DE3023724C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden von in einer Flüssigkeit in Schwebe gehaltenen Teilchen mit einer Anzahl im wesentlichen paralleler gewellter Platten, die in einem Becken in einem Winkel zur hori­ zontalen Ebene angeordnet sind, wobei zwischen diesen Platten Durchlässe gebildet sind und die Platten zuein­ ander parallel verlaufende Wellen aufweisen, deren parallele Wellenkämme und Wellentäler einen Winkel von weniger als 90° mit der Linie der größten Neigung der Platten einschließen, wobei ferner einander gegenüber­ liegende Wände als Begrenzung des Beckeninnenraumes vorge­ sehen sind, die an die schrägen Seitenkanten der Platten heranreichen und Verbindungen zu einer Flüssigkeitszuführ- und einer Auslaßkammer bilden, deren Form und Größe im wesentlichen dem Querschnitt der parallel zu diesen Wänden, verlaufenden Plattenanordnung entsprechen, welche Kammern mit einer Flüssigkeitszuführ- und Auslaßleitung ver­ bunden sind, und zwar so, daß der Flüssigkeitsstrom zwischen den Kammern im wesentlichen quer zu den Rillen dieser Platten gelenkt ist, wobei die unterste bzw. oberste Endkante dieser Platten an Sammelleitungen für schwere und leichte Teilchen stößt, die in den untersten und obersten Teilen der Plattenwellen ge­ sammelt werden und diese Teile entlang zum betreffenden Ende gleiten, wobei an diesem Ende der gewellten Platten Leitbleche vorgesehen sind, die gegen eine Sammelkammer für die betreffenden Teilchen hin gerichtet ist, welche Bleche einen Flüssigkeitsstrom an der Plattenanordnung vorbei verhindern.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-OS 21 03 890 bekannt.

Dort ist ein sogenannter Querstromabscheider be­ schrieben, bei dem zwischen einzelne Wellplatten ebene Platten eingesetzt sind, die wegen der lot­ rechten Anordnung jeder einzelnen Platte als Stütz­ element erforderlich sind, um den Wellplatten die notwendige Stützung zum Erhalt ihrer Raumform zu geben.

Der Vorteil dieser sogenannten Querflußabscheider besteht darin, daß die ausgeschiedenen Teile mehr oder weniger im Schatten der Rillen abschließen und aus der Berührung mit der Flüssigkeit herausfließen können, wobei sie im Gegensatz zu der ansonsten ver­ wendeten Horizontalflußabscheidung nicht durch die in der gleichen oder in entgegengesetzter Richtung fließende Flüssigkeit beeinflußt werden und somit auch weniger Vermischung durch Turbulenz auftritt. Somit kann der Abscheidungseffekt beim Querflußab­ scheider häufig besser sein als bei der Horizontal­ flußabscheidung, sofern verhindert wird, daß die an den Enden der gewellten Platten abfließenden Teilchen wieder mit dem Flüssigkeitsstrom mitgerissen werden. Im Stand der Technik sind dazu Leitwände verwendet, die Kurzschlußflüsse an der Plattenanordnung vorbei verhindern sollen.

Die bekannte Vorrichtung weist aber einige Nachteile auf.

So ist beispielsweise die Herstellung einer solchen Vorrichtung relativ aufwendig, da abgesehen von der Zuführ- und Auslaßkammer für die Flüssigkeit auch Sammelleitungen für die abgeschiedenen Teilchen mit dem Becken verbunden werden müssen, was die Konstruk­ tion des Beckens verkompliziert und außerdem den Nutz­ raum für die Platten mit gleichem äußeren Durchmesser verringert. Die Schrägrichtung der Platten quer zum Flüssigkeitsstrom führt außerdem zu rautenförmigen Querschnitten der Plattenanordnung und somit zu einer ungünstigen Raumausnutzung des Beckens oder aber ver­ langt komplexe schräge Beckenkonstruktionen.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu­ grunde, eine Vorrichtung gattungsgemäßer Art zu schaffen, die bei einfachem Aufbau eine günstige Raumausnutzung des Beckens unter Vermeidung von Stütz­ elementen für die Platten ermöglicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß die gewellten Platten an ihren unteren Kanten mit ihren Wellenkämmen und an ihren oberen Kanten mit ihren Wellentälern bis zu den Wänden des Beckens reichen und die Wände des Beckenteils, in dem sie ange­ ordnet sind, berühren, wobei sich zwischen den Wellen­ kämmen und -tälern einerseits und der Wand anderer­ seits ein Durchlaß befindet, der einen Auslaß für die an diesem Ende abfließenden, abgeschiedenen Teilchen bildet, und daß die Leitbleche an den Wänden befestigt sind und mit einer Reihe von aufeinanderliegenden Wellentälern oder -kämmen fluchten.

