Schneckenpresse sowie Verfahren zum Bereitstellen einer Schneckenwelle

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wendeischraubenfördereinheit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .

Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren eine Schneckenwelle, mit anderen Worten eine Förderschnecke, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 6.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Schneckenpresse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 14.

Die vorliegende Erfindung betrifft schliesslich ein nach dem Oberbegriff des Anspruchs 15 ausgebildetes Verfahren zum Bereitstellen einer Schneckenwelle.

Stand der Technik

Der allgemeine Aufbau einer Schneckenwelle zum Einsatz in einer Schneckenpresse sowie einer Schneckenpresse zum Entwässern einer Suspension ist zum Beispiel in den Druckschriften EP 1 072 574 A2, US 2017/08778 A1 und EP 2 792 739 A1 beschrieben.

Dokument EP 1 072 574 A2 offenbart eine Vergärungsanlage mit einem Fermenter und einer Entwässerungsvorrichtung als zylindrischer Schneckenförderer. Dieser Schneckenförderer erstreckt sich entlang einer linearen Achse. Wie in den Figuren 1 bis 3 gezeigt, bilden die Wendelelemente mit der Schneckenwelle eine feste Einheit. Die Druckschrift US 2017/08778 A1 offenbart eine Schneckenpresse zum Entwässern einer wässrigen Suspension organischen Materials. Die Vorrichtung weist eine Presskammer auf, in der sich eine Pressschnecke mit Wendelelementen schraubenartig windet und um ihre Längsachse rotierbar gelagert ist. Um eine einfache und schnelle Wartung der Schneckenpresse zu erlauben, lehrt die US 2017/08778 A1 mehrteilige hochschwenkbare Siebkörbe vorzusehen, welche eine leichte Zugänglichkeit zur Presskammer und einen Siebwechsel durch eine einzelne Person ermöglichen.

Das Dokument EP 2 792 739 A1 offenbart eine Doppelschneckenwelle in einer Presskammer, wie beispielsweise für Zellaufschlussextruder bekannt. Die Wendeischraubenfördereinheiten besitzen sogenannte Räumzinken auf den nebeneinander liegenden Schneckenwellen.

Anaerobe Vergärung (A[naerobic]D[igestion]) ist ein Bioprozess, der die energetische Verwertung organischer Reststoffe, insbesondere Grüngüter, durch Umwandlung in Biogas ermöglicht. Das Substrat wird unter anaeroben Bedingungen in einem Fermenter aufgeschlossen. Dabei wird ein die Abfallstoffe enthaltendes Fermentationsgut mit Flüssigkeit gemischt und die derart erhaltene Fermentationsgutsuspension in einem Fermenter anaerob fermentiert.

Das bei der Fermentation der Fementationsgutsuspension anfallende Digestat wird mittels einer Schneckenpresse entwässert, wobei unter Abscheidung von Presswasser ein Presskuchen mit einem gegenüber dem Digestat erhöhten Trockensubstanzanteil erhalten wird. Nachdem das Substrat den Fermenter verlässt, wird es also durch eine Schneckenpresse in feste und flüssige Gärreste getrennt.

Im Wesentlichen weist eine Schneckenpresse eine innenliegende Schneckenwelle mit schraubenartig gewundenen Wendelelementen und eine die Schneckenwelle ummantelnde Siebtrommel bzw. einen Siebzylinder auf. Das zu entwässernde Digestat wird über einen Digestateintrag in die Siebtrommel gepumpt. Die Schneckenwelle rotiert und fördert so das Digestat in Richtung eines Presskuchenaustrags, wo sich ein Widerstand, beispielsweise ein Gegendruckkonus, befindet, gegen den das Digestat gepresst wird. Das Presswasser läuft über einen Presswasserablauf ab.

Je weiter das Digestat nach vorne, also in Richtung des Widerstands transportiert wird, desto größer ist die Volumenreduktion und desto höher ist der Druck auf das Digestat. Dadurch wird noch mehr Flüssigkeit aus dem Digestat gepresst, die als Presswasser abläuft. Der entwässerte Presskuchen verlässt die Schneckenpresse über einen Presskuchenaustrag.

Beim Betrieb der Schneckenpresse werden die Wendelelemente mit der Zeit abgenutzt. Diese Abnutzung erfolgt umso schneller je mehr Druck von den Wendelementen auf das Digestat aufgebracht wird und ist im vorderen, dem Presskuchenaustrag nahen Bereich der Schneckenwelle besonders stark. Durch Abnutzung wird der Presspunkt nach hinten verlegt, wodurch das Digestat weniger stark entwässert wird. Abgenutzte Wendelemente müssen somit gewartet oder ausgetauscht werden.

Wie in den Figuren 2 und 3 der US 2017/08778 A1 gezeigt, sind die Wendelelemente üblicherweise fest mit dem Schaft der Schneckenwelle verbunden, etwa verschweisst. Bei Verschleiss einzelner Wendelemente müssen also umfangreiche Schweissarbeiten durchgeführt werden oder es muss die gesamte Schneckenwelle ersetzt werden.

Aus der Druckschrift EP 0098 340 A1 ist eine Schneckenpumpe zum Fördern von festem und körnigem Material bekannt. Um die sich besonders stark abnutzenden Endbereiche der Schneckenwendei austauschbar anzuordnen, sind im Endbereich austauschbare Hülsen vorgesehen, welche axial von der Schneckenwelle abgezogen werden können. Zum Auswechseln der Hülsen muss die Schneckenwelle aus der Schneckenpumpe ausgebaut werden.

Des Weiteren offenbart die Druckschrift GB 859 416 A einen Schneckenwendeiförderer mit als Hülse aufsteckbaren Austauschwendelelementen. Um den Ausbau einzelner Abschnitte der Schneckenwelle für Wartungs- und Reparaturarbeiten zu ermöglichen, ist die Schneckenwelle aus mehreren zusammenpassenden hülsenartigen Längsabschnitten aufgebaut. Diese Längsabschnitte sind mittels halbkreisförmiger schellenartiger Lager am Schaft der Schneckenwelle lösbar befestigt. Nach dem Lösen der Lager können die hülsenartigen Längsabschnitte in axialer Richtung vom Schaft der Schneckenwelle abgezogen werden, wofür die Schneckenwelle zumindest an einer Seite aus ihrem Lager ausgebaut werden muss.

Um Schaufeln eines Schneckenförderers nach ihrem Verschleiss nicht aufwändig durch Schweissarbeiten entfernen und reparieren zu müssen, lehrt die Druckschrift CN 212 831 025 U die Schaufeln mittels Nut und Schrauben an der Welle zu befestigen. Die Schaufeln sind jeweils separate paddelartige Elemente, welche unabhängig voneinander an die Welle geschraubt sind.

Darstellung der vorliegenden Erfindung: Aufgabe, Lösung, Vorteile

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wendeischraubenfördereinheit der eingangs genannten Art sowie eine Schneckenwelle der eingangs genannten Art sowie eine Schneckenpresse der eingangs genannten Art sowie ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass die Wendeischraubenfördereinheit mit geringem Wartungsaufwand gewartet werden kann. Insbesondere soll die als Austauschelement für eine Wendel ausgebildete Wendeischraubenfördereinheit austauschbar sein, ohne dass hierfür die Schneckenwelle aus deren Lager ausgebaut werden muss. Zudem sollen die Wartungskosten der Schneckenwelle gesenkt werden.

Diese Aufgabe wird durch eine Wendeischraubenfördereinheit mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen, durch eine Schneckenwelle mit den im Anspruch 6 angegebenen Merkmalen, durch eine Schneckenpresse mit den im Anspruch 14 angegebenen Merkmalen sowie durch ein Verfahren mit den im Anspruch 15 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet.

Mithin basiert die Erfindung darauf, dass die Wendeischraubenfördereinheit radial austauschbar an einem Befestigungsbereich des Schafts der Schneckenwelle montierbar ist. So kann die Wendeischraubenfördereinheit als austauschbares Ersatzteil an einer drehbar gelagerten Schneckenwelle einer Schneckenpresse montiert werden. Die vorliegende Erfindung ermöglicht somit einen schnellen Wechsel der Wendeischraubenfördereinheit, weil aufgrund der radialen Öffnung des zur Aufnahme des Schafts ausgebildeten Grundkörpers der Wendeischraubenfördereinheit diese radial austauschbar am Schaft montierbar ist und gewechselt werden kann auch wenn der Schaft an seinen axialen Enden in mindestens einem Drehlager gelagert ist.

Mit Radial wird vorliegend eine Richtung bezeichnet, die senkrecht zur Längsachse (L) des Schneckenwellenschafts bzw. des Grundkörpers der Schneckenwelle angeordnet ist. Die radiale Austauschbarkeit ermöglicht somit einen effizienten Wechsel der Wendelemente ohne Ausbau der Schneckenwelle aus deren Lager und lange Betriebszeiten der Schneckenwelle.

Der Schaft der Schneckenwelle ist ein stabförmiges Element zur Übertragung von Drehbewegungen. Die Wendeischraubenfördereinheit kann als lösbares Ersatzteil am Befestigungsbereich des Schafts montiert werden. Die Wendeischraubenfördereinheit ist also vorteilhafterweise dazu ausgebildet, an einem Befestigungsbereich einer vorstehend dargelegten Schneckenwelle lösbar montiert zu werden. Ferner ist die Schneckenwelle vorteilhafterweise dazu geeignet in einer Schneckenpresse der vorstehend dargelegten Art montiert zu werden.

Zum lösbaren Befestigen des Grundkörpers des Wendelelements am Befestigungsbereich weist die Wendeischraubenfördereinheit mindestens ein Befestigungselement auf. Vorteilhafterweise ist also das Befestigungselement der Wendeischraubenfördereinheiten der vorstehend dargelegten Art lösbar mit dem Befestigungsmittel, insbesondere mit der Befestigungsstruktur, der Schneckenwelle der vorstehend dargelegten Art verbindbar.

Bei einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist der Grundkörper ein Fusselement des Wendelelements, das am radial inneren Bereich des Wendelelements angeordnet ist. Dabei ist das Befestigungselement dazu ausgebildet, das Fusselement am Befestigungsbereich lösbar zu befestigen. Dabei ist das Fusselelement nach Art eines Fusses auf den Befestigungsbereich aufsetzbar und das Wendelelement erstreckt sich vom Fusselement nach aussen weg.

Um das Wendelelement auf einfache Weise radial lösbar an der Schneckenwelle zu befestigen, kann das Befestigungselement sich in seiner Gebrauchsstellung radial in einen zum Stützen der Wendeischraubenfördereinheit ausgebildeten Stützbereich des Schafts hinein erstrecken und das auf dem Befestigungsbereich aufliegende Fusselement am Stützbereich befestigen.

Bei einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel weist der Stützbereich des Schafts mindestens zwei Wendelelemente auf, wobei jedem Wendelelement mindestens ein Befestigungselement zugeordnet ist und die Befestigungselemente der zueinander benachbarten Wendelelemente sowohl axial als auch radial versetzt zueinander angeordnet sind. Das Befestigungselement ist vorzugsweise eine Zylinderschraube und das Befestigungsmittel ein Gewinde. Alternativ kann das Befestigungselement mit dem Befestigungsmittel auch nach Art eines lösbaren Schnappverschlusses Zusammenwirken.

Bevorzugt ist die Innenfläche des Grundkörpers der Wendeischraubenfördereinheit der vorstehend dargelegten Art dazu ausgebildet, auf dem Befestigungsbereich der Schneckenwelle der vorstehend dargelegten Art aufzuliegen, insbesondere zu lagern. Mit anderen Worten ist der Befestigungsbereich einem Bereich der Schneckenwelle zugeordnet, der zum Stützen des Grundkörpers der Wendeischraubenfördereinheit ausgebildet ist.

Um ein Auswechseln der Wendeischraubenfördereinheit an der Schneckenwelle besonders einfach zu gestalten, ist die Innenfläche des Grundkörpers vorteilhafterweise derart geformt, dass durch Aufliegen der Innenfläche des Grundkörpers auf dem Befestigungsbereich der Schneckenwelle die Ausrichtung des Wendeielements der Wendeischraubenfördereinheit an der Schneckenwelle definiert und eine radiale Bewegbarkeit des Grundkörpers auf der Schneckenwelle zumindest eingeschränkt ist. Somit weisen vorteilhafterweise die Innenfläche des Grundkörpers sowie der Befestigungsbereich eine Form oder Struktur auf, welche zusammenwirkt und ein radiales Verrutschen oder eine Drehbewegung der Wendeischraubenfördereinheit um den Schaft verhindert. Dabei wird eine radiale Drehbewegung der Wendeischraubenfördereinheit um den Schaft bereits durch das Zusammenwirken der Form oder Struktur des Befestigungsbereichs mit der Form oder Struktur der Innenfläche des Grundkörpers verhindert. Das Befestigungsmittel dient dann zur weiteren oder zusätzlichen Fixierung. Wie unten näher beschrieben, kann diese mittels Form oder Struktur erzielte Befestigung beispielsweise mittels einer vierkantartigen Form des Befestigungsbereichs erreicht werden. Der Befestigungsbereich ist zum lösbaren Befestigen des Befestigungselements der Wendeischraubenfördereinheit ausgebildet und einem zum Stützen der Wendeischraubenfördereinheit ausgebildeten Stützbereich des Schafts der Schneckenwelle zugeordnet. Der Befestigungsbereich hat mindestens ein Befestigungsmittel, etwa eine Befestigungsstruktur. Vorteilhafterweise weist der Stützbereich mindestens zwei Befestigungsbereiche auf, so dass vorteilhafterweise mindestens zwei Wendeischraubenfördereinheiten der vorstehend dargelegten Art am Stützbereich der Schneckenwelle lösbar befestigbar sind.

