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Die Erfindung betrifft ein Sedimentationsbecken, speziell für Kreislaufsysteme, in welchem partikelförmige Verunreinigungen der Kreislaufflüssigkeit abgeschieden und aus dem die gereinigte Flüssigkeit wieder abgezogen wird.
In vielen Bereichen der Industrie sind derartige Sedimentationsbecken im Einsatz um während des Kreislaufes durch das System von der Flüssigkeit aufgenommene Verunreinigungen daraus abzuscheiden. Beispielsweise ist in Nasselektrofiltem ein Wasserkreislauf zur periodischen Abreinigung der Niederschlagsflächen vorgesehen, wobei dann aus dem Waschwasser vor dessen weiterer Verwendung die aus dem Filter ausgespülte Verunreinigungen entfernt werden müssen. Für partikelformige Substanzen, die nicht in Lösung gehen, kann dies durch Sedimentation in einem eigens dafür vorgesehenen Becken stattfinden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand darin, ein Sedimentationsbecken für Wasserkreislaufsysteme anzugeben, welches eine optimale Abscheidung der in der Flüssigkeit enthaltenen Partikel gestattet und in weiterer Folge deren Mitreissen beim Abziehen der Flüssigkeit aus dem Becken in den Kreislauf weitestgehend verhindert.
Zur Lösung der genannten Aufgabe ist erfindungsgemäss vorgesehen, dass sich das Becken nach unten hin konisch verjüngt und im Inneren eine oberhalb des Beckenbodens endende Leiteinrichtung vorgesehen ist, die vorteilhafterweise als Trichter ausgeführt ist. Dadurch wird die Sedimentation von Partikeln aus oberhalb oder innerhalb der Leiteinrichtung eingebrachter Flüssigkeit bedeutend verbessert und die sich absetzenden Stoffe direkt zum Boden des Beckens geleitet. Zwischen dieser Leiteinrichtung und der Beckenwand entsteht somit ein Bereich mit sauberer Flüssigkeit, welche von dort zur Rückführung in den Kreislauf entnommen werden kann, ohne dass sich gerade in der Sedimentationsphase befindliche Partikel beim Abziehen mitgerissen werden.
Dieser Effekt wird durch die Trichter-Ausführung noch weiter verbessert und es ist damit eine bedeutend bessere, fast vollständige Trennung des verschmutzten eingeleiteten Wassers innerhalb des Trichters vom durch Sedimentation gereinigten Wasser ausserhalb des Trichters gewährleistet.
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Gemäss einem weiteren Erfindungsmerkmal besteht der Trichter vorteilhafterweise aus einem oberen, sich konisch nach unten hin verjüngenden Abschnitt und allenfalls aus einem sich daran anschliessenden unteren Abschnitt im wesentlichen konstanten Querschnittes bzw. geringerem Öffnungswinkel als jenem des oberen Abschnittes, wobei der Öffnungswinkel des oberen Abschnittes des Trichters grösser ist als jener des Beckens.
Durch eine derartige Ausführungsform wird die Sedimentation verbessert und der Reinwasserbereich des Beckens vergrössert, wodurch mehr Einbauraum für Abzugseinrichtungen od. dgl. aus dem Becken geschaffen wird.
Alternativ dazu kann unter Verwirklichung der selben Vorteile der Trichter ebensogut aus einem im wesentlichen horizontalen oberen Abschnitt und einem sich daran anschliessenden unteren Abschnitt im wesentlichen konstanten Querschnittes bzw. geringerem Öffnungswinkel als jenem des oberen Abschnittes.
Um eine vollständige Erfassung aller in das Becken eingebrachten, abzuscheidenden
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dem Kreislauf oberhalb und/oder innerhalb des Bereiches der Leiteinrichtung, vorgesehen.
Dabei ist vorteilhafterweise bei der Trichter-Ausführungsform zumindest eine Einbringöffnung in den oberen Abschnitt des Trichters über ein Rohrstück mit dem ausserhalb des Beckens befindlichen Kreislaufsystem verbunden, sodass die verunreinigte Flüssigkeit ohne Gefahr der Verschmutzung der bereits durch die Sedimentation gereinigten Flüssigkeit im Becken eingeleitet werden kann.
