DE3017182A1 - Slurry delivery equipment - with refinement during delivery - Google Patents
Slurry delivery equipment - with refinement during deliveryInfo
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Abstract
Description
DIPL. ING. HEINZ BARDEHLE München, 5,m&x 1980DIPL. ING. HEINZ BARDEHLE Munich, 5, m & x 1980
PATENTANWALT — Lf ~. JU |/ IOCPATENT ADVOCATE - Lf ~. JU | / IOC
Aktenzeichen: . Mein Zeichen: ρ 3060File number: . My reference: ρ 3060
Anmelder s Központi B&nyaszati Fföjlesztfesi Intfezet Mikoviny u. 2-4 ■Applicant s Központi B & nyaszati Fföjlesztfesi Intfezet Mikoviny and 2-4 ■
1037 Budapest I1037 Budapest I
Ungarn :. Hungary :.
Tatäb&nyai Sz^nlaanyltk -.-", Tatäb & nyai Sz ^ nlaanyltk -.- ",
M^fertanük tere 1 2800 Tatab&nya Ungarn - M ^ fertanük tere 1 2800 Tatab & nya Hungary -
"Einrichtung zum Transport von Trüben und ihrer Verfeinerunq während dea Transportes""Equipment for the transport of pulps and their refinement during the transports"
-J-J
.130046/0 Ht.130046 / 0 Ht
EINRICHTUNG ZUM TRANSPORT VON TRÜBEN UNDDEVICE FOR TRANSPORTING DISH AND
IlIl
IHRER VERFEINERUNG WAHREND DES TRANSPORTESYOUR REFINEMENT DURING TRANSPORT
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Transport von Trüben und Schlämmen, sow>ie zu ihrer
Verfeinerung während des Transportes.The invention relates to a device for transporting pulp and sludge, as well as to their
Refinement during transportation.
Auf den verschiedenston Gebieten der Industrie besteht
oft der Bedarf nach Transport von Trüben und Schlämmen verschiedener Art (z.B. ihr Transport
vom Herstellungsort zum Verwendungsort); ebenso auch
der Wunsch ihrer weiteren Verfeinerung, d.h. einer :, je besseren Dispergierung der Peststoffteilchen.
Unter "Trübe" versteht man im allgemeinen Flüssigkeiten, die feinverteilt Feststoff enthalten. Solche
Trüben werden u.a. in der Bauindustrie, chemischen Industrie, Lebensmittelindustrie, Lack- und
Farbenindustrie usw. verwendet.In the various fields of industry there is often a need for the transport of sludge and sludge of various types (e.g. their transport
from the place of manufacture to the place of use); likewise the desire for their further refinement, ie one: the better dispersion of the pesticide particles.
"Cloudy" is generally understood to mean liquids which contain finely divided solids. Such turbidity are among others in the construction industry, chemical industry, food industry, paint and
Paint industry, etc. used.
Bekannt sind Pumpen von Spezialbauart, die zum V/eiterbefördern gewisser Trüben geeignet sind. DieseSpecial pumps are known which are suitable for conveying certain sludges. These
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Pumpen, entsprechen im allgemeinen ihrem Zweck, d.h. sie sind imstande, die vorher zubereitete Trübe an ihren Bestimmungsort weiter zu geben· Um aber eine Trübe von genügender Feinheit herzustellen, ist noch eine besondere Einrichtung erforderlich, da die Trübepumpe selbst überhaupt nicht, oder nur in verschwindend kleinem Masse die transportierte Trübe zu dispergieren (verfeinern) vermag· Pumps, generally serve their purpose, i. E. they are able to pass the previously prepared pulp to its destination To produce turbidity of sufficient fineness, a special device is required, since the turbidity pump itself does not at all, or only disappears able to disperse (refine) the transported sludge with a small mass
Bekannt sind ferner verschiedene Einrichtungen zur Verfeinerung von Trüben (.siehe z.B.: Ungarische Patentschrift Mr. 162 529). Bei diesen Einrichtungen werden Laufräder und Scheiben/benutzt, die mit ineinander greifenden, bzw. nebeneinander angeordneten Zahnkränzen versehen sind*.und damit die dazwischen hindurchströmenden Feststoffteilchen der Trübe durch Zusammenprall oder schlagartige "Wirkung" der Verzahnung zerkleinern (auf Scherung beanspruchen). Various devices for refining pulp are also known (see e.g. Hungarian patent specification Mr. 162 529). At these institutions impellers and disks / are used that mesh with each other gripping, or arranged side by side Toothed rings are provided *. And thus those in between solid particles of the sludge flowing through Crush the impact or sudden "effect" of the toothing (subject to shear stress).
Diese bekannten Trübeverfeinerungseinrichtungen sind aber zum Befördern des zu. verfeinernden Schlammes ungeeignet, da die zwischen Ständer und Läufer hindurchfliessende Trübe an der Austrittsstelle nicht die nötige Plieaageachwindigkeit besitzt.These are known pulp refiners but to promote the too. refining mud unsuitable because the flow between the stator and rotor Turbidity at the exit point does not have the necessary Plieaageach speed.
Ziel der Erfindung ist die Beseitigung der oben angeführten Mängel.The aim of the invention is to eliminate the above Defects.
-\ , Die Aufgabe der Erfindung ist demnach das Schaffen einer solchen Einrichtung, die sich sowohl zum Transport von Trüben, wie auch zum Verfeinern des transportierten Trübe geeignet ist, und auf diese Weise bei - \ , The object of the invention is therefore to create such a device, which is suitable both for the transport of sludge, as well as for refining the transported sludge, and in this way at
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gewissen technologischen Prozessen den Einsatz besonderer Trübeverfeinerungseinrichtungen überflüssig macht, damit aber beträchtliche Einsparungen an Investitionen, ferner die Senkung der Betriebskosten und des Energieaufwandes ermöglicht.Certain technological processes make the use of special pulp refining devices superfluous makes, but with it considerable savings in investments, furthermore the lowering of the operating costs and the energy consumption.
Die erfindungsgemässe Lösung der oben gestellten Aufgabe ist eine solche Einrichtung zum Transport von Trüben und Verfeinerung während des Transportes, die ein mit radialer Einströmöffnung und tangentialer Ausströmöffnung versehenes Gehäuse, in dem Gehäuse eingebaut einen, an die Einstromöffnung anschliessenden, mit einer konzentrischen Öffnung versehenen, schei benartigen Ständer, diesem gegenüber aber einen schei-. benartig ausgeführten Läufer besitzt, und bei welcher im Sinne der Erfindung am Ständer wie am Läufer, abwechselnd entlang konzentrischer Kreise, Schlagstifte so ausgebildet sind, dass die Stifte am Ständer zum Läufer, die Stäbe am Läufer aber zum Ständer hin gerichtet sind, ferner der Läufer einen Mantel hat,.The inventive solution to the above problem is such a device for transporting pulp and refining during transport, the one with radial inflow opening and tangential Housing provided with an outflow opening, built into the housing with an adjacent to the inflow opening, provided with a concentric opening, disc-like stand, but this opposite a disc. Has ben-like runner, and in which in the sense of the invention on the stand as on the runner, alternately along concentric circles, striker pins are designed so that the pins on the stand for Runner, the bars on the runner but are directed towards the stand, furthermore the runner has a jacket.
der die am Ständerkreis mit dem grössten Durchmesser angeordneten Stifte umfasst, der Mantel aber durch radial gerichtete Öffnungen durchbrochen ist.which includes the pins arranged on the stator circle with the largest diameter, but the jacket through radially directed openings is perforated.
Die Anzahl der an einem Kreis angeordneten Stifte nimmt zweckmässig in radialer Richtung nach aussenhin zu.The number of pegs arranged in a circle expediently increases in the radial direction outwards.
Die Schlagstifte haben vorzugsweise Kreis- oder Vielecksquerschnitt. The striking pins preferably have a circular or polygonal cross-section.
Es empfiehlt sich, zwischen je einem StänderstiftIt is advisable to have one stand pin between each
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und einem Läuferstift einen Spalt vorzusehen, dessen Spaltweite 1/3 bis 1/8 des Schlagstiftdurchmessers entspricht. Vorteilhaft ist ferner, wenn wenigstens die Stifte mit einem Überzug aus elastischem Stoff versehen werden.and a rotor pin to provide a gap, the The gap width corresponds to 1/3 to 1/8 of the striker diameter. It is also advantageous if at least the pens are provided with a cover made of elastic material.
Bei der Einrichtung gemäss. der Erfindung wird durch die Schiagstiftreihen des Ständers und des Läufers, sowie durch den Läufermantel und dessen radiale öffnungen in der transportierten Trübe eine aussenordentlich intensive Wirbelwirkung hervorgerufen, wodurch einerseits zwischen den Feststoffteilchen der Trübe ein starkes Aneinanderprallen und intensives . Reiben, andererseits eine starke Kavitation bewirkt wird, welch letztere eine explosionsartige Zerkleinerung der Peststoffteilchen auslöst. Zugleich aber hat die Trübe an der Ausströmöffnung eine relativ hohe Austrittsgeschwindigkeit, so dass diese Einrichtung eine, bei Schlammverfeinerungseinrichtungen ungewohnt grosse Förderhöhe besitzt.When setting up according to. the invention is carried out by the rows of pins of the stator and the rotor, as well as through the rotor casing and its radial openings an extraordinary one in the transported turbidity intensive vortex effect caused, on the one hand between the solid particles the turbidity has a strong collision and intense. Rubbing, on the other hand, causes strong cavitation which latter triggers an explosive comminution of the pest particles. But at the same time the pulp at the outflow opening has a relatively high exit speed, so this device has an unusually large delivery head for sludge refiners.
Die Erfindung soll nun an Hand der beigefügten sche-■ matischen Zeichnungen als. eines der möglichen. Aus-' führungsbeispiele der Erfindung näher, wie folgt, erläutert -werden. Von den Zeichnungen zeigen: .The invention will now be based on the attached diagram ■ matic drawings as. one of the possible. The end-' Examples of implementation of the invention are explained in more detail as follows. From the drawings show:.
Fig. 1: Trübetransport- und Verfeinerungseinrichtung, Längsschnitt und Fig. 1: Turbidity transport and refining device, longitudinal section and
Fig. 2: Öffnung am Läufermantel der Einrichtung nach Fig. 1, Draufsicht. . "Fig. 2: Opening on the rotor casing of the device according to Fig. 1, top view. . "
Y/ie aus Fig. 1 hervorgeht, hat die Einrichtung zum Transport von Trüben und ihrer Verfeinerung währendY / ie from Fig. 1 shows the device for Transport of pulps and their refinement during
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des Transportes in Gestalt der üblichen einstufigen Wirbelpumpen ein Gehäuse 1, das mit einer axialen Einstromöffnung 4 und einer tangentialen Ausströmöffnung 5 versehen, und aus schleissfestern Werkstoff oder mit einem solchen Überzug gefertigt ist.the transport in the form of the usual single-stage vortex pumps a housing 1, which with an axial Inflow opening 4 and a tangential outflow opening 5, and made of wear-resistant material or is made with such a coating.