Vorteilhafterweise weist die Schneckenwelle also mindestens zwei Wendeischraubenfördereinheiten auf. Dabei sind die Befestigungsbereiche des Stützbereichs vorzugsweise derart ausgebildet, dass benachbarte Wendeischraubenfördereinheiten jeweils axial sowie radial versetzt, beispielsweise

BERICHTIGTES BLATT (REGEL 91 ) ISA/EP versetzt spiegelbildlich, zueinander angeordnet sind. Bei diesem vorteilhaften Ausführungsbeispiel weist die Schneckenwelle mindestens zwei axial sowie radial versetzt zueinander angeordnete Wendelelemente auf. Dementsprechend weist der Stützbereich mindestens zwei axial sowie radial versetzt zueinander angeordnete Befestigungsbereiche auf. Vorteilhafterweise sind bei diesem Ausführungsbeispiel auch die Befestigungselemente der benachbarten Wendeischraubenfördereinheiten axial sowie radial zueinander versetzt angeordnet, beispielsweise um 90 Grad versetzt, etwa senkrecht zueinander, angeordnet.

Die Wendelelemente weisen eine teilweise Wendeiumdrehung, beispielsweise eine viertel bis eine halbe Wendeiumdrehung auf. Mehrere benachbarte Wendelelemente ergeben gemeinsam eine spiralförmige oder helixförmige oder schraubenartige Wendeiumdrehung. Mehrere Wendeiumdrehungen ergeben gemeinsam die schraubenartig oder helixartig oder spiralartig gewundene Wendel der Schneckenwelle. Da bei der vorliegenden Erfindung die Wendelelemente austauschbar sind, kann im Vergleich zu einer aus dem Stand der Technik bekannten Schneckenwelle mit unlösbaren Wendelelementen ein erhöhter Materialabtrieb dieser Wendelelemente in Kauf genommen werden und der Widerstand der Schneckenpresse erhöht, beispielsweise der Gegendruckkonus vergrössert oder verlängert werden, um einen grösseren Kraftaufwand zum Entwässern des Digestats bereitzustellen.

Der Grundkörper der Wendeischraubenfördereinheit weist eine radiale Öffnung auf. Durch diese Öffnung kann der Befestigungsbereich in radialer Richtung, also in einer senkrecht zur Längsachse (L) des Grundkörper angeordneten Richtung, durchgeführt und an der Innenfläche des Grundkörpers angeordnet werden. Mit anderen Worten ist der Stützbereich durch die Öffnung hindurchführbar und in einem vom konkaven Grundkörper umgebenen Hohlraum aufnehmbar.

Das Befestigungselement ist bevorzugt zum Bereitstellen einer formschlüssigen Verbindung zwischen dem Grundkörper und dem Stützbereich oder Wellenkörperelement des Schafts ausgebildet, beispielsweise eine Schraube, etwa eine Zylinderschraube. Alternativ könnte das Befestigungselement auch dazu ausgebildet sein eine Schnappverbindung oder eine Klemmverbindung bereitzustellen.

Um den Grundkörper auf dem Stützbereich gestützt anordnen zu können, ist die Innenfläche des Grundkörpers komplementär zum Befestigungsbereich ausgebildet und die Aussenseite des Grundkörpers ist konkav gebogen und verläuft, bevorzugt halbschalenförmig oder halbkreisförmig, um die Längsachse.

