DE2409269A1

DE2409269A1 - Vorrichtung zum fluessigkeitsentzug aus suspensionen

Info

Publication number: DE2409269A1
Application number: DE2409269A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Kollmar; Lothar Dipl Ing Wenzel
Original assignee: BELLMER GEB KG MASCHF
Current assignee: BELLMER GEB KG MASCHF
Priority date: 1974-02-27
Filing date: 1974-02-27
Publication date: 1975-08-28
Also published as: SE7501992L; FR2261798A1; US3984329B1; JPS5547928B2; FR2261798B1; GB1486345A; JPS50125366A; SE405940B; DE2409269B2; US3984329A; NL7501830A; NL176054C

Description

2405265

DR. FRIEDRICH E. MAYER 753 pforzheim

DIPL.-ING. A. PANTENBURG westliche 524

PATENTANWÄLTE ^{KABEtl TR}-^IPATENT

TELEFON (0 73 311 124 60

Gebr. Bellmer KG . Maschinenfabrik 7532 Niefern.

"Vorrichtung zum Flüssigkeitsentzug aus Suspensionen"

Die vorliegende Erfindung "betrifft im Vordergrund das Gebiet der Abwasser-Aufbereitung und insbesondere eine Vorrichtung zum Flüssigkeitsentzug aus Suspensionen von Faserstoffen, Schlämmen und dgl., bei welcher die Suspension auf die Oberseite eines endlosen Filterbandes aufgebracht und von diesem mitgenommen wird, während unterhalb des Bandes Flüssigkeit austritt. Die Anwendung der Vorrichtung ist nicht auf die Abwasser-Aufbereitung beschränkt. Sie ist ebensogut im Rahmen der papiererzeugenden Industrie oder zur Trennung von Flüssigkeiten und Feststoffen in der Chemie gegeben.

Vorrichtungen der genannten Art sind bekannt. Sie werden bei nur geringen Anforderungen an den Wirkungsgrad alleine eingesetzt oder bei höheren Anforderungen als Vorstufe von Filterpressen, bei welchen zwei zusammenlaufende endlose Filterbänder die Suspension zwischen sich aufnehmen und während ihrer gemeinsamen Umlenkung um mehrere Rollen zunehmend unter Druck setzen.

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Es ist auch schon versucht worden, den geringen.Wirkungsgrad dieser einfachen Vorrichtungen der eingangs definierten Art, deren Wirkung auf der Schwerkraft beruht, dadurch zu verbessern, daß man die Unterseite des Filterbandes absaugt. Diese Maßnahme erfordert einen ständigen Energieaufwand und bringt demgegenüber nicht den gewünschten Erfolg.

Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannte Vorrichtung zum Flüssigkeitsentzug aus Suspensionen derart zu verbessern, daß ihr Wirkungsgrad unter weitgehendem oder vollständigem Verzicht auf zusätzliche Energie gesteigert wird.

Die erfindungsgemäße Lösung ist dadurch gekennzeichnet, daß in den !flüssigkeitsstrom stillstehende oder diesem gegenüber bewegte Störkörper eingefügt sind, welche einem laminaren Strömungsverlauf entgegenwirken.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nun an Hand einer bevorzugten Ausgestaltung und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Es bedeuten :

Fig. 1 zeigt schematisch den Transport einer Suspension durch ein Filterband in Seitenansicht,

Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt des Transportweges der Suspension mit den erfindungsgemäß eingefügten Störkörpern von oben her,

Fig. 3 zeigt eine bevorzugte Ausgestaltung der Störkörper innerhalb der Strömung in Seitenansicht,

Fig. 4- zeigt einen quer zur Strömungsrichtung verlaufenden Vertikalschnitt durch den Transportweg.

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Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist ein endloses Filterband 1 zwischen zwei Umlenkrollen 2 und 3 im wesentlichen horizontal aufgespannt. Eine Schüttvorrichtung 6 fördert nahe der Eolle 3 eine Suspension 5 auf das Filterband 1, welches diese von der Rolle 3 kommend in Richtung der Rolle 2 mitnimmt.

Im Bereich zwischen den beiden Rollen 2 und 3 verläuft das Filterband über eine mit Löchern versehene Führung 4-, durch welche die infolge der Schwerkraftwirkung nach unten austretende Flüssigkeit ablaufen kann. Die Führung 4- kann eine mit Langlöchern
oder sonstigen Ausnehmungen versehene Platte sein.

Wie eingehende Untersuchungen der Suspension 5 in diesem Förderbereich gezeigt haben, wird ein großer Teil der enthaltenen Flüssigkeit an der Oberfläche und in mittleren Höhenbereichen der
Suspension mitgeführt, ohne das durchlässige Filterband selbst
kontaktieren und somit austreten zu können. Von dieser Erkenntnis ausgehend beruht eine wesentliche Maßnahme darin, das gleichförmige Strömungsgefüge der Suspension zu stören um die Bildung lediglich mitgeführter Schichten zu verhindern. Zu diesem Zweck wurden gruppenweise angeordnete Störkörper 7 in
den Flüssigkeitsstrom eingefügt, wie insbesondere in Fig. 2
dargestellt ist.

Die hier ortsfest dargestellten Störkörper 7 können im einfachsten Fall Stäbe oder Rohre sein, die im wesentlichen vertikal
oder unter einem Neigungswinkel bis zum Grund in die Suspension 5 eintauchen. Innerhalb der verschiedensten Formgebungen wurden besonders gute Ergebnisse mit prismenförmigen Störkörpern erzielt, die den Querschnitt eines gleichschenkligen Dreiecks haben, dessen Spitze stromaufwärts gerichtet ist.

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Die hierdurch erzielte, an verschiedenen Punkten gleichzeitig angreifende Gefügestörung innerhalb der Suspension unterbindet das gleichförmige Dahinströraen einzelner Schichten in im wesentlichen gleichbleibender Höhe und führt zu einem verstärkten Abtropfen der in der Suspension enthaltenen Flüssigkeit.

Zur Vermeidung von Störungen durch die Bildung von Fasernestern im vorderen Bereich der Störkörper können diese derart angelenkt sein, daß sie bei Überschreiten eines bestimmten Staudruckes durch anhaftende Fasernester einfach nach oben ausweichen und die Nester passieren lassen.

Eine sinnvolle Ausgestaltung der Störkörper 7 zu diesem Zweck ergibt sich aus Fig. 3» die einen einzelnen Störkörper innerhalb der Suspension in Seitenansicht zeigt. Vie man erkennt, ist der Störkörper 7 mit einer stromaufwärts über seine Bugspitze hinausragenden Anlenknase versehen, die eine quer zur Strömung verlaufende horizontale Bohrung 8 aufweist.

Wie man aus Fig. 2 erkennt, können jeweils mehrere Störkörper 7 durch eine Stange 9 zu einer Gruppe zusammengefaßt sein, die durch diese Bohrungen 8 in den Anlenknasen der Störkörper geführt ist. Die Stange 9 hat vorzugsweise einen runden Querschnitt und verläuft oberhalb des Suspensionsspiegels horizontal und quer zur Strömungsrichtung. Sie ist an den seitlichen Leitwänden 10 des Strömungsbettes befestigt.

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Zur Steigerung der Störwirkung werden vorteilhaft mehrere derartige Gruppen von Störkörpern hintereinander angeordnet, wobei die Störkörper von zwei aufeinanderfolgenden Gruppen vorteilhaft zueinander versetzt werden, wie in Fig. 2 gezeigt. Es ist auch möglich, die Störwirkung der Körper durch Erhöhung der Relativgeschwindigkeit derselben gegenüber der Strömung zu steigern, wozu dann eine Bewegung der Störkörper notwendig ist. Diese kann sowohl eine Bewegung um eine ortsfeste Achse als auch eine Transversalbewegung sein.

Bei einer derartigen, nicht dargestellten Variante der Störkörper 7 können diese beispielsweise als vertikal ausgerichtete Zylinderkörper gestaltet sein, die leicht auf dem Filterband 1 aufliegen und eine als Filtersieb ausgestaltete Mantelfläche aufweisen. Bei dieser Ausgestaltung kann ein Teil der Flüssigkeit zunächst von aussen nach innen durch die Mantelfläche des zylindrischen Störkörpers hindurchtreten und dessen Innenraum durch den durch das vorbeilaufende Filterband 1 gebildeten Boden wieder verlassen.

Die Störkörper können aber auch horizontal ausgerichtete Zylinderkörper sein, die nach Art eines Egoutteurs entwässern, wie es in der deutschen Patentschrift 1 202 631 der Anmelderin beschrieben ist.

Die Bewegung der Störkörper dient zugleich der Reinigung ihrer Mantelflächen und zur Vermeidung von Stauungen durch die Bildung von Fasernestern. Die Bewegung kann entweder durch ein äußeres Antriebssystem oder durch die Strömung selbst erfolgen, was sich in bekannter Weise durch ein asymmetrisches Anströmen der Körper bewirken läßt.

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Claims

Patentansprüche :

JVorrichtung zum Flüssigkeitsentzug aus Suspensionen von ^-*^Faserstoffen, Schlämmen und dgl., bei welcher die Suspension auf die Oberseite eines endlosen Filterbandes aufgebracht und von diesem mitgenommen wird, während unterhalb des Bandes Flüssigkeit austritt, dadurch gekennzeichnet, daß in den Flüssigkeitsstrom stillstehende oder diesem gegenüber bewegte Störkörper (7) eingefügt sind, welche einem laminaren Strömungsverlauf entgegenwirken.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Störkörper (7) die Form von Prismen aufweisen, deren Längsachsen bezüglich des Filterbandes (1) im wesentlichen vertikal oder leicht geneigt ausgerichtet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die prismenförmigen Störkörper (7) den Querschnitt eines gleichschenkligen Dreiecks haben, dessen Spitze stromaufwärts gerichtet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Störkörper (7) derart um eine horizontale, quer zur Strömung liegende, vorzugsweise oberhalb des Suspensionsspiegels angeordnete Achse (9) angelenkt sind, daß sie bei Bildung von Fasernestern oder ähnlichen Störungen ausweichen können.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Störkörper (7) aus einem Werkstoff geringer Wichte gefertigt sind oder einen Hohlraum einschliessen.

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6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Störkörper (7) vertikal ausgerichtete Hohlzylinder sind, die leicht auf dem Filterband aufliegen und eine als Filtersieb ausgestaltete Mantelfläche aufweisen.
7· Vorrichtung nach Anspruch 1', dadurch gekennzeichnet, daß die Störkörper (7) horizontal ausgerichtete Hohlzylinder sind, die nach Art eines Egoutteurs entwässern.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7? dadurch gekennzeichnet, daß die Störkörper (7) langsam rotieren.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Rotation der Störkörper notwendige Energie der Strömung entnommen ist.

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