DE2628311A1

DE2628311A1 - Vorrichtung zum abfuehren von schwimmendem material einer auf einer traegerfluessigkeit schwimmenden, obenstehenden schicht zu einem ueberlauf

Info

Publication number: DE2628311A1
Application number: DE19762628311
Authority: DE
Inventors: Jacob Pielkenrood
Original assignee: Pielkenrood Vinitex BV
Current assignee: Pielkenrood Vinitex BV
Priority date: 1975-07-01
Filing date: 1976-06-24
Publication date: 1977-01-20
Also published as: CH610612A5; NL7507791A; AT345201B; NL173022C; BR7604285A; CA1076965A; US4144173A; DE2628311C2; ZA763529B; SE7607398L; ES473226A3; AU1535676A; FR2315999A1; DK298076A; NO762285L; AU498661B2; FR2315999B1; IT1068097B; FI761896A; MY8100096A

Description

PATENTANWÄLTE

DR. CLAUS REINLÄNDER 214/20

WPL-ING. KLAUS BERNHARDT
D- 8 MÖNCHEN 60 ORTHSTRASSE U-

Pielkenrood-Vinitex B.V. Assendelft (Niederlande)

Vorrichtung zum Abführen von schwimmendem Material einer auf einer Trägerflüssigkeit schwimmenden, obenstehenden Schicht zu einem üeberlauf.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abführen von schwimmendem Material einer auf einer Trägerflüssigkeit schwimmenden, obenstehenden Schicht zu einem Üeberlauf, der an eine Abführfläche angrenzt, mit einem beweglichen Träger mit Schaufeln oder Flossen, welcher antreibbar ist, um die Schaufeln in einer geschlossenen Bahn zu bewegen, wobei die Schaufeln nach dem Absenken in die obenstehende Schicht diese in Richtung zum üeberlauf bewegen.

609883/0855

Wenn leichte Komponenten von einer flüssigen Suspension oder dergleichen abgeschieden werden, so schwimmen die abgeschiedenen Teile auf der Flüssigkeit. Die so erhaltene obenstehende Schicht kann verschiedene Eigenschaften haben, insbesondere in Bezug auf ihre Stabilität und Viskosität. Dies hängt unter anderem von der Eigenart der Komponenten und der Trägerflüssigkeit ab, der Anwesenheit von Luftblasen, usw.

Es ist manchmal möglich, eine solche schwimmende Schicht einfach über ein Wehr zu entfernen, aber normalerweise sind Hilfsmittel nötig, um diese Schicht zu entfernen. Zu diesem Zwecke werden oft Schaber verwendet, welche eine Anzahl von Schaufeln aufweisen, die mittels endloser durch Rollen oder Kettenräder geführter Kabeln oder Ketten in Umdrehung versetzt werden können. Dies geschieht in solcher Weise, dass diese Schaufeln ganz oder teilweise in die schwimmende Schicht während eines Teils des Zyklus eintauchen und praktisch parallel zur Flüssig-

siej keitsoberfläche bewegt werden, so dass /die oben stehende Schicht durch diese Schaufeln gegen die Entladeseite der Abscheidungseinrichtung bewegen. Dcrt befindet sich ein üeberlaufwehr, welches sich über die Flüssigkeit erstreckt, das aber in der Nähe des Flüssigkeitsspiegels allmählich oder geknickt in eine schiefe oder gekrümmte Fläche übergeht, entlang welcher die unteren Enden der Schaberschaufeln bewegbar sind, so dass die schwimmende Schicht durch die drehenden

609883/0855

Schaufeln über den üeberlauf abgeführt wird. Die Formgebung der genannten Fläche und die Bahn der Schaberschaufeln sollten aneinander angepasst sein.

Solche Schaber haben aber Nachteile. Es wurde festgestellt, dass solche Schaber nicht ihre doppelte Aufgabe erfüllen können, d.h. einerseits die schwimmende Schicht seitlich zu verschieben und andererseits dazu geführtes schwimmendes Material in optimaler Weise über den Üeberlauf zu schaufeln, insbesondere wenn Aenderungen in der Kohärenz, der Zusammensetzung und anderer Eigenschaften der schwimmenden Schicht vorkommen. Es ist festgestellt worden, dass diese Schicht, besonders wenn die Abfuhr gegenüber der Zufuhr zurückfällt, zum grossen Teil unter den Schaufeln entfliehen kann. Dies führt zu einer unerwünschten Turbulenz dieser Schicht, welche einen nachteiligen Einfluss auf die Abscheidewirkung ausübt und diesesogar

zu einem beträchtlichen Grad zerstören kann. Wenn aber andererseits die Zufuhr gegenüber der Abfuhr ins Hintertreffen gerät, so ist es möglich, dass in der Nähe des Üeberlaufendes statt des schwimmenden Materials auch die darunterliegende Trägerflüssigkeit, ungenügend verdicktes schwimmendes Material oder luftiger Schaum entfernt wird, was wiederum unerwünscht ist, weil meistens die Abfuhr des schwimmenden Materials in möglichst

809883/0855

konzentrierter Weise erfolgen sollte.

