DE2535547A1

DE2535547A1 - Trenneinrichtung fuer feststoffe von fluessigkeiten

Info

Publication number: DE2535547A1
Application number: DE19752535547
Authority: DE
Inventors: James William Wallis
Original assignee: Wallis Separators Ltd
Current assignee: Wallis Separators Ltd
Priority date: 1974-08-09
Filing date: 1975-08-08
Publication date: 1976-04-29
Also published as: CA1041441A; FR2281154A1; IT1041789B; GB1521254A; US4028232A; BE832265A; NL7509508A

Description

MfJHLLER-BORE · GROENING X)EUTEL · fcCHÖN · GEERTEL

PATENTANWÄLTE

DR. WOLFGANG MÜLLER-BORE H. W. GROENING. DIPL.-ING. DR. P. DEUFEL. DIPL.-CHEM. DR. A. SCHÖN, DIPL.-CHEM. WERNER HERTEL, DIPL.-PHYS.

W 1185

WALLIS SEPARATORS LIMITED Unit 24, Sittingbourne Industrial Park, Crown Quay Lane, Sittingbourne, Kent Me2C 6SB

England

Trenneinrichtung für Feststoffe von Flüssigkeiten

Priorität: Großbritannien vom 9. 8. 1974, Nr. 35290/74

Die Erfindung betrifft eine Trenneinrichtung zur Trennung von Feststoffen von Flüssigkeiten.

In der deutschen Patentanmeldung P 23 14 408.3 der Anmelderin ist eine solche Trennung mit Hilfe einer Trenneinrichtung beschrieben, welche unter anderem ein Filtersieb aufweist und eine Einrichtung hat, welche dazu dient, das Sieb akustischen Druckwellen auszusetzen, wobei eim Übertrager für akustische Druckwellen in der Nähe, jedoch auf Abstand von dem Filtersieb derart angeordnet ist, daß im Betrieb die Flüssigkeit, welche über das Sieb fließt, die akustischen Druckwellen von dem Übertrager mit dem Sieb koppelt, wobei die Anordnung weiterhin derart getroffen ist, daß im Betrieb die Flüssigkeit durch das Sieb hindurchgeht und die Feststoffe darauf zurückgehalten werden und dem Filtersieb entlangwandern.

609818/0652

S KÜKCIM M · SIXBXRTSTJI. 4 · POSTFACK M0730 · KABXI.: MUXBOFAT · TXL. COSt) «Τ1·7» · TXUCX S-IStSt

bank icüwchxx (bus Tooaotte), κτο. laoc/tu · Postscheckamt icüxexxw, κτο. tstts-ao*

Aufgabe der Erfindung ist es, den Wirkungsgrad einer solchen Trennung von Feststoffen von Flüssigkeiten zu verbessern.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die Generatoreinrichtung eine akustische Druckwellen-Übertrageranordnung ist, welche sich zumindest nahezu über die gesamte Querausdehnung des Filtersiebes in einer zweiten Richtung quer zu der ersten Eichtung erstreckt.

Mit dem Ausdruck "akustische Druckwellen" sind Druckwellen angesprochen, die im Schallfrequenz- und im Ultraschallfrequenzbereich liegen können. Vorzugsweise unterwirft die Generatoreinrichtung das Filtersieb Ultraschall-Druckwellen und hat ein Gehäuse sowie eine Vielzahl von einzelnen Ultraschall-Übertragern innerhalb des Gehäuses, wobei die Anordnung der einzelnen Übertrager derart getroffen ist, daß im Betrieb ein verhältnismäßig gleichförmiges Feld von Ultraschallwellen über die gesamte Breite des Filtersiebes erreicht wird. Die Generatoreinrichtung kann eine Befestigungseinrichtung haben, mit welcher sie in bezug auf das Filtersieb festgelegt ist, wobei die Befestigungseinrichtung Abstandseinsteilelemente hat, durch welche der senkrechte Abstand der Generatoreinrichtung von dem Filtersieb verändert werden kann. Zusätzlich kann die Befestigungseinrichtung Positionseinstellelemente haben, durch welche die Position der Generatoreinrichtung in bezug auf das Filtersieb in der ersten Richtung verändert werden kann.

