DE2460521A1

DE2460521A1 - SEPARATOR DEVICE

Info

Publication number: DE2460521A1
Application number: DE19742460521
Authority: DE
Inventors: Jacob Pielkenrood
Original assignee: Pielkenrood Vinitex BV
Current assignee: Pielkenrood Vinitex BV
Priority date: 1973-12-22
Filing date: 1974-12-20
Publication date: 1975-07-03
Also published as: AU7672274A; CH598852A5; FI335774A; IT1026548B; ES432295A1; GB1478526A; BE823665A; FR2255091B1; MY8000124A; SE7415732L; ATA969074A; JPS5095863A; DK673874A; NO744185L; CA1050441A; ZA747408B; NL7317653A; FR2255091A1; AT339338B

Description

DR. CLAUS REINLÄNDER DIPL.-ING. KLAUS BERNHARDTDR. CLAUS REINLÄNDER DIPL.-ING. KLAUS BERNHARDT

D-8 München 60 · Orthstraße 12 ■ Telefon (089) 832024/5 Telex 5212744 · Telegramme InterpatentD-8 Munich 60 · Orthstrasse 12 ■ Telephone (089) 832024/5 Telex 5212744 · Telegram Interpatent

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Pielkenrood-Vinitex B.V.Pielkenrood-Vinitex B.V.

Assendelft /Niederlande Industrieweg 13Assendelft / Netherlands Industrieweg 13

AbscheidereinrichtungSeparator device

Priorität: 22. Dezember 1973 Niederlande Nr. 73/17653Priority: December 22, 1973 Netherlands No. 73/17653

Die Erfindung betrifft eine Abscheidereinrichtung mit einer an einer Neigung in einem Behälter untergebrachten und oben durch eine schräge Wand begrenzten Anordnung von parallelen und insbesondere gewellten, Abscheiderdurchlässe definie- ' renden Platten, wobei der Behälter mittels einer querverlaufenden Trennwand in zwei Kammern unterteilt ist, welche Trennwand mit der unteren Seite der schrägen Wand verbunden ist.The invention relates to a separator device with a container housed on an incline and at the top an arrangement of parallel lines bounded by a sloping wall and in particular corrugated plates defining separator passages, the container by means of a transverse Partition wall is divided into two chambers, which partition wall is connected to the lower side of the sloping wall is.

Zur Abscheidung von in einer Trägerflüssigkeit suspendierten Teilchen sind Abscheidereinrichtungen bekannt, die z.B. eine schräge Anordnung von übereinander angeordneten und insbesondere gewellten Platten aufweisen, wobei zwischen den Platten Durchlässe für die zu behandelnde Flüssigkeit vorhanden sind, in welchen die Abscheiderbahnlänge für diese Teilchen kürzer istSeparator devices are known for separating particles suspended in a carrier liquid, which e.g. have inclined arrangement of superposed and in particular corrugated plates, with passages for the liquid to be treated being present between the plates, in which the length of the separator path for these particles is shorter

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und die Teilchen dann auf den Platten angesammelt werden und entlang der Platten zu einem der äußersten Enden der Anordnung gleiten.and the particles are then accumulated on the plates and slide along the plates to one of the extremities of the assembly.

Der Abscheidungseffekt ist unter anderem von der Teilchengröße abhängig. Wenn die Teilchen zu klein sind, wird bei einer vernünftigen Durchflußrate eine ungenügende Ausscheidung erfolgen. Um eine bessere Ausscheidung von kleineren Teilchen zu erhalten, ist es deshalb von Vorteil, zuerst ein Teilchenwachtsum zu veranlassen.The separation effect depends, among other things, on the particle size addicted. If the particles are too small, there will be insufficient rejection at a reasonable flow rate take place. In order to obtain better elimination of smaller particles, it is therefore advantageous to first to cause a particle growth.

