DD233787A5 - Stroemungsmischmaschine - Google Patents

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist eine Stroemungsmischmaschine, die fuer das Mischen der Feinkorn- und Staubfestkoerper mit Wasser auf kontinuierliche Weise bestimmt ist. Die Mischmaschine nach der Erfindung, die die Asche auf die kontinuierliche Weise dosiert, besteht aus einer Befeuchtungskammer, aus einer Kammer zum Homogenisieren und aus einer Kammer zur Verfluessung. Die Befeuchtungskammer besitzt eine langsamlaufende Mischmaschine. Die Kammer zum Homogenisieren und die Kammer zur Verfluessung sind dagegen nacheinander axial angeordnet auf einer gemeinsamen Welle mit durchtreibenden und homogenisierend-mischenden Elementen. Die Kammer zur Verfluessung hat die Form eines Kegelstumpfes oder eines Zylinders mit steigendem Durchmesser. Die Mischmaschine besitzt separate Antriebe und separate, das Wasser und die Schlacke zufuehrende Stutzen sowie einen Stutzen fuer die Inspektionsmannloecher. Figur

Description

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Strömungsmischmaschine zu schaffen, mit der eine kontinuierliche Arbeitsweise gewährleistet ist.

Die-erfindungsgririäße Strömungsmischmaschine besteht aus Dosieraufgabevorrichtung, die auf kontinuierliche Weise die Tockene Asche dosiert, aus Befeuchtungskammer, die mit der langsamlaufenden Mischmaschine von beliebiger Konstruktion /ersehen sein kann, sowie mit der Kammer zum Homogenisieren und mit der Kammer zur Verflüssigung. Die Austritte von den äinzelnen Kammern werden unmittelbar mit dem Eintritt zur folgenden Kammer verbunden. Die Kammer zum Homogenisieren jnd die Kammer zur Verflüssigung werden nacheinander axial aufgesetzt, und sie haben die gemeinsame Welle, auf welcher die itomogenisierend-mischenden und durchtreibenden Elemente in Form von Feder, Spaten und Schnecken ausgesetzt sind. Die Kammer zum Homogenisieren ist zylindrisch geformt und horizontal aufgestellt. Die Kammer zur Verflüssigung hat entweder die Form von einem Kegelstumpf oder nacheinander folgender Zylinder mit steigenden Durchmessern. Der Regelquerschnitt der Kammer zur Verflüssigung steigert sich auf kontinuierliche Weise oder hubweise in Richtung der Gemischströmung. Die auf die Welle aufgesetzten Elemente haben Flachflächen, die an dem Winkel 5-30° gegenüber der Normalebene zur Wellenachse geneigt sind.

Im Mantel der Befeuchtungskammer und der Kammer zur Verflüssigung sind die Rohrstutzen zum Anschluß von Wasserleitungen sowie die Rohrstutzen von Inspektionsöffnungen eingebaut. Darüber hinaus ist zum Mantel der Kammer zur Verflüssigung der Rohrstutzen angeschlossen, der die Zufuhr der granulierten Schlacke ermöglicht. Die Kammer zur Verflüssigung ist mit der Abschirmwand geschlossen, die im oberen Fragment einen Auslaufstutzen hat. An dem Auslaufstutzen ist von der Innenseite das Element der Regelung der Ausströmung eingebaut. In unserem Fragment hat die Abschirmwand einen Ablaßrohrstutzen. Die Welle, die durch die Kammer zur Verflüssigung geht, hat an den Durchgangsstellen durch die kleine und große Abschirmwand Wasserdichtungen. Die Welle der Dosieraufgabevorrichtung, die Welle der langsamlaufenden Mischmaschine in der Befeuchtungskammer sowie die Betriebswelle in der Kammer zum Homogenisieren und in der Kammer zur Verflüssigung besitzen selbständige Antriebe, wobei die Umfangsgeschwindigkeit der Enden der mischenden Elemente, die auf der Welle eingebaut sind, vorzugsweise von 1 bis 12 m/s betragen. Weitere Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß die durchtreibend-mischenden Elemente, die flache Flächen besitzen und in einem Winkel von 5-30° gegenüber der normalen Ebene zur Wellenachse geneigt sind. Das Verhältnis des Durchmessers des Maximaldurchschnitts zum Durchmesser des Minimaldurchschnitts der Kammer zur Verflüssigung beträgt 1 bis 4.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels nachfolgend näher erläutert werden. Die dazugehörige Zeichnung zeigt die Einrichtung im Schnitt.

Die Strömungsmischmaschine besitzt die Dosieraufgabevorrichtung 1, die Befeuchtungskammer 2, in welcher die langsamlaufende Mischmaschine 3 eingebaut ist, die vom Triebsatz 4 angetrieben wird. Der Austritt der Befeuchtungskammer 2 wird mit dem Eintritt 5 der zylindrischen Kammer zum Homogenisieren 6 verbunden, in welcher die Welle 7 eingebaut ist, durch Motor 8 angetrieben wird. Auf die Welle 7 sind die Schneckensegmente 9 aufgesetzt. An die zylindrische Kammer zum Homogenisieren 6 ist die Kammer von Verflüssigung 10 angeschlossen, in welcher die Welle 7 die mischend-durchtreibenden Elemente 11 besitzt. An dem Mantel der Kammer zur Verflüssigung 10 sind die Sperrklingen 12, der Rohrstutzen 13 zur Abfuhr der Schlacke und die Wasserrohrstutzen 14 eingebaut.

Die große Abschirmwand 15 der Kammer zur Verflüssigung 10 hat den Auslaufstutzen 16 mit dem Element zur Regelung der Ausströmung 17 und den Ablaßrohrstutzen 18. Darüber hinaus hat die Kammer zur Verflüssigung 10 den Rohrstutzen der Probenahme 19. Die Kammer zur Befeuchtung 2 besitzt den Wasserrohrstutzen 20 und das Inspektionsmannloch 21. Die Strömungsmischmaschine arbeitet auf folgende Weise:

Die Dosieraufgabevorrichtung 1 führt die trockene Asche der Befeuchtungskammer 2 zu. Gleichzeitig wird in der Befeuchtungskammer 2 das Wasser mit dem Rohrstutzen 20 zugeführt. In der Befeuchtungskammer 2 erfolgt die Befeuchtung der Asche und ihr Mischen mittels der langsamlaufenden Mischmaschine 3. Daraufhin geht das Gemisch mit großer Inhomogenität durch Eintritt 5 in die zylindrische Kammer zum Homogenisieren 6, wo es zwecks Luftbeseitigung gepreßt wird und mit Hilfe von Schneckensegmenten 9 gemischt und durchgepreßtwird. In dieser zylindrischen Kammer zum Homogenisieren 6 erfolgt das Homogenisieren des Gemisches, das eine dichtplastische Konsistenz hat. Ferner geht das Gemisch in die Kammer zur Verflüssigung 10, in welcher das mit dem Rohrstutzen 14 zugeführte Wasser das Übergehen des Gemisches zum flüssigen Zustand bewirkt.

Gleichzeitig erzeugen die mischend-durchtreibenden Elemente 11 und die Sperrklinken 12 eine turbulente Wirbelung des Gemisches, deren Intensität sich in der axialen Richtung steigert in dem Maße wie der Innendurchmesser der zylindrischen Kammer zur Verflüssigung sich steigert. In der Endphase erfolgt das völlige Entladen von elektrischen Spannungen, wodurch das Gemisch die Eigenschaften einer Schwerflüssigkeit annimmt. Zu dem derart erzeugten Gemisch wird die granulierte Schlacke durch Rohrstutzen 13 zugeführt. Das Gemisch von Wasser und Staub mit eventueller Zugabe von Schlacke strömt durch Auslaufstutzen 16 nach außen ab. Die Strömungsmischmaschine nach der Erfindung kann Anwendung sowohl in hydraulischen Transportsystemen als auch in technologischen Zügen bei Vorbereitung von Gemischen und Suspensionen von diversen Medien und Substanzen finden.

Claims (4)

1. Strömungsmischmaschine für das Mischen der Feinkorn- und Staubfestkörper mit Wasser auf kontinuierliche Weise, gekennzeichnet d-Hurch, daß sie eine Dosieraufgabevorrichtung (1) aufweist, deren Austritt sich mit der Befeuchtungskar' "" verbindet, die vorzugsweise mit der langsamlaufenden Mischmaschine (3) versehen ist, wobei der Austritt der Befr ." *^%=>r (2) sich mit den Eintritt (5) der zylindrischen Kammer (6) verbindet, in welcher die Welle (7) mit den home/ t , 'treibenden Elementen in Form von selbständig aufgesetzten Schneckensegmenten (9) eingebaut ist/ ,tritt der zylindrischen Kammer (6) verbindet sich mit dem Eintritt der Kammer zur Verflüssigt Jerin Form von einem Kegelstumpf oder einer Reihe von unter sich verbundenen Zylindern mit steigender' ,aformt ist, wobei sich der Regelquerschnitt dieser Kammer zur Verformung (10) stufenweise oder hubweisP' jn Richtung der Welle (7) steigert und auf die Welle (7), auf welcher mischen-durchtreibende Element^; £ ,: ·.. VStäben, Spaten und Federn eingebaut sind, mit steigender Länge in dem Maße, wie sich der lnnendurchi.,._v ammer der Verflüssigung (10) steigert, dagegen hat die große Abschirmwand (15) der Kammer zur Verflüssigung (1 o,., ^eren Fragment den Auslaufstutzen (16), der an der Innenseite das Element zur Regelung der Ausströmung (17) hai, gleichzeitig sind an dem Mantel der Befeuchtungskammer (2) und der KammerzurVerflüssigung (10) die Wasserrohrstutzen zur Wasserzufuhr (14) und der Wasserrohrstutzen in der Befeuchtungskammer (20) sowie das Inspektionsmannloch (21) und der Stutzen der Probenahme (19) angebaut, darüber hinaus ist am Mantel der Kammer zur Verflüssigung (10) von oben der Stutzen zur Schlackenabfuhr (13) oder zur Abfuhr eines anderen Granulates angeordnet sowie von innen in Radialrichtung die Sperrklinken (12) eingebaut.

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Erfindungsahspruch:

2. Strömungsmischmaschine nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Dosierungsaufgabevorrichtung (1), die langsamlaufende Mischmaschine (3) in der Befeuchtungskammer (2), die Welle (7) mit homogenisierenden, durchtreibenden und mischenden Elementen (11) selbständige Antriebe mittels Triebsatz (4) und Motor (8) besitzen, wobei die Umfangsgeschwindigkeit der Enden der mischenden Elemente (11), die auf der Welle (7) eingebaut sind, vorzugsweise von 1 bis 12 m/s beträgt.

3. Strömungsmischmaschine nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die durchtreibend-mischenden Elemente (11), die flache Flächen besitzen und in einem Winkel von 5-30° gegenüber der normalen Ebene zur Wellenachse geneigt sind.

4. Strörhungsmischmaschine nach Punkt 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß das Verhältnis des Durchmessers des Maximaldurchschnitts zum Durchmesser des Minimaldurchschnitts der KammerzurVerflüssigung (10) im Bereich von 1 bis 4 liegt.

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Gegenstand der Erfindung ist eine Strömungsmischmaschine, die zum Mischen von Feinkörn-und Staubfestkörpern mit Wasser dient, insbesondere zum Mischen von Flugaschen und Schlacke mit Wasser auf kontinuierliche Weise.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Zu den gegenwärtig bekannten Einrichtungen, die die Asche mit Wasser auf kontinuierliche Weise mischen, gehören Konstruktionen vom Misch-Spül-Ejektionstyp sowie mechanischen Mischmaschinen, die zyklisch arbeiten. Die Mischer sind gebaut aus einer Kammer, in welche gravitationsweise die Asche geführt wird, die durch einen Wasserstrahl abgewaschen wird.

Die Spülapparate sind gebaut aus einem Kanal, durch welchen das Wasser auf kontinuierliche Weise strömt und aus Rohrstutzen über dem Kanal, durch welchen die Flugasche eingeschüttet wird. Die Mischer und Spülapparate dienen zum Mischen der Asche mit Wasser in einer Konzentration von einigen bis mehr als zehn Teilen Wasserfür einen Aschenteil. Die Maschinen, die zyklisch arbeiten, sind aus einer Mischkammer gebaut, die mit einer oder einigen Drehwellen versehen ist, in welchen die Mischelemente in Form von Federn, Spaten oder Stäben eingebaut sind, die die übereinstimmende oder Gegenlaufrotation ausüben. Durch Aufgabetrichterrohrstutzen wird die Asche in der abgemessenen Portion zugeführt, und durch einen anderen Rohrstutzen wird eine streng bestimmte Wasserportion zugeführt. Die Mischmaschine mischt die erhaltenen Bestandteile, und nach der Vorgabezeit erfolgt das Entladen der Mischmaschine von der gewonnenen Suspension. Der Mischzyklus beginnt von Neuem. In Mischmaschinen diesen Typs gewinnt man eine Konzentration von 0,5 bis einigen Aschenteilen für einen Wasserteil. Der Nachteil dieser Mischmaschine besteht in der Notwendigkeit der Anwendung in hydraulischen Transportanlagen der Speicherbecken mit großem Rauminhalt und einer größeren Anzahl von Mischmaschinen, die in sich gegenüber gestellten Zyklen arbeiten.

Bis jetzt waren Mischmaschinen, die auf kontinuierliche Weise arbeiten, in welchen das Gemisch mit großer Aschenkonzentration zu gewinnen wäre, nicht bekan.it.

Ziel der Erfindung

Es ist Ziel der Erfindung, eine Strömungsmischmaschine zweckentsprechend so zu gestalten, daß sie ohne Anwendung in hydraulischen Transportanlagen der Speicherbecken mit großem Rauminhalt arbeitet und die die Anwendung von Maschinen in einer Anzahl, die größer als eine arbeitende und eine Reservenmischmaschine ist, nicht benötigt. Es ist angebracht, eine solche Mischmaschine zu bauen, die die Belastung von Antrieben während ihrer Arbeit möglichst ausgeglichen hätte.