Weiterhin ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zur Durchführung einer Trennung von festen Materialien von Flüssigkeiten, wobei ein Gemisch aus festem Material und einer Flüssigkeit einem Filtersieb zugeführt wird, so daß die Flüssigkeit durch das Filtersieb hindurchgeht und die festen Materialien auf dem Filtersieb zurückgehalten werden und dem Sieb entlang in einer ersten Richtung wandern, und wobei das Filtersieb akustischen Druckwellen ausgesetzt ist, welche von einer Generatoreinrichtung

609818/0652

mit Hilfe von Flüssigkeit, welche durch das Filtersieb hindurchgeht, mit dem Filtersieb gekoppelt werden, welches sich dadurch auszeichnet, daß die akustischen Druckwellen von der Generatoreinrichtung entlang nahezu der gesamten Querausdehnung des Filtersiebes in einer Richtung quer zu der ersten
Richtung ausgehen. Vorzugsweise weist das erfindungsgemäße
Verfahren den Schritt der Einstellung des senkrechten Abstandes der Generatoreinrichtung von dem Filtersieb auf» Weiterhin weist das Verfahren vorzugsweise den Schritt der Einstellung der Position der Generatoreinrichtung in bezug auf das
Filtersieb in der ersten Richtung auf.

609818/06b2

2B35547·

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Trenneinrichtung,

Fig. 2 diesselbe Trenneinrichtung in einer Vorderansicht,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung ihrer Generatoranordnung sowie ihrer Befestigungsplatte, und

Fig. 4 eine Darstellung, aus welcher ersichtlich ist, in welcher Weise die Befestigungsplatte einstellbar auf einem Unterrahmen angebracht ist.

Gemäß Fig. Λ und 2 weist die Trennrichtung einen Stützrahmen auf, der ein geneigtes Filtersieb 2 oder ein perforiertes rostfreies Stahlgitter aufweist, welches durch einen Gitterrahmen 3a gespannt gehalten wird, der auf einem Unterrahmen 3b angebracht ist, welcher seinerseits schwenkbar auf dem Stützrahmen befestigt ist. Der Winkel des Filtersiebes gegenüber der Horizontalen kann mittels Befestigungsschrauben 4 verändert werden, welche zwischen dem Stützrahmen und dem Unterrahmen angeordnet sind. Über dem Filtersieb ist eine Druckkammer 5 angebracht, die ein Einlaßrohr 6 und eine veränderbare Austrittsöffnung 7 hat· Die Druckkammer ist schwenkbar auf Halteklammern 18 angebracht, so daß sie um eine horizontale Achse schwenken kann, wobei die Darstellung in der Zeichnung derart gewählt, ist, daß der Boden 8 der Druckkammer unter einem Winkel von gegenüber der Ebene des Filtereiebes geneigt ist. Innerhalb der Druckkammer ist eine Leitplatte 9 angebracht, welche sich von dem Boden der Druckkammer aus erstreckt. Die Austrittsöffnung 7 der Druckkammer wird durch den Boden 8 und eine

609818/0 6 52

einstellbare Platte 10 gebildet, welche schwenkbar bzw. gelenkig an der Druckkammer angebracht ist. Der Rand des Bodens 8, welcher die Austrittsöffnung bildet, ist abgerundet, um zu gewährleisten, daß das aus festen und flüssigen Bestandteilen bestehende Gemisch sauber von der Öffnung abgeht, und die Vorderkante der Platte 10 ist als Messerkante mit einem Winkel von 20° gegenüber der Oberseite ausgebildet, so daß der untere Teil in der öffnung 7 ist. Auf der Druckkammer oberhalb der Platte 10 sind eine Anzahl von einstellbaren Schrauben 11 vorgesehen, welche an der Platte 10 anliegen und die Möglichkeit schaffen,' daß das Profil der öffnung geändert werden kann. Die Schrauben 11 gehen durch mit Gewinde versehene Halterungen 12 hindurch.