Gemäss einem weiteren Erfindungsmerkrnal liegt die Einbringöffnung in den oberen Abschnitt des Trichters unterhalb des Niveaus der Überlauföffnung und liegt die unterste Abzugsöffnung oberhalb des unteren Endes des unteren Abschnittes. Dadurch wird eine im Normalbetrieb dauernd unterhalb des Flüssigkeitsspiegels stattfindende Flüssigkeitseinbringung mit geringstmöglicher Störung der Sedimentation durch die Flüssigkeitseinbringung, beispielsweise durch auf den Flüssigkeitsspiegel hinunterstürzende Flüssigkeit, gewährleistet.
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Wenn zumindest eine Abzugsleitung für die Flüssigkeit aus dem Becken im Raum zwischen der Wand des Beckens und der Leiteinrichtung, vorzugsweise dem Trichter, vorzugsweise in Höhe des unteren Abschnittes, vorgesehen ist, kann dadurch die Rückleitung von weitestgehend reiner Flüssigkeit ohne Gefahr des Mitreissen von gerade absinkenden Partikeln sichergestellt werden.
Da sich durch die Abwärtsbewegung der Flüssigkeit innerhalb der Leiteinrichtung, allenfalls noch durch diese bzw. die Orientierung der Einbringöffnungen für die Flüssigkeit in das Becken unterstützt, eine zirkuläre Strömung im Becken ausbilden kann, ist es vorteilhaft, wenn gemäss einem weiteren Erfindungsmerkmal die Achse der oder jeder Abzugsöffnung aus dem Becken im wesentlichen tangential zur Wand des Beckens orientiert ist, wobei die Ebene der Abzugsöffnung im wesentlichen senkrecht und radial zur vertikalen Achse des Beckens orientiert und die Abzugsöffnung im selben Umlaufsinn wie die oder jede Einleitung mündet.
Die von der zirkuläre Strömung ausserhalb der Leiteinrichtung allenfalls noch mittransportierten Partikel werden so an den Abzugsöffnungen vorbeigetragen und werden nur zu einem geringen Anteil von der entgegen der Strömungsrichtung abgezogenen Flüssigkeit mitgenommen.
Der im vorigen Absatz genannte Vorteil kann noch weiter ausgebaut werden, wenn gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung die oder jede Abzugsleitung einen in das Becken hineinragenden Stutzen mit einer Abzugsöffnung aufweist, wodurch verhindert wird, dass Flüssigkeit direkt von der Beckenwand angesaugt wird, auf der sich herabsinkende Partikel abgelagert haben. Dieser Stutzen wird vorteilhafterweise in möglichst grossem Abstand zur Beckenwand angeordnet.
Eine nochmalige Verbesserung des vorstehend beschriebenen Effektes ist möglich, wenn zumindest eine Flüssigkeitszuleitung mit einem tangential zur Wand des Beckens orientierten Abschnitt vorgesehen ist. Mit dieser Konstruktion kann eine zur Beckenwand tangentiale Strömung erzeugt werden, welche die Ablagerung von Partikeln im Bereich
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der Beckenwand verhindert und gleichzeitig diese Partikel von der oder jeder Abzugsöffnung wegtreibt.
In der nachfolgenden Beschreibung soll die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden.
Dabei zeigt die Fig. l ein Schema einer Gesamtanlage zur Rohgasreinigung mit Wasserkreislauf einschliesslich aller Nebenanlagen und-aggregate und einem erfindungsgemässen Sedimentationsbecken, Fig. 2 ist ein Längsschnitt entlang der Mittelachse A eines erfindungsgemässen Beckens, Fig. 3a und 3b zeigen jeweils einen Querschnitt entlang der Linie III-III der Fig. 2 und die Fig. 4a bis 4e zeigen Längsschnitte durch Ausführungsformen des Beckens mit unterschiedlichen Ausführungsformen der als Trichter ausgebildeten Leiteinrichtung.
Über eine Leitung 1 mit einem Notkamin 2 wird das staubbeladene Abgas, allenfalls nach Passieren zumindest einer Quench-Stufe 3 vom Ventilator 4 in eine Abscheideanlage 5 gefordert. Die Abscheideanlage 5 hat die Form eines senkrechten Turmes, in welchem beispielsweise übereinander zwei Elektrofilter 6,7 vorgesehen sind. Unterhalb des unteren Elektrofilters 6 befindet sich eine Vergleichmässigungskammer 8, deren obere Begrenzung durch ein Gasverteilerblech 9 gebildet ist. Die untere Begrenzung der Vergleichmässigungskammer 8 wird durch den Flüssigkeitsspiegel 10 des Wassers im Sedimentationsbecken 11 gebildet. Zur Abreinigung der Bauteile im Inneren der Abscheideanlage 5, speziell zur Abreinigung der Elektrofilter 6,7 sind Leitungen 12 mit vorzugsweise auf die Elektrofilter 6,7 bzw. das Gasverteilerblech 9 gerichteten Einspritzdüsen.
Hinter dem zweiten, oberen Elektrofilter 7 wird der Reingasstrom über den Kamin 13 ins Freie geleitet.
Bei der Abreinigung der Elektrofilter 6,7 und des Gasverteilerbleches 9 in das Waschwasser gelangende Substanzen setzen sich im Sedimentationsbecken 11 auf dessen Boden ab und werden von dort mittels beispielsweise einer Schnecke 14 oder einer
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Schlammpumpe ausgetragen, vorzugsweise in einer geeigneten Einrichtung 15, beispielsweise einem Dekanter, entwässert und als Schlamm entsorgt. Das Wasser wird vorteilhafterweise wieder dem Becken 11 rückgeführt.
Allfallige Zusatzstoffe werden in trockener Form in Vorratsbehälter 16 gelagert und vor Einbringung in das Wasser des Wasserkreislaufes im Becken 11 der Abscheideanlage 5 in einem Rührbehälter 17 mit Wasser zu einem Schlamm vermischt und in dieser Form in das Wasser im Becken 11 zudosiert.
In Fig. 2 ist in vergrössertem Massstab eine bevorzugte Ausführung eines erfindungsgemässen Sedimentationsbeckens 11 dargestellt. Das Becken 11 verjüngt sich konisch nach unten zum Boden 18 hin in Form eines umgekehrten Kegelstumpfes. Am Boden 18 oder unterhalb desselben sind die Einrichtungen 14 zur Ausbringung des abgesetzten Schlamms vorgesehen.
Innerhalb des Beckens 11 ist, vorzugsweise direkt an dessen oberem Rand beginnend und die gesamte darunterliegende Fläche des Beckens 11 abdeckend als Leiteinrichtung für die eingebrachte Flüssigkeit ein Trichter 19 montiert, der aus zwei direkt aneinander anschliessenden Abschnitten 19a und 19b besteht. Der obere Abschnitt 19a des Trichters 19 verjüngt sich gleich dem Becken 11 konisch nach unten hin, weist aber gegenüber letzterem einen grösseren Öffnungswinkel auf. Der untere Abschnitt 19b des Trichters weist im wesentlichen konstanten Querschnitt auf und endet ein Stück oberhalb des Bodens 18 des Beckens 11. Vorzugsweise endet der untere Abschnitt 19b im Falle einer Austragsöffnung im Becken 11 für den Schlamm im wesentlichen oberhalb dieser Öffnung.
Zwischen der Aussenseite des Trichters 19 und der Innenseite der Wand des Beckens 11 wird ein Bereich gebildet, der bei Normalbetrieb der Anlage auch mit Flüssigkeit gefüllt ist. Zur Niveauregelung der Flüssigkeit im Becken dient eine in Höhe des unteren Abschnittes 19b des Trichters 19 mündende Überlaufleitung 24 und deren das normale Flüssigkeitsniveau nach oben hin bestimmende Überlauföffnung 23.
Das unterste Flüssigkeitsniveau bei Normalbetrieb wird durch die unterste Abzugsöffnung
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27 für Flüssigkeit aus dem Becken 11 definiert, die oberhalb des unteren Endes des Trichters 19 bzw. oberhalb von dessen unterem Abschnitt 19b in den Beckenbereich zwischen Trichter 19 und Beckenwand mündet. Die Abzugsöffnung 27 steht über die Leitung 25 mit dem Flüssigkeitskreislauf der Abscheideanlage in Verbindung.
Die mit den abzuscheidenden Partikeln verunreinigte Flüssigkeit aus dem Kreislauf wird entweder direkt von oben über eine im wesentlichen die gesamte Deckfläche einnehmende Öffnung 20 und/oder über eine Leitung 22 durch das Becken 11 zur Einbringöffnung 21 ins Innere des Trichters 19 gebracht. Die Einbringöffnung 21 liegt dabei in einer Höhe oberhalb jener der Überlauföffnung 23. Der Flüssigkeitsspiegel F liegt in einer Höhe zwischen der Überlauföffnung 23 und der untersten Abzugsöffnung 27.
Wie in Fig. 3 durch strichlierte Darstellung erläutert ist, wird durch eine Ringleitung 28 mit hier vier tangential zur Wand des Beckens 11 ausgerichteten Einleitungen 29 eine zirkuläre Strömung im Becken 11 entlang von dessen Wand in Richtung des Pfeiles S erzeugt.
Die oder jede Abzugsöffnung 27 ist am vorderen Ende eines ein Stück über die Wand des Beckens 11 hinausragenden Stutzens 26 vorgesehen und im selben Sinn wie die durch die Einleitungen 29 hervorgerufene Flüssigkeitsströmung orientiert, wobei der Eintritt der Flüssigkeit in die Abzugsöffnungen 27 im wesentlichen horizontal und tangential zur Wand des Beckens 11 erfolgt. Dabei kann die Achse der Stutzens 26 wie in Fig. 3a radial zur Achse A des Beckens 11 ausgerichtete und ein kurzes gekrümmtes Endstück mit der Abzugsöffnung 27 vorgesehen sein, damit die im wesentlichen tangentiale Orientierung dieser Öffnung ermöglicht ist. Andererseits kann der Stutzen 26 wie in der Ausführungsform der Fig. 3b auch im wesentlichen völlig gerade ausgeführt aber selbst bereits tangential an die Achse A des Beckens 11 vorgesehen sein.
Die Flüssigkeitsströmung im Sinn des Pfeiles S verhindert somit gleichzeitig die Ablagerung von Schlamm auf der Wand des Beckens 11 und trägt Verunreinigungen von den Abzugsöffnung 27 weg. Damit ist die Gefahr von Betriebsausf llen durch Verstopfungen od. dgl. deutlich vermindert.
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Durch den Trichter 19 innerhalb des Beckens und die Anordnung aller Einbringöffnungen 20,21 für die Flüssigkeit ober-oder innerhalb dieses Trichters 19 und auf oder unter die Flüssigkeitsoberfläche F sowie die Anordnung aller Abzugsöffnungen 27 zwischen der Aussenseite des Trichters 19 und Wand des Beckens 11 wird die möglichst ungestörte Sedimentation zugleich mit der geringstmöglichen Gefahr des Mitreissen von sich gerade absetzenden oder gerade eingebrachten Partikeln gewährleistet. Auch allfällige Einbringöffnungen für Zusatzstoffe in das Kreislaufwasser können vorteilhafterweise oberhalb des Trichters 19 vorgesehen sein, sodass die Zusatzstoffe ohne Störung der Sedimentation zugegeben werden können.
Durch eine Öffnung am Boden 18 des Beckens 11 werden die aussedimentierten Feststoffe ausgetragen. Allenfalls alternativ dazu durch eine Schnecke oder eine Schlammpumpe od. dgl.
In den Fig. 4a bis 4e sind schliesslich noch verschiedene Ausführungsvarianten für als Trichter 19 ausgebildete Leiteinrichtungen dargestellt. In Fig. 4a schliesst sich an einen im wesentlichen horizontalen oberen Abschnitt 19a ein unterer Abschnitt 19b mit im wesentlichen konstantem Querschnitt bis zum unteren Ende an. Bei der Variante der Fig.
4b verjüngt sich der untere Abschnitt 19b dagegen nach unten hin, jedoch mit einem etwas geringeren Öffnungswinkel als jenem der Wand des Beckens 11. Die Varianten der Fig. 4c und 4d sind beide gekennzeichnet durch einen Trichter 19 mit einem sich nach unten hin verjüngenden oberen Abschnitt 19a. Im Fall der Fig. 4c schliesst sich daran ein unterer Abschnitt 19b mit im wesentlichen konstantem Querschnitt an, während in Fig. 4d eine Ausführungsform mit sich ebenfalls verjüngendem unteren Abschnitt 19b dargestellt ist. In letzterem Fall hat der obere Abschnitt 19a des Trichters 19 im Becken 11 einen grösseren Öffnungswinkel als dessen Wandung, während der untere Abschnitt 19b einen geringeren Öffnungswinkel als das Becken 11 selbst aufweist.
Die Ausführungsform der Fig. 4e ist schliesslich mit einem Trichter 19 ausgestattet, der sich stetig von seinem oberen bis hin zu seinem unteren Ende konisch verjüngt und der keinen Übergang zwischen einen oberen und unteren Abschnitt besitzt. Der Öffnungswinkel des Trichters 19 der Fig. 4e ist grösser als jener der Wandung des Beckens 11.
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The invention relates to a sedimentation basin, especially for circulatory systems, in which particulate contaminants of the circulatory liquid are separated and from which the cleaned liquid is drawn off again.
Sedimentation basins of this type are used in many areas of industry in order to separate contaminants absorbed by the liquid during the circulation through the system. For example, a water circuit for periodic cleaning of the precipitation surfaces is provided in wet electrostatic filters, in which case the contaminants rinsed out of the filter must be removed from the wash water before it is used again. For particulate substances that do not go into solution, this can take place by sedimentation in a specially designed tank.
The object of the present invention was to provide a sedimentation basin for water circulation systems which permits optimal separation of the particles contained in the liquid and, as a result, largely prevents their entrainment when the liquid is drawn off from the basin into the circuit.
To achieve the stated object, it is provided according to the invention that the basin tapers conically downwards and in the interior there is a guide device which ends above the basin floor and which is advantageously designed as a funnel. As a result, the sedimentation of particles from liquid introduced above or within the guide device is significantly improved and the substances which settle are conducted directly to the bottom of the basin. An area with clean liquid thus arises between this guide device and the basin wall, which can be removed from there for return to the circuit without particles that are currently in the sedimentation phase being entrained when being drawn off.
This effect is further improved by the funnel design and a significantly better, almost complete separation of the contaminated introduced water inside the funnel from the water cleaned by sedimentation outside the funnel is guaranteed.
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According to a further feature of the invention, the funnel advantageously consists of an upper section which tapers conically downwards and, if need be, of an adjoining lower section of essentially constant cross-section or a smaller opening angle than that of the upper section, the opening angle of the upper section of the funnel is larger than that of the pelvis.
Such an embodiment improves sedimentation and increases the clean water area of the basin, thereby creating more installation space for extraction devices or the like from the basin.
Alternatively, while realizing the same advantages, the funnel can equally well consist of an essentially horizontal upper section and an adjoining lower section of an essentially constant cross-section or smaller opening angle than that of the upper section.
In order to have a complete record of all those that need to be deposited into the pool
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the circuit above and / or within the area of the guide device.
In the case of the funnel embodiment, at least one introduction opening in the upper section of the funnel is advantageously connected via a pipe section to the circulatory system located outside the basin, so that the contaminated liquid can be introduced into the basin without risk of contamination of the liquid already cleaned by the sedimentation.
According to a further feature of the invention, the introduction opening lies in the upper section of the funnel below the level of the overflow opening and the lowest discharge opening lies above the lower end of the lower section. This ensures that the liquid is continuously introduced below the liquid level in normal operation with the least possible disturbance of the sedimentation caused by the liquid introduction, for example due to liquid falling onto the liquid level.
