DE2409224C3 - Vorrichtung zum Klassieren von festen Bestandteilen einer flüssigen Mischung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Klassieren von festen Bestandteilen einer flüssigen Mischung mit einem kegelstumpfförmigen Behälter, der um seine Vertikalachse drehbar gelagert ist und dessen kleine Endfläche den Boden des Behälters bildet, mit Zuführeinrichtungen für die zu klassierende Mischung zum Boden des Behälters hin und mit mehreren, axial im so Abstand voneinander angeordneten, mit Auslaßöffnungen versehenen Absetzzonen in der Behälterseitenwand, die gemeinsam mit dem Behälter drehbar sind.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (US-PS 73421) wird die Mischung entlang der Behälterseitenwand geführt, bis sie auf ins Innere des Behälters ragende Vorsprünge trifft. Der Raum unterhalb der Vorsprünge dient als Absetzzone. Diese Absetzzonen weisen keine klare Abgrenzung gegenüber dem Behäherinneren auf. pies hat zur Folge, daß in diesen Absetzzonen, in^welche die Strömung der Mischung gerichtet ist, eine erhebliche Turbulenz herrscht Durch diese Turbulenz werden teilweise Bestandteile, die eigentlich in der entsprechenden Absetzzone klassiert und nach außen geführt werden sollen, weiter mit nach oben gefördert und auf der anderen Seite Bestandteile, die erst in deft höhe!· gelegenen Absetzzonen klassiert werden sollen, mit nach außen in der falschen Klassie-

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rung abgeführt Eine optimale, feine Klassierung ist daher mit dieser bekannten Vorrichtung nicht möglich. Darüber hinaus ist die notwendige Anordnung von Rückhalteblechen zur Vermeidung eines ungehinderten Austritts der Bestandteile einerseits und die Wasserverteilungseinrichtung zum Einführen von Wasserstrahlen über Düsen in die einzelnen Austrittsschlitze zwischen dem jeweiligen Rückhalteblech und der äußeren Seite des jeweiligen Seitenwandabschnittes zur gesteuerten Abführung der Bestandteile andererseits apparativ recht aufwendig und funktionsmäßig relativ ungenau und störanfällig·

Bei anderen bekannten Vorrichtungen zum Klassieren von festen Bestandteilen einer flüssigen Mischung (DT-PS 4 22 615 und DT-AS 11 43 761) sind die Absetzzonen ortsfest angeordnet Durch die Auslaßöffnungen aus den Behältern werden bei den bekannten Vorrichtungen meist auch leichtere feste Bestandteile ausgeworfen, die an diesen Öffnungen gar nicht klassiert werden sollen, so daß die Feinheit der Klassierung nur relativ gering ist. Der in der DT-PS 4 22 615 vorgesehene Flüssigkeitsstrahl kann dies nur unzulänglich verhindern. Mit diesen bekannten Vorrichtungen ist daher ein gezisltes Abziehen bestimmter Fraktionen zu vorbestimmten Zeitpunkten nicht möglich.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, die Unzulänglichkeiten der bekannten Vorrichtangin zu vermeiden und eine apparativ einfach aufgebaute und störunanfällige Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche eine optimale feine Klassierung von festen Bestandteilen ermöglicht. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Absetzzonen zur Aufnahme einer vorbestimmten Menge fester Bestandteile ausgebildet und ihre Auslaßöffnungen mit Ventilen verschließbar sind, wobei jeweils zwischen den Absetzzonen Teile der Behälterseitenwand angeordnet sind. Durch die Abgrenzung zwischen den für die Aufnahme einer vorbestimmten Menge fester Bestandteile ausgebildeten Absetzzonen und dem Behälterinneren kann erfindungsgemäß die Turbulenz in den Absetzzonen erheblich reduziert werden, was eine Verbesserung der Klassierung mit sich bringt Beim Beginn der Klassierung werden die einzelnen Absetzzonen zunächst mit entsprechenden Teilen der zu klassierenden Mischung gefüllt Anschließend strömt die Mischung im wesentlichen an den Absetzzonen vorbei, wobei die Mischung innerhalb der Absetzzonen sozusagen eine Filtersperre für die Materialströmung in die Absetzzone bildet, wobei die schweren Bestandteile aus der Strömung herausgetrennt werden und in die jeweilige Absetzzone eintreten und sich dann in den äußeren, zur Austrittsöffnung orientierten Endabschnitten der Absetzzone ablagern. Da in den Absetzzonen nur eine sehr geringe Turbulenz herrscht werden einmal in der Absetzzone abgelagerte feste Bestandteile, die auf Grund der Filtersperre auch der in dieser Absetzzone zu klassierenden Gruppe von festen Bestandteilen angehören, nicht wieder in die Hauptströmung im Behälterinneren zurückgeworfen, was die Genauigkeit der Klassierung erheblich verbessert Diese Genauigkeit wird schließlich auch durch die mit Ventilen verschließbaren Auslaßöffnungen erhöht, da hierdurch der Austritt der in der jeweiligen Absetzzone abgelagerten Bestandteile gezielt durchgeführt werden kann, so daß ein unerwünschtes Austreten von festen Bestandteilen, die in der betreffenden Absetzzone gär nicht klassiert werden sollen, verhindert wird.