Der Befestigungsbereich weist mindestens eine zum Stützen des Grundkörpers, insbesondere der Innenfläche des Grundkörpers, ausgebildete Auflagefläche auf. Um ein Verrutschen des Grundkörpers auf der Auflagefläche zu verhindern, weist die Innenfläche der Mantelfläche des Grundkörpers vorteilhafterweise mindestens eine zum ortsfesten Anordnen des Grundkörpers am Befestigungsbereich ausgebildete Kontur auf und ist vorteilhafterweise komplementär zum Befestigungsbereich bzw. zur Auflagefläche des Befestigungsbereichs ausgebildet. Bevorzugt ist die Kontur der Innenfläche des Grundkörpers der Wendeischraubenfördereinheit im Querschnitt U-förmig oder n-förmig ausgebildet.

Besonders schnell und einfach kann die Wendeischraubenfördereinheit an der Schneckenwelle ausgetauscht werden, wenn das Wendelelement derart geformt ist, dass durch Aufliegen der Innenfläche des Grundkörpers auf dem Befestigungsbereich der Schneckenwelle das Wendelelement derart ausgerichtet wird, dass es den Verlauf der schraubenartig oder spiralartig gewundenen Wendel der Schneckenwelle zumindest im Wesentlichen fortsetzt.

Um ein radiales Verrutschen des Grundkörpers auf dem Schaft zu vermeiden, kann die Innenfläche der Mantelfläche beispielsweise rechtwinklig geformt, gebogen, gekrümmt oder stufenartig geformt sein. Beispielsweise kann der Befestigungsbereich im Querschnitt u-förmig und die Innenfläche des Grundkörpers im Querschnitt n-förmig ausgebildet sein, oder umgekehrt. Der Stützbereich des Schafts kann zumindest im Bereich des Befestigungsbereichs als Vierkant ausgebildet sein. Alternativ kann der Befestigungsbereich durch mindestens eine Ausnehmung oder mindestens eine Nut des ansonsten zylinderförmigen Stützbereichs gebildet sein. Beispielsweise kann der

Befestigungsbereich eine u-förmige oder n-förmige Ausnehmung des ansonsten zylinderförmigen Stützbereichs sein. Um ein Verrutschen der

Wendeischraubenfördereinheiten auf dem Befestigungsbereich zu verhindern, hat dieser vorteilhafterweise einen Vierkantsitz.

Das Wendelelement weist einen Teil oder einen Abschnitt einer Wendeiumdrehung, bevorzugt eine halbe Wendeiumdrehung auf. Alternativ kann es auch beispielsweise eine drittel Wendeiumdrehung oder eine viertel Wendeiumdrehung aufweisen. Die Wendeischraubenfördereinheit weist mindestens eine Wendeieinheit, bevorzugt mehrere, beispielsweise vier nebeneinander angeordnete Wendeieinheiten auf. Zur passgenauen Verbindung können Wendelelemente nebeneinander angeordneter Wendeischraubenfördereinheit miteinander verschweisst und geschliffen werden.

Vorteilhafterweise erstreckt sich das Befestigungselement in seiner Gebrauchsstellung radial durch den Stützbereich und ragt in den Grundkörper oder durch den Grundkörper mindestens einer am Stützbereich angeordneten Wendeischraubenfördereinheit. Besonders bevorzugt ragt das Befestigungselement an seinem aus dem Stützbereich austretenden Ende in den Grundkörper einer Wendeischraubenfördereinheit. So kann das Befestigungselement zum Austausch der Wendeischraubenfördereinheit nur teilweise gelöst werden, beispielsweise nur vom Grundkörper der Wendeischraubenfördereinheit gelöst werden, aber noch am Stützbereich befestigt bleiben. Dies verhindert ein Verlieren des Befestigungselements.

Die Schneckenwelle weist vorteilhafterweise mindestens ein Wendelschraubenförderelement gemäss der vorstehend dargelegten Art auf, wobei das Wendelschraubenförderelement lösbar am Befestigungsbereich befestigbar ist. Neben dem Wendelschraubenförderelement kann der Schaft des Weiteren einen sich entlang der Längsachse erstreckenden zylinderförmigen Wellenkörper mit mindestens einer schraubenartig um den Wellenkörper gewundenen Wellenkörperwendel aufweisen. Der Befestigungsbereich des sich ebenfalls entlang der Längsachse erstreckenden Stützbereichs weist einen im Vergleich zum zylinderförmigen Wellenkörper geringeren Querschnittsdurchmesser auf. Dies ermöglicht es die Wendeischraubenfördereinheit derart am Stützbereich anzuordnen, dass die Oberseite ihrer Mantelfläche bündig mit dem zylinderförmigen Wellenkörper abschliesst.

Vorteilhafterweise ist der Stützbereich exzentrisch, insbesondere an einem endnahen, beispielsweise an einem endständigen, Bereich des zylinderförmigen Wellenkörpers angeordnet. So kann die Schneckenwelle derart in einer Schneckenpresse angeordnet werden, dass das mindestens eine austauschbare Wendelelement im vorderen, dem Presskuchenaustrag nahen Bereich der Schneckenpresse angeordnet ist. Der Austausch nur der am stärksten durch Abnutzung betroffenen Frontwendel ermöglicht die Schneckenwelle einfach, schnell und mit geringem Kostenaufwand zu warten.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens der vorliegenden Erfindung wird die Schneckenwelle gewartet, indem mindestens ein Befestigungsmittel, das eine erste Wendeischraubenfördereinheit an dem Befestigungsbereich befestigt, gelöst wird, die erste Wendeischraubenfördereinheit von der Schneckenwelle entnommen wird, eine weitere Wendeischraubenfördereinheit am Befestigungsbereich angeordnet wird und mittels einem dieser weiteren Wendeischraubenfördereinheit zugeordneten Befestigungsmittel lösbar an dem Befestigungsbereich befestigt wird. Die vorliegende Erfindung betrifft schliesslich die Verwendung mindestens einer Schneckenwelle der vorstehend dargelegten Art in einer Schneckenpresse der vorstehend dargelegten Art zur Trennung von festen und flüssigen Gärresten von mittels eines Fermenters behandelten biogenen Reststoffen, insbesondere Grüngütern.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Wie bereits vorstehend erörtert, gibt es verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Hierzu wird einerseits auf die dem Anspruch 1 sowie dem Anspruch 6 nachgeordneten Ansprüche verwiesen, andererseits werden weitere Ausgestaltungen, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung nachstehend unter anderem anhand des durch die Figuren 1 bis 7 veranschaulichten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung einen Längsschnitt eines ersten Ausführungsbeispiels für eine Schneckenwelle gemäss der vorliegenden Erfindung, mit einer lösbar daran anordbaren Wendeischraubenfördereinheit gemäss der vorliegenden Erfindung, die nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung austauschbar ist;

Fig. 2 in Längsschnittdarstellung die Schneckenwelle aus Figur 1 ;

Fig. 3 eine Seitenansicht der Schneckenwelle aus Figur 1 ;

Fig. 4 eine Detailansicht des vorderen Bereichs der Schneckenwelle aus Figur 2; Fig. 5 einen Querschnitt der Wendeischraubenfördereinheit aus Figur 1 entlang der in Figur 3 gezeigten Linie B-B;

Fig. 6 in Explosionsdarstellung die Schneckenwelle aus Figur 1 ; und

Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel für eine Schneckenpresse gemäss der vorliegenden Erfindung mit der Schneckenwelle aus Figur 1.

Gleiche oder ähnliche Ausgestaltungen, Elemente oder Merkmale sind in den Fig. 1 bis 7 mit identischen Bezugszeichen versehen.

Bester Weg zur Ausführung der Erfindung

Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Wendeischraubenfördereinheit 100 für eine Schneckenwelle 200. Die Wendeischraubenfördereinheit 100 weist einen sich entlang einer Längsachse L erstreckenden Grundkörper 10 auf. Der Grundkörper weist zwei Endbereiche auf, welche sich senkrecht zur Längsachse erstrecken, mit anderen Worten in Richtung der Längsachse einander gegenüberliegen. Die Endbereiche 12, 14 sind durch eine Mantelfläche miteinander verbunden, wobei um eine Oberseite 16 oder Aussenfläche der Mantelfläche mindestens ein schraubenartig gewundenes Wendelelement 30 angeordnet ist.

Bei dem in den Figuren 1 bis 3 gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Schneckenwelle 200 mehrere, beispielsweise zwei, Wendelelemente 30 auf. Zur passgenauen Verbindung der Wendelelemente 30 können diese miteinander verschweisst und geschliffen werden.

Das mindestens eine Wendelelement 30 weist eine teilweise, insbesondere eine viertel bis eine halbe, Wendeiumdrehung auf. Der Grundkörper ist konkav gebogen, also nach innen gewölbt, und weist eine radiale Öffnung 20 auf. Mit anderen Worten ist der Grundkörper hohl ausgebildet und verläuft bogenförmig um die Längsachse L. Bevorzugt verläuft der Grundkörper teilkreisförmig, beispielsweise halbschalenartig, um die Längsachse L. Die Wendeischraubenfördereinheit 100 ist zum austauschbaren Einbau in eine Schneckenwelle 200, bevorzugt in eine Schneckenwelle 200 einer zum Entwässern von mittels anaerober Vergärung von organischem Material erhaltenem Digestat ausgebildeten Schneckenpresse 300, ausgebildet.