Aus der DOS 2 320 859 sind Einrichtungen bekannt, die eine Koaleszenz, d.h. ein Verschmelzen oder Zusammenballen, von in einer Flüssigkeit .suspendierter Teilchen bewirken. In diesen Einrichtungen wird die'Flüssigkeit durch einen oder mehrere, im wesentlichen senkrechte Kanäle geführt. Die Kanalwände bewirken daher einen transversalen Geschwindigkeitsgradienten in der Flüssigkeit. Als Folge davon werden die Teilchen mit verschiedenen Geschwindigkeiten einander einholen, so daß die Wahrscheinlichkeit der Zusammenballung erhöht wird. Solche Einrichtungen sind sehr wirkungsvoll, haben jedoch den Nachteil, daß sie Raum benötigen, so daß insbesondere bei bestehenden Abscheidereinrichtungen der Einbau solcher Hilfseinrichtungen mit Schwierigkeiten verbunden sein kann.From DOS 2 320 859 devices are known that a coalescence, i.e. a merging or agglomeration of cause particles suspended in a liquid. In these facilities, the liquid is passed through a or several, essentially vertical channels out. The channel walls therefore cause a transverse Velocity gradient in the liquid. As a result, the particles travel at different speeds catch up with each other so that the likelihood of agglomeration is increased. Such facilities are very effective, but have the disadvantage that they require space, so that especially with existing ones Separation devices the installation of such auxiliary devices can be associated with difficulties.

Die Erfindung sieht eine Abscheidereinrichtung in der oben erwähnten Art vor, welche mit einer solchen Koalesziereinrichtung versehen ist, die keinen zusätzlichen Raum benötigt.The invention provides a separator device of the type mentioned above, which is provided with such a coalescing device is provided that does not require any additional space.

Die Abscheidereinrichtung gemäß der Erfindung weist eine Abscheideranordnung auf, welche an einer Neigung in einem Behälter angeordnet ist und an ihrem oberen Ende durch eine schräge Wand begrenzt ist. Dieser Behälter ist mittels einer Trennwand in zwei Kammern unterteilt. Das untere Ende der Trennwand ist mit der schrägen Wand verbunden. Die Einrichtung ist gekennzeichnet durch eine AnordnungThe separator device according to the invention has a separator arrangement, which at an incline in a Container is arranged and is limited at its upper end by an inclined wall. This container is by means of divided into two chambers by a partition. The lower end of the partition is connected to the inclined wall. The facility is characterized by an arrangement

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von Platten, die im dreieckigen Raum zwischen der schrägen Wand und der Trennwand angeordnet sind und im wesentlichen senkrechte Durchlässe zwischen den Platten begrenzen, in welchen die oben erwähnte Koaleszenz erfolgen kann. Diese Platten können unterschiedliche Formen aufweisen und im besonderen Koaleszierkanäle begrenzen, in welchen der Flüssigkeit gestattet wird, abwechslungsweise aufwärts oder abwärts zu fließen. Es können insbesondere Mittel zur Steuerung des Geschwindigkeitsgradienten in mindestens einem Teil dieser Durchlässe vorgesehen werden.of panels that sloped in the triangular space between the Wall and the partition wall are arranged and limit substantially vertical passages between the plates, in which the above-mentioned coalescence can take place. These plates can have different shapes and im limit particular coalescing channels in which the liquid is allowed to alternate upwards or to flow downwards. In particular, means for controlling the speed gradient in at least a part of these passages are provided.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert, wobei auf die Zeichnung Bezug genommen wird ι
Es zeigt 'The invention is explained below using exemplary embodiments, reference being made to the drawing
It shows '

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt einer Abscheidereinrichtung, 1 shows a schematic cross section of a separator device,

Fig. 2 eine Teilansicht im Schnitt entlang der Linie U-II von Fig. 1,Fig. 2 is a partial view in section along the line U-II of Fig. 1,

Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Teilansicht im Schnitt einer anderen Ausführungsform und3 shows a partial view corresponding to FIG. 2 in section another embodiment and

Fig. 4 eine Teilansicht im Schnitt entsprechend Fig. 1 einer weiteren Ausführungsform.FIG. 4 shows a partial view in section corresponding to FIG. 1 of a further embodiment.

