DE3028686C2 - Vorrichtung zum Waschen von Schüttgut - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Waschen von Schüttgut mit niedrigerem spezifischem Gewicht als eine Waschflüssigkeit, insbesondere zum Waschen von zerkleinerten Kunststoffabfällen, Granulaten od. dgl., in der das zu waschende Gut der Waschflüssigkeit zugeführt und in dieser Turbulenzen unterworfen wird, und dann eine Trennung zwischen Gut und gelöstem Schmutz erfolgt.

Bei dem Waschen von Schüttgut, welches ein niedrigeres spezifisches Gewicht als die Waschflüssigkeit aufweist, besteht das Problem, daß das zu waschende Gut stets auf der Oberfläche der Waschflüssigkeit aufschwimmt Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, es in möglichst einfacher Weise ze erreichen, daß das zu waschende Gut sich während des Waschvorganges nicht an der Oberfläche der Waschflüssigkeit, sondern in dieser befindet

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Waschvorrichtung ein in einem Behälter im wesentlichen vertikal angeordnetes Waschrohr mit einer oben angeordneten Zuführeinrichtung für die Waschflüssigkeit und das zu waschende Gut und im Inneren angeordneten Waschorganen aufweist, und das Waschrohr mit seinem unteren Ende in