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If at least one drain line for the liquid from the basin is provided in the space between the wall of the basin and the guiding device, preferably the funnel, preferably at the level of the lower section, the return line of largely pure liquid can be carried away without the risk of entraining straight sinking Particles are ensured.
Since a circular flow can form in the basin as a result of the downward movement of the liquid within the guide device, possibly supported by this or the orientation of the introduction openings for the liquid into the basin, it is advantageous if, according to a further feature of the invention, the axis of the or each discharge opening from the basin is oriented essentially tangentially to the wall of the basin, the plane of the discharge opening being oriented substantially perpendicularly and radially to the vertical axis of the basin and the discharge opening opening in the same direction of rotation as the or each introduction.
The particles that are possibly also transported along by the circular flow outside the guide device are thus carried past the discharge openings and are only carried along to a small extent by the liquid drawn off against the flow direction.
The advantage mentioned in the previous paragraph can be further expanded if, according to a further feature of the invention, the or each discharge line has a nozzle protruding into the basin with a discharge opening, which prevents liquid from being sucked in directly from the basin wall on which dropping particles. This nozzle is advantageously arranged at the greatest possible distance from the pool wall.
A further improvement of the effect described above is possible if at least one liquid supply line is provided with a section oriented tangentially to the wall of the basin. With this construction, a flow tangential to the pool wall can be generated, which deposits particles in the area
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prevents the pool wall and at the same time drives these particles away from the or each exhaust opening.
In the following description, the invention is to be explained in more detail on the basis of preferred exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings.
1 shows a diagram of an overall system for raw gas purification with a water cycle including all auxiliary systems and units and a sedimentation basin according to the invention, FIG. 2 is a longitudinal section along the central axis A of a basin according to the invention, FIGS. 3a and 3b each show a cross section along the Line III-III of FIG. 2 and FIGS. 4a to 4e show longitudinal sections through embodiments of the basin with different embodiments of the guide device designed as a funnel.
Via a line 1 with an emergency chimney 2, the dust-laden exhaust gas, if necessary after passing through at least one quench stage 3, is demanded by the fan 4 in a separating system 5. The separator 5 has the shape of a vertical tower, in which two electrostatic filters 6, 7 are provided, for example, one above the other. Below the lower electrostatic filter 6 there is an equalization chamber 8, the upper limit of which is formed by a gas distributor plate 9. The lower limit of the equalization chamber 8 is formed by the liquid level 10 of the water in the sedimentation basin 11. To clean the components inside the separating system 5, especially to clean the electrostatic filters 6, 7, lines 12 are provided with injection nozzles which are preferably directed towards the electrostatic filters 6,7 or the gas distributor plate 9.
Behind the second, upper electrostatic filter 7, the clean gas flow is conducted outside via the chimney 13.
When the electrostatic precipitators 6, 7 and the gas distributor plate 9 are cleaned, substances entering the wash water settle in the sedimentation basin 11 and are removed from there by means of, for example, a screw 14 or a screw
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Sludge pump discharged, preferably dewatered in a suitable device 15, for example a decanter, and disposed of as sludge. The water is advantageously returned to the pool 11.
Any additives are stored in dry form in storage containers 16 and mixed with water to form a sludge in a stirring container 17 before being introduced into the water of the water circuit in the basin 11 of the separating system 5 and metered into the water in the basin 11 in this form.
FIG. 2 shows a preferred embodiment of a sedimentation basin 11 according to the invention on an enlarged scale. The basin 11 tapers conically downwards towards the bottom 18 in the form of an inverted truncated cone. The devices 14 for discharging the settled sludge are provided on the bottom 18 or below the same.