Der in Fig. 1 gezeigte Abscheider besitzt einen Behälter 1, der mittels einer Trennwand 2 in zwei Kammern 3 und 4 unterteilt ist, wobei"ein Überlaufwehr 5, das in der Kammer 3 angeordnet ist, den leichteren, auf der Flüssigkeit schwimmenden Teilchen gestattet, zu einem Ableitkanal 6 wegzufließen. An der schrägen Wand 7 in der Kammer 3 des Behälters ist eine Abscheideranordnung 8 bekannter Art, die nicht ausführlich dargestellt ist, vorgesehen. Diese Anordnung enthält eine Mehrzahl von parallelen Platten, die an ihrer oberen Seite durch eine schräge Wand 9 begrenzt sind. Die schrägen Platten dieser Anordnung, welche vorzugsweise gewellt sind, begrenzen Abscheiderdurchlässe, welche an ihrem oberen EndeThe separator shown in Fig. 1 has a container 1, which is divided into two chambers 3 and 4 by means of a partition 2, where "an overflow weir 5, which is in the chamber 3 is arranged, the lighter ones floating on the liquid Particles are allowed to flow away to a discharge channel 6. On the inclined wall 7 in the chamber 3 of the container is a separator assembly 8 of known type, which is not detailed is shown, provided. This arrangement includes a plurality of parallel plates attached to its top Side by an inclined wall 9 are limited. The inclined plates of this arrangement, which are preferably corrugated, delimit separator passages, which are at their upper end

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mit der Kammer 3 und an ihrem unteren Ende mit der Kammer 4 verbunden sind. Die Kammer 4 ist an ihrer unteren Seite mit einem Trichter 10 zur Abscheidung von Teilchen verbunden .with the chamber 3 and at its lower end with the chamber 4 are connected. The chamber 4 is connected on its lower side to a funnel 10 for separating particles .

Die schräge, obere Wand 9 dieser Anordnung begrenzt zusammen mit der Trennwand 2 einen dreieckigen Raum 11 der Kammer 3. Im unteren Teil des Raumes 11 ist ein Einlaßrohr 12 vorgesehen, daß sich über die ganze Breite des Raumes 11 erstreckt. Das Einlaßrohr 12 ist mit einem Schlitz oder mit getrennten Öffnungen versehen, durch welche die Flüssigkeit, welche durch dieses Einlaßrohr 12 zugeführt wird, in den Raum 11 geleitet werden kann.The inclined, upper wall 9 of this arrangement, together with the partition 2, delimits a triangular space 11 of the chamber 3. In the lower part of the space 11, an inlet pipe 12 is provided that extends over the entire width of the space 11. The inlet tube 12 is provided with a slot or with separate openings through which the liquid, which is supplied through this inlet pipe 12 can be passed into the space 11.

Im Raum 11 sind zueinander parallele Platten 13 angeordnet. Die aus dem Einlaßrohr 12 austretende Flüssigkeit fließt durch die Durchlässe H zwischen den Platten 13 aufwärts. Infolge der Reibung an diesen Platten 13 wird ein transversaler Geschwindigkeitsgradient in der Flüssigkeit erzeugt, so daß als Folge der so erzeugten Geschwindigkeitsdifferenzen die in der Flüssigkeit suspendierten Teilchen einander einholen und sich zusammenballen können. Da sich der Durchflußquerschnitt in den Durchlässen 14 nach oben allmählich erhöht, wird die Durchflußgeschwindigkeit allmählich abnehmen. Dies ist vorteilhaft, da bei einer allmählichen Teilchenzunahme auch das Risiko erhöht wird, daß sich die Teilchen durch Scherkräfte zwischen benachbarten Flüssigkeitsschiehten wieder trennen. Mit einer abnehmenden Fließgeschwindigkeit verringert sich dementsprechend auch dieses Risiko. Zudem wird bei einer niedrigeren Geschwindigkeit die Anwesenheitszeit in dem in Frage stehenden Abschnitt entsprechend erhöht, was bei dem niedrigeren Geschwindigkeitsgradienten von Vorteil ist.In the space 11, plates 13 parallel to one another are arranged. The liquid emerging from the inlet pipe 12 flows upwards through the passages H between the plates 13. As a result of the friction on these plates 13, a transverse velocity gradient is generated in the liquid, so that as a result of the speed differences thus generated, the particles suspended in the liquid overtake each other and can clump together. Since the flow cross-section in the passages 14 gradually increases upwards, the flow rate will gradually decrease. This is advantageous because of a gradual increase in the number of particles the risk is also increased that the particles will move again due to shear forces between adjacent liquid layers separate. As the flow rate decreases, this risk also decreases accordingly. In addition, a lower speed increases the attendance time in the section in question accordingly, which is the case with the lower speed gradient is advantageous.

