DE10210853C2

DE10210853C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Aufbereitung von Förderflüssigkeit zur hydraulischen Förderung von Schüttgut

Info

Publication number: DE10210853C2
Application number: DE10210853A
Authority: DE
Inventors: Joachim Waskow; Peter Strohhaecker; Mike Burkes; Olaf Hustert; Bernhard Stark
Original assignee: Coperion Waeschle GmbH and Co KG
Current assignee: Coperion GmbH
Priority date: 2001-03-27
Filing date: 2002-03-12
Publication date: 2003-12-24
Anticipated expiration: 2022-03-13
Also published as: DE10210853A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung von Förderflüssig keit zur hydraulischen Förderung von Schüttgut und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Ein gattungsgemäßes Verfahren ist aus der DE 197 55 732 A1 bekannt. Mittels eines Unterwasser-Granulierwerkzeugs wird der von einem Extru der bereitgestellte Kunststoff-Schmelzestrom in einem Kühlwasserstrom zu Granulaten geschnitten. Die auf diese Weise hergestellte Dispersion aus Flüssigkeit und Schüttgut wird durch Abziehen eines Aufbereitungsflüs sigkeitsstroms an Flüssigkeit aufkonzentriert und nachfolgend durch eine Förderleitung zu einem weit entfernten Zielort transportiert. Dort wird die Flüssigkeit in einer Abscheideeinrichtung, beispielsweise einem Trockner vom Schüttgut getrennt und einem Tank zugeführt, aus dem sie erneut ent nommen und in den Kreislauf eingespeist wird. Das trockene Schüttgut kann nachfolgend gelagert und verpackt werden. Die Flüssigkeit kann in dem Tank gekühlt werden, wodurch ein erheblicher Teil der zuvor aus der Kunststoffschmelze aufgenommene Wärmemenge abgeführt wird. Eine Reinigung des Flüssigkeitsstroms ist im Ausführungsbeispiel nicht vorge sehen.

Aus der Praxis ist ferner bekannt, die Flüssigkeit vor dem Eintritt in den Tank zuerst durch einen Filter und nachfolgend durch einen Kühler zu lei ten. Dieses Vorgehen kann zu Problemen führen, wenn der Filter und/oder der Kühler verstopfen, da in diesem Fall der Flüssigkeitskreislauf vollstän dig unterbrochen ist. Da die aufzubereitende Flüssigkeitsmenge stark schwanken kann, werden Filter und Kühler darüber hinaus selten unter optimalen Bedingungen betrieben. Ferner müssen beide Bauteile auf den größtmöglichen Flüssigkeitsstrom ausgelegt werden und sind daher im Hinblick auf den mittleren Flüssigkeitsstrom überdimensioniert. Außerdem erzeugen die Einrichtungen einen erheblichen Druckverlust in der Wasser rückführung, der über entsprechend dimensionierte Pumpen ausgeglichen werden muss.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Betriebssi cherheit der hydraulischen Förderanlage zu erhöhen und gleichzeitig die notwendigen Investitionen für die Aufbereitungseinrichtungen zu senken.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkma len des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung mit den Merkmalen des An spruchs 6 gelöst.

Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine erste Aufbereitungs-Vorrichtung nach der Erfindung und

Fig. 2 eine zweite Aufbereitungs-Vorrichtung nach der Erfindung.

Die in Fig. 1 abgebildete Vorrichtung besteht aus einem Behälter 1, der mittels einer sich vom Behältergrund vertikal bis über die Behältermitte erstreckenden, platten- oder siebartigen Trennwand 2 horizontal in zwei Segmente 3, 4 unterteilt ist. Der Behälter 1 wird über einen in das erste Segment 3 bodennah einmündenden ersten Eintrittsanschluss 5 unter Schwerkraftwirkung mit der aufzubereitenden Flüssigkeit befüllt.

Aus dem zweiten Segment 4 mündet bodenseitig ein erster Austrittsan schluss 6 aus, mittels dessen die Flüssigkeit dem Behälter 1 zur weiteren Verwendung entnommen werden kann.