A funnel 19, which consists of two directly adjoining sections 19a and 19b, is mounted inside the basin 11, preferably starting directly at the upper edge thereof and covering the entire underlying surface of the basin 11 as a guiding device for the liquid introduced. The upper section 19a of the funnel 19 tapers conically downwards like the basin 11, but has a larger opening angle than the latter. The lower section 19b of the funnel has a substantially constant cross section and ends a little above the bottom 18 of the basin 11. Preferably, the lower section 19b ends in the case of a discharge opening in the basin 11 for the sludge substantially above this opening.
An area is formed between the outside of the funnel 19 and the inside of the wall of the basin 11, which is also filled with liquid during normal operation of the system. An overflow line 24 opening at the level of the lower section 19b of the funnel 19 and its overflow opening 23, which determines the normal liquid level, serve to regulate the level of the liquid in the basin.
The lowest liquid level during normal operation is through the lowest drain opening
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27 defined for liquid from the pool 11, which opens above the lower end of the funnel 19 or above its lower portion 19b in the pool area between the funnel 19 and the pool wall. The discharge opening 27 is connected via line 25 to the liquid circuit of the separation system.
The liquid from the circuit which is contaminated with the particles to be separated is brought either directly from above via an opening 20 which essentially occupies the entire top surface and / or via a line 22 through the basin 11 to the introduction opening 21 into the interior of the funnel 19. The introduction opening 21 lies at a height above that of the overflow opening 23. The liquid level F lies at a height between the overflow opening 23 and the lowermost discharge opening 27.
As is illustrated by the broken line in FIG. 3, a circular flow in the basin 11 along its wall in the direction of the arrow S is generated by a ring line 28 with here four inlets 29 oriented tangentially to the wall of the basin 11.
The or each discharge opening 27 is provided at the front end of a connecting piece 26 projecting a little beyond the wall of the basin 11 and is oriented in the same sense as the liquid flow caused by the inlets 29, the entry of the liquid into the discharge openings 27 being essentially horizontal and tangential to the wall of the basin 11. In this case, the axis of the connecting piece 26 can be provided radially to the axis A of the basin 11 and a short curved end piece with the discharge opening 27, as in FIG. 3a, so that the essentially tangential orientation of this opening is made possible. On the other hand, as in the embodiment of FIG. 3b, the connecting piece 26 can also be designed essentially completely straight, but can itself already be provided tangentially to the axis A of the basin 11.
The liquid flow in the direction of arrow S thus simultaneously prevents the deposition of sludge on the wall of the basin 11 and carries contaminants away from the discharge opening 27. This significantly reduces the risk of operational failures due to blockages or the like.
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Through the funnel 19 inside the basin and the arrangement of all introduction openings 20, 21 for the liquid above or within this funnel 19 and on or below the liquid surface F and the arrangement of all drain openings 27 between the outside of the funnel 19 and the wall of the basin 11 ensures the undisturbed sedimentation with the least possible risk of entrainment of particles that have just settled or have just been introduced. Any introduction openings for additives into the circulating water can also advantageously be provided above the funnel 19, so that the additives can be added without disturbing the sedimentation.
The sedimented out solids are discharged through an opening in the bottom 18 of the basin 11. At best, alternatively, by a screw or a slurry pump or the like.
Finally, FIGS. 4a to 4e show different design variants for guiding devices designed as funnels 19. In FIG. 4a, a substantially horizontal upper section 19a is followed by a lower section 19b with a substantially constant cross section up to the lower end. In the variant of Fig.
4b, on the other hand, the lower section 19b tapers downwards, but with a slightly smaller opening angle than that of the wall of the basin 11. The variants in FIGS. 4c and 4d are both characterized by a funnel 19 with an upper section tapering downwards 19a. In the case of FIG. 4c, this is followed by a lower section 19b with an essentially constant cross-section, while in FIG. 4d an embodiment is shown with a tapering lower section 19b. In the latter case, the upper section 19a of the funnel 19 in the basin 11 has a larger opening angle than the wall thereof, while the lower section 19b has a smaller opening angle than the basin 11 itself.
The embodiment of FIG. 4e is finally equipped with a funnel 19 which tapers continuously from its upper end to its lower end and which has no transition between an upper and lower section. The opening angle of the funnel 19 of FIG. 4e is larger than that of the wall of the basin 11.