Unterhalb des Filtersiebes ist eine Generatoreinrichtung angebracht, welche in ihrer Gesamtheit mit 13 bezeichnet ist und dazu dient, Ultraschallenergie zu erzeugen. Sie weist ein Gehäuse 14- auf, welches eine Länge von etwa 660 mm, eine Breite von etwa 150 mm und eine Höhe von 100 mm aufweist. Sie weist weiterhin eine Anzahl von einzelnen Übertragern 15 auf (beispielsweise vier), welche entlang der Längsseite des Gehäuses angeordnet sind, so daß ein verhältnismäßig gleichförmiges Feld von Ultraschallwellen von einem Ende zum anderen mit einer Frequenz von etwa 25 kHz erzeugt wird. Die (nicht dargestellte) Schaltung für die Übertrager ist ebenfalls innerhalb des Gehäuses untergebracht.

An jedem Ende hat das Gehäuse 14 einen Befestigungsflansch 16, mit welchem es durch (nicht dargestellte)Schrauben und Muttern auf einer Befestigungsplatte 17 angebracht ist, wobei die Schrauben durch Schlitze 28 in der Platte hindurchgehen, die etwa 20 ca (8 inches) lang sind. Die Befestigungsplatte 17 selbst ist mit öffnungen 19 in der. Nähe ihrer vier Ecken ausgestattet, wodurch sie in "bezug auf Winkelstücke 22 festgelegt ist, welche

iOlt'it/OiBI*

einen Teil des Unterrahmens 3b auf der Trenneinrichtung bilden, und zwar mit Hilfe von Flügel schraub en 24, welche auf einen Schraubenbolzen 26 aufgeschraubt werden, der durch die Winkelstücke 22 und die öffnungen 19 hindurchgeht. Eine Feder 28 ist über federn Schraubenbolzen 26 zwischen dem Winkelstück 22 und der Platte 17 angebracht. Elektrische Energie für den Übertrager wird über ein Kabel 20 zugeführt.

Der Generator 13 ist auf seiner Platte unmittelbar unter dem Filtersieb angebracht, welches nur wenig breiter ist als die Länge (660 mm) des Gehäuse 14 beträgt, so- daß das Gehäuse 14 sich etwa über die gesamte Querausdehnung des Siebes erstreckt, und zwar quer zu der Richtung, in welcher das Sieb abfällt. Winkelstücke 15 sind stromabwärts vom Generator 13 angeordnet und berühren das Sieb 2. Einzelheiten der verschiedenen Arbeitsparameter sind in dem früheren Patent beschrieben, auf welches oben hingewiesen wurde.

Im Betrieb geht ein Fest/Flüssig-Gemisch vom Einlaß 6 durch die Druckkammer 5 und über die Leitfläche 9· Die öffnung 7 ist mit Hilfe der Schrauben 11 derart eingestellt, daß ein entsprechendes Strömungsprofil sowie ein entsprechender Durchfluß erreicht werden. Das Gehäuse 14 ist in der Richtung des Abfalles des Siebes entlang den Schlitzen 28 in der Platte 17 eingestellt, und sein Abstand vom Sieb 2 wird durch die Flügelmuttern 24 innerhalb des Bereiches von etwa 0,6 cm bis 2,5 cm (1/4 inch bis 1 inch) eingestellt. Das Fest/Flüssig-Gemisch berührt nach dem Austreten aus der öffnung 7 das Sieb 2, worauf die Flüssigkeit durch das Sieb hindurchläuft und der Feststoffanteil zurückgehalten wird, und dem Sieb entlang abwärts in der Richtung seiner Fall-Linie weitergeführt wird. Der Wirkungsgrad der Trenneinrichtung wird dadurch stark verbessert, daß die Stellung des Generators 13 in bezug auf das Sieb 2 derart eingestellt werden kann, daß optimale Ergebnisse erreicht wer den, und der Wirkungsgrad wird durch das Ausmaß "bzw. die Ausdehnimg