Figur 6 zeigt eine Explosionsdarstellung der Schneckenwelle 200. Diese weist vier Wendeischraubenfördereinheiten 100 auf, welche zusammen zwei umlaufende Wendel bilden. Jeweils benachbarte Wendeischraubenfördereinheiten 100 sind radial um 180 Grad versetzt, also spiegelbildlich, zueinander angeordnet. Zum lösbaren Befestigen des Grundkörpers 100 an den Befestigungsbereichen 40 des Stützbereichs 210 weisen die Wendeischraubenfördereinheit jeweils zwei Zylinderschrauben 34 auf. Die Befestigungsbereiche 40 sind nach Art eines teilweisen Vierkants bzw. rechtwinklig geformt. Die den Wendeischraubenfördereinheiten 100 bzw. den Befestigungsbereichen 40 gegenüberliegenden Bereiche des Stützbereichs 210 sind als Füllkörper ausgebildet. Diese schützen und stabilisieren den Stützbereich 210. Diese Füllkörper können fest mit dem Stützbereich 210 verbunden, beispielsweise einstückig mit dem Stützbereich 210 ausgebildet, oder lösbar am Stützbereich 210 befestigt sein. Die Füllkörper sind konkav um die Längsachse L gebogen.

Wie in Figur 7 gezeigt, weist die Schneckenpresse 300 eine innenliegende Schneckenwelle 200 mit sich nach aussen weg erstreckenden schraubenartig gewundenen Wendelelementen 30, 210 und eine die Schneckenwelle 200 ummantelnde Siebtrommel 340 auf. Die Siebtrommel 340 kann schwenkbare Siebschalen aufweisen, was einen einfachen Zugang zur Schneckenwelle und einen schnellen Wechsel von Sieb- und Verschleissteilen ermöglicht.

Zum austauschbaren Einbau in eine Schneckenwelle 200 weist die Wendeischraubenfördereinheit 100

- an der Mantelfläche des Grundkörpers 10 eine zur Aufnahme eines Stützbereichs 210 eines Schafts 230 ausgebildete Innenfläche 18 auf, und - mindestens ein zum lösbaren Befestigen der Innenfläche 18 am Stützbereich 210 ausgebildetes Befestigungselement 34 auf.

Die Wendeischraubenfördereinheit 100 ist also ein lösbar befestigbares oder austauschbares Element für eine Schneckenwelle 200.

Bei einem, vorliegend nicht gezeigten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann die Schneckenwelle 200 ausschliesslich austauschbare Wendeielemente 30 aufweisen. Alternativ ist es, wie in den Figuren 1 bis 7 gezeigt, möglich nur einen Teilbereich, beispielsweise einen vorderen, in Gebrauchsstellung einem Presskuchenaustrag 350 nahen Bereich, der Schneckenwelle 200 als austauschbare Wendeischraubenfördereinheit 100 auszubilden.

Die in den Figuren 1 bis 7 gezeigte Schneckenwelle weist neben der austauschbaren Wendeischraubenfördereinheit 100 des Weiteren einen Schaft 230 mit einem zylinderförmigen Wellenkörper und mit einer schraubenartig um den Schaft 230 gewundenen Wellenkörperwendel 240 auf. Im Bereich des zylinderförmigen Wellenkörpers ist die Wellenkörperwendel 240 unlösbar mit dem Schaft 230 verbunden, beispielsweise einstückig mit dem Schaft 230 ausgebildet oder mit dem Schaft 230 verschweisst.

Der Stützbereich 210 der Wendeischraubenfördereinheit 100 kann unlösbar, beispielsweise mittels der Technik des Schweissens, etwa mittels einer Wurzelnaht 232, mit dem zylinderförmigen Wellenkörper verbunden sein. Alternativ kann der Stützbereich 210 auch einstückig mit dem zylinderförmigen Wellenkörper des Schafts 230 ausgebildet sein.

Die Wendeischraubenfördereinheiten 100 sind derart angeordnet, dass die Wendelelemente 30 den Verlauf der Wellenkörperwendel 240 des zylinderförmigen Wellenkörpers fortsetzen und mit diesen eine gemeinsame Wellenkörperwendeleinheit bilden.