Die Segmente 3, 4 kommunizieren miteinander über einen Überströmkanal 7, der sich zwischen der Trennwand 2 und dem oberen Teil des Behälters 1 ausbildet. Bei einer siebartigen Ausbildung der Trennwand 2 kann der Füllstandsausgleich auch ausschließlich über deren Porosität herbeigeführt werden. Schmutzpartikel, die im aufzubereitenden Flüssigkeitsstrom mit geführt werden und deren Dichte diejenige der Flüssigkeit übersteigen, se dimentieren im ersten Segment 3 im Wesentlichen aus, werden über einen aus dem Boden des ersten Segments 3 ausmündenden zweiten Austrittsan schluss 8 in einem Aufbereitungsflüssigkeitsstrom entnommen und in eine Ringleitung 9 eingespeist. Der Aufbereitungsflüssigkeitsstrom wird einem Bandfilter 10 zugeführt, gereinigt und mittels einer Pumpe 11 zu einem Kühler 12 gepumpt. Dort wird der Aufbereitungsflüssigkeitsstrom tempe riert und nachfolgend über den Eintrittsanschluss 13 in das zweite Segment 4 des Behälters 1 zurückgeführt. Eine Bypassleitung 22, die nach dem Öff nen eines Ventils 21 die Pumpe 11 saugseitig unmittelbar mit dem Segment 4 des Behälters 1 verbindet, füllt die Pumpe 11 vor dem Anfahren mit Flüssigkeit. Das Ventil 21 wird geschlossen, sobald in der Pumpe 11 eine stabile Flüssigkeitsströmung herrscht.

Schwankungen im Eintrittsflüssigkeitsstrom, der dem Behälter 1 über den ersten Eintrittsanschluss 5 zugeführt wird, werden durch das freie Behäl tervolumen ausgeglichen, sodass über den zweiten Austrittsanschluss 8 stets ein dem mittleren Eintrittsflüssigkeitsstrom entsprechender Aufberei tungsflüssigkeitsstrom in den Ringkanal 9 und damit in Filter 10 und Küh ler 11 eingespeist werden kann. Der Behälter 1 ist mit einer nicht darge stellten Füllstandsregelung zu versehen, die diesen Schwankungen Rech nung trägt.

Bei der Ausführung nach Fig. 2 wurden die Segmente 3, 4 des Behälters 1 räumlich voneinander getrennt, sind aber ebenfalls durch den rohrförmigen Überströmkanal 7 miteinander verbunden. Im Segment 3 werden erneut die über den ersten Eintrittsanschluss 5 mit dem Eintrittsflüssigkeitsstrom zu geführten Schmutzpartikel sedimentiert, über den zweiten Austrittsan schluss 8 mit dem Aufbereitungsflüssigkeitsstrom abgezogen und nachfol gend in einer Reinigungseinrichtung in Form eines Rückspülfilters 14 ab geschieden. Da der Rückspülfilter 14 unter Überdruck betrieben wird, ist die Pumpe 11 stromauf des Rückspülfilters 14 angeordnet, während sie sich bei dem drucklos betriebenen, unter Schwerkraftwirkung beschickten Bandfilter 10 aus Fig. 1 stromab desselben befindet. Nach Durchströmen des Kühlers 12 wird der Aufbereitungsflüssigkeitsstrom über die Ringlei tung 9 und den zweiten Eintrittsanschluss 13 in das Segment 4 des Behäl ters 1 zurückgeleitet.

