DD248297A1 - Mehrteiliger hydrozyklon - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen mehrteiligen Hydrozyklon, der aus elastischen Kunststoffen hergestellt wird. Ziel ist es, einen Hydrozyklon zu entwickeln, der einen geringen manuellen und zeitlichen Montageaufwand bei Wartungszeiten besitzt, wodurch die Verfuegbarkeit erhoeht wird, was zu einer Verbesserung des Trennergebnisses hinsichtlich Qualitaet und/oder Ausbringen des Wertstoffes fuehrt. Die Einzelteile des Hydrozyklons sollen ohne zusaetzliche Verbindungselemente und Werkzeuge baukastenfoermig druckdicht zusammengefuegt und einzeln ausgewechselt werden koennen. Diese Aufgabe wird dadurch geloest, dass die Hydrozyklonteile durch Steckverbindungen zusammengefuegt und durch Reibungs- und Formschluss zusammengehalten werden, wobei die Verbindungsflaechen entsprechende Wuelste und Nuten besitzen, die sich ineinander verhaken. Das Zusammenstecken der Hydrozyklonteile kann dabei von aussen oder teleskopartig durch das Innere des Hydrozyklons erfolgen. Bei Verwendung gummielastischer Kunststoffe werden ueber die Verbindungsstellen starre Ringe zur Formstabilisierung geschoben. Das Anwendungsgebiet der Erfindung erstreckt sich auf Hydrozyklone zur Trennung von Suspensionen in der mechanischen Verfahrenstechnik.

Description

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Hydrozyklone, di'e aus Kunstoffen nach dem Gießverfahren hergestellt werden, werden vorteilhafterweise aus mehreren Einzelteilen zusammengefügt. Dies bietet die Möglichkeit, das Baukastenprinzip anzuwenden und damit die Variabilität der Hydrozyklongeometriezu erhöhen. Weiter werden Erleichterungen bei der Herstellung durch kleine und einfache Gießformen geschaffen. Durch den Aufbau der Hydrozyklone aus Einzelteilen können verschlissene Teile einzeln ausgewechselt werden. Bekannt sind mehrteilige Hydrozyklone aus elastischen Kunststoffen, deren Einzelteile an den Stoßstellen Flansche besitzen. Die Einzelteilen werden an diesen Stellen mit speziellen Klemmelementen, beispielsweise mit Schellen (BRD — AS 1517887) oder speziellen Schraubverbindungen, zusammengehalten. Ferner sind Hydrozyklone aus Kunststoff bekannt, deren Einzelteile schlauchartig zusammengesteckt werden und entweder einzeln zwischen zwei Platten mittels Schraubverbindung verspannt werden (GB-PS 1527794 und GB-PS 1533435).

Im Falle von Verstopfungen bzw. beim verschleißbedingten Auswechseln bestimmter Einzelteile müssen die Verbindungselemente demontiert werden. Das macht nachteiligerweise die Verwendung von Werkzeugen notwendig und erfordert eine erhebliche Zeitdauer. Weitere Nachteile ergeben sich daraus, daß für das Montieren mit Werkzeugen einerseits eine bestimmte Montagefreiheit gewährleistet sein muß und andererseits durch den zeitlichen Montageaufwand die Verfüg barkeit des Hydrozyklons bzw. der Hydrozyklonbatterie wesentlich eingeschränkt wird. Daraus resultieren Abstriche vom Trennergebnis und damit Qualitätsminderung und/oder Verluste des Wertstoffes.

Weiter ist ein Hydrozyklon bekannt, der aus Hydrozyklonkörper und Hydrozyklonkopf besteht, die mittels einer Mehrfachspannvorrichtung zusammengehalten werden und gleichzeitig als kompletter Hydrozyklon an einer Zulaufleitung befestigt werden (DD-PS 209078). Das Abdichten der beiden Einzelteile erfolgt bei diesem Hydrozyklon über eine Dichtlippe am Hydrozyklon (DE-OS 3244700). Der Nachteil dieses Hydrozyklons liegt in der begrenzten Variabilität der Hydrozyklongeometrie, da der gesamte Hydrozyklonkörper aus einem Stück besteht und damit die Möglichkeit der Veränderung der Unterlaufdüse bzw. das Auswechseln bestimmter, einem höheren Verschleiß unterliegenden Abschnitte des Hydrozyklons nicht gegeben ist. Alle Hydrozyklonkonstruktionen besitzen ferner den Nachteil, daß sowohl Klemmelemente oder Schraubverbindungen als auch spezielle Spannvorrichtungen notwendig sind, um die axiale Kraftkomponente des zur Aufrechterhaltung der Hydrozyklonarbeit notwendigen Innendruckes abzufangen.

Ziel der Erfindung

Es ist Ziel der Erfindung, einen Hydrozyklon zu entwickeln, der einen geringen manuellen und zeitlichen Montageaufwand bei Wartungszwecken besitzt, wodurch die Verfügbarkeit erhöht wird, was zu einer Verbesserung des Trennergebnisses hinsichtlich Qualität und/oder Ausbringen des Wertstoffes führt.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Ursache für den hohen technischen und zeitlichen Wartungsaufwand bei Hydrozyklonen besteht darin, daß für das Zusammenfügen der Hydrozyklonteile spezielle Verbindungselemente angewendet werden, die in der Regel aus anderen korrosionsbeständigen Werkstoffen (Edelstahl) angefertigt werden. Ihre Anwendung erfordert Montagehilfsmittel (Werkzeuge), die beim Hantieren eine bestimmte Montagefreiheit und damit einen höheren Platzbedarf insbesondere bei Hydrozyklonbatterien notwendig machen. Für die ungenügende Verfügbarkeit von Einzelhydrozyklonen bzw. von Hydrozyklonbatterien (insbesondere Multihydrozyklonanlagen) ist dabei der hohe zeitliche Montageaufwand verantwortlich. Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, einen mehrteiligen, montagearmen Hydrozyklon zu entwickeln, dessen Einzelteile ohne zusätzliche Verbindungselemente und Werkzeuge baukastenförmig druckdicht zusammengefügt und einzeln ausgewechselt werden können, wobei die Verbindungsflächen der Einzelteile so gestaltet werden, daß die Kraft des Betriebsdruckes für den Zusammenhalt und die Abdichtung der Einzelteile miteinander ausgenutzt wird. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Hydrozyklonteile durch Steckverbindungen zusammengefügt und durch Reibungs- und Formschluß zusammengehalten werden, wobei die Verbindungsflächen entsprechende Wülste (4) und Nuten (5) besitzen, die sich ineinander verhaken. Das Zusammenstecken der Hydrozyklonteile kann dabei von außen oder teleskopartig durch das Innere des Hydrozyklons erfolgen. Die Verbindungsflächen werden insbesondere bei Anliegen des Innendrucks während des Betriebes gegeneinander gepreßt und formschlüssig verbunden. Im weiteren Ausbau der Erfindung werden bei Verwendung von Einzelteilen aus gummielastischen Kunststoffen über die Verbindungsstellen starre Ringe (6) zur Formstabilisierung geschoben, deren Durchmesser so bemessen sind, daß sie leicht von Hand eingesetzt werden können. Erfindungswesentlich ist, daß die Härte und Elastizität der Einzelteile unterschiedlich wählbar ist. Die erfindungsgemäße Lösung des Zusammenfügens der Einzelteile eines Hydrozyklons mittels Steckverbindungen schafft die Möglichkeit, auf der Grundlage des Baukastenprinzips einen Hydrozyklon aus beliebig vielen Einzelteilen schnell und ohne Verwendung zusätzlicher Hilfsmittel, wie Klemmelemente und Werkzeuge, zum Zwecke der Wartung zu montieren bzw. zu demontieren. Damit ergibt sich auch eine erhöhte Verfügbarkeit gegenüber bekannten Hydrozyklonkonstruktionen. Zugleich stellt das Zusammenfügen der Einzelteile mittels Steckverbindungen wegen der leichten Handhabung und Schnelligkeit der Ausführung eine sehr betriebsfreundliche Lösung dar. Die Steckverbindung ist vorteilhafterweise so konstruiert, daß sich die Abdichtung der Verbindungsstelle und die gegenseitige Verankerung der Einzelteile unter der Wirkung des Betriebsdruckes während des Betriebes verstärkt. Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert (Figur 1 und 2).

Ausführungsbeispiel

Im Ausführungsbeispiel nach Figur 1 wird ein Hydrozyklon, bestehend aus den Einzelteilen Hydrozyklonkopf 1, Mittelteil 2 und Unterlaufdüse 3, dargestellt, die von außen zusammengesteckt werden. Die Einzelteile besitzen an den Verbindungsstellen Wülste 4 und Nuten 5, die sich ineinander verhaken. Zur Formstabilisierung wird über die Verbindungsstelle ein starrer Ring 6 geschoben.

Im Ausführungsbeispiel nach Figur 2 wird ein Hydrozyklon, bestehend aus den Einzelteilen Hydrozyklonkopf mit Dichtlippe 7, zylindrisches Mittelteil 8, konisches Mittelteil 9 und Unterlaufdüse dargestellt, die teleskopartig vom Kopfende durch das Innere des Hydrozyklons zusammengesteckt werden. Die Einzelteile besitzen an den Verbindungsstellen Wülste 4 und Nuten 5, die sich ineinander verhaken. Zur Formstabilisierung wird über die Verbindungsstellen ein starrer Ring 6 geschoben. Der Verschluß des Hydrozyklons am Hydrozyklonkopf mit Dichtlippe 7 erfolgt dann vorteilhafterweise durch einen Schnellverschluß.

Claims (5)

1. Erfindungsanspruch:

   1. Mehrteiliger Hydrozyklon, bestehend aus elastischem Kunststoff mit selbstabdichtenden Eigenschaften, gekennzeichnet dadurch, daß die Hydrozyklonteile durch Steckverbindungen zusammengefügt werden und die Verbindungsflächen entsprechende Wülste (4) und Nuten (5) besitzen, die sich ineinander verhaken.
2. 2. Mehrteiliger Hydrozyklon nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Hydrozyklonteile Hydrozyklonkopf (1), Mittelteil (2) und Unterlaufdüse (3) von außen aneinandergesteckt werden.
3. 3. Mehrteiliger Hydrozyklon nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Hydrozyklonteile zylindrisches Mittelteil (8), konisches Mittelteil (9) und Unterlaufdüse (3) durch das Innere des am Kopfende offenen Hydrozyklons teleskopartig zusammengesteckt werden.
4. 4. Mehrteiliger Hydrozyklon nach Punkt 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß bei Verwendung gummielastischer Werkstoffe über die Verbindungsstellen starre Ringe (6) geschoben werden.
5. 5. Mehrteiliger Hydrozyklon nach Punkt 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Härte und Elastizität der Einzelteile unterschiedlich wählbar ist.

   Hierzu 1 Seite Zeichnungen
   Anwendungsgebiet der Erfindung

   Die Erfindung betrifft einen mehrteiligen, aus elastischen Kuststoffen bestehenden Hydrozyklon zurTrennung von Suspensionen in der mechanischen Verfahrenstechnik.