Die Platten 13 können vorzugsweise gewellt sein, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Die Wellungen von benachbarten Platten stehen, wie gezeigt, in Gegenphase, so daß auch in der Fließrichtung ein abwechselnder Geschwindigkeitsgradient erzeugt wird, welcher ein Koaleszieren von Teilchen ebenso fördert. WennThe plates 13 can preferably be corrugated, as shown in FIG. The corrugations of neighboring plates are, as shown, in opposite phase, so that an alternating velocity gradient is also generated in the direction of flow which promotes coalescence of particles as well. if

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abwechslungsweise angeordnete Platten über eine halbe Wellenlänge verschoben werden, so sind die Platten in Phase zueinander, wodurch eine unterschiedliche Geschwindigkeitsgradienten-Yerteilung erreicht wird. Diesbezüglich wird auf die DOS 2 520 859 verwiesen.alternately arranged plates over half a wavelength are shifted, the plates are in phase with each other, creating a different speed gradient distribution is achieved. In this regard, reference is made to DOS 2,520,859.

Pig. 3 zeigt eine andere Anordnung, in welcher sich ein Teil der Platten 13' soweit wie die schräge Wand 9> aber nicht so hoch wie der normale Flüssigkeitsstand im Raum 11 erstreckt. Die restlichen Platten 13 erstrecken sich nach oben über den Flüssigkeitsspiegel hinaus, verbleiben jedoch in einiger Distanz von der Wand 9. Die dazwischen liegenden Durchlässe bilden in dieser Weise einen abwechselnd aufwärts und abwärts gerichteten Flußweg für die Flüssigkeit. Wie Fig. 3 zeigt, erfolgt die Flüssigkeitszufuhr zwischen den zentralen Platten 13', und die Flüssigkeit wird in zwei seitliche Ströme unterteilt. Es ist aber auch möglich, die Einlaßkammer an der äußeren Seite anzuordnen. Die Weite der Durchlässe 14 kann gegen die Außenseite hin größer gewählt werden, wie dies in der DOS 2 320 859 beschrieben ist, um so eine entsprechend niedrigere Fließgeschwindigkeit zu erreichen und daher das Risiko des Trennens von angesammelten !Teilchen zu reduzieren.Pig. 3 shows another arrangement in which a part of the plates 13 'as far as the inclined wall 9> but not as high as the normal liquid level in the space 11. The remaining plates 13 extend upwards over the Liquid level out, but remain at some distance from the wall 9. The passages in between in this way form an alternating upward and downward flow path for the liquid. Like Fig. 3 shows, the fluid is supplied between the central Plates 13 'and the liquid is divided into two side streams. But it is also possible to use the inlet chamber to be arranged on the outer side. The width of the passages 14 can be chosen larger towards the outside, as described in DOS 2 320 859, so one to achieve a correspondingly lower flow rate and therefore the risk of separating accumulated particles to reduce.

Die Platten 13', 13" entsprechend der Fig. 3 sind flach ausgebildet, können aber ebenso gewellt sein, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Es ist auch möglich, wie,in der DOS 2 320 beschrieben, Hilfsplatten vorzusehen, mittels welcher die Durchlässe 14 in parallel verbundene Teildurchlässe unterteilt werden, in welchen der Geschwindigkeitsgradient entsprechend höher ist. Diese Platten können vorzugsweise einstellbar gemacht werden und können flach oder gewellt sein. Zudem können sie entweder parallel zu den Platten 13, beziehungsweise 13¹ und 13*', oder quer zu diesen geführt sein.The plates 13 ', 13 "according to FIG. 3 are of flat design, but can also be corrugated, as shown in FIG. 2. It is also possible, as described in DOS 2 320, to provide auxiliary plates by means of which the passages 14 are subdivided into parallel connected partial passages in which the speed gradient is correspondingly higher. These plates can preferably be made adjustable and can be flat or corrugated. In addition, they can either be parallel to the plates 13, or 13 ¹ and 13 * ', or across them.

Fig. 4 zeigt eine andere Ausführungsform, bei welcher anstelle der dreieckigen Platten gemäß Fig. 3 Platten 15' und 15¹¹ praktisch parallel zu der Trennwand 2 angeordnet sind. DieFIG. 4 shows another embodiment in which, instead of the triangular plates according to FIG. 3, plates 15 ′ and 15 ^{11 are arranged} practically parallel to the partition wall 2. the

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Platten 15' erstrecken sich so weit wie die schräge Wand 9» aber nicht so hoch wie der normale Flüssigkeitsspiegel, und die Platten 15'' erstrecken sich über die Flüssigkeitsoberflache, aber verbleiben in einiger Distanz von der Wand 9. Auf diese Weise werden wieder Durchlässe 16 erhalten, welche abwechselnd aufwärts und abwärts gerichtete Flußwege bilden. Insbesondere nimmt die Weite dieser Durchlässe zu, um so die Pließgeschwindigkeit entsprechend zu reduzieren. Der letzte Durchlaß 16^fl ist durch eine Platte 15'' und die schräge Wand begrenzt und ist deshalb in seiner Weite erhöht. Auch bei dieser Ausführungsform können zusätzliche Platten in den Durchlässen zur Erhöhung des G-eschwindigkeitsgradienten angeordnet sein.Plates 15 'extend as far as the inclined wall 9 "but not as high as the normal liquid level, and the plates 15" extend over the surface of the liquid but remain at some distance from the wall 9. In this way, passages are again created 16, which form alternating upward and downward flow paths. In particular, the width of these passages increases in order to reduce the piling speed accordingly. The last passage 16 ^fl is limited by a plate 15 ″ and the inclined wall and is therefore increased in width. In this embodiment, too, additional plates can be arranged in the passages to increase the speed gradient.

Die vom Einlaßrohr 12 oder einer ähnlichen Einlaßeinrichtung fließende Flüssigkeit fließt durch die unterschiedlichen Durchlässe 14 und 16, in welchen als Folge des transversalen Geschwindigkeitsgradienten ein Verschmelzen oder Zusammenballen von suspendierten Teilchen erfolgen kann. Wenn diese Teilchen leichter sind als die Trägerflüssigkeit, wird ein Teil von ihnen in die Kammer 3 ausgeschwemmt, und die restlichen Teilchen werden durch die Flüssigkeit zum Eingang der Abscheideranordnung 8 hin mitgerissen. In dieser Anordnung erfolgt eine weitere Abscheidung von leichteren Teilchen, welche dann zurück zu der Kammer 3 fließen. Die Teilchen, welche schwerer sind als die Trägerflüssigkeit, fließen am unteren Ende von der Abseheideranordnung 8 weg und gelangen in den Trichter 10. Die geklärte Trägerflüssigkeit fließt aufwärts in die Kammer 4 und wird von dort auf geeignete Weise abgeleitet.That from inlet pipe 12 or similar inlet device flowing liquid flows through the different passages 14 and 16, in which as a result of the transverse Velocity gradient merging or agglomeration of suspended particles can occur. If those Particles are lighter than the carrier liquid, some of them are washed out into the chamber 3, and the rest Particles are entrained by the liquid towards the entrance of the separator arrangement 8. In this arrangement a further separation of lighter particles takes place, which then flow back to the chamber 3. The particles which are heavier than the carrier liquid flow away from the separator arrangement 8 at the lower end and arrive into the funnel 10. The clarified carrier liquid flows upwards into the chamber 4 and is from there on suitable Way derived.

Falls erforderlich, können Luft (und im besonderen kolloidal dispergierte Luft) und/oder andere abscheidungsfordernde Mittel in das untere Ende des Raumes 11 in der Nähe des Einlaßrohres 12 oder in dieses Rohr selbst eingeleitet werden. Bei der Ausführungsform von Fig. 4 sind die Platten 15'' derart geformt, daß schwimmende Teilchen schon in den Durchlässen 16 abgeschieden werden. Diese Teile schwimmen dann aufIf necessary, air (and especially colloidal dispersed air) and / or other deposition-promoting Means in the lower end of the space 11 near the inlet pipe 12 or introduced into this pipe itself. In the embodiment of Fig. 4, the plates 15 '' shaped in such a way that floating particles are already deposited in the passages 16. These parts then float up

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der Flüssigkeit und können gegen die Kammer wegfließen. Wenn Platten 13 und 13'' verwendet werden, kann dies ohne zusätzliche Maßnahmen erfolgen, da diese Platten das Entfernen dieser schwimmenden Teilchen nicht erschweren.of the liquid and can flow away towards the chamber. If plates 13 and 13 '' are used, this can be done without additional Measures are taken because these plates do not make it difficult to remove these floating particles.

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Claims

1. Separator device with an arrangement of parallel and, in particular, corrugated plates defining separator passages, which is housed on an incline in a container and bounded at the top by an inclined wall, the container being divided into two chambers by means of a transverse partition , which partition with the lower side of the inclined wall is connected, characterized by an arrangement (8) of plates (13, 15) which is arranged in the triangular space (11) between the transverse partition (2) and the inclined wall (9), between which plates are substantially vertical Passages are formed, and through an inlet (12) for the liquid to be treated, which inlet (12) opens into the space in such a way that at least one vertical upward liquid flow is achieved between the plates (13, 15), in which as a result of the speed gradient caused by the plates of the arrangement (8) a coalescence of in the Flü Liquid suspended particles can take place, the whole thing in such a way that the liquid flowing through the arrangement (8) can flow from the upper side of the space (11) into the upper end of the separator device (1).

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2. Device according to claim 1, characterized in that the plates are substantially triangular that one side of the panels. the partition is in contact and that the other side of the panels on the sloping wall is present. ι

3. Device according to claim 2, characterized in that i

the inlet for the liquid to be treated is in the lower Part of the triangular space (11) opens, and that the Liquid upwards into all passages between the plates, fHessen can.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the plates are corrugated, and that the corrugations are essentially transverse to the transverse partition are directed.

5. Device according to claim 4, characterized in that alternately arranged plates are provided with Relation to the other panels are slidable so that the phase relationship between the corrugations of adjacent ones Plates is changeable.

6r device according to one of the claims. 2,4 or 5, thereby < marked that part of the panels at a distance from the sloping wall ends ttndl over the normal J Liquid surface extends, and; that the other

Part of the panels that are in contact with the sloping wall, not as high as the surface of the liquid, the whole thing in such a way that it alternates upwards and downwards directional passages are created which interconnect under the first and over the second plates are connected.

7. Device according to claim 1, characterized in that the panels are directed substantially parallel to the transverse partition that part of the panels terminates at a distance from the inclined wall and extends above the normal liquid surface, and that the remaining plates rest against the inclined wall, but do not extend as high as the surface of the liquid, the whole thing in such a way that alternately upward and downward passages are created, which . are connected to each other under the first and over the second plates.

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized by substantially parallel auxiliary plates arranged in one or more passages and the respective Passage divided into a number of partial passages connected in parallel.

9. Device according to claim 8 ». characterized in that

at least some of the plates can be moved.

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10. Device according to one of claims 8 or 9, characterized in that the auxiliary plates are corrugated are. '

11. Device according to one of claims 1 to 10, characterized -by additional funds to initiate Air and / or other deposition-promoting agents into the inlet for the liquid to be treated or near this inlet.

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