Die Erfindung schafft eine Vorrichtung zum Abführen von abgeschiedenen Komponenten von einer auf einer Trägerflüssigkeit schwimmenden Schicht gegen einen Ueberlauf, welch letzterer mit einer nach oben geneigten in der Flüssigkeit untergetauchten Abführfläche versehen ist, entlang welcher die schwimmenden Komponenten von der Schicht gegen den ueberlauf hin entfernt werden können, wobei die Vorrichtung einen beweglichen Träger mit Schaufeln oder Flossen oder dergleichen aufweist, welcher in solcher Weise beweglich ist, dass diese Schaufeln einer geschlossenen Bahn folgen und in die Flüssigkeit eingetaucht in Richtung zum Ueberlauf sich bewegen. Die Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass dieser Träger so ausgebildet ist, dass die geschlossenen Bahnen der einzelnen Schaufeln lediglich' über ein Teilgebiet des ganzen Verschiebungsweges der oben schwimmenden Schicht sich erstrecken. Insbesondere kann die geschlossene Bahn jeder einzelnen Schaufel oder Schaufelgruppe den Anforderungen zum Verschieben der Schicht im betreffenden Teilgebiet angepasst werden. Des weiteren sind die Antriebsmittel des Trägers so ausgestaltet, dass das Eintauchen der Schaufeln in die schwimmende Schicht und vorteilhafterweise auch das Herausziehen der Schaufeln aus der schwimmenden Schicht in Längsrichtung der Schaufeln stattfindet, und dass die Bahnen

809883/08S5

von benachbarten Schaufeln einander vorzugsweise überlappen.

Der Träger enthält insbesondere wenigstens einen ersten und einen zweiten Teil, wobei der erste Teil zur Hauptsache das Gebiet in der Nähe der Abführfläche deckt und der letztere Teil die angrenzenden Gebiete der obenstehenden Schicht. Möglicherweise anwesende weitere Teile decken die angrenzenden Gebiete dieser Schicht. Um die gewünschten Bahnen der Schaufeln zu erhalten, bestehen verschiedene Möglichkeiten, insbesondere Kurbeltriebe, Führungseinrichtungen, hydraulische und pneumatische Mittel und dergleichen.

Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der Zeichnung beispielsweise und näher erläutert. Es zeigt:

Figur 1 eine vereinfachte Darstellung der Abflussseite einer Abscheidungseinrichtung für flotierende Bestandteile,

Figur 2 eine Ausfuhrungsform der Vorrichtung gemäss der Erfindung zur Beseitigung der flot/tiierenden Bestandteile in der Nähe des üeberlaufes der Abscheidungsvorrlchtung.

Figur 3 eine vereinfachte Darstellung einer Abführvorrichtung gemäss Figur 2 mit zusätzlichen Mitteln zum Abführen der schwimmenden Schicht,

809883/0855

Figur 4 eine Endansicht der Vorrichtung nach Figur 3,

Figur 5 eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung nach Figur 2,

Figur 6 eine vereinfachte Darstellung einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung gemäss der Erfindung,

Figur 7 eine vereinfachte Darstellung einer speziellen Ausführungsform eines Teils der Vorrichtung nach der Erfindung,

Figur 8 vereinfachte Darstellung^von Anordnungsmustern der Schaufeln einer Einrichtung gemäss der Erfindung,

Figur 9 bis 11 schematische Darstellungen von praktischen Ausführungsformen gemäss dem Prinzip der Vorrichtung von Figur 6.

Figur 1 zeigt den oberen Teil einer Abscheidungsvorrichtung bestehend aus einem Flotationsbecken 1, das mit einem Ueberlauf 2 versehen ist und angrenzend an diesen Ueberlauf 2 einen Abflusskanal 3 aufweist. Der Ueberlauf 2 grenzt an eine geneigte Abführfläche 4 an, über die schwimmende Bestandteile, die in einer auf der Trägerflüssigkeit 6 schwimmenden Schicht 5 enthalten sind, über den Ueberlauf 2 abgeführt werden können.

609883/0855

In einer solchen, ununterbrochen arbeitenden Vorrichtung ist die Zusammensetzung der schwimmenden Schicht 5 grundsätzlich abhängig von der Schichtdicke und vom Abstand zum Ueberlauf 2, wobei die Schichtdicke hauptsächlich vom Alter der obenschwimmenden Schicht abhängt. Die üblichen Abführvorrichtungen oder Schaber bestehen im allgemeinen aus einer Anzahl von endlosen Ketten oder Kabeln, die über Führungsrollen oder dergleichen im wesentlichen parallel zur obenstehenden Schicht bewegbar sind. An diesen Ketten oder Kabeln sind Schaufeln oder Flossen befestigt, die während eines Teils ihres Weges in die obenstehende Schicht eintauchen und diese Schicht gegen den Ueberlauf 2 bewegen. Weil alle Schaufeln dem gleichen Weg folgen, wird kein Unterschied zwischen verschiedenen Schichtgebieten mit unterschiedlichen Eigenschaften gemacht. Ueberdies findet das Eintauchen der Schaufeln in die obenstehende Schicht und deren Wegräumung mit einem ziemlich starken Richtungswechsel statt, was einen störenden Einfluss auf die Eigenschaften der obenstehenden Schicht im fraglichen Gebiet ausübt. Wenn, wie bereits zuvor erwähnt wurde, die Abfuhr gegen den Ueberlauf hin nicht der Zufuhr der schwimmenden Substanz zur oder von der Schicht 5 weg angepasst ist, kann entweder ein Teil des schwimmenden Materials unter den Schaufeln entfliehen, was zu einer bedeutenden Beeinträchtigung des Abscheidungsvorgangs führt,

609883/0SBS

oder die Trägerflüssigkeit oder die ungenügend eingedickte oder schäumende Substanz kann gegen den Ablauf 3 mitgenommen werden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Abführvorrichtung zu
schaffen/ welche die schwimmende Substanz in solcher Weise verschi'ebt/ dass die Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermieden werden, und zu diesem Zwecke ist die Einrichtung derart beschaffen, dass die Verschiebung des schwimmenden
Materials den örtlichen Erfordernissen zur Verschiebung
und den Eigenschaften der schwimmenden Schicht angepasst
werden kann.

Figur 2 zeigt eine ers,te Ausführungsform von Mitteln, um
die Bestandteile der Schicht 5 aufwärts entlang der geneigten Abführflache 4 zu treiben. Diese Mittel umfassen einen Rahmen 7, an dem eine Anzahl von Schaufeln 8 befestigt ist. Das freie Ende 9 dieses Rahmens 7 ist drehbar an einem Kurbeltrieb
10 befestigt, und zwischen diesem Ende 9 und den Schaufeln 8 ist der Rahmen beispielsweise an jeder Rahmenseite durch einen Arm 11 an einem Festpunkt 12 drehbar befestigt. Wenn der Kurbeltrieb 10 in Pfeilrichtung bewegt wird, folgt das

603833/QS5S

andere Ende 7 des Rahmens der mit der Ziffer 13 bezeichneten Bahn. Daraus ergibt sich, dass die Schaufeln 8 praktisch senkrecht zur Oberfläche In die Schicht 5 eintauchen und anschliessend diese Schicht wiederum praktisch senkrecht zu ihrer Oberfläche verlassen, währenddem die Schaufeln praktisch parallel zur Abführfläche 4 bewegt werden. Die verschiedenen Schaufeln beschreiben praktisch übereinstimmende Bahnen, wobei die Bahnenschleifen jedoch umso kleiner werden, je näher die betreffende Schaufel sich beimDrehpunkt befindet.

Abhängig von den Abmessungen des Kurbeltriebes 10, des Armes 11 und dem gegenseitigen Abstand der Schaufeln 8 überlappen die Bahnen der Schaufeln einander mehr oder weniger.

Auf diese Weise wird jede Schaufel praktisch in ihrer Längsrichtung in das schwimmende Material eingetaucht, so dass die jeweilige Schaufel keinen Richtungswechsel erleidet, welcher die obenstehende Schicht aufrühren würde. Das Herausziehen der Schaufeln aus der obenstehenden Schicht findet auf dieselbe Weise statt,so dass kein schwimmendes Material weggeschleudert wird, wie dies bei bekannten Vorrichtungen der Fall ist. Die verschiedenen Schaufeln beschreiben Bahnen, die sich nur über einen Teil des zum Verschieben des schwimmenden Materials dienenden Weges erstrecken, wobei während aufeinanderfolgender Takte jede Schaufel mit mindestens einem Teil des Materials in Berührung kommt, das während des vorher-

809883/0855

- ίο -

gehenden Taktes von der benachbarten Schaufel verschoben wurde.

Figur 3 zeigt eine Darstellung, in welcher ein zweiter Rahmen 14 mit dem Rahmen von Figur 7 bei 15 verbunden ist. Der Rahmen 14 ist mit Schaufeln 16 versehen. Das freie Ende 17 des Rahmens 14 beschreibt eine Bahn, welche zur Hauptsache mit der Kurve 13 von Figur 2 übereinstimmt, aber eine grössere Fläche einschliesst. Die Schaufeln 16 werden wiederum ungefähr in ihrer Längsrichtung in die schwimmende Schicht 5 eingetaucht. Sie bewegen sich nachher praktisch entlang der Ausdehnung dieser Schicht, worauf die Schaufeln wiederum praktisch senkrecht aus der Schicht herausgezogen werden. Es ist dabei möglich, in der Nähe des freien Endes 17 längere Schaufeln 16 zu verwenden als in der Nähe der Verbindungsstelle 15, um zu bewerkstelligen, dass alle Schaufeln 16 praktisch gleichzeitig in die Schicht 5 eingetaucht werden.

Es hat sich gezeigt, dass eine wirksame Abführung unter Verwendung von Schaufeln erzielt werden kann, die sich nur über einen Teil der Breite des Flotationsbeckens 1 erstrecken, wobei eine mehr oder weniger kammförmige Anordnung Verwendung findet, wie dies schematisch in Figur 4 gezeigt ist. In diesem

609883/0855

- li -

Falle werden schmale Schaufeln 16 verwendet, welche mit Zwischenräumen voneinander in Reihen angeordnet sind, wobei die Schaufeln aufeinanderfolgender Reihen zueinander versetzt sein können, wie dies schematisch mit der Bezugsziffer 16' (Figur 4) dargestellt wird.

Die obenstehende Schicht 5 zeigt oft einen gewissen elastischen Zusammenhang, z.B. im Falle einer mehr oder weniger schäumenden Struktur, so dass während der Verschiebung ein bestimmtes Zusammenpressen in der Oberflächenrichtung stattfinden kann, die im übrigen von der Lage in der schwimmenden Schicht in Bezug auf den Ueberlauf 2 abhangen kann, weil das Alter der Schicht, d.h. die vorangegangene Aufenthaltszeit der schwimmenden Bestandteile in der Schicht nicht überall dasselbe ist, wobei die Aufenthaltszeit einen Einfluss auf das Verhalten der Schicht aufweist. Weil nun die Schaufeln eine Bahn beschreiben, welche sich nur über einen beschränkten Teil der ganzen Schichtfläche erstreckt, kann mit einer ge-

eigneten Schaufelanordnung erreicht werden, dass die Verschiebung in jedem Teilgebiet der Schicht der Eigenschaft der Schicht im entsprechenden Gebiet angepasst ist. Zu diesem Zwecke kann der Abstand zwischen benachbarten Schaufeln in den verschiedenen Bereichen verschieden gestaltet werden. Ein Beispiel dafür zeigen die Figuren 2 und 3. Diese Abstandseinteilung ist natürlich von den jeweiligen Verhältnissen abhängig.

609883/0855

Die Ausführung gemäss Figur 3 kann noch geändert werden, indem der Verbindungspunkt 15 gelenkig ausgeführt wird und das Ende 17 an Führungsmittel befestigt wird, die den Rahmen 14 praktisch parallel zu sich selbst führen. Solche Führungsmittel können z.B. in gleicher Weise ausgeführt werden, wie der in^Figur 2 gezeigte Kurbeltrieb 10.

Figur 5 zeigt eine andere Ausführungsform, welche im wesentlichen derjenigen von Figur 2 entspricht, wobei aber der Kurbeltrieb 10 in Bezug auf den Rahmen 7 an einer anderen Stelle angeordnet ist. In diesem Fall kann der Rahmen 14 direkt mit dem Kurbeltrieb 10 verbunden werden, uiü an seinem anderen freien Ende 17 kann ein gleichartiger rotierbarer Kurbeltrieb 18 verwendet werden, welcher, wenn erforderlich, zusammen mit dem Kurbeltrieb 10 angetrieben werden kann und dadurch eine Parallelverschiebung des Gestells bewirkt. Es ist ersichtlich, dass Führungs- und Antriebsmittel anderer Konstruktionen zum Erzielen der verlangten Verschiebung der Schaufeln verwendet werden können.

Figur 6 zeigt im Prinzip eine andere Ausführungsform, in welcher der Rahmen 14 in Führungen 19 vertikal bewegbar ist, welche Führungen ihrerseits horizontal bewegbar sind. Diese Bewegungen können beispielsweise durch hydraulisch oder pneumatisch betriebene Zylinder 20 erzielt werden, welche in Figur 6 schematisch dargestellt sind. Geeignete Steuermittel, z.B. Ventile, die mittels Begrenzungsschaltern oder dergleichen betätigbar

609883/0855

sind, können verwendet werden, um die Zylinder 20 in solcher Weise zu steuern, dass die mit dem Rahmen 14 verbundenen Schaufeln Bahnen in der gewünschten Form beschreiben.

Wie oben erwähnt, kann die Verschiebung des schwimmenden Materials in den verschiedenen Gebieten der schwimmenden Schicht 5 durch geeignete Wahl des Abstandes zwischen den Schaufeln 8 gesteuert werden. Es ist jedoch auch möglich, den Schaufeln 8 eine unterschiedliche Hublänge in den verschiedenen Bereichen der schwimmenden Schicht zu geben. Zu diesem Zwecke kann, wie schematisch in Figur 7 dargestellt, Gebrauch von einem Scherengatter 21 gemacht werden, das mit einem Ende in einer vertikalen Führung 22 gelagert ist und z.B. durch einen entsprechenden Kurbeltrieb gemäss Figur 5 vertikal bewegbar ist. Das andere Ende wird beispielsweise durch einen weiteren Kurbeltrieb 18 angetrieben. Es ist ebenso möglich, ein gleichartiges Scherengatter am Rahmen 17 der oben beschriebenen andersartigen Ausführungsformen anzubringen, um den Schaufeln zusätzlich zur Bewegung durch das Gestell 14 eine weitere Bewegung zu erteilen. Ueberdies können die Arme des Scherengatters 21 in den verschiedenen Teilen unterschiedliche Längen aufweisen, in welchem Falle die Unterschiede der Verschiebung zwischen aufeinanderfolgenden Schaufeln noch grosser gemacht werden können.

809883/0855

Es ist ersichtlich, dass die verschiedenen Antriebsmittel in verschiedener Weise abgeändert werden können. Oft kann es günstig sein, die schwimmende Schicht leicht zu verdichten und anschliessend während der Verschiebung wieder entspannen zu lassen. Dies kann durch eine geeignete Anordnung der Schaufeln 8 und insbesondere durch den Scherengattermechanismus von Figur 7 erreicht werden. Ausserdem kann durch geeignete Wahl der Bahnform der Schaufeln 8 ein solches Ausschwenken derselben aus der schwimmenden Schicht erzielt werden, dass das schwimmende Material ein wenig emporgehoben wird und derLänge nach über die Schaufeln 8 in ähnlicher Weise wie bei einem Pflug abgleiten kann. Es ist auch möglich, mehrere Rahmen 7, 14 nebeneinander anzuordnen, welche einzeln mit einem bestimmten Phasenunterschied angetrieben werden, wobei insbesondere die Schaufeln 8 der verschiedenen Rahmen 7, 14 zueinander versetzt sind.

Figur 8 zeigt Grundrisse von verschiedenen Gruppierungsarten von Schaufeln. Insbesondere im Falle von Schaufeln 16 mit unterschiedlichen Winkelstellungen,kann die Befestigung der Schaufeln so verstellbar ausgeführt werden, dass die Winkelstellung nach Wunsch geändert werden kann. In der Praxis ist es möglich, relativ schmale und leichte Schaufeln oder gar Stifte zu verwenden, so dass es praktisch möglich ist, einen

809883/085S

Rahmen zu benützen, in welchem die Schaufeln und Stifte in der gewünschten Stellung und Gruppierung nach Bedarf befestigbar sind.

Die Figuren 9 bis 11 zeigen praktische Ausführungsformen, welche auf dem Prinzip der Vorrichtung von Figur 6 basieren. Die Ausführungsform gemäss Figur 9 besitzt einen mit Schaufeln 8 versehenen Rahmen 7, welcher entlang der Fläche 4 zu führen ist und drehbar mit einem Arm II¹ verbunden ist, der um einen festen Drehzapfen 12' mittels des Zylinders 23 hin und her schwingbar ist. Die Zufuhr des Druckmediums zu den Zylindern 28 und 29 ist in solcher Weise gesteuert, dass die Schaufeln 8 die gewünschten Bahnen beschreiben. Das Druckmedium kann eine Flüssigkeit sein. Es wird aber generell Druckluft bevorzugt, weil dies die Verwendung von einfachen Siaiermitteln erlaubt.

Der Rahmen 14 mit den Schaufeln 16 ist mittels hin- und herbeweglicher Arme 25 an einem Aufhängerahmen 26 aufgehängt, welcher auf Rollen 27 durch einen Zylinder 28 horizontal bewegbar ist. Die Arme 25 können durch einen Zylinder 29 bewegt werden, um die Schaufeln praktisch in ihrer Längsrichtung zu bewegen. Durch ein Justierelement 30 kann der

609883/0S5S

Winkel zwischen diesen Armen verstellt werden und somit auch die Neigung des Rahmens 14 in Bezug auf den Flüssigkeitsspiegel. Dadurch wird bestimmt, welche Schaufeln zuerst in die Schicht 5 eintauchen. Die Zufuhr des Druckmittels zu den Zylindern 28 und 29 wird in solcher Weise gesteuert, dass die Schaufeln die gewünschten Bahnen beschreiben. Ein verstellbarer Anschlag 31 ist vorgesehen, um die Eintauchtiefe der Schaufeln dadurch zu begrenzen, dass eine weitere Abwärtsbewegung des Gestells 14 verhindert wird. Dieser Anschlag kann ferner als Betätigungsmittel für ein Steuerventil des Zylinders 29 ausgebildet sein, um die weitere Zufuhr des Druckmittels zu diesem Zylinder zu unterbrechen.

Die wechselseitige Zusammenarbeit zwischen den Zylindern kann normalerweise mittels einstellbaren Anschlägen, Begrenzungsschaltern, Sensoren, usw. erzielt werden. Diese Steuermittel sind an sich bekannt und sind darum auch auf der Zeichnung nicht dargestellt. Die Arbeitsweise der Zylinder 23 und 24 ist mit jener der Zylinder 28 und 29 koordiniert, um zu versichern, dass das von den Schafein 16 verschobene schwimmende Material durch den ersten Satz von Schaufeln 8' des Rahmens 7 weggerecht wird, bevor es sich wieder ausbreitet.

809883/0855

Figur 1 zeigt eine spezielle Ausführungsform der Tragmittel für den ersten Satz von Schaufeln 8', welcher eine Bahn beschreibt, die wenigstens teilweise ein an die Abführfläche 4 angrenzendes Gebiet deckt. Um zu verhindern, dass die Schaufeln 8¹ zu tief in die schwimmende Schicht eintauchen und dadurch insbesondere auch Trägerflüssigkeit oder schaumartiges Material von unterhalb der schwimmenden Schicht entfernen, ist dieser erster Satz von Schaufeln 8' an einem Hilfsrahmen 7' angeordnet, welcher am Rahmen 7 mittels eines Anlenkzapfens 32 befestigt ist und dessen freies Ende 33 wie bei 34 schematisch angedeutet, mit Führungsmitteln geführt ist, was verhindert, dass die Schaufeln 8 zu tief in die Schicht 5 eindringen. Ein Anschlag 35 hebt das Ende des Hilfsrahmens 7¹ bei dessen Bewegung zur Abführfläche 4 hin.

Figur 11 zeigt eine vereinfachte Ausführungsform, in welcher der durch den Zylinder 28 bewegte Tragrahmen 26 wiederum benützt wird, wobei aber die Auf- und Abwärtsbewegung der Arme 25 mechanisch von der Honrizontalbewegung des Tragrahmens 26 abgeleitet wird. Es wird im Sinne eines Beispiels eine Führungsfläche 36 gezeigt, die mit einem Führungsarm 37 zusammenarbeitet, welcher an einem Arm 25 befestigt ist, um gegen das Ende des nach links gerichteten Hubes des Rahmens den Tragrahmen 16 zu heber.. Wenn der Rahmen 14 gehoben wird,

8- C- & 8 δ 3 / 0 8 E S

wird eine Kniehebeleinrichtung 38, die gestrichelt eingezeichnet ist;, gestreckt und 2.B. mitteis einer nicht eingezeichneten Feder über ihre Mittellage bewegt, um eine Abwärtsbewegung des genannten Gestells zu verhindern, bis ein Hubbegrenzungsarm 39 mit einer geneigten Fläche 40 in Berührung kommt und bewirkt, dass der Kniehebel in seine Ausga'ngslage zurückgestellt wird, so dass der Rahmen 16 wieder abgesenkt wird. Es ist klar, dass eine solche Bewegung auch mit einer anderen mechanischen Führung und mit anderen Verriegelungsmitteln erreicht werden könnte.

Bei geeigneter Ausgestaltung der Führungsfläche 36 kann die Bewegung des Rahmens 14 in solcher Weise geändert werden, dass sich mindestens der erste Satz von Schaufeln 16 nahe am Ende ihres nach links gerichteten Hubes praktisch parallel zur Abführfläche 4 bewegt, so dass dann die Abführeinheit mit dem Rahmen 7 weggelassen werden kann. Insbesondere können die Arme 25 mit separaten Führungsmittel unabhängig voneinander angetrieben werden, um den Neigungswinkel des Rahmens 14 während des letzten Teils des nach links gerichteten Hubes zu verändern.

Unter gewissen Umständen kann das Prinzip der Erfindung bereits bei an Kabeln oder Ketten befestigten Schaufeln realisiert werden, wenn deren Bahnen sich nur über einen Teil des Versshiebungswsges der schwisins^ilesi Bestandteile erstrecken, se dass die Anpassung an eis örtlichen Anforderungen erlaubt

80S883/Q8SS

wird. Eine solche vereinfachte Vorrichtung umfasst insbesonders zwei Sätze von Schaufeln, die an bewegbaren
Kabeln oder Ketten befestigt und durch diese antreibbar sind, wobei ein Satz verwendet wird für die Querverschiebung des schwimmenden Materials und der andere Satz für das
Abführen dieses Materials über den Ueberlauf. Statt des letzteren Satzes kann auch die Vorrichtung nach Figur 2 verwendet werden.

609883/0855

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Abführen von schwimmendem Material einer auf einer Trägerflüssigkeit schwimmenden, obenstehenden Schicht zu einem Ueberlauf, der an eine Abführfläche angrenzt, mit einem beweglichen Träger mit Schaufeln oder Flossen, welcher antreibbar ist, um die Schaufeln in einer geschlossenen Bahn zu bewegen, wobei die Schaufeln nach dem Absenken in die obenstehende Schicht diese in Richtung zum ueberlauf bewegen, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (7) so ausgebildet ist, dass die geschlossene Bahn jeder einzelnen Schaufel (16) oder Schaufelgruppe (16) sich nur über ein Teilgebiet des ganzen Verschiebungsweges 'des schwimmenden Materials erstreckt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die geschlossene Bahn jeder einzelnen Schaufel (16) oder Schaufelgruppe (16) den Anforderungen zum Verschieben der obenstehenden Schicht im betreffenden Gebiet anpassbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die geschlossene Bahn jeder Schaufel derart ausgebildet ist, dass das Eintauchen der Schaufel in die oben stehende Schicht (5) und das Herausziehen der Schaufel aus dieser Schicht im wesentlichen in Längsrichtung der Schaufeln (16) stattfindet.

609883/0865

262831Ί

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bahnen von benachbarten Schaufeln (16) oder Schaufelgruppen (16) sich überlappen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger mindestens aus zwei Teilen bes.teht, wobei ein Teil das Gebiet in der Nähe der Abführfläche (4) überdeckt und ein anderer Teil das an die Abführfläche (4) angrenzende Gebiet der oben stehenden Schicht

(5) und mögliche weitere Teile die angrenzenden Gebiete dieser Schicht (5).

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger aus einem Rahmen (7) besteht, der an einem Ende (9) an einem Kurbeltrieb (10) befestigt ist, der eine ununterbrochene Rotationsbewegung erzeugt, und dass der Rahmen (7) zudem in einem Abstand vom genannten Ende (9) an einer Führungseinrichtung (11) befestigt ist, welche derart ausgebildet ist, dass die an einem benachbarten Rahmenteil angeordneten Schaufeln (16) eine Bahn beschreiben, welche einen Teil umfassen, der sich entweder im wesentlichen parallel zur obenstehenden Schicht (5) oder zur Abführfläche (4) erstreckt.

609883/0855

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (11) eine oder mehrere drehbare Kurbelstangen (10, 18) umfasst, die an einem Ende des Rahmens (7) angeordnet sind, und dass das andere Ende an einem Festpunkt (12} befestigt ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teil (7) des Trägers mit dem Kurbeltrieb (10) verbunden ist, und dass der zweite Teil einen Rahmen (14) aufweist, der starr am ersten Teil befestigt ist.

3. Vorrichtung ^aah einem der Anspruchs 5 b«s 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teil (7) des Förderers mit cleir. I'urbeltrisb '10} verbunden ist, und dass der zweite Teil aus einen sweiten Rahmen (14) besteht, welcher gelenkig mit den ersten Teil (7) verbunden ist und an seinem vom Ranrasr, entfernten Ende mit einer Führungseinrichtung derai'- verbunden ist, dass sich der zweite Rahmen (14) im wesentlichen zu sich selbst parallel verschiebt.

ID, Vorrichtung nac-h Anspruch 9,- dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung sudem einen Kurbeltrieb (18) umfasst, der dem Kurbeltrieb (10) des ersten Rahmens entspricht.

609883/0855

xx. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger oder Trägerteil einen Rahmen umfasst, der von Führungsmitteln getragen wird, die eine Längsbewegung dieses Rahmens gestatten, deren Richtung parallel zur Abführfläche oder zur Oberfläche der oben stehenden Schicht verläuft und ausserdem eine im wesentlichen quer zur letztgenannten Richtung verlaufende Bewegung ermöglicht, wobei Steuermittel vorgesehen sind, um beide Bewegungen zu koordinieren, damit die gewünschten Bahnen der am Gestell befestigten Schaufeln erzielt werden.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet/ dass ein oder mehrere Führungszylinder vorgesehen sind, um die Längsverschiebung zu bewirken.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere zweite Antriebszylinder vorgesehen sind, um die Querbewegung zu erzeugen.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass Führungsmittel vorgesehen sind, die die Querbewegung aus der Längsbewegung ableiten.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass Verschlussmittel den Rahmen während einem Taktteil der Längsbewegung in seiner obersten Lage halten und dass Entriegelungsmittel vorgesehen sind, um den Rahmen für die Zurückbewegung

609883/0855

bei Be'ginn des entgegengesetzten Taktteils in die unterste Stellung zu bringen.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, gekennzeichnet durch verstellbare Mittel zur Aufrechterhaltung der niedrigsten Stellung des Rahmens.

17. Vorrichtog nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerteil mit den Schaufeln, die mit der Abführfläche zusammenwirken, einen Hilfsrahmen aufweist, der mit diesem Trägerteil verbunden ist und

.jenigen
die' Schaufeln aufweist, welche den grössten Abstand zum Ueberlauf aufweisen, und dass Führungsmittel vorgesehen sind, um die niedrigste Stellung dieses Hilfsrahmens während eines Teils der Bewegung des genannten Trägerteils zu begrenzen.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, gekennzeichnet durch Mittel zum Verstellen des Neigungswinkels des Trägers oder eines Trägerteils.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18 und einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen an einem Paar von schwenkbaren Armen aufgehängt ist, und dass die Verstellmittel Mittel zum Verändern der gegenseitigen Winkelstellung der Armpaare aufweisen.

609883/0855

20. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder einem der Ansprüche 11 bis 19, gekennzeichnet durch individuell bewegbare Trägerteile und durch Steuermittel zur Koordination der Bewegungen dieser Trägerteile.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaufeln oder mindestens ein Teil des Trägers mit einem Scherengatter verbunden sind, von dem ein Ende in solcher Weise bewegbar ist, dass die Hublängen der verschiedenen Schaufeln in Richtung zur Abführfläche, bzw. zur obenstehenden Schicht gegenseitig verschieden sind.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaufeln eine Breite aufweisen, die wesentlich schmaler ist als die Breite des Trägers, und dass die Schaufeln in Abständen voneinander in Reihen angeordnet sind.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaufeln in aneinander angrenzenden Reihen zueinander versetzt angeordnet sind.

24. Vorrichtung nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaufeln in den verschiedenen Teilen des Trägers verschiedene Abstände zueinander haben.

609883/0855

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaufeln in einem Winkel in Bezug auf die Bewegungsrichtung positioniert oder positionierbar sind.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger mit Mitteln zum lösbaren Befestigen der Schaufeln an verschiedenen Stellen versehen ist.

27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 26, gekennzeichnet durch mehrere Trägerteile, welche quer zur Bewegungsrichtung nebeneinander angeordnet und derart ausgestaltet sind, dass sie in koordinierter Weise antreibbar sind.

21.6.1976

CAR/mc

P-59-1411

609883/0855