Durch diese Anordnung ist die Anordnung von besonderen Auslaßleitungen für die abgeschiedenen Teilchen entbehr­ lich, so daß hierdurch kein Nutzraum verlorengeht. Zudem wird eine im Stand der Technik notwendige Unter­ stützung der einzelnen Wellplatten überflüssig, da durch die Schräganordnung in Verbindung mit der unmittelbaren Anordnung der Wellplatten, aufeinander eine Eigenstabi­ lisierung erreicht wird, die durch in den Unteran­ sprüchen aufgeführte Zugstange, und Anker noch ver­ bessert wird.

Auf diese Weise können aus den einzelnen Wellplatten stabile Elemente in Trapez- oder Parallelogramm­ querschnittsform gebildet werden, die zum Zwecke der Reinigung leicht entnehmbar sind und leicht wieder in den Behälter eingesetzt werden können. Hier­ durch wird sowohl die Herstellung als auch die Wartung vereinfacht, wobei mit Einheitsplattenpaketen ge­ arbeitet werden kann, die außerhalb des Beckens her­ gestellt und ohne weiteres aufeinandergestapelt werden können.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteran­ sprüchen bezeichnet.

Es ist auch vorteilhaft, die Plattenanordnung zu unterteilen, wobei jede Unterteilung aus mehreren miteinander verbundenen Platten gleicher Länge besteht, die durch Distanzstücke auf den richtigen Abstand ge­ halten werden.

Diese Teilstücke haben im wesentlichen die Form eines Parallelogramms in einer Ebene durch aufeinanderge­ legte Wellenachsen. Diese Teilstücke sind stapelbar.

Insbesondere können solche Teilstücke mit einem drei­ eckigen oder trapezförmigen Querschnitt aus Platten verschiedener Länge in die verbleibenden oberen und unteren Ecken eingebaut werden. Die Teilstücke lassen sich leicht transportieren und einbauen. Die Anzahl von Platten in einem solchen Teilstück ist grund­ sätzlich nicht beschränkt, wird aber von praktischen Überlegungen, wie zum Beispiel dem gewünschten Gewicht, und der Neigung gegenüber der Höhe des Beckens bestimmt.

Wird das Becken durch in der Fließrichtung liegende Trennwände in ein oder mehrere Teilräume aufgeteilt, kann die eine Plattenanordnung in jedem Teilbecken untergebracht werden, ohne daß besondere Vorkehrungen für den Auslaß der abgeschiedenen Teilchen erforder­ lich sind.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausfüh­ rungsbeispieles unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Aufsicht einer Vorrichtung nach der Erfindung;

Fig. 2 einen schematischen Querschnitt entsprechend der Schnittlinie II-II von Fig. 1 gesehen;

Fig. 3 einen Teilschnitt in vergrößertem Maßstab einer Plattenanordnung dieser Vorrichtung;

Fig. 4 eine Aufsicht auf das Teil gemäß Fig. 3;

Fig. 5 einen entsprechenden Teilschnitt anderer Teile dieser Anordnung mit besonderen Distanzstücken.

In Fig. 1 und 2 wird ein Querflußabscheider nach der Erfindung in einer stark vereinfachten und schemati­ sierten Form gezeigt. Der Einfachheit halber wird ange­ nommen, daß die Vorrichtung sedimentierende Teile ab­ scheiden soll.

