DE3123181C2

DE3123181C2 - Vorrichtung zum Rühren und Belüften von Gülle

Info

Publication number: DE3123181C2
Application number: DE3123181A
Authority: DE
Inventors: Ernst 8151 Dietramszell Seibold
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-06-11
Filing date: 1981-06-11
Publication date: 1986-08-28
Also published as: DE3123181A1

Abstract

Rühr- und Belüftungsgerät zur Veredlung von Rinder-, Hühner- und Schweinegülle mit einem oder mehr Luftrohrpaketen, die sich über ein Getriebe um die Grubenachse drehen und der Gülle von unten her feinblasige Luft z.B. über einen mit dem Getriebe drehfest verbundenen Rotationskompressor zuführen. Über das in geringem Abstand den Grubenboden langsam überstreichende verzinkte Luftrohrbündel mit abgestuften Luftaustrittsrohren wird über die eingeführte sauer stoff reiche Luft eine gleichmäßige intensive Homogenisierung der Gülle erreicht, ohne die üblichen zusätzlichen Rührvorrichtungen. Über eine Steueranlage mit regelbarer Schalt auto matik werden nur kurze Belüftungszeiten von max. bis 5 Minuten je dreimal pro Tag bei Rindergülle benötigt, während für die Veredlung von Schweinegülle nur max. bis 3 Minuten je 6 bis 8mal pro Tag erforderlich sind. Dementsprechend ge nügt bei der neuartigen Vorrichtung zum Rühren und Be lüften von Gülle ein energiesparender Antriebsmotor von etwa 1,88 KW / 2,5 PS für einen zylindrischen Güllebehälter bis 18 m Durchmesser.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Rühren und Belüften von Gülle oder sonstigen übelriechenden Abwässern in Lagerbehältern, Güllegruben oa. dgl. mit einem von ein^m Motor in langsame Umdrehung versetzten vertikalen, etwa bis zum Behälterboden reichenden rohi artigen Luftzuführungskörper, an dem unten ein luftführender Rührkörper angeschlossen ist und sich parallel zum Behälterboden erstreckt, wobei dieser in der Nähe des Behälterbodens umlaufende Rührkörper Austrittsöffnungen für die transportierte Luft aufweist.

Es sind zahlreiche Verfahren und Vorrichtungen bekanntgeworden, um die in Großbehältern aufgefangen oder gesammelten Exkremente von Rindern, Schweinen, Geflügel usw. oder sonstige anfallende, stinkende Abwässer periodisch oder dauernd durch Rührer und/ oder Belüfter unterschiedlichster Konstruktion, Beschaffenheit und Bewegungsart umzuwälzen und dabei gleichzeitig Luftsauerstoff einzubringen mit dem Ziel, sauerstoffzehrende Bakterien zu beleben und dadurch die unangenehm üblen Gerüche zu vermindern oder ganz zu beseitigen. Außerdem sollen die Rührcinrichtungen die verschiedenen Flüssigmistanteile wie Sinkstoffe und die sich leicht verfestigenden schwimmenden organischen Bestandteile stets in einer pumpfähigen Mischung erhalten. Hierzu sind Antriebsleistungen erforderlich, die mit den normalen Elektromotoren in der Landwirtschaft nicht mehr aufzubringen sind, wie aus der DE-OS 25 05 523 hervorgeht, die als Beispiel dafür genannt sei, daß zum zeitweisen Aufrühren und Durchmischen des Güllebehälterinhalts mit verfestigter Schwemmistdecke starke Traktoren mit bis zu 100 PS und mehr üblich und erforderlich sind.

Auch mit dem eingangs beschriebenen Rührgerät für Gülle und dgl. Medien nach der DE-OS 29 38 177 mil einem vertikal verstellbaren, drehbaren Rührflügelrohr quadratischen Querschnitts, das auf seiner gesamten Längenerstreckung zur Luftleitung dient und an seinem unteren freien Ende drehfest mit Rührflügeln verbunden ist, denen Luftaustrittsöffnungen zugeordnet sind, kann eine ausreichende Belüftung und Anreicherung des gesamten Behälterinhaltes mit sauerstoffreicher Luft nicht erreicht werden, weil der Luftcinlrag nur durch die schnelle kraftaufwendige Drehwirkung der Rührflügel und deren Sogwirkung in der Flüssigkeit Ic-

diglich in einem zentral begrenzten Bereich derselben T'folgL

Die beim Rührgerät insbesondere zum Aufbereiten von Jauche mit einer von einem Antriebsmotor gedrehten Welle und an dieser befestigten Rührflügeln mit Luilzufuhrkanälen nach der AT-PS 3 59 325 bzw. der DE-OS 27 45 538 vorgesehenen Luftaustrittsöffnungen überstreichen ebenfalls nur einen kleinen zentralen Teilbereich des Güllebehälters, der üblicherweise einen Durchmesser von 18 Meter und mehr haben kann. Außerdem ist der für die Erzeugung eines ausreichenden Unterdrucks mit wirksamer Sogwirkung an den Rührflügeln erforderliche Leistungsbedarf ganz erheblich. Ferner besteht diese Rühranlage aus vielen komplizierten Einzelteilen, die mühsam mit zusätzlichen Montagevorrichtungen und fachmännischem Geschick ein- und ausgebaut werden müssen.

Gemäß dem pneumatischen Rührwerk für Flüssigkeitsgruben od. dgl. nach der DE-AS 17 82 42C mit einer drehbar angetriebenen, an eine Druckluftquelle an-"schließbaren Steuerscheibe und weiteren komplizierten Mitteln sollen Druckluftstöße durch zahlreiche, beispielsweise 30 Leitungskanäle aus Kunststoff in Nähe des Behälterbodens ausgebracht werden. In einem Güllcbehälicr von 18 m Durchmesser müßten sehr viele derartige Luftleitungen angeordnet werden, um die erforderliche Aufwirbelung und Versorgung der Flüssigkeit mit sauerstoffreicher Luft zu gewährleisten. Diese vielen stationär eingebauten luftführenden Leitungen verkleinern jedoch den Behälterraum erheblich, begünstigen die Bildung einer Schwemmistdecke und machen eine Revision des Güllebehälters praktisch unmöglich, von den untragbar hohen Kosten für einen normalen landwirtschaftlichen Betrieb ganz zu schweigen.

All diesen bekanntgewordenen Ausgestaltungen von Güllegrubenbelüftern und -rührern haften die erheblichen Nachteile an, daß sie zu kompliziert, zu kostenaufwendig und zu energieverbrauchend konstruiert sind und trotz alledem den Luftsauerstoff nicht innig genug mit dem zu belebenden und dadurch zu desodorierenden Medium vermischen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die aufgezeigten Nachteile zu vermeiden und eine Rühr- und !^lüftungsvorrichtung für Gülle aller Art oder sonstige Abwässer zu schaffen, bei der abgesehen von den an sich bekannten Antriebsaggregaten und normalen Regelvorrichtungen mit geringem Herstellungs- und Leistungsiuifwand der gesamte Behälterinhalt von der Druckbelüftung erfaßt ist.

Die skizzierte Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei der gattungsgemäßen Vorrichtung dadurch gelöst, daß die Luftaustrittsöffnungen in unterschiedlichen Abständen von der Drehachse des Luftführungskörperb an bis in Nähe der Wandung des Behälters vorgesehen sind und daß die Luft zwangsweise kontinuierlich oder stoßweise von einem Kompressor bzw. Luftgebläse durch die Austrittsöffnungen in die zu belüftende Behälterflüssigkeit preßbar ist.

Weitere Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachstehend beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Unteransprüchen 2 bis 9.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die geringe Drehzahl des Luftzufuhrkörpcrs mit dem gesamten Rohrsystem um die Grubenachse (je nach Durchmesser des Güllebehälters etwa V₂ bis 2 U/min) nur einen Elektromotor mit geringer Leistung und einen Energieaufwand von nicht einmal 2 KW während weniger Minuten bedingt. Die intensive Lufteinrichtung durch das die gesamte Bodenfläche des Güllebehälters bestreichende Rohrsystem erlaubt eine kurze Belüftungszeit von maximal 3 ■ 5 min/Tag, welche durch die Schaltautomatik in einfacher Weise regelbar ist. Die völlig gleichmäßige Luftverteilung in dem zu behandelnden Medium ist auch in Großgüllebehältern od. dgl. mit dem neuartigen Belüftungs- und Rührgeräi ίο möglich. Das hat den großen Vorteil, daß die Gülle über eine große Zeitspanne gespeichert werden kann und nicht im Winter auszubringen ist, so daß die Gülle weder auf hartgefrorenen Hanglagen ablaufen kann, noch auf eine unregelmäßig erstarrte Schneedecke unkontrollierbar zu verteilen ist. Vielmehr kann das Ausbringen der so aufbereiteten Gülle, die weder einen üblen Geruch verbreitet noch die jungen Pflänzchen »anbrennen« kann, auf die günstige Vegetationszeit verlegt werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Güllebehälter mit einfachem Rühr- und Belüftungssystem,

F i g. 2 einen Güllebehälter für große Mengen Flüssigmist in längeren Verweilzeiten mit dem erfindungsgemäßen Rühr- und Belüftungssystem, im wesentlichen bestehend aus einer Mehrzahl von aufeinander abgestimmten Belüftungsiohren mit zweckmäßig einer optimalen Belüftung der Gülle angepaßten Luftaustrittsöffnungen.

Gemäß den perspektivischen Darstellungen des Erfindungsgegenstandes in den F i g. 1 und 2 hat der in üblicher hohlzylindrischer Bauweise gefertigte, beispielsweise oben offene Güllebehälter 1 einen laufsteg ähnlichen Tragrahmen 2 für das Rühr- und Belüftungsaggregat, das im wesentlichen aus dem Antriebsmotor mit Untersetzungsgetriebe 4 und der senkrecht umlaufenden hohlen Antriebswelle 5 mit Durchlaß für die Druckluft besteht. Sie dient gleichzeitig als Träger für den zentral und vertikal im offenen Güllebehälter 1 mit geringer Drehzahl umlaufenden Luftzufuhrkörper 6, der in Kleinanlagen wenigstens ein luftführendes Rohr, vorwiegend jedoch mehrere ventillose, d. h. an ihren oberen und unteren Enden offene Luftführungsrohre 7 verschieden großer lichter Weiten umfassen kann. Die oberen Enden der in einer Ebene oberhalb des Mediumspiegels liegenden luftführenden Rohre 7 sind in einem nicht dargestellten Kupplungsflansch gehalten, der mit dem am unteren Ende der hohlen Antriebswelle 5 vorgesehenen Antriebsflansch drehfest verbindbar ist. Zwischen dem oberen Antriebs- und dem unteren Kupplungsflansch ist ein durch Dichtungsringe oder -platten gegenüber der Atmosphäre abgedichteter Raum für die anschließend die luftführenden Rohre 7 beaufschlagende Druckluft vorgesehen.

Die Druckluft kann aber auch über eine zwischen Antriebsflansch und Kupplungsflansch angeordnete Blendscheibe mit unterschiedlich großen Bohrungen für eine genaue Dosierung den ebenfalls in der lichten Weite variierenden luftführenden Rohren 7 zugeführt werden, entweder in üblicher Weise kontinuierlich oder auch über Regelorgane in stoßweiser Beaufschlagung. Am unteren Ende des Luftzufuhrkörpers 6 bzw. des diesen darstellenden Rohrbündels aus luftführenden Rohren 7 unterschiedlichen Kalibers sind in Nähe des Behälterbodens 3 rechtwinklig angebogene oder auch angeflanschte Luftausblasrohre 8 angeordnet, wobei je-

des luftführende Rohr 7 mit je einem Luftausblasrohr 8 nicht querschnittsverengend verbunden ist, derart, daß das luftführende Rohr 7 mit dem größten Querschnitt mit dem bis in Nähe der Peripherie des Güllebehälters reichenden Luftausblasrohr 8 zusammenarbeitet, während das luftführende Rohr 7 mit dem kleinsten Querschnitt das Luftausblasrohr 8 in Nähe des Luftzufuhrkörpers 6 beaufschlagt. Somit enden verschieden große Luftausblasrohre 8 in verschiedenen Abständen gestaffelt von der Mittelachse des Güllebehälters beginnend zur Peripherie des Güllebehälters hin.

In zweckmäßiger Weise können die freien Enden 11 der Luftausblasrohre 8 nach unten zum Behälterboden 3 um mehr oder weniger als 20° abgebogen sein, um die abgelagerten Schlammsinkschichten freispülen zu können und so eine homogene Güllemischung zu erreichen als beste Voraussetzung für eine energiesparende Weiterbehandlung beim periodischen Rühren und Belüften. Je nach Beschaffenheit, Art und Herkunft der zu belüftenden Gülle genügen wenige Minuten Maschineneinsatz etwa drei bis 6mal innerhalb von 24 Stunden, der durch die Steueranlage bzw. die Schaltautomatik 12 mit zwei Zeitschaltuhren bequem regelbar durchzuführen ist.

Die im Vorstehenden an Hand von offenen Güllebehaltern geschilderten energiesparenden Maßnahmen beim fortschrittlichen Rühren und Belüften von Gülle od. dgl. sind selbstverständlich auch bei oben geschlossenen Güllebehältern mit einer deren Decke tragenden Mittelsäule durchführbar. Es sind dann mit Abstand voneinander zwei vertikale Luftzuführungskörper 6 vorzusehen, die wegen der im Wege stehenden Mittelstütze des Güllebehälters natürlich nicht um 360° rotieren können, sondern nur eine Schwenkbewegung von etw a 200 ausführen müssen, wobei eine gute Synchronschaltung der Antriebsvorrichtungen die Schwenkbewegungen der den Behälterboden 3 hin und her überstreichenden Luftausblasrohre 8 so zu steuern hat. daß eine vorteilhafte Überschneidung der Luftausblaswege am Behälterboden 3 gewährleistet und eine vollständige Belüftung des Behälterinhaltes in allen Schichten sichergestellt ist.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind ohne weiteres weitere Abwandlungen und Ausbildungen möglich. So könnte die Druckluft ggf. auch stoßweise über entsprechende Regelorgane zugeführt werden. Sie konnte mit Desodorisierungszusätzen, keimfreimachenden Chemikalien, umweltfreundlichen Stoffen, sogenannten Geruchskillern. Ausfällmitteln, Reinigungsstoffen u. dgl. m. versetzt zugeführt werden. Die Anordnung der Luftaustrinsöffnungen könnte auch so gewählt werden, daß die austretende Druckluft das Drehen der Rühr- und Belüftungseinrichtung mit unterstützt Schließlich könnte die Druckluft mit einer vorteilhaften gleichmäßigen Temperatur zugeführt werden, die dem Wachstum der sauerstoffaufnehmenden Bakterien am zuträglichsten ist

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Rühren und Belüften von Gülle oder sonstigen übelriechenden Abwässern in Lagerbehältern, Güllegruben od. dgl. mit einem von einem Motor in langsame Umdrehung versetzten vertikalen, etwa bis zum Behälterboden reichenden rohrartigen Luftzuführkörper, an dem unten ein luftführender Rührkörper angeschlossen ist und sich parallel zum Behälterboden erstreckt, wobei dieser in der Nähe des Behälterbodens umlaufende Rührkörper Austrittsöffnungen für die transportierte Luft aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftaustrittsöffnungen (9) in unterschiedlichen Abständen von der Drehachse des Luftzuführungskörpers (6) an bis in Nähe der Wandung des Behälters (1) vorgesehen sind urd daß die Luft zwangsweise kontinuierlich oder stoßweise von einem Kompressor bzw. Luftgebläse durch die Aus-.,trittsöffnungen (9) in die zu belüftende Behälterflüs-

Jsigkeit preßbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftzuführungskörper (6) aus einem einzigen luftführenden Rohr (7) besteht, an dem als Rührkörper ein einziges bodenparallel umlaufendes Luftausblasrohr (8) mit je nach Abstand von der Drehachse unterschiedlich großen Luftaustrittsöffnungen (9) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vertikale Luftzuführungskörper (6) aus einem Rohrbündel unterschiedlicher Kalibrierung besteht, dessen einzelne luftführenden Rohre (7) mit entsprechenden bodenparallel umlaufenden Luftausblasrohren (8) gleicher lichter Weite verbunden sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftausblasrohre (8) mit größerer lichter Weite entsprechend weiter von der Drehachse entfernt in den Behälterraum reichen und mit ihrer am Ende des Rohres vorgesehenen Luftaustrittsöffnung (9) einen entsprechend größeren Belüftungskreis überstreichen.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die oben in einer Ebene endenden luftführenden Rohre (7) in einem Kupplungsflansch gehalten sind, der unter Belassen eines die Druckluft aufnehmenden, zur Atmosphäre gut abgedichteten Raumes mit einem Antriebsflansch zusammenwirkt, der mit dem Elektromotor bzw. dem Untersetzungsgetriebe (4) drehfest verbunden ist, wobei durch die hohle Hauptgetriebeachse (5) die Druckluft in den die luftführenden Rohre (7) beaufschlagenden Raum einpreßbar ist.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Antriebsflansch und den luftführenden Rohren (7) bzw. deren Kupplungsflansch eine Blendscheibe mit unterschiedlich abgestuften Bohrungen bzw. Durchtrittsöffnungen für die Druckluft vorgesehen ist, um den unterschiedlich großen luftführenden Rohren (7) die erforderliche Luftmenge in geauer Dosierung kontinuierlich oder über entsprechende Regelorgane stoßweise zuzuführen.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (11) der Ausblasrohre (8) nach unten zum Behälterboden (3) etwa um 15° bis 20° abgebogen sind, um die dort abgelagerten Schlammsinkschichten besser aufwirbeln zu können.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die periodischen Bclüftungszeiten und -Intervalle über eine Steueranlage bzw. Schaltautomatik (12) vollautomatisch regelbar sind, und zwar zwecks Energieersparnis über zwei Zeitschaltuhren, derart, daß die maximale Laufzeit in Intervallen von 3 bis 6 von jeweils 1 bis 3 Minuten je nach Beschaffenheit, Art und Herkunft der zu belüftenden Gülle innerhalb von 24 Stunden beträgt

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei oben geschlossenen Güllebehältern od. dgl. mit einer die Decke tragenden Miltelsäule zwei vertikale Luftzuführungskörper (6) mit Abstand vorgesehen sind, die nicht um 360° rotieren, sondern eine Pendeldrehbewegung von etwa 200° ausführen, derart, daß sich die Luftausblaswege der Luftausblasrohre (8) infolge genauer Synchronschaltung der Antriebsvorrichtungen überschneiden.