Der Grundkörper 10 der Wendeischraubenfördereinheit 100 ist konkav gebogen.

BERICHTIGTES BLATT (REGEL 91 ) ISA/EP Dabei kann der Grundkörper derart ausgebildet sein, dass in Gebrauchsstellung der Schneckenwelle 200 der Stützbereich 210 vollständig von den Grundkörpern der am Stützbereich 210 angeordneten Wendeischraubenfördereinheiten 100 ummantelt ist (nicht gezeigt). Beispielsweise können jeweils zwei als Halbschalen ausgebildete Wendeischraubenfördereinheiten 100 das Wellenkörperelement 210 vollständig ummanteln.

Alternativ kann der Grundkörper 10 ein Fusselement 32 des Wendelelements 30 sein, das am radial inneren Bereich des Wendelelements 30 angeordnet ist, und in einem als Nut ausgebildeten Befestigungsbereich 40 des Stützbereichs 210 austauschbar angeordnet werden kann.

Bei dem in den Figuren 1 bis 7 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Wendeifrequenz der Wendelelemente 30 identisch mit der Wendeifrequenz der Wellenkörperwendel 240. Die Wendeifrequenz, bzw. die Steigung der Wendelelemente 30, könnte aber auch im Vergleich zur Wendeifrequenz der Wellenkörperwendel 240 zunehmen.

Zum drehbaren Lagern der Schneckenwelle 200 in der Schneckenpresse 300 weist diese mindestens ein Drehlager 250 auf. Zur Entlastung des Getriebes der Schneckenpresse 300 von radialen und axialen Kräften kann die Schneckenwelle 200 doppelt gelagert sein. Dies ermöglicht längere Standzeiten der Schneckenpresse 300.

Ein bevorzugtes Material für die Wendeischraubenfördereinheit 100 der vorstehend dargelegten Art sowie für die Schneckenwelle 200 der vorstehend dargelegten Art ist Stahl. Bezugszeichenliste

10 Grundkörper, insbesondere Fusselement des Wendelelements 30

12 erster Endbereich des Grundkörpers, insbesondere erster sich senkrecht zur Längsachse erstreckender Endbereich des Grundkörpers

14 zweiter Endbereich des Grundkörpers, insbesondere zweiter sich senkrecht zur Längsachse erstreckender Endbereich des Grundkörpers

16 Oberseite, insbesondere Aussenseite, der Mantelfläche des Grundkörpers 10

18 Innenseite der Mantelfläche des Grundkörpers 10

20 radiale bzw. konkave Öffnung des Grundkörpers 10

30 Wendelelement der Wendeischraubenfördereinheit 100

34 Befestigungselement des Wendelelements 30

40 Befestigungsbereich, insbesondere U-förmig ausgebildeter

Befestigungsbereich, Vierkant oder Aufnahmenut, des Grundkörpers 10

42 Füllkörper

100 Wendeischraubenfördereinheit

200 Schneckenwelle oder Förderschnecke oder Pressschnecke, insbesondere stabförmiger Schneckenwellenschaft mit schraubenartig oder spiralartig gewundenen Wendelelementen 240, 30

210 Wellenkörperelement oder zum Stützen des Grundkörpers 10 der Wendeischraubenfördereinheit 100 ausgebildeter Stützbereich des Schneckenwellenschafts 230, insbesondere Schaftauflagebereich oder Stützbereich des Schafts 230 der Schneckenwelle 200

212 Befestigungsmittel, insbesondere Gewinde, des Wellenkörperelements 210

230 Schaft oder stabförmiger Grundkörper der Schneckenwelle 200, insbesondere mit zylinderförmigem Wellenkörper und zum Stützen des Grundkörpers 10 der Wendeischraubenfördereinheit 100 ausgebildetem Stützbereich 210

232 Schweissnaht, insbesondere Wurzelnaht, zum Verbinden des zylinderförmigen Wellenkörpers 230 mit dem Grundkörper 10 240 spiralförmig oder helixförmig oder schraubenartig gewundene

Wellenkörperwendel oder Wendelelement der Schneckenwelle 200

250 Drehlager (vgl. Figur 4)

300 Schneckenpresse

340 Siebtrommel 350 Presskuchenaustrag

360 Digestateintrag

370 Widerstand, insbesondere Gegendruckkonus

L Längsachse