des Generators verbessert, der sich nahezu über die gesamte Breite des Siebes erstreckt. Auch die Ultraschallenergie, welche durch den Generator 13 erzeugt wird, hält das Sieb frei. Die Winkelstücke 15 brechen die Oberflächenspannung der Flüssigkeit. Die abgetrennte Flüssigkeit wird von der Unterseite des Siebes abgeführt, und die Feststoffe sammeln sich am Fuß des Siebes.

- Patentansprüche-

60981 8/0652

Claims

Patentansprüche

1. Trenneinrichtung zur Trennung von Feststoffen von Flüssigkeiten, wobei ein Filtersieb vorhanden ist, welches derart angeordnet ist, daß im Betrieb Flüssigkeit durch das Sieb hindurchläuft und Feststoffe auf dem Sieb zurückgehalten werden und dem Filtersieb in einer ersten Richtung entlanggeführt werden, wobei weiterhin eine Generatoreinrichtung vorhanden ist, um das Filtersieb akustischen Druckwellen zu unterwerfen, wobei weiterhin die Generatoreinrichtung in der JSahe des Filtersiebes, jedoch auf Abstand davon, derart angeordnet ist, daß im Betrieb Flüssigkeit, welche durch das Filtersieb hindurchgeht, akustische Druckwellen von der Generatoreinrichtung mit dem Filtersieb koppelt, dadurch gekennz eichnet, daß die Generatoreinrichtung eine akustische Druckwellen-Übertrageranordnung ist, welche sich zumindest nahezu über die gesamte Querausdehnung des Filtersiebes in einer zweiten Richtung quer zu der ersten Richtung erstreckt.

nach Anspruch 1

2. Trenneinrichtung/ bei welcher die Generator einrichtung ein

Gehäuse aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von einzelnen Ultraschallübertragern innerhalb des Gehäuses angeordnet sind, daß die Anordnung der einzelnen Übertrager derart gewählt ist, daß im Betrieb ein verhältnismäßig gleichförmiges Feld von Ultraschallwellen über die gesamte Breite des Filtersiebes erzeugt wird.

3. Trenneinrichtung nach Anspruch 2, wobei die Generatoreinrichtung mit Hilfe einer Befestigungseinrichtung in bezug auf das Filtersieb festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung Abstandseinstellelemente aufweist, wodurch der senkrechte Abstand der Generatoreinrichtung von dem Filtersieb veränderbar ist.

6 0 9 818/0 6 b 2

2B35547

4. Trenneinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß' die Befestigungseinrichtung zusätzlich eine Stellungseinstelleinrichtung aufweist, wodurch die Stellung der Generatoreinrichtung in "bezug auf das Filtersieb in der ersten Richtung veränderbar ist.

5. Verfahren zur Durchführung einer Trennung von festen Materialier. von Flüssigkeiten, wobei ein Gemisch aus festem Material und einer Flüssigkeit einem Filtersieb zugeführt wird, so daß die Flüssigkeit durch das Filtersieb hindurchgeht und die festen Materialien auf dem Filtersieb zurückgehalten werden und dem Sieb entlang in einer ersten Richtung wandern, und wobei das Filtersieb akustischen Druckwellen ausgesetzt ist, welche von einer Generatoreinrichtung mit Hilfe von Flüssigkeit, welche durch das Filtersieb hindurchgeht, mit dem Filtersieb gekoppelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die akustischen Druckwellen von der Generatoreinrichtung entlang nahezu der gesamten Querausdehnung des Filtersiebes in einer Richtung quer zu der ersten Richtung ausgehen.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der senkrechte Abstand der Generatoreinrichtung von dem Filtersieb eingestellt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung der Generatoreinrichtung in bezug auf das Filtersieb in der ersten Richtung eingestellt wird.

609818/0652

Leerseite