DD233493A1

DD233493A1 - Vorrichtung zum abscheiden von feststoffen aus fluessigkeiten

Info

Publication number: DD233493A1
Application number: DD27224884A
Authority: DD
Inventors: Manfred Blach
Original assignee: Bergmann Borsig Veb
Priority date: 1984-12-29
Filing date: 1984-12-29
Publication date: 1986-03-05

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abscheiden von Feststoffen aus Fluessigkeiten in einer Rohrleitung grosser Nennweite. Ziel der Erfindung ist es, einen Siebfilter zu entwickeln, mit dem grosse Massestroeme von groben Verschmutzungen gereinigt werden koennen und ein hoher Selbstreinigungseffekt das Verstopfen des Siebfilters verhindert. Dies soll durch Verstaerken der Drallstroemung und einer Vergroesserung und neuartigen Anordnung des Siebes erreicht werden. Geloest wird die Aufgabe, indem in den senkrecht ueber einem Sammelraum angeordneten zylindrischen Siebkoerper ein nach unten offener Siebkegel eingesetzt und auf der zylindrischen Siebkoerperaussenflaeche eine stegartige wendelfoermige Leiteinrichtung befestigt ist.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abscheiden von Feststoffen aus Flüssigkeiten in einer Rohrleitung, insbesondere einem Siebfilter für die seewasserbeaufschlagten Kondensatoren eines Kraftwerkes.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Zur Reinigung des Kühlwassers für Dampfkraftanlagen werden dem Verbraucher Siebeinrichtungen vorgeschaltet, die eine Abscheidung der mitgeschwemmten Feststoffe wie Holz, Muscheln, Fische, Gras, Laub, Fasern usw. ermöglichen. Bedingt durch den Dauerbetrieb solcher Kraftwerke, der großen zu bewältigenden Massenströme, die Kühlwasserleitungen weisen Nennweiten bis zu 3000 mm auf, und dem häufigen Wechsel der Stärke des Schmutzanfalles sind die Vorrichtungen so ausgelegt, daß bereits während des Betriebes der abgeschiedene Schmutz abgeführt werden kann. Eine Lösung dazu ist in der DE-AS 2058395 wiedergegeben. Ein zylindrisches Abscheidergehäuse mit einem konzentrisch angeordneten Sieb weist einen radialen Eintrittsstutzen und einen axialen in das Sieb mündenden Austrittsstutzen auf, wobei sich im Bereich des Siebfußes im Gehäuse ein Abzug für die abgeschiedenen Feststoffe befindet. Auf Grund der radialen Einströmung, die keine kontinuierliche Drallströmung zuläßt, wurde im Eintrittsstutzen eine Ablenkklappe eingesetzt, die den Wasserstrom in den Ringraum zwischen Sieb und Gehäusewand lenkt.

Ungünstig bei dieser Lösung wirkt sich besonders der im Siebbereich angeordnete Abzug aus. Das Anstauen der Verunreinigungen vor dem Abzug führt zu Siebverstopfungen in diesem Bereich, wodurch die aktive Durchlaßfähigkeit—sie ist bereits durch die Verbindung des oberen Siebendes mit dem Gehäusedeckel erheblich eingeschränkt—weiter verringert wird. In der DE-OS 2063892 ist eine Lösung mittangentialem Einström-sowie tangentialem Ausströmstutzen beschrieben. Damit entfällt die Ablenkklappe zur Erzeugung der Drallströrnung.

Der Nachteil dieser Ausführung besteht jedoch gleichfalls in der im Siebbereich in halber Höhe des Gehäuses angeordneten Abzugsleitung, deren Stutzen noch über dem des Eintrittsstutzens liegt und somit den am Siebfuß befindlichen Schmutzsammeiraum kaum erreicht. Zur Siebspülung befindet sich im Ausströmstutzen eine Drosselklappe, die im Siebinnenraum einen Stau erzeugt und festhängende Faserstoffe in den Ringraum spülen soll. Das bedeutet jedoch, daß der Kondensator während des Freispülens überhitzt bzw. aus dem Kreislauf herausgenommen wird. Der auf der Innenseite des Siebes angebrachte wendeiförmige Steg dient dem Zweck, daß sich die eingedrungenen und in den Siebbohrungen hängenden Faserstoffe nicht verschlingen und somit nicht herausspülen lassen.

Die gleiche Wirkung wird auch dem wendelförmig auf der Siebaußenfläche aufgesetzten Steg in der DE-AS 2063891 zugeschrieben. Dort ist ein kegelstumpfförmiges, an den Stirnflächen offenes Sieb mit seiner großen Öffnung gegen die Strömungsrichtung koaxial in die Rohrleitung eingesetzt, während die kleinere Öffnung in eine Abzugsleitung mündet. Die fehlende Verwirbelung des Wassers ist Ursache dafür, daß diese Siebausführung zu schneller hochgradiger Verschmutzung und Verstopfung führt.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, einen Siebfilter für große Nennweiten und Masseströme mit groben Verschmutzungen zu entwickeln, das einen hohen Selbstreinigungseffekt aufweist und frei ist von beweglichen Teilen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ohne wesentliche Vergrößerung des Bauvolumens die Drallströmung in der Vorrichtung zu verstärken, eine größere Siebfläche zu schaffen und die Ableitung der Feststoffe zu verbessern. Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung der Aufgabe, indem durch die freie hängende Anordnung eines koaxial im zylindrischen Gehäuse eingesetzten zylindrischen Siebkörpers über dem Gehäuseboden ein Sammelraum mit einer Abzugsleitung geschaffen wurde, dessen Grundfläche dem gesamten Gehäusequerschnitt entspricht und der in seiner Höhe nach Bedarf ausgelegt werden kann. In die frei hängende untere Stirnseite des Siebkörpers ist in einer weiteren erfindungsgemäßen Ausbildung ein Siebkegel eingesetzt, der mit seiner offenen Grundfläche über dem Sammelraum mündet. Damit konnte die aktive Sieboberfläche bedeutend vergrößert werden. Ein weiteres wesentliches Merkmal ist in der wendelförmig, senkrecht auf der Mantelfläche des Siebkörpers befestigten, stegartigen Leiteinrichtung zu sehen. Die Stege verlaufen in Strömungsrichtung des im Ringraum

kreisenden Wassers und leiten es auf Grund ihrer Steigung zum Sammelraum. Die aus dem Sammelraum führende Abzugsleitung sowie die im Siebbereich einmündende Einströmleitung sind tangential, jedoch entgegengesetzt, in das Gehäuse eingebunden, während die Austrittsleitung, als Verlängerung des Siebkörpers gesehen, aus dem oberen Gehäuseboden des senkrecht stehenden Filters axial austritt.

Als erfinderisches Merkmal ist auch das Anordnen der Meßfühler einer Differenzdruckmeßeinrichtung im Innenraum des •Siebkörpers und im Ringraum zu werten. Sie hat die Aufgabe, in Abhängigkeit der auftretenden und gemessenen Druckdifferenz zwischen gereinigtem und ungereinigtem Kühlwasserstrom die in der Abzugsleitung eingesetzte Absperrklappe zu öffnen und somit den im Sammelraum befindlichen Schmutz abzulassen.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1: einen Längsschnitt durch die Reinigungsvorrichtung,

Fig. 2: die Draufsicht auf die Reinigungsvorrichtung, \

Fig.3: die Einordnung der Reinigungsvorrichtung in den Kreislauf.

Die Vorrichtung stellt einen Siebfilter dar, der vornehmlich aus einem senkrecht stehenden zylindrischen Gehäuse 1 und einem koaxial am oberen Gehäusedeckel 2 befestigten, im Gehäuseinneren frei hängend angeordneten, gleichfalls zylindrischen Siebkörper 3 besteht. Auf dem Siebkörper 3 ist, in den Ringraum 4 ragend, wendelförmig und senkrecht zur Sieboberfläche eine stegartige Leiteinrichtung 5 befestigt, die das im Siebkörperbereich aus dertangential eingebundenen Eintrittsleitung 6 mit Drall in den Ringraum 4 strömende Schmutzwasser abwärts zum Sammelraum 7 leitet. Femer ist in den Siebkörper 3 durch die untere Stirnseite ein Siebkegel 8 eingesetzt, dessen offene Grundfläche mit dem Siebkörper abschließend über dem Sammelraum 7 endet. Der nach unten offene Kegelraum begünstigt das Herabsinken der Feststoffe in den Sammelraum.

In den Sammelraum 7 wurde gleichfalls tangential, jedoch entgegengesetzt zur Eintrittsleitung 6 eine Abzugsleitung 9 eingebunden, die mit einer Absperrklappe 10 versehen ist. Mittels der Differenzdruckmeßeinrichtung 11, deren Fühler 12 und 12' im Siebkörperinnenraum bzw. im Ringraum 4 eingesetzt sind, öffnet bei Druckanstieg bzw. schließt bei geringer Druckdifferenz der Motor 13 die Absperrklappe 10 und der Spülvorgang, der den Sammelraum 7 vom Schmutz leert, wird eingeleitet oder beendet. Der am Gehäusedeckel 2 befestigte Siebkörper 3 geht in die dort gleichfalls angeschlossene Austrittsleitung 14 über, die direkt zum Kondensator 15 führt. Die den Schmutz abführende Abzugsleitung 9 mündet dagegen direkt in die Abströmleitung

In Funktion strömt das Schmutzwasser, bedingt durch die tangentiale Einleitung und den zylindrischen Ringraum 4, drallförmig und durch die Leiteinrichtung 5 lange in Siebhöhe gehalten um den Siebkörper 3. Dabei wird der mitgeführte Schmutz, auf Grund der Fliehkraft nach außen und durch die Leiteinrichtung 5 nach unten in den Sammelraum 7 geführt, während das Wasser durch Löcher von Siebkörper 3 und Siebkegel 8 abgeleitet wird. Die Drallströmung verhindert gleichzeitig das senkrechte Auftreffen des Schmutzwassers auf die Siebwandung und verhindert somit das Zusetzen der Sieblöcher.

Ein gleichfalls vorteilhafter Effekt wird beim Eintreten des Wassers durch den Siebkegel 8 erreicht, bei dem die überhängenden Siebwände das freie Absinken des Schmutzes in den Sammelraum 7 begünstigen und so zur Selbstreinigung beitragen.

Auch die bedeutende Vergrößerung der aktiven Siebfläche durch den Einbau des Siebkegels 8 wirkt sich günstig auf die Leitung des Filters aus. Bei großen Abmessungen des Abscheiders ist der Siebkörper 3 zum besseren Halt vorzugsweise auf dem Gehäuseboden abzustützen.

Das aus dem Siebkörper 3 in die Austrittsleitung 14 fließende gereinigte Wasser wird direkt dem Kondensator 15 zugeführt. Die Vorrichtung ist mit einer geregelten Spüleinrichtung versehen. Bei erhöhter Schmutzablagerung im Sammelraum 7 entsteht im Ringraum 4 auf Grund des gleichfalls höheren Schmutzgehaltes ein Druckanstieg gegenüber dem Siebkörperinnenraum. Diese Druckdifferenz wird gemessen, und bei Erreichen eines vorgegebenen Wertes löst ein Signal über den Motor 13 das Öffnen der Absperrklappe 10 aus. Der erhöhte Druck im Sammelraum 7 spült so den Schmutz in die Abzugsleitung 9, die ihn unter Umgehung des Kondensators 15 in die Abströmleitung 16 gibt. Nach erfolgtem Druckausgleich zwischen Gehäuse 1 und Siebkörperinnenraum wird die Absperrklappe 10 wieder geschlossen.

Claims

Erfindungsanspruch:

1. Vorrichtung zum Abscheiden von Feststoffen aus Flüssigkeiten in einer Rohrleitung, bestehend aus einem senkrecht angeordneten zylindrischen Gehäuse, in dem die Einströmleitung sowie die Abzugsleitung tangential eingebunden sind, während die Austrittsleitung koaxial aus dem oberen Gehäuseboden austretend mit einem im Gehäuse befindlichen zylinderförmigen Siebkörper verbunden ist, gekennzeichnet dadurch, daß der zylinderförmige Siebkörper 3 über dem Sammelraum 7 endet und im Innenraum einen nach unten offenen Siebkegel 8 aufnimmt, während auf der Siebaußenfläche eine senkrecht zur Zylinderfläche, aus einem Steg bestehende wendeiförmige Leiteinrichtung 5 angebracht ist und eine im Ringraum 4 und im Siebinnenraum angelegte Differenzdruckmeßeinrichtung 11 die Absperrklappe 10 steuert.
2. Vorrichtung nach Anspruch !,gekennzeichnet dadurch, daß der Siebkörper 3 gegenüber dem Gehäuse 1 um die Höhe des Sammelraumes 7 kürzer ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Siebkege! 8 mit seiner Spitze zur Austrittsleitung 14 zeigt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Steigung der wendeiförmigen Leiteinrichtung 5 auf dem Siebkörper 3 so ausgeführt ist, daß das tangential einströmende Wasser zum Sammelraum 7 geleitet wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Eintrittsleitung 6 im oberen Siebbereich angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Abzugsleitung 9 im Sammelraum 7 in Drallrichtung der Strömung tangential eingesetzt ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß eine Differenzdruckmeßeinrichtung 11 zwischen Ringraum 4 und Innenraum des Siebkörpers 3 angelegt ist und auf die Absperrklappe 10 einwirkend den Spülprozeß auslöst bzw. beendet.

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen