AT495U1

AT495U1 - Vorrichtung zur entnahme einer probemenge aus einem wasserstrom, insbesondere abwasserstrom

Info

Publication number: AT495U1
Application number: AT45094U
Authority: AT
Original assignee: Groeger & Obst Mess Regeltech
Priority date: 1994-11-25
Filing date: 1994-11-25
Publication date: 1995-11-27

Description

AT 000 495 Ul

Es ist bekannt, zur Feststellung der Qualität von Wasser, z.B. von Abwässern aus industriellen oder städtischen Kläranlagen, eine bestimmte Meßmenge solchen Wassers durch eine entsprechende Einrichtung zu fördern, um deren Gesamtgehalt an organisch gebundenem Kohlenstoff (TOC = total organic carbon) zu ermitteln. Zur Messung des TOC bedarf es nur einer relativ kleinen Probemenge an Wasser, die jedoch von Fremdstoffen, welche das Meßverfahren des TOC entweder beeinträchtigen oder das Meßergebnis verfälschen können, befreit sein soll. Bei solchen Fremdstoffen kann es sich um von dem Wasserstrom mitgeschleppte Feststoffe, z.B. Sand oder Humus, aber auch um Fett- oder Ölpartikel handeln, die ggf. für den zu messenden TOC, der beispielsweise sich auf in dem Wasser gelöste Substanzen bezieht, nicht interessant sind.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine einfache und weitgehend wartungsfreie Vorrichtung zu schaffen, mit der die Entnahme einer von Fremdstoffen der geschilderten Art befreite Probemenge aus einem Wasserstrom möglich ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch die Vorrichtung gemäß Anspruch 1. 2 AT 000 495 Ul

Zur Trennung der Fremdstoffe von der zu entnehmenden Probemenge an Wasser ist eine um ihre Längsachse rotierend angetriebene Spaltsiebtrommel in einem Gehäuse vorgesehen, 5 das von dem Wasserstrom durchströmt ist. Spaltsiebtrommeln dieser Art sind an sich bekannt. Sie sind bevorzugt durch eine Profildraht-Wicklung gebildet, deren , Wicklungsinnenseite mit einer Reihe von zueinander parallelen, axial gerichteten Stützstäben verschweißt ist. 10 Die durch den Abstand zwischen den Windungen gebildete Spaltweite kann eine Siebfeinheit von bis zu 25 μ haben. Soweit Spaltsiebtrommeln dieser Art zur Filtrierung von mit Fremdstoffen beladenen Wässern eingesetzt sind, bilden sie eine Trennstelle in einem Gehäuse, das vor der Trennstelle 15 durch den mit den Fremdstoffen beladenen Wasserstrom, nach der Trennstelle durch den von den Fremdstoffen befreiten Wasserstrom durchsetzt ist. Da für die erfindungsgemäß angestrebte Entnahme einer relativ geringen Probemenge (z.B. 100 ml/h) der gesamte Wasserstrom nicht in Betracht 20 kommt, bildet in der erfindungsgemässen Vorrichtung die

Spaltsiebtrommel keine Trennstelle zwischen dem zuströmenden und dem abströmenden Wasserstrom. Vielmehr wirkt die im Gehäuse rotierende Spaltsiebtrommel nur gegenüber der in dem Inneren der Spaltsiebtrommel ruhend 25 angeordneten Entnahmerinne als Trennstelle bezüglich des zulaufenden Wasserstroms und der entnommenen Probemenge an von Fremdstoffen befreitem Wasser. Dabei kann durch Wahl der Breite und/oder Länge der Entnahmerinne die Grösse der zu entnehmenden Probemenge bestimmt werden. 30 Zweckmässigerweise verläuft die Entnahmerinne zu einer Öffnung des Gehäuses geneigt, in der der Entnahmestutzen angebracht ist, von dem aus die Probemenge zu der Meßeinrichtung weitergeleitet werden kann. Ggf. ist es auch möglich, die Probemenge vor dieser Öffnung im 35 Gehäuseinneren zu stauen und von dort abzusaugen.

Die geschilderte Anordnung bietet weiterhin auch die Voraussetzung dafür, in unterschiedlichem Ausmaß von 3 AT 000 495 Ul

Fremdstoffen befreite Probemengen gleichzeitig durch die Vorrichtung zu gewinnen. Das kann dann der Fall sein, wenn die Bestimmung des TOC mit und ohne die Beibehaltung von Fremdstoffen verschiedener Partikelgrösse und/oder 5 Konsistenz durchgeführt werden soll. Dies lässt sich dadurch erreichen, daß nach einer vorteilhaften

Weiterbildung der Erfindung die Spaltsiebtrommel in .Längsrichtung in eine Mehrzahl von Abschnitten unterschiedlicher Siebfeinheit unterteilt ist, so daß in 10 diesen Abschnitten in dem Wasserstrom enthaltene

