Rake-Tooth Bar Screen Machine: maatvoering, aandrijftypes en onderhoud

Wat een Rake-tooth Bar-zeefmachine Doet het in een behandellijn

Een zeefmachine met harktanden verwijdert grove vaste stoffen (vodden, plastic, hout, gruisgebonden vuil) uit afvalwater of ruw water voordat het stroomafwaartse pompen en behandelingsfasen bereikt. Een vaste rij evenwijdige staven bevindt zich onder een hoek over het kanaal, en een bewegende hark met in elkaar grijpende tanden klimt door het staafrek, vangt vastzittend vuil op en tilt het naar een afvoergoot boven het wateroppervlak. In tegenstelling tot een eenvoudig mechanisch staafscherm dat vuil langs het oppervlak duwt, vergrendelt het harktandontwerp met de staven zelf, zodat het materiaal tussen de staven vandaan trekt in plaats van alleen maar af te schuimen wat drijft.

Dit is het belangrijkst bij de inlaat van pompstations en de hoofdwerken van zuiveringsinstallaties, waar niet-afgeschermd puin twee terugkerende problemen veroorzaakt: schade en verstopping van de pompwaaier van vezelig materiaal zoals vodden en vezels, en verminderd hydraulisch vermogen terwijl vuil zich ophoopt en de stroom door het kanaal gedeeltelijk blokkeert. Een harktandscherm van de juiste grootte pakt beide aan door vuil voortdurend te verwijderen in plaats van te vertrouwen op handmatig harken tijdens gepland onderhoud.

Staafafstand en het effect ervan op de screeningprestaties

De afstand tussen de staven – de ruimte tussen aangrenzende staven – is de enige specificatie die bepaalt wat er wordt vastgelegd en wat er doorgaat naar de stroomafwaartse apparatuur.

Het bereik van de staafafstanden en waar elk niveau van screening doorgaans wordt toegepast.

Als u een tussenruimte kiest die te klein is voor de werkelijke hoeveelheid puin, ontstaat er een ander probleem: frequentere harkcycli en een hoger drukverlies over het hele scherm. Door de afstand af te stemmen op de daadwerkelijke vereisten verderop in de stroom, in plaats van standaard de beste beschikbare optie te kiezen, blijft het scherm efficiënt werken in plaats van dat er constante reinigingscycli worden geactiveerd.

Harkaandrijfsystemen: kettingaangedreven versus kabelaangedreven versus hydraulisch

Het mechanisme dat de hark door het barrek beweegt, beïnvloedt zowel de onderhoudsfrequentie als de manier waarop de machine met zware of variabele vuilladingen omgaat:

• Harken met kettingaandrijving — de meest gebruikelijke configuratie, waarbij gebruik wordt gemaakt van dubbele rollenkettingen om de harkkop door het rek te trekken. Betrouwbaar en eenvoudig te onderhouden, maar ondergedompelde kettingonderdelen worden blootgesteld aan hetzelfde vuil en gruis dat door het scherm wordt verwijderd, wat de slijtage versnelt.
• Harken met kabelaandrijving — gebruik staalkabel in plaats van ketting, waardoor het aantal ondergedompelde mechanische componenten wordt verminderd en het onderhoud wordt vereenvoudigd, hoewel het uitrekken van de kabel na verloop van tijd periodiek spannen vereist.
• Hydraulische harken — een hydraulische cilinder drijft de harkarm rechtstreeks aan, zonder dat er een ketting of kabel onder water ligt. Dit kan zware, variabele vuilladingen goed verwerken en vermindert het onderhoud onder water, tegen hogere initiële uitrustingskosten.

Voor locaties met een hoog gruisgehalte of schurend vuil is de blootstelling van het aandrijfmechanisme aan het water belangrijker dan de ruwe trekkracht die het kan genereren; ondergedompelde ketting- en kabelsystemen vertonen eenvoudigweg meer slijtage onder zanderige omstandigheden dan hydraulische ontwerpen.

Het scherm aanpassen aan de kanaalstroom en de vuilbelasting

Ondermaatse schermen zijn de meest voorkomende ontwerpfout, en de gevolgen hiervan zijn zichtbaar als een omzeilde stroom tijdens piekgebeurtenissen of overmatig drukverlies dat het kanaal ondersteunt. Drie factoren zorgen voor de juiste maatvoering:

1. De piekstroming bij nat weer, en niet de gemiddelde stroming bij droog weer, moet de breedte van het kanaal en het ondergedompelde gebied van het scherm bestrijken; ondermaat voor piekstroming is de belangrijkste oorzaak van schermbypass tijdens stormgebeurtenissen.
2. De naderingssnelheid door het scherm moet laag genoeg blijven om te voorkomen dat puin onder druk door de spleten van de spijlen wordt geperst, doorgaans onder ongeveer 0,6-1,0 m/s gehouden, afhankelijk van de ontwerpnorm waarnaar wordt verwezen.
3. De frequentie van de harkcyclus moet worden ingesteld (of geautomatiseerd via differentiële niveausensoren op het scherm) op basis van de daadwerkelijke hoeveelheid vuil in plaats van een vaste timer, omdat de hoeveelheid vuil aanzienlijk varieert tussen droge en natte weersomstandigheden.

Automatisch harken op niveaubasis – geactiveerd door het waterniveauverschil over het scherm in plaats van een vast tijdsinterval – is nu standaard op de meeste middelgrote tot grote installaties, omdat het reageert op daadwerkelijke vuilophoping in plaats van de hark onnodig te laten draaien tijdens periodes met weinig water.

Onderhoudspunten die ongeplande downtime verminderen

Rake-tooth-schermen werken continu in een ruige, ondergedompelde omgeving, en een paar componenten zijn verantwoordelijk voor de meeste ongeplande servicebezoeken:

• Harktanden slijten en buigen door herhaald contact met het staafrek en hard vuil - periodieke inspectie voor de uitlijning van de tanden voorkomt dat vuil langs een versleten of verbogen tand glijdt
• De ketting- of kabelspanning moet regelmatig worden gecontroleerd, omdat een los aandrijfonderdeel een ongelijkmatige beweging van de hark en een onvolledige verwijdering van vuil bij elke gang veroorzaakt
• De afvoergoot en de transportbandverbindingen moeten worden gecontroleerd op ophoping, omdat gezeefd vuil dat niet volledig uit het afvoerpunt wordt verwijderd, het mechanisme bij de volgende cyclus kan blokkeren

Planten die tijdens elke routineonderhoudsronde een korte visuele inspectie plannen, in plaats van te wachten op een volledig demontage-interval, signaleren tandslijtage en spanningsproblemen ruim voordat ze een screeningfout of kanaalback-up veroorzaken.