Aus der US-PS 33 53 378 ist an sich eine Vorrichtung

zur Behandlung von schmutzigem Waschwasser einer Waschmaschine, insbesondere zum Trennen des Schmutzes vom Wasser bekannt, die um eine vertikale Drehachse drehbar gelagert ist und Zuführeinrichtungen für das schmutzige Wasch wasser zum Boden der Vorrichtung und Absetzzonen in dy Wand der Vorrichtung aufweist, die gemeinsam mit der Vorrichtung drehbar sind und deren Auslaßöffnungen mit Ventilen verschließbar sind, wobei zwischen den Absetz^onen Teile der Behälterseitenwand angeordnet sind. Diese bekannte Vorrichtung ist jedoch nicht für eine feine und genaue Klassierung fester Bestandteile geeignet

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung, insbesondere zur Steuerung der in den Auslaßöffnungen vorgesehenen Ventile, sind in Unteransprüchen angeführt

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird nunmehr auf die Zeichnungen verwiesen. In diesen Zeichnungen bedeuten

Fig.! eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemiißen Klassiervorrichtung,,

Fig.2 :inen Schnitt entlang der Linie 11-11 von Fig.l.

In den Zeichnungen ist mit der Bezugsziffer 10 eine Klassiervorrichtung bezeichnet, die aus einem Behälter 12 besteht, der um die vertikale Achse 13 in Rotation versetzt werden kann. Der Behälter 12 weist ein Zuführungsende 14 und Seitenwände 16 auf, die von dem Zuführungsende aus divergieren. Mehrere Absetzzonen 30 sind in verschiedenen Höhen auf in Längsrichtung im Abstand voneinander angeordneten Absätzen vorgesehen.

Die Antriebswelle 20 ist drehbar in einem Rahmen 22 montiert und in geeigneten Lagern 17 gelagert; er wird von einer Riemenscheibe 24, die mit einem Antriebsmotor 26 verbunden ist, angetrieben. Der Behälter 12 ist mit der Antriebswelle 20 über die Radialarme 28 verbunden. Radial abstehende Prallbleche 29 sind fest mit der Welle 20 verbunden, ebenso wie die Wände 16 des Behälters 12.

Wie man aus den F i g. 1 und 2 erkennt, sind die Absetzzonen 30 in verschiedenen Höhen in in Längsrichtung im Abstand voneinander angeordneten Absätzen vorgesehen und weisen verschließbare öffnungen 31 auf. In den Absetzzonen 30 sind Sensoren 33 vorgesehen, welche operativ mit den Ventilen 32 in den Öffnungen 31 verbunden sind.