In einem Becken 1 von rechteckigem Querschnitt sind mit einer Neigung parallel zueinander verlaufende, gewellte Platten 2 angeordnet, im gezeigten Beispiel in zwei Gruppen zu beiden Seiten einer Wand 3 (Mittelwand). Die Platten 2 der beiden Gruppen haben eine entgegen­ gesetzte Neigung. Außerdem ist an den Enden von Becken 1 eine Zuführkammer 4 und eine Auslaßkammer 5 vorgesehen, die mit einer nicht gezeigten Zuführ- bzw. Auslaßleitung für die zu behandelnde Flüssigkeit in Verbindung steht. Unter der Plattenanordnung ist ein Sammeltrichter 6 für das zwischen den Platten abgeschiedene Sediment einge­ baut.

Fig. 3 zeigt einen Teilquerschnitt des unteren Endes einiger gewellter Platten 2 und der angrenzenden Wand 7 (Seitenwand) von Becken 1, während Fig. 4 die ent­ sprechende Aufsicht zeigt.

Die gewellten Platten 2 umfassen abwechselnd Wellenkämme 8 und Wellentäler 9. Die Platten 2 liegen an diesem unteren Ende mit ihren Wellenkämmen gegen die Wand 7 an. Infolge der Wellen bleiben die entsprechenden Enden der Teile daher in einem gewissen Abstand von der Wand 7′, so daß die Durchlässe 10 gebildet werden. Das abgeschiedene Sediment kann durch diese Durchlässe 10 nach unten ab­ sinken und schließlich im Trichter 6 gesammelt werden.

Um zu verhindern, daß der quer zu den Wellen verlaufen­ de Flüssigkeitsstrom das nach unten durch die Durch­ lässe 10 abfließende Sediment mitreißt, werden an der Wand 7 in wenigstens einem Teil der Durchlässe 10 Leit­ bleche 11 eingebaut. Diese Leitbleche 11 halten die Flüssigkeit von den Durchlässen 10 fern, so daß die Sedimentausleitung ungehindert vorsich gehen kann. Außerdem haben diese Bleche eine leitende Wirkung auf den Sedimentfluß, der gegenüber diesen Blechen eine gewisse Adhäsion zeigen kann.

Am entgegengesetzten Ende in der Nähe der Wand 3 (Mittel­ wand) ist die Situation umgekehrt. Hier stoßen die Enden der Wellentäler an die Wand und die Kämme bleiben in einer gewissen Entfernung davon, so daß wieder Durch­ lässe 10 gebildet sind. Sind in der Flüssigkeit schweben­ de Teilchen vorhanden, so schweben diese zu den oberen Enden der Wellenkämme hin, von wo sie zur Flüssigkeits­ oberfläche schweben können. Auch in diese Durchlässe 10 können Leitbleche 11 eingebaut werden, um den Flüssig­ keitsstrom von den Durchlässen fernzuhalten. Im oberen Teil des Beckens 1 muß eine geeignete Auslaßvorrichtung für die schwebenden Teilchen vorgesehen werden, zum Bei­ spiel eine Überlaufrinne. Diese ist in der Zeichnung nicht dargestellt, weil solche Auslässe allgemein bekannt sind.

Obgleich man die Platten 2 einzeln nacheinander in das Becken 1 einbauen könnte, indem man sie zum Beispiel an ihren Enden in in den Wänden 3 und/oder 7 angebrachten Lagerstellen lagert, in welchem Fall die Leitbleche 11 als Lagerstelle konstruiert sein können, ist dies im allgemeinen nicht sinnvoll, insbesondere deswegen, weil man die Platten zum Reinigen aus dem Becken 1 heraus­ nehmen können muß.

Daher wird eine andere Art der Lagerung der Platten 2 bevorzugt.

In Fig. 2 zeigen die stärker ausgezogenen Linien an, wie eine Plattenanordnung in mehrere Teilstücke 12 mit einem im wesentlichen parallelogrammförmigen Querschnitt einerseits und in kleinere Teilstücke 13 mit einem trapez­ förmigen Querschnitt in den Ecken andererseits unterteilt werden kann.