Im Gehäuse 1 ist am Gewinde, das amt Innenende der Einströmöffnung 4 ausgestaltet ist, ein scheibenförmiger Ständer 3 aufgeschraubt, der eine an der Einstromöffnung 4 anschliessende konzentrische Öff nung 3* besitzt·In the housing 1 there is a disc-shaped thread on the thread which is configured at the inner end of the inflow opening 4 Stand 3 screwed on, the one at the inflow opening 4 subsequent concentric Publ opening 3 * owns
Auf der, der Einströmöffnung 4 gegenüber liegenden Seite des Gehäuses 1 ist eine Welle 8 mit entsprechender Abdichtung eingeführt, welche in einer nicht dargestellten Lagerung läuft, und beispielsweise von einem Elektromotor angetrieben wird. An der Welle 8 ist ein scheibenartiger Läufer 2 parallel zum Ständer 3 angebracht und in der Mitte mit einem dem Ständer 3 zugekehrten, wie üblich ausgestalteten Ablenkkörper 2' versehen. An dem Läufer 2 und dem Ständer 3 sind an abwechselnd konzentrischen Kreisen.Schlagstifte 7, bzw. 9 angeordnet. Die Schlagstifte 7 am Läufer 2 sind dem Ständer 3, die Schlagstifte 9 am Ständer · 3 aber dem Läufer 2 zugekehrt.(In Pig. I wurden der Einfachheit halber nur die in der Schnittebene liegenden Schlagstifte 7 bzw. 9 dargestellt.) Die Schlagstifte 7 bzw. 9 sind entlang der konzentrischen Kreise gleichmässig verteilt; ihre Anzahl wächst mit zunehmendem Kreisdurchmesser. Die Schlagstifte 7 und 9 haben im vorliegenden Pail kreisförmigen Querschnitt, sie können aber auch regelmässige Vielecke oder son-On the side of the housing 1 opposite the inflow opening 4 there is a shaft 8 with a corresponding shaft Seal introduced, which runs in a storage, not shown, and for example of driven by an electric motor. On the shaft 8, a disk-like rotor 2 is parallel to the stator 3 attached and in the middle with a the stand 3 facing, as usual designed deflector 2 'provided. On the rotor 2 and the stator 3 are alternating concentric circles 7 or 9 arranged. The striker pins 7 on the rotor 2 are on the stator 3, the striker pins 9 on the stator 3 but facing the runner 2. (In Pig For the sake of simplicity, only those lying in the cutting plane Striker pins 7 and 9 shown.) The striker pins 7 and 9 are along the concentric circles equally distributed; their number increases with the increasing diameter of the circle. The striker pins 7 and 9 have a circular cross-section in the present Pail, but they can also be regular polygons or other
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stige Querschnitte haben· Die Sohlagstifte 7 können mit dem Läufer 2 bzw· die Schlagstifte 9 mit dem . Ständer 3 aus je einem Werkstück hergestellt werden (z.B. als Gusstücke)· Sie können jedoch auch als · dort befestigte Einzelelemente ausgebildet werden.constant cross-sections have · The base pins 7 can with the rotor 2 or · the striker pins 9 with the . Stand 3 are made from one workpiece each (e.g. as cast pieces) However, they can also be designed as individual elements fastened there.
Der Werkstoff des Läufers 2 oder des Ständers 3 soll wie der des Gehäuses 1 hochfest und schleissfest, oder wenigstens mit einem schleissfesten Überzug versehen sein.The material of the rotor 2 or the stator 3, like that of the housing 1, should be high-strength and wear-resistant, or at least provided with a wear-resistant coating be.
Der Abstand "a" zwischen zwei benachbarten Schlagstiften 7 und 9 kann gemäss der Erfindung in radialer Richtung 1/3 bis 1/8 des Durchmessers "d" der Schlagstifte 7 und 9 gewählt werden.The distance "a" between two adjacent striker pins 7 and 9 can according to the invention in the radial direction 1/3 to 1/8 of the diameter "d" of the Striker pins 7 and 9 are selected.
Der Läufer 2 hat ferner einen Mantel 6, der die am Kreis1 mit dem grössten Durchmesser "D" angeordneten Schlagstifte 9 umgibt und mit radialen Öffnungen 6' versehen ist (Fig. 2). Die Öffnungen 6» sind am Um-. fang in diesem Fallegleichmässig verteilt; ihre Länge "L" in axialer Richtung stimmt etwa mit der Länge "L1" der Schlagstifte 9 überein.The rotor 2 also has a jacket 6 which surrounds the striking pins 9 arranged on the circle 1 with the largest diameter "D" and is provided with radial openings 6 '(FIG. 2). The openings 6 »are at the um-. fang evenly distributed in this case; their length “L” in the axial direction corresponds approximately to the length “L 1 ” of the striking pins 9.
Die Einrichtung gemäss Fig..1 und 2 arbeitet, wie folgt: .The device according to Fig..1 and 2 works as follows:.