Fremdstoffe unterschiedlicher Teilchengrösse bereichsweise ausgeschieden werden. Jedem dieser Abschnitte ist nun eine Entnahmerinne zugeordnet, die jeweils zu einem gesonderten Entnahmestutzen führt, wobei jede Entnahmerinne auf dem 15 Teil ihrer Länge, der sich zwischen dem ihr zugeordneten Abschnitt und dem zugehörigen Entnahmestutzen erstreckt, an ihrer Oberseite geschlossen ist. Dadurch fließt nur in dem Abschnitt der Spaltsiebtrommel, für den die Entnahmerinne bestimmt ist, in einem bestimmten Ausmaß von Fremdstoffen 20 befreites Wasser als Probemenge in die Entnahmerinne und wird von diesem Abschnitt aus durch den rohrförmig geschlossenen Teil der Entnahmerinne unverändert zu dem Entnahmestutzen geleitet. Mit dieser Anordnung ist ein Austausch der Spaltsiebtrommel gegen eine solche der 25 erforderlichen anderen Siebfeinheit nicht notwendig.

Da erfindungsgemäß die Probemenge aus dem Inneren der Spaltsiebtrommel entnommen wird, bedarf es keiner gesonderten Maßnahmen, den mit den Fremdstoffen beladenen 30 Wasserstrom von der Probemenge zu trennen. Vielmehr kann das Gehäuse von dem mit den Fremdstoffen beladenen Wasserstrom außerhalb der Spaltsiebtrommel weitgehend frei durchflossen werden. Zweckmässigerweise ist daher im Bereich der Zuführung des Wasserstroms zu der 35 Spaltsiebtrommel, an deren Umfang anliegend, ein Abstreifer vorgesehen, durch den sich ansammelnde Fremdstoffe vom Trommelumfang entfernt und in den Wasserstrom zurückgeführt werden. Eine zusätzliche Maßnahme zur Aufrechterhaltung der 4 AT 000 495 Ul

Durchgängigkeit: der SpaltSiebtrommel kann darin bestehen, daß über ein in dem Inneren der Spaltsiebtrommel angeordnetes Druckrohr, das mit Spüldüsen ausgestattet ist, Druckwasser radial gegen die Innenwand der Spaltsiebtrommel 5 gespritzt wird.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich , aus der nachfolgenden Beschreibung von

Ausführungsbeispielen anhand der beiliegenden Zeichnungen 10 sowie aus weiteren Unteransprüchen. In - den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung der erfindungsgemässen Vorrichtung mit Blickrichtung parallel 15 zur Längsachse der Spaltsiebtrommel;

Fig. 2 eine schematische Schnittdarstellung mit

Blickrichtung quer zur Spaltsiebtrommel, und 20 Fig. 3 eine zu Fig. 2 analoge Darstellung einer modifizierten Ausführungsform der Vorrichtung.

Die Vorrichtung gemäß den Fig. 1 und 2 umfasst ein aus Edelstahl bestehendes Gehäuse 1, das an seiner - in Fig.l -25 linken Stirnwand einen Anschluß 2 für den Zulauf sowie einen Anschluß 3 für den Ablauf eines das Gehäuse 1 durchsetzenden Wasserstroms aufweist. Der Zulauf 2 mündet im Gehäuseinneren über einer Strömungsplatte 4, die sich weitgehend horizontal zu einer das Gehäuseinnere ebenfalls 30 horizontal quer durchsetzenden Spaltsiebtrommel 6 hin erstreckt und an ihrem dieser Spaltsiebtrommel zugeordneten Rand einen an dem Trommelumfang anliegenden Abstreifer 7 trägt. Die Spaltsiebtrommel 6 ist durch eine Wicklung eines im Querschnitt dreieckigen Profildrahtes gebildet, wobei der Abstand der einzelnen Windungen die Siebfeinheit definiert. Durch sich axial erstreckende, nicht gezeigte Längsstäbe, mit denen die Innenflächen oder -kanten der Windungen verschweißt sind, ist die Spaltsiebtrommel 5 35 AT 000 495 Ul stabilisiert. Diese Bauart von Spaltsiebtronmieln ist bekannt und bedarf deshalb hier keiner näheren Erläuterung.

Die Spaltsiebtrommel 6 ist mit ihrem - in Fig. 2 - linken Ende auf eine Antriebsscheibe 8 aufgesteckt und drehfest gehalten, die durch ein im Ganzen mit 10 bezeichnete Antriebsaggregat in Drehung versetzt wird. Das rechte Ende der Spaltsiebtrommel 6 ist auf einer Lagerscheibe 12 gleitend gelagert, die an der Innenwand eines lösbar mit dem Gehäuse 1 verbundenen Lagerdeckels 13 befestigt ist. Das Antriebsaggregat 10 ist an der Antriebsseite der Spaltsiebtrommel 6 ebenfalls über einen Lagerdeckel 14 mit dem Gehäuse 1 verbunden.

