AT352670B - Einrichtung zum abscheiden von staubfoermigen teilchen aus einem luftstrom - Google Patents

Description

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   Das Stammpatent bezieht sich auf eine Einrichtung zum Abscheiden von staubförmigen Teilen aus einem Luftstrom, insbesondere für die Bewetterung von Gruben, bei welcher die einem Abscheider zuzuführende staubbeladene Luft mittels eines Gebläses durch ein Venturirohr gefördert wird, wobei der durch das Venturirohr strömenden Luft durch eine Düse Wasser zugeführt wird, und dass mehrere parallel geschaltete Venturirohre in einem rohrförmigen Gehäuse eingesetzt sind, welches von einem Wasserbehälter für das den Düsen zuzuführende Wasser zumindest teilweise ummantelt ist, wobei der Zwischenraum zwischen der Aussenwand des Wasserbehälters und dem rohrförmigen Gehäuse durch eine Trennwand unterteilt ist,

   zu deren einer Seite eine Zuführungsleitung für das mit Staubteilchen beladene Schlamm- wasser in den Wasserbehälter mündet und zu deren anderer Seite eine Leitung für das den Düsen zuzu- führende Wasser und eine Frischwasserleitung an den Wasserbehälter angeschlossen ist, wobei eine Überströmöffnung vorgesehen ist, welche die Räume zu beiden Seiten der Trennwand verbindet, und wobei zwischen der Zuführungsstelle für das Schlammwasser zum Wasserbehälter und der Überström- öffnung ein Lamellenabscheider für den Schlamm angeordnet ist. Eine solche Anordnung bietet wesentliche
Vorteile insofern als durch den die Venturirohre umgebenden Wassermantel eine wirksame Geräusch- dämpfung erzielt wird und überdies auch eine räumlich günstige Unterbringung des Lamellenabscheiders ermöglicht wird.

   Gemäss dem Ausführungsbeispiel des Stammpatentes verläuft die Trennwand zwischen dem
Schlammwasserraum und dem Reinwasserraum senkrecht in Achsrichtung des rohrförmigen Gehäuses und es ist der Schlammwasserraum mit dem Lamellenabscheider zur einen Seite der Trennwand und der
Reinwasserraum zur andern Seite der Trennwand angeordnet. Es ist daher bei einer solchen Ausfüh- rungsform der für den Lamellenabscheider zur Verfügung stehende Raum begrenzt, während der
Reinwasserraum in unnötiger Weise verhältnismässig gross ist. Es ist daher mit einer solchen Anordnung eine optimale Wirkung nicht zu erreichen. 



   Die Erfindung bezieht sich nun auf eine solche Einrichtung nach Stammpatent und zielt darauf ab, die der Einrichtung nach dem Stammpatent anhaftenden Nachteile zu beseitigen. Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, dass die Trennwand im oberen Teil des Wasserbehälters ungefähr horizontal angeordnet ist und dass im Schlammwasserraum unterhalb der Trennwand zu beiden Seiten des rohrförmigen Gehäuses je ein Lamellenabscheider angeordnet ist. Auf diese Weise wird ein grosser Raum für die Unterbringung der Lamellenabscheider gewonnen und es wird eine wirksame Abscheidung der Festteilchen aus dem Schlammwasser ermöglicht. Dadurch, dass der Schlammwasserraum unterhalb und der Reinwasserraum oberhalb der Trennwand angeordnet sind, wird auch weiters noch die Ausscheidung der Festteilchen durch das grössere spez. Gewicht des Schlammwassers gegenüber dem Reinwasser begünstigt.

   Durch die Unterteilung des Lamellenabscheiders in zwei zu beiden Seiten des rohrförmigen Gehäuses angeordnete Lamellenabscheider wird an sich auch die Wirksamkeit dieses Lamellenabscheiders erhöht, da mehr Lamellen untergebracht werden können. 



   Gemäss der Erfindung ist die Anordnung vorzugsweise so getroffen, dass die Schlammwasserleitung oberhalb des rohrförmigen Gehäuses, vorzugsweise ungefähr mittig oberhalb desselben, in den Wasserbehälter mündet und der Raum, in welchen die Schlammwasserleitung mündet, von den Räumen, in welchen die beiden Lamellenabscheider untergebracht sind, durch in Abstand vom rohrförmigen Gehäuse abwärts verlaufende Wände getrennt sind, so dass das Schlammwasser zwischen dem rohrförmigen Gehäuse und den abwärts verlaufenden Wänden zuerst über eine grosse Strecke abwärts geführt wird, worauf es dann erst durch den Lamellenabscheider aufwärts geführt wird. Durch diese Bewegungsumkehr wird die Abscheidung im unteren Teil des Schlammwasserraumes begünstigt, so dass in der Gesamtheit die Wirksamkeit der Abscheidung vergrössert wird.