Die über die Einströmöffnung 4 eingeleitete, höchstens 60 % Peststoff enthaltende unverfeinerte Trübe (max. Korngrösse entspricht der kleinsten Spaltweite "a" zwischen den Schlagstiften) wird von dem Ablenkkörper 2' des mit grosser Geschwindigkeit rotierenden Läufers 2 in den Raum zwischen denThe unrefined sludge (max. Grain size corresponds to the smallest gap width "a" between the striking pins), which contains a maximum of 60% pesticide and is introduced via the inflow opening 4, is moved by the deflector 2 'of the rotor 2 rotating at high speed into the space between the
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Schlagstiften 7 und 9 geleitet, wo die Peststoffteilchen
teils durch die Schläge zufolge sehr starker Turbulenz, teils aber durch Kavitation überaus intensiv
zerkleinert werden. Der mit den öffnungen 6' versehene Mantel 6 des Läufers 2 treibt in Zusammenarbeit mit
den Schlagstiften 7 bzw. 9 die verfeinerte Trübe zur Ausflussöffnung 5 hin, und befördert diese von dort
über eine nicht dargestellte Rohrleitung zum Verbrauchsort.
10Impact pins 7 and 9 passed, where the pest particles are crushed partly by the blows due to very strong turbulence, but partly by cavitation. The jacket 6 of the rotor 2, which is provided with the openings 6 ', drives the refined sludge to the outflow opening 5 in cooperation with the striking pins 7 and 9, and from there conveys it to the place of consumption via a pipeline (not shown).
10
Die technischen Hauptdaten einer bereits verwirklichten Versuchseinrichtung lauten, wie folgt:The main technical data of an already realized Test setup are as follows:
Durchmesser des Läufers (2) 234 mmDiameter of the rotor (2) 234 mm
Breite des Laufermanteis (6) 76 mmWidth of the runner skin (6) 76 mm
Anzahl der Öffnungen (6*) am Läufermantel (6) 37 Durchmesser (d) der Schlagstifte (7, 9) 12 mm Länge (L1) der Schlagstifte (7, 9) 48 mm Anzahl der Läuferschlagstifte (7) amNumber of openings (6 *) on the rotor casing (6) 37 Diameter (d) of the striker pins (7, 9) 12 mm Length (L 1 ) of the striker pins (7, 9) 48 mm Number of rotor striker pins (7) on the
Innen»eilkreis 108 mm 0 am Aussenteilkreis I64 mm 0Inner pitch circle 108 mm 0 on the outer pitch circle I64 mm 0
Anzahl der Ständerschlägstifte (9) amNumber of stand hitting pins (9) on the
Innenteilkreis 136 mm 0 am Aussenteilkreis 192 mm 0 Durchmesser der Einströmöffnung (4) Durohmesser der Ausströmöffnung (5)Inner pitch circle 136 mm 0 on the outer pitch circle 192 mm 0 diameter of the inlet opening (4) Durometer of the outflow opening (5)
Probestanddaten der obigen Einrichtung (mit Wasser gemessen) :Sample data of the above facility (measured with water):
Leistung des Antriebmotors 22 kWDrive motor power 22 kW
Drehzahl des Antriebmotors l600/min~Speed of the drive motor l600 / min ~
Förderhöhe 12 mDelivery head 12 m
Wirkungsgrad (V,) S %* Efficiency (V,) S% *
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Bei einem unserer konkreten BetrieDsversuche waren die Daten folgende: In one of our specific operational attempts, the data were as follows:
In einer Mischeinrichtung für Ziegeleiton von 5 mm max« Korngröase wurde mit Wasser eine Trübe von 55 Gewichta % Festatoffgehalt zubereitet« Diese Trübe wurde einer Einrichtung von obigen Kenndaten aufgegeben· Die aus der Einrichtung abgehende, verfeinerte Trübe zeigte bei grosser Dispersion etwa die Dichte von Honig β Die Trübe wurde von der Einrichtung einwandfrei weiterbefördert, wobei eine Förderleistung von 650-950 Liter/min erzielt werden konnte«In a mixing device for brickyard of 5 mm max "Korngröase a slurry of 55 Weighta% Festatoffgehalt was prepared with water," This pulp was given a facility of the above characteristics · The outbound from the facility, refined pulp was at large dispersion about the density of honey β The sludge was properly conveyed by the device, whereby a conveying capacity of 650-950 liters / min could be achieved «
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Bau ORIGINAL130046/0141
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1980
- 1980-05-05 DE DE19803017182 patent/DE3017182A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8130 | Withdrawal |