Die Anzahl der gezeigten Platten 2 ist der Deutlichkeit wegen geringer als in Wirklichkeit. Die äußeren Ecken können durch eine Abschlußplatte 14 verschlossen werden, da die Platten 2 dort zu klein sein würden. Auf diese Weise kann im wesentlichen der ganze Querschnitt des Beckens 1 wirkungsvoll ausgenutzt werden. In den Teil­ stücken 12, 13 sind die Platten 2, die in den Teilstücken 12 alle die gleiche Länge haben, miteinander verbunden, so daß diese Teilstücke einzeln als eine Einheit aus dem Becken 1 herausgenommen oder dort eingebaut werden können.

Zum Befestigen der Platten 2 in Form eines Teilstückes werden Zugstangen 15 verwendet, die, wie in Fig. 3 er­ sichtlich, an ihren Enden mit Muttern 16 befestigt sind und die von den als Distanzstücken zwischen den auf­ einanderfolgenden Platten dienenden Rohrstücken 17 umgeben sind. Diese Zugstangen verlaufen senkrecht zu den Platten 2. Die Anzahl der so miteinander verbun­ denen Platten 2 hängt von der zulässigen Länge der Teile 18 und somit auch von der Neigung der Platten 2 ab. Die aufeinanderfolgenden Teilstücke sind, wie in Fig. 5 gezeigt, aufeinander gelagert. Das Ende einer Zugstange 15 kann als Stützfuß 19 ausgebildet sein, der wie gezeigt, auf einem Wellenkamm 8 einer darüber liegenden Platte 2 oder in einem Wellental 9 einer darauf folgenden Platte 2 liegen kann. Er kann auch, wie dargestellt, auf ein auf das Ende einer Zug­ stange 15 aufgesetztes Rohrstück 17′ montiert werden. Falls die Zugstangen 15 benachbarter Teilstücke zu­ einander gefluchtet sind, ist es, wie auf der rechten Seite von Fig. 5 gezeigt, möglich, eine Stützbuchse 17′′ zwischen die betreffenden Stangenenden zu setzen.

Nur am unteren Ende des Beckens 1 sind Tragvor­ richtungen zum Tragen der Plattenanordnungen vor­ zusehen, zum Beispiel in Form von dieses untere Ende überspannenden Stangen. Die Anzahl der Zugstangen 15 in der Längsrichtung der Wellen kann gering sein, da die Platten in dieser Richtung eine große Steife aufweisen.

Sind die Durchlässe 10 nicht breit genug zum Aus­ lassen des Flusses abgeschiedener Teilchen, können die Platten 2 dort ausgeschnitten werden, wie bei 21 in Fig. 4 gezeigt.

Dies ist besonders nützlich bei denjenigen Platten 2, die näher beim Sammelraum für das betreffende Teilchen liegen.

Manchmal kann es ratsam sein, zusätzliche Bleche einzu­ bauen, die zum Beispiel mit den vertikalen Blechen 11 gefluchtet werden können und die entweder an der Ober­ seite der Platten 2 liegen und dann über die Flüssig­ keitsoberfläche hinausragen und unter die dort vor­ handene Schwebeschicht, um diese gegen Störungen durch den Flüssigkeitsstrom zu schützen, oder unter die Platten 2 und dann bis in die Sedimentschicht in Trichter 6, ebenfalls mit dem Ziel, dort den Flüssig­ keitsstrom aufzuhalten.

Insbesondere können am Einfluß- und Auslaßende ent­ sprechende Fenster angebracht werden, die den Flüssig­ keitsstrom begrenzen. Außerdem kann man diese Quer­ bleche und Teile der Bleche 11 mit dem entsprechenden Teilstück verbinden. Es ist selbstverständlich, daß die Vorrichtung nur mit einem oder auch mit mehr als zwei Räumen für die Platten konstruiert werden kann und daß die Platten in benachbarten Räumen auch die gleiche Neigung haben können, während die Neigung im Fall von Fig. 2 auch umgekehrt sein kann.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum Abscheiden von in einer Flüssigkeit in Schwebe gehaltenen Teilchen mit einer Anzahl im wesentlichen paralleler gewellter Platten, die in einem Becken in einem Winkel zur horizontalen Ebene angeordnet sind, wobei zwischen diesen Platten Durch­ lässe gebildet sind und die Platten zueinander parallel verlaufende Wellen aufweisen, deren parallele Wellenkämme und Wellentäler einen Winkel von weniger als 90° mit der Linie der größten Neigung der Platten einschließen, wobei ferner einander gegenüberliegende Wände als Begrenzung des Beckeninnenraumes vorgesehen sind, die an die schrägen Seitenkanten der Platten heranreichen und Verbindungen zu einer Flüssigkeitszuführ- und einer Auslaßkammer bilden, deren Form und Größe im wesentlichen dem Querschnitt der parallel zu diesen Wänden verlaufenden Plattenanordnung entsprechen, welche Kammern mit einer Flüssigkeitszuführ- und Auslaßleitung verbunden sind, und zwar so, daß der Flüssigkeitsstrom zwischen den Kammern im wesentlichen quer zu den Rillen dieser Platten gelenkt ist, wobei die unterste bzw. oberste Endkante dieser Platten an Sammelleitungen für schwere und leichte Teilchen stößt, die in den untersten und obersten Teilen der Plattenwellen gesammelt werden und diese Teile entlang zum betreffenden Ende gleiten, wobei an diesem Ende der gewellten Platten Leitbleche vor­ gesehen sind, die gegen eine Sammelkammer für die betreffenden Teilchen hin gerichtet ist, welche Bleche einen Flüssigkeitsstrom an der Platten­ anordnung vorbei verhindern, dadurch gekennzeichnet, daß die gewellten Platten (2) an ihren unteren Kanten mit ihren Wellenkämmen (8) und an ihren oberen Kanten mit ihren Wellentälern (9) bis zu den Wänden (7) bzw. (3) des Beckens (1) reichen und die Wände (7, 3) des Beckenteils, in dem sie angeordnet sind, berühren, wobei sich zwischen den Wellenkämmen (8) und -tälern (9) einerseits und der Wand (7, 3) andererseits ein Durchlaß (10) befindet, der einen Auslaß für die an diesem Ende abfließenden, abgeschiedenen Teilchen bildet, und daß die Leitbleche (11) an den Wänden (7) bzw. (3) befestigt sind und mit einer Reihe von aufeinander­ liegenden Wellentälern (9) oder -kämmen (8) fluchten.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitbleche (11) in die Durchlässe (10) hineinragen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die gewellten Teile einer Platte (2), die die Wände (7 bzw. 3) nicht berühren, zusätzlich abschneidbar sind, so daß der betreffende Durchlaß (10) vergrößerbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattenanordnung aus Teilstücken (12) besteht, von denen jedes mehrere miteinander verbundene Platten (2) von im wesentlichen gleicher Länge umfaßt, die durch Distanzstücke im richtigen Abstand gehalten sind, und diese Teilstücke (12) im wesentlichen den Querschnitt eines Parallelogramms in einer quer zur Neigungsrichtung der Platten (2) verlaufenden Ebene gesehen aufweisen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in den so entstandenen Ecken Teilstücke (13) eingebaut sind, die aus Platten (2) verschiedener Länge bestehen und in gleicher Blickrichtung einen im wesentlichen dreieckigen oder trapezförmigen Querschnitt haben.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jede Plattenanordnung mehrere Platten (2) umfaßt, die durch Zugstangen (15) mit dazwischen­ geschalteten, diese Stangen umgebenden Rohrstücke (17) verbunden sind, die als Distanzstücke dienen, wobei die Stangen im wesentlichen senkrecht zur Platte (2) verlaufen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugstangen (15) wenigstens an einem Ende als Distanzstücke für ein benachbartes Teilstück (12) dienen, wobei das Distanzstück entweder einen Teil einer Platte (2) dieses benachbarten Teilstückes (12) oder das Endstück einer damit gefluchteten Zugstange (15) berührt.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Becken (1) durch wenigstens eine längsverlaufende Trenn­ wand (3) in eine entsprechende Anzahl von Teilräumen unterteilt ist, in denen jeweils eine Plattenanordnung eingebaut ist.