   Hiebei ist die Anordnung vorzugsweise so getroffen, dass die abwärts verlaufenden Wände in Achsrichtung des rohrförmigen Gehäuses verlaufen und dachförmig nach oben zu der Mündungsstelle der Schlammwasserleitung zusammenlaufen, wobei zweckmässig an die dachförmig nach oben zusammenlaufenden Wände senkrechte nach unten verlaufende Wände anschliessen, deren kleinster Abstand vom rohrförmigen Gehäuse ungefähr gleich dem kleinsten Abstand der dachförmig zusammenlaufenden Wände vom rohrförmigen Gehäuse ist. Auf diese Weise werden zu beiden Seiten des rohrförmigen Gehäuses verhältnismässig lange von oben nach unten verlaufende Kanäle gebildet, in welchen das Schlammwasser abwärts geführt wird, wodurch wieder die Abscheidungswirkung begünstigt wird. 



   Gemäss dem Ausführungsbeispiel des Stammpatentes erstrecken sich die Lamellen des Lamellenabscheiders in Achsrichtung des rohrförmigen Gehäuses und verlaufen schräg von unten nach oben. Da die Breite des Gerätes, welches in der Grube aufgestellt wird und auch in der Grube verfahrbar sein muss, 

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 begrenzt ist, ist daher bei der Anordnung gemäss dem Ausführungsbeispiel des Stammpatentes auch die
Länge der Kanäle zwischen den Lamellen, in Strömungsrichtung gemessen, verhältnismässig kurz. 



   Gemäss einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung verlaufen die Lamellen der Lamellenab- scheider quer zur Achsrichtung des rohrförmigen Gehäuses und schräg von unten nach oben. Da das die
Venturidüsen aufnehmende rohrförmige Gehäuse eine grössere Länge als Breite aufweist und da ausserdem die Breite des Gerätes durch die räumlichen Bedingungen in der Grube begrenzt ist, jedoch die Länge desselben weniger beschränkt ist, können auf diese Weise lange Lamellen in grosser Zahl untergebracht werden. Die vom Schlammwasser durchströmten Kanäle zwischen den Lamellen können daher verhältnismässig lang ausgebildet werden, wodurch wieder der Abscheideeffekt wesentlich verbessert wird. 



   Gemäss der Erfindung ist die Anordnung vorzugsweise so getroffen, dass im Wasserbehälter ein
Reinwasservorratsraum durch eine etwa senkrechte Wand von den durch die horizontale Trennwand in den
Schlammwasserraum und den Reinwasserraum unterteilten Räumen abgeteilt ist, welcher in Achsrichtung des rohrförmigen Gehäuses an diese beiden durch die horizontale Trennwand unterteilten Räume anschliesst, dass die Frischwasserzufuhrleitung in diesen Reinwasservorratsraum mündet, dass der
Reinwasservorratsraum durch wenigstens eine Überlauföffnung in der senkrechten Wand mit dem Reinwasserraum oberhalb der Trennwand verbunden ist und dass an den Reinwasservorratsraum die zu den Düsen führende Reinwasserleitung angeschlossen ist.

   Da dieser Reinwasservorratsraum durch Überlauf- öffnungen mit dem oberhalb der Trennwand angeordneten Reinwasserraum in Verbindung steht, ist die Möglichkeit gegeben, dass noch zwischen Reinwasserraum und Reinwasservorratsraum in gewissem Mass ein Absetzen für die gegebenenfalls noch im Reinwasser enthaltenen Festteilchen erfolgt, so dass ein Optimum an Reinheit des aus dem Reinwasservorratsraum abgezogenen Reinwassers, welches den Düsen zugeführt wird, erzielt wird. 



   Gemäss der Erfindung kann eine Spülleitung in den Schlammwasserraum unterhalb der Trennwand münden, welche über ein Dreiwegventil mit einer zwischen der Reinwasserumwälzpumpe und den Düsen liegenden Stelle der Reinwasserleitung verbindbar ist. Auf diese Weise kann zum Zweck der Reinigung des Schlammwasserraumes Reinwasser in diesen eingedüst werden, wodurch der Sinkschlammaustrag erleichtert wird.

   Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn es sich um hydraulisch abbindende Schlämme handelt, wie etwa Schlämme mit   Kalziumkarbonat-und insbesondere Kalziumsulfatanteilen.   Es kann hiebei die Umwälzpumpe für das Reinwasser sowohl für die Zuführung von Reinwasser zu den Düsen, als auch für das Eindüsen des Reinwassers in den Schlammwasserraum ausgenutzt werden, was ohne weiteres möglich ist, da ja die Reinigung des Schlammwasserraumes im allgemeinen ohnedies nur während einer Betriebsunterbrechung erfolgt. 



   Es kann auch gemäss der Erfindung in die Schlammwasserleitung hinter der Schlammwasserpumpe ein Dreiwegventil eingeschaltet sein, über welches die Schlammwasserzufuhrleitung mit einer Abwasserleitung verbindbar ist. Auf diese Weise wird ermöglicht, das im Abscheider anfallende Schlammwasser entweder dem Lamellenabscheider im Schlammwasserraum zuzuführen oder unmittelbar in die in der Grube vorgesehene Abwassersteigleitung zu fördern, welch letztere Möglichkeit dann in Betracht kommt, wenn genügend Frischwasser zur Verfügung steht.

   Wenn, wie es weiters gemäss der Erfindung vorgesehen ist, in die Schlammwasserleitung an einer Stelle zwischen dem Abscheider und der Schlammwasserpumpe ein Dreiwegventil eingeschaltet ist, über welches der Schlammwasserraum unterhalb des Lamellenabscheiders über eine Leitung mit der Saugseite der Schlammwasserpumpe verbindbar ist, so ermöglicht das hinter der Schlammwasserpumpe eingeschaltete Dreiwegventil, über welches die Druckseite der Schlammwasserpumpe mit einer Abwasserleitung verbindbar ist, die Schlammwasserpumpe sowohl für die Zuführung des Schlammwassers zum Schlammwasserraum und zu den Lamellenabscheidern, als auch für die Ausbringung des Sinkschlammes aus dem Schlammwasserraum auszunutzen. Zweckmässig sind hiebei Reinwasserpumpe und Schlammwasserpumpe von einem gemeinsamen Motor angetrieben. 



   In den Zeichnungen ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles schematisch erläutert. 



    Fig. l   zeigt eine Seitenansicht der gesamten Entstaubungsanlage. Fig. 2 und 3 zeigen den Wasserbehälter, wobei Fig. 2 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt nach Linie II-II der Fig. 3, und Fig. 3 einen Schnitt nach Linie III-III der Fig. 2 darstellt. Fig. 4 zeigt schematisch den Wasserbehälter und den Abscheider mit dem Schema der Verbindungsleitungen. 



   Bei der in Fig. 1 dargestellten Gesamtanordnung stellt --1-- die Anschlussstelle für die Lutte dar, durch welche die vor Ort abgesaugte Luft in Richtung des   Pfeiles --2-- eintritt. --3-- sind   Venturirohre, 

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 welche in Richtung des Pfeiles --2-- durchströmt werden, wobei durch   Düsen --4-- Wasser   in fein verteilter Form zugeführt wird. --5-- ist ein Fliehkraftabscheider. --6-- ist ein Gebläse, welches die Luft ansaugt und in Richtung des Pfeiles --2-- fördert.

   Das   Gebläse --6-- ist   mit dem Fliehkraftabscheider --5-- durch einen Balg --7-- verbunden. --8-- ist der Antriebsmotor für das   Gebläse. --9-- ist   die Reinwasserpumpe für die Förderung von Wasser zu den   Düsen --4--. --10-- ist   die Schlammwasserpumpe für die Sehlammabsaugung aus dem Gehäuse des Fliehkraftabscheiders-5-.-11 und   12-- sind Kanäle,   durch welche die vom   Gebläse --6-- angesaugte   Luft   abströmt. --13   und 14-- sind Kufen, welche durch eine Stange --15-- gelenkig miteinander verbunden sind und auf welchen die gesamte Einrichtung nach Massgabe des Fortschrittes des Ausbruches in Richtung zum Ausbruch verschoben werden kann. 



   Der Wasserbehälter --16-- umgibt allseits das rohrförmige Gehäuse --17--, in welchem die Venturirohre --3-- untergebracht sind. Durch horizontale   Trennwände --18   und 19-- ist der Innenraum des Wasserbehälters in einen Schlammwasserraum --20-- und einen Frischwasserraum --21-- unterteilt. 



  Unterhalb der   Trennwände --18   und 19-- sind zwei Lamellenabscheider --22 und 23-- angeordnet, welche von schrägen Lamellen --24-- gebildet werden, die in Achsrichtung des rohrförmigen Gehäuses angeordnet sind. Die Lamellenabscheider-22 und   23-- sind durch   dachförmig schräg abwärts verlaufende Wände --25 und   26-- begrenzt, welche   in senkrechte Wände --27 und 28-- übergehen.

   Das Schlammwasser wird durch eine Anschlussstelle-29-, welche mittig oberhalb des rohrförmigen   Gehäuses --17-- angeordnet   ist, in den Wasserbehälter eingebracht und fliesst zwischen dem rohrförmigen   Gehäuse --17-- und   den Wänden   - 25   und 27 bzw. 26 und 28-nach unten zum   Schlammsammelraum-20--.   In diesem Raum --20-- erfolgt die Bewegungsumkehr, und das Schlammwasser strömt durch die zwischen den Lamellen --24-- gebildeten   Kanäle --31-- nach   oben. In den   Trennwänden --18   und   19-- sind Durchtrittsöffnungen --32   und 33-vorgesehen, durch welche das bereits von den   Festteilehen   befreite Wasser in den Reinwasserraum --21-gelangt. 



   Durch eine senkrechte quer zur Achse des rohrförmigen   Gehäuses --17-- stehende Wand --34-- ist   ein Reinwasservorratsraum --35-- abgetrennt, welcher axial an den Schlammwasserraum --20-- und den Reinwasserraum --21-- anschliesst. In diesen Reinwasservorratsraum --35-- gelangt das Reinwasser aus dem Reinwaserraum --21-- über Schlitze --36 und   37-- in   der senkrechten Wand --34--. 



   In Fig. 4 ist das Leitungsschema dargestellt. Durch einen gemeinsamen Motor --38-- ist eine Schlammwasserpumpe --39-- und eine Reinwasserpumpe --40-- angetrieben. Die Schlammwasserpumpe - saugt über eine Leitung --41-- das im Abscheider --5-- anfallende Schlammwasser ab und fördert 
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 einer Schlammaustragsleitung --4-- verbunden werden, welche bei --45-- an den Schlammwasserraum - angeschlossen ist. In die Leitung --42-- ist ein Dreiweghahn --46-- eingeschaltet, über welchen die Leitung --42-- mit einer in der Grube angeordneten Abwassersteigleitung --47-- verbunden werden kann.

   Es kann somit dieselbe Schlammwasserpumpe --39-- sowohl zur Förderung des Schlammwassers aus dem Abscheider --5-- in den Schlammwasserraum --20-- als auch zum Austragen des Schlammes über die Leitung --44-- aus dem Schlammwasserraum --20-- in die Abwassersteigleitung --47-- verwendet werden. 



   An die Saugseite der Reinwasserpumpe --40-- ist eine Leitung --48-- angeschlossen, welche an den Reinwasservorratsraum --35-- angeschlossen ist. Über eine Leitung --49-- wird das Reinwasser bei --50-den   Düsen --4-- zugeführt.   In die Leitung --49-- ist wieder ein Dreiweghahn --51-- eingeschaltet, durch welchen die Druckseite der Reinwasserpumpe mit einer   Spülleitung --52-- verbunden   werden kann, welche bei --53-- in den Schlammwasserraum --20-- mündet. Auf diese Weise ist es möglich, die Austragung des Schlammes aus dem Schlammwasserraum --20-- zu erleichtern. --54-- ist eine Frischwasserleitung, welche in den   Reinwasservorratsraum --35-- mündet.   

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Einrichtung zum Abscheiden von staubförmigen Teilen aus einem Luftstrom insbesondere für die Bewetterung von Gruben, bei welcher die einem Abscheider zuzuführende staubbeladene Luft mittels eines Gebläses durch ein Venturirohr gefördert wird, wobei der durch das Venturirohr strömenden Luft durch eine Düse Wasser zugeführt wird und mehrere parallel geschaltete Venturirohre in einem rohrförmigen <Desc/Clms Page number 4> Gehäuse eingesetzt sind, welches von einem Wasserbehälter für das den Düsen zuzuführende Wasser zumindest teilweise ummantelt ist, wobei der Zwischenraum zwischen der Aussenwand des Wasserbehälters und dem rohrförmigen Gehäuse durch eine Trennwand unterteilt ist,

   zu deren einer Seite eine Zuführungsleitung für das mit Staubteilchen beladene Schlammwasser in den Wasserbehälter mündet und zu deren anderer Seite eine Leitung für das den Düsen zuzuführende Wasser und eine Frischwasserleitung an den Wasserbehälter angeschlossen ist, wobei eine Überströmöffnung vorgesehen ist, welche die Räume zu beiden Seiten der Trennwand verbindet, und wobei zwischen der Zuführungsstelle für das Schlammwasser zum Wasserbehälter und der Überströmöffnung ein Lamellenabscheider für den Schlamm angeordnet ist, nach Patent Nr. 345220, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (18,19) im oberen Teil des Wasserbehälters (16) ungefähr horizontal angeordnet ist und dass im Schlammwasserraum (20) unterhalb der Trennwand zu beiden Seiten des rohrförmigen Gehäuses (17) je ein Lamellenabscheider (22,23) angeordnet ist.

   2. Staubabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlammwasserleitung (42) oberhalb des rohrförmigen Gehäuses (17), vorzugsweise ungefähr mittig oberhalb desselben, in den Wasserbehälter (16) mündet, und der Raum, in welchen die Schlammwasserleitung (42) mündet, von den Räumen, in welchen die beiden Lamellenabscheider (22,23) untergebracht sind, durch in Abstand vom rohrförmigen Gehäuse (17) abwärts verlaufende Wände (25,26) getrennt sind.

   3. Staubabscheider nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die abwärts verlaufenden Wände (25,26) in Achsrichtung des rohrförmigen Gehäuses (17) verlaufen und dachförmig nach oben zu der Mündungsstelle der Schlammwasserleitung (29) zusammenlaufen.

   4. Staubabscheider nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass an die dachförmig nach oben zusammenlaufenden Wände (25,26) senkrechte nach unten verlaufende Wände (27,28) anschliessen, deren kleinster Abstand vom rohrförmigen Gehäuse (17) ungefähr gleich dem kleinsten Abstand der dachförmig zusammenlaufenden Wände vom rohrförmigen Gehäuse ist.

   5. Staubabscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d g e k e n n z e i c h - n e t, dass die Lamellen (24) der Lamellenabscheider (22,23) quer zur Achsrichtung des rohrförmigen Gehäuses (17) und schräg von unten nach oben verlaufen.

   6. Staubabscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d g e k e n n z e i c h - n e t, dass im Wasserbehälter (16) ein Reinwasservorratsraum (35) durch eine etwa senkrechte Wand (34) von den durch die Trennwand (18,19) unterteilten Räumen (Schlammwasserraum (20) und Reinwasserraum (21)) abgeteilt ist, welcher in Achsrichtung des rohrförmigen Gehäuses (17) an beiden durch die Trennwand unterteilten Räumen anschliesst, dass die Frischwasserzufuhrleitung (54) in diesen Reinwasservorratsraum (35) mündet, dass der Reinwasservorratsraum (35) durch wenigstens eine Überlauföffnung (36,37) in der senkrechten Wand (34) mit dem Reinwasserraum (21) oberhalb der Trennwand (18,19) verbunden ist und dass an den Reinwasservorratsraum (35) die zu den Düsen (4) führende Reinwasserleitung (49) angeschlossen ist.

   7. Staubabscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d g e k e n n z e i c h - n e t, dass eine Spülleitung (52) in den Schlammwasserraum (20) unterhalb der Trennwand (18,19) mündet, welche über ein Dreiwegventil (51) mit einer zwischen der Reinwasserumwälzpumpe (40) und den Düsen (4) liegenden Stelle (50) der Reinwasserleitung (49) verbindbar ist.

   8. Staubabscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d g e k e n n z e i c h - n e t, dass in die Schlammwasserleitung (42) hinter der Schlammwasserpumpe (39) ein Dreiwegventil (46) eingeschaltet ist, über welches die Schlammwasserzufuhrleitung mit einer Abwasserleitung (47) verbindbar ist. EMI4.1 n e t, dass in die Schlammwasseraustragsleitung (44) an einer Stelle zwischen dem Abscheider (22,23) und der Schlammwasserpumpe (39) ein Dreiwegventil (43) eingeschaltet ist, über welches der Schlammwasserraum (20) unterhalb des Lamellenabscheiders (22,23) über eine Leitung (41) mit der Saugseite der Schlammwasserpumpe verbindbar ist. <Desc/Clms Page number 5> EMI5.1 n e t, dass Reinwasserpumpe (40) und Schlammwasserpumpe (39) von einem gemeinsamen Motor (38) angetrieben sind.