Unterhalb der Spaltsiebstrommel 6 erstreckt sich ein zu dem Ablauf 3 hin geneigter Gehäuseboden 16, der als v-förmige Rinne ausgebildet ist (Fig. 2).

An der Lagerscheibe 12 ist eine nach oben hin offene Entnahmerinne 18 mit ihrem einen Ende frei ausragend angeflanscht, die sich durch die axiale Länge des Innenraumes der Spaltsiebtrommel 6 zu der Antriebsscheibe 8 hin erstreckt und kurz vor dieser endet. Die Entnahmerinne 18 verläuft geneigt von der Antriebsscheibe 8 zu einer in der Lagerscheibe 12 vorgesehenen Öffnung hin, in der ein Entnahmestutzen 20 angeordnet ist- Die Lagerscheibe 12 ist weiterhin durchsetzt von einem Druckrohr 22, das radial nach unten gerichtete Spüldüsen 24 enthält und über einen Anschluß 26 mit einer nicht gezeigten Druckwasserleitung in Verbindung steht.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Ein durch den Zulauf 2 in das Gehäuse 1 eintretender Wasserström breitet sich auf der sich über die axiale Länge der Spalts iebtrommel 6 erstreckenden Strömungsplatte 4 aus, fließt über die in Pfeilrichtung rotierende Spaltsiebtrommel 6 hinweg und gelangt über den Gehäuseboden 16 zurück zum Ablauf 3. Ein Teil des über die 6 AT 000 495 Ul

Spaltsiebtrommel 6 fließenden und vor dieser sich stauenden Wasserstroms durchsetzt die Siebwand der Spaltsiebtrommel 6 und wird dadurch je nach der Siebfeinheit von mitgeführten Fremdstoffen bestimmter Partikelgrössen befreit. Die Entnahmerinne 18 nimmt wiederum von diesem die Siebwand durchsetzenden Wasseranteil entsprechend ihrer Breite und Länge einen bestimmten Teil als Probemenge auf und führt diese kontinuierlich aufgrund ihrer Neigung dem '/

Entnahmestutzen 20 zu. Dort kann die Probemenge entweder von einem Gefäß aufgenommen oder von einer nicht gezeigten, an den Entnahmeanschluß 20 angeschlossenen Leitung weitergefördert werden.

Soweit auf dem Außenumfang der Spaltsiebtrommel 6 ausgefilterte Fremdstoffe Zurückbleiben, werden diese durch den Wasserstrom mitgenommen und fallen in den auf dem Gehäuseboden 16 fließenden Wasserstrom zurück. Evtl, auf dem Außenumfang festgehaltene Fremdstoffe werden durch den Abstreifer 7 abgestreift. Soweit Fremdstoffe in die Siebspalte der Spaltsiebtrommel eingedrungen sind, können sie ständig oder intermittierend durch aus den Spüldüsen 24 austretende Druckstrahlen ausgespült werden und gelangen ebenfalls in den zurückfließenden Wasserstrom.

Bei einer praktischen Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung hat die Spaltsiebtrommel 6 eine nutzbare Länge von 250 mm und einen Durchmesser von etwa 100 mm. Durch unterschiedliche Wahl der Breite der Entnahmerinne 18 kann die Probemenge in einem weiten Bereich eingestellt werden. Bei einer Breite der Entnahmerinne von etwa 40 mm, gemessen zwischen ihren oberen Rändern, erhält man z.B. eine Probemenge von etwa 100 ml/h.

Wenn es erwünscht ist, für die Messung des TOC bestimmte, von dem Wasserstrom mitgeschleppte Fremdstoffe noch weitergehend auszuscheiden oder - umgekehrt - solche beizubehalten, kann dies durch Austausch der 7 AT 000 495 Ul

Spaltsiebtronunel 6 gegen eine solche entsprechend anderer Siebfeinheit erfolgen. Das erfordert das Lösen des Lagerdeckels 13 von dem Gehäuse 1 und das Abziehen der Spaltsiebtrommel 6 von den Scheiben 8 und 12. 5

Die Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung, welche die gleichzeitige jGewinnung von zwei unterschiedlichen Probemengen ohne einen derartigen Umbau ermöglicht. Hierzu weist die Vorrichtung 10 anstelle der Spaltsiebtrommel 6 mit durchgehend gleichbleibender Siebfeinheit eine Spaltsiebtrommel 36 auf, die zwei Axialabschnitte 36a, 36b unterschiedlicher

Siebfeinheit besitzt. Im Inneren der SpaltSiebtrommel 36 sind zwei Entnahmerinnen 38 bzw. 40 angeordnet, von denen 15 sich die dem Siebtrommelabschnitt 36a zugeordnete

Entnahmerinne 38 über die ganze Länge der Spaltsiebtrommel erstreckt (insoweit analog zur Entnahmerinne 18 bei dem zuvor geschilderten Ausführungsbeispiel), während sich die Länge der Entnahmerinne 40 auf die Länge des 20 Siebtrommelabschnitts 36b beschränkt. In dem Siebtrommelabschnitt 36b ist die untere Entnahmerinne 38, die ausschließlich dem Siebtrommelabschnitt 36a zugeordnet ist, an ihrer Oberseite durch eine Abdeckung 38’ geschlossen. An den beiden Entnahmerinnen 38 und 40 ist 25 überdies eine als Kreisscheibe ausgebildete Trennwand 42 befestigt, die sich mit ihrem Rand bis nahe an den Innenumfang der Spaltsiebtrommel 36 erstreckt und von dem Druckrohr 22 durchsetzt ist. Durch die Abdeckung 38' wird verhindert, daß die von der Entnahmerinne 38 in dem 30 Siebtrommelabschnitt 36a aufgenommene Probemenge von dem den Siebtrommelabschnitt 36b durchsetzenden Wasser bezüglich ihrer Zusammensetzung verändert wird. Die Trennwand 42 verhindert überdies, daß in die Entnahmerinne 40, die nur dem Siebtrommelabschnitt 36b zugeordnet ist, 35 gefiltertes Wasser aus dem Siebtrommelabschnitt 36a eintreten kann.

Die beiden Entnahmerinnen 38 und 40 münden in einen jeweils zugeordneten Entnahmestutzen 44 bzw. 46. 8

Claims

AT 000 495 Ul Ansprüche .* 1. Vorrichtung zur Entnahme einer Probemenge aus einem Wasserstrom, insbesondere Abwasserström, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (1) mit einem Zulauf (2) und einem Ablauf (3) für den Wasserstrom, eine in dem Gehäuse (1) um ihre Achse rotierend angetriebene Spaltsiebtrommel (6, 36), die an ihrem Außenumfang von dem Zulauf (2) mit dem Wasserstrom beaufschlagt ist, und eine in dem Inneren der Spaltsiebtrommel (6, 36) sich in deren Längsrichtung erstreckende, ruhend angeordnete Entnahmerinne (18; 38, 40), die mit einem Entnahmestutzen (20; 44, 46) für die Probemenge in Strömungsverbindung steht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entnahmerinne (18; 38, 40) zu dem Entnahmestutzen (20; 44, 46) hin geneigt verläuft.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entnahmerinne (18; 38, 40) nur mit ihrem Abflußende an einem den Entnahmestutzen (20; 44, 46) enthaltenden Gehäuseteil (13) befestigt ist. 9 Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spaltsiebtronunel (36) in Längsrichtung in eine Mehrzahl von Abschnitten (36a, 36b) unterschiedlicher Siebfeinheit unterteilt ist, daß jedem der Abschnitte (36a, 36b) eine Entnahmerinne (38, 40) zugeordnet ist, die mit einem gesonderten Entnahmestutzen (44, 46) in Verbindung steht, und daß jede Entnahmerinne (38) auf dem Teil ihrer Länge, der sich zwischen dem zugeordneten Abschnitt (36a) und dem zugehörigen Entnahmestutzen (44) erstreckt, an ihrer Oberseite (durch 38T) geschlossen ist. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte (36a, 36b) verschiedener .Siebfeinheit durch an den Entnahmerinnen (38, 40) befestigte Trennwände (42) im Inneren der Spaltsiebtrommel (36) voneinander getrennt sind. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich in das Innere der Spaltsiebtrommel (6, 36) ein Druckrohr (22) mit zur TrommelInnenwand gerichteten Spüldüsen (24) erstreckt. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckrohr (22) nahe an der Trommelinnenwand unter der Entnahmerinne (18; 38, 40) angeordnet ist. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zulauf (2) für den Wasserstrom mit dem Außenumfang der Spaltsiebtrommel (6, 36) über eine sich achsparallel und über die Trommellänge erstreckende Strömungs^atte (4) verbunden ist. AT 000 495 Ul
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Außenumfang der Spaltsiebtrommel (6, 36) 5 ein Abstreifer (7) anliegt.
10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 und 9, > dadurch gekennzeichnet, daß der Abstreifer (7) an dem der Spaltsiebtrommel 10 (6, 36) zugeordneten Rand der Strömungsplatte (4) angeordnet ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, 15 daß unter der Spaltsiebtrommel (6, 36) ein zu dem Ablauf (3) führender Gehäuseboden (16) angeordnet ist. 20