation takes place as a function of the volume flow of the material.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung bzw. Regelung in Abhängigkeit der durch das Material auf den Formkörper einwirkenden Kraft erfolgt.8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the control or regulation takes place as a function of the force acting on the molded body by the material.
9. Verfahren nach Anspruch 2 und ggfs. einem weiteren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung bzw. Regelung in Abhängigkeit des Dampfdruckes und/oder der Prozeßtemperatur innerhalb der Behandlungskammer erfolgt. 9. The method according to claim 2 and possibly another of the preceding claims, characterized in that the control or regulation takes place as a function of the vapor pressure and / or the process temperature within the treatment chamber.
10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 , mit einer Transporteinrichtung (2) und einem diese umgebenden Gehäuse (1), das einen Einlaß und einen Auslaß (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Gehäuses (1) ein Formkörper (5; 5'; 9; 10; 11 ; 13; 14; 16; 19; 23) derartig angeordnet und ausgebildet ist, daß 5 er für einen Strom beförderten Materials als Hindernis einen Widerstand darstellt, wobei die Vorrichtung eine Steuerungs- und/oder eine Regelungseinrichtung aufweist, mittels der die Bewegung des Formkörpers (5; 5'; 9; 10; 11 ; 13; 14; 16; 19; 23) in dem Materialstrom gesteuert bzw. geregelt werden kann.10. The device for carrying out the method according to claim 1, with a transport device (2) and a surrounding housing (1) having an inlet and an outlet (4), characterized in that within the housing (1) a molded body ( 5; 5 '; 9; 10; 11; 13; 14; 16; 19; 23) is arranged and designed in such a way that 5 it represents a resistance to the flow of material being transported, the device being a control and / or has a control device by means of which the movement of the shaped body (5; 5 '; 9; 10; 11; 13; 14; 16; 19; 23) in the material flow can be controlled or regulated.
10 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Vorrichtung um eine Vorrichtung zur Behandlung von kontaminierten Materialien in einer Behandlungskammer (1) handelt.10. 11. The device according to claim 10, characterized in that the device is a device for treating contaminated materials in a treatment chamber (1).
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, daß die 15 Transporteinrichtung eine Förderschnecke (2) aufweist und das Gehäuse (1) rohrförmig ist.12. The apparatus according to claim 10 or 11, characterized in that the 15 transport device has a screw conveyor (2) and the housing (1) is tubular.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper (5; 5'; 9; 10; 11; 13; 14; 16; 19; 23) am Ende des Gehäuses (1) als Hindernis angeordnet ist.13. Device according to one of claims 10 to 12, characterized in that the shaped body (5; 5 '; 9; 10; 11; 13; 14; 16; 19; 23) is arranged as an obstacle at the end of the housing (1) .
2020th
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper (5; 5'; 9; 10; 11 ; 13; 14; 16; 19; 23) hydraulisch betätigbar ist.14. Device according to one of claims 10 to 13, characterized in that the shaped body (5; 5 '; 9; 10; 11; 13; 14; 16; 19; 23) can be actuated hydraulically.
25 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper die Form eines Kegels (5; 5'; 23) aufweist, wobei sich der Kegel in Richtung des Materialstroms verbreitert.25 15. Device according to one of claims 10 to 14, characterized in that the shaped body has the shape of a cone (5; 5 '; 23), the cone widening in the direction of the material flow.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der 30 Formkörper als Schieber (9) ausgebildet ist.16. The device according to one of claims 10 to 14, characterized in that the 30 molded body is designed as a slide (9).
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper als Klappe (10) ausgebildet ist.17. The device according to one of claims 10 to 14, characterized in that the shaped body is designed as a flap (10).
35 18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper (11) so ausgebildet ist, daß er den Materialstrom umlenkt. 35 18. Device according to one of claims 10 to 14, characterized in that the shaped body (11) is designed such that it deflects the flow of material.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper die Form eines Lufttrichters (13; 14) hat.19. Device according to one of claims 10 to 14, characterized in that the shaped body has the shape of an air funnel (13; 14).
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper als Segmentverschluß (16; 19) ausgebildet ist.20. Device according to one of claims 10 to 14, characterized in that the shaped body is designed as a segment closure (16; 19).
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper (23) um die Längsachse des Gehäuses (1) drehbar ist und mindestens einen Abstreifer (27) aufweist, der bei Drehung des Formkörpers (23) eine Kraft quer zur Förderrichtung des Materials ausübt.21. Device according to one of claims 10 to 14, characterized in that the shaped body (23) about the longitudinal axis of the housing (1) is rotatable and has at least one stripper (27) which transversely exerts a force upon rotation of the shaped body (23) to the direction of conveyance of the material.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß am Auslaß (4) ein durch einen Motor (35) angetriebener Abtragungsmechanismus (31) für verfestigtes behandeltes Material vorgesehen ist, der in die Auslaßöffnung greifende, um die Längsachse des Gehäuses (1) drehbare Haken (32; 41) aufweist. 22. Device according to one of claims 10 to 15, characterized in that at the outlet (4) is provided by a motor (35) driven removal mechanism (31) for solidified treated material, which engages in the outlet opening, around the longitudinal axis of the housing (1) has rotatable hooks (32; 41).
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