Da in diesem Ausführungsbeispiel die über den ersten Austrittsanschluss 6 zur weiteren Verwendung entnommene Flüssigkeitsmenge größer ist als die über den ersten Eintrittsanschluss 5 zugeführte Flüssigkeitsmenge, wird die fehlende Flüssigkeitsmenge über einen Frischwasseranschluss 15 er gänzt. Derartige Flüssigkeitsverluste können beispielsweise durch einen im Anschluss an eine hydraulische Förderung durchgeführten Schüttgut- Trocknungsprozess hervorgerufen werden. Ein Füllstandssensor 16 misst fortlaufend den Füllstand im Behälter 1 und übermittelt das Messergebnis an einen Regler 17, der den zugeführten Frischwasserstrom durch Verstel len des Ventils 18 reguliert, bis der Füllstand einem vorgegebenen Sollwert entspricht.

Die Aufbereitungsanlage ist ferner mit einer Reservepumpe 19 versehen, die bei Ausfall der Pumpe 11 nach Verstellen der Absperrorgane 20.1 bis 20.4 den Flüssigkeitsstrom durch die Ringleitung 9 fördert.

Bezugszeichenliste

1

Behälter

2

Trennwand

3

,

4

Segment

5

erster Eintrittsanschluss

6

erster Austrittsanschluss

7

Überströmkanal

8

zweiter Austrittsanschluss

9

Ringleitung

10

Bandfilter

11

Pumpe

12

Kühler

13

Eintrittsanschluss

14

Rückspülfilter

15

Frischwasseranschluss

16

Füllstandssensor

17

Regler

18

Ventil

19

Reservepumpe

20

,

21

Absperrorgan

22

Bypassleitung

Claims

1. Verfahren zur Aufbereitung von Förderflüssigkeit zur hydraulischen Förderung von Schüttgut, dadurch gekennzeichnet, dass

- der aufzubereitende Eintrittsflüssigkeitsstrom in einem Behälter (1) gesammelt wird,
- ein Aufbereitungsflüssigkeitsstrom aus dem Behälter (1) entnommen, der Aufbereitung unterzogen und nachfolgend in den Behälter (1) zurückgeführt wird,
- ein Austrittsflüssigkeitsstrom aus dem Behälter (1) entnommen und der weiteren Verwendung zugeführt wird und
- die Flüssigkeit bei der Aufbereitung gefiltert und/oder temperiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit bei der Aufbereitung gekühlt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Behälter (1) ein konstanter Aufbereitungsflüssigkeits strom entnommen wird

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich net, dass der Aufbereitungsflüssigkeitsstrom gepumpt wird.

5. Verfahren nach einem der 1 bis 4 Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass der Aufbereitungsflüssigkeitsstrom nahe des Eintrittsorts des Ein trittsflüssigkeitsstroms aus dem Behälter (1) entnommen und nahe des Austrittsorts des Austrittsflüssigkeitsstroms in den Behälter (1) einge speist wird.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprü che 1 bis 5, gekennzeichnet durch

- einen Behälter (1) zum Sammeln der Flüssigkeit mit
- einem ersten Eingangsanschluss (5) für den aufzubereitenden Eintrittsflüssigkeitsstrom,
- einem ersten Austrittsanschluss (6) für den einer weiteren Verwendung zuführbaren Austrittsflüssigkeitsstrom,
- einem zweiten Austrittsanschluss (8), der über eine Ringlei tung (9) mit einem zweiten Eintrittsanschluss (13) verbindbar ist, sowie
- in der Ringleitung (9) angeordnete Aufbereitungseinrichtungen,
- die einen Filter und/oder eine Temperiereinrichtung umfassen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Filter ein Bandfilter (10) oder ein Rückspülfilter (14) ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiereinrichtung ein Kühler (12) ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekenn zeichnet, dass in der Ringleitung (9) eine Pumpe (11) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekenn zeichnet, dass der Behälter (1) horizontal in Segmente (3), (4) unterteilt ist, die durch einen Überströmkanal (7) miteinander verbindbar sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Eintrittanschluss (5) und der zweite Austrittsanschluss (8) in ein Segment (3) des Behälters (1) und der erste Austrittsan schluss (6) und der zweite Eintrittsanschluss (13) in das andere Seg ment (4) münden.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente (3), (4) des Behälters (1) räumlich voneinander ge trennt sind.