Ein ortsfestes äußeres Gehäuse 34 umgibt den Behälter 12 In dem äußeren Gehäuse 34 sind Prallplatten 36 angeordnet, die den Fluß der entnommenen klassierten bzw. gesiebten Bestandteile steuern. Ein ortsfester Vorratsbehälter 15, der die Welle 20 und das Zuführungsende 14 des Behälters 12 umgibt uwd eine Dichtung 37 aufweist, ist ebenfalls vorgesehen.

Es kann auch eine innere Wand 50 vorgesehen sein, die in der Zeichnung in gestrichelten Linien angedeutet ist, die zur Unterstützung der Leitung der Mischung in die Absetzzonen dient

Beim Gebrauch wird in die Vorrichtung eine Mischung aus beispielsweise Sandteilchen, die in Wasser suspendiert sind, in den Vorratsbehälter 15 gegeben und von dort zum Zuführungsende 14 des Behälters geführt Infolge der Rührwirkung der Prallbleche 29 wirkt eine Zentrifugalkraft auf die Mischung ein und verlagert sie aufwärts in Richtung der Pfeile 38, nachdem der Behälter in Umdrehung versetzt worden ist Die schwereren oder größeren Anteile des Sandes setzen sich in der unteren Absetzzone ab, und die leichteren oder kleineren Anteile setzen sich in den oberen Absetzzonen ab, bis im wesentlichen feststofffreies Wasser bei 40 abfließt Sobald sich eine bestimmte Menge Sand in den Absetzzonen abgesetzt hat, wird dies von den Sensoren 33 angezeigt worauf sich die Ventile 32 öffnen. Infolge der Zentrifugalkraft werden die verschiedenen Sandanteile in verschiedenen Höhen auf die ortsfesten Prallplatten 36 entleert, wo sie mit Hilfe geeigneter Mittel (nicht dargestellt) aufgefangen werden können.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung konnten Sandteilchen von weniger als 325 mesh (das entspricht einer Größe, die ein DIN-Prüfsieb mit über 15 600 Maschen/cm² passiert), die in Wasser suspendiert waren, abgeschieden werden.

Durch Veränderung der Breite der Absetzzonen, der Höhe derselben, der Anzahl der Zonen in einem Längsabsatz oder der Umdrehungsgeschwindigkeit, können Anzahl und Qualität der Fraktionen verändert werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1. Patentansprüche:

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   L Vorrichtung zum Klassieren von festen Bestandteilen einer flüssigen Mischung, mit einem kegelsiumpfförmigen Behälter, der um seine Vertikalachse drehbar gelagert ist und dessen kleine Endfläche den Boden des Behälters bildet, mit Zuführeinrichtungen für die zu klassierende Mischung zum Boden des Behälters hin und mit mehreren, axial im Abstand voneinander angeordneten, mit Auslaßöffnungen versehenen Absetzzonen in der Behälterseitenwand, die gemeinsam mit dem Behälter drehbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Absetzzonen (30) zur Aufnahme einer vorbestimmten Menge fester Bestandteile ausgebildet und ihre Auslaßöffnungen (31) mit Ventilen (32) verschließbar sind, wobei jeweils zwischen den Absetzzonen (iO) Teile der Behälterseitenwand (16) angeordnet sind.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Absetzzone (30) einen Sensor (33) zum Abfühlen des Volumens der abgelagerten Bestandteile aufweist und die Ventile (32) der Absetzzonen (30) mit den Sensoren (33) gekoppelt sind wobei die Auslaßöffnungen (31) der Absetzzonen (30) automatisch zu öffnen sind, wenn das Volumen der abgelagerten Bestandteile den vorbestimmten Wert überschreitet
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (32) periodisch in vorbestimmten Zeitintervallen zu öffnen sind.
4. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die äußeren Endabschnitte der Absetzzonen (30) mit zunehmender Höhe radial weiter nach außen erstrecken.
5. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (12) innere, radiale Prallbleche (29) zum Umrühren der Mischung innerhalb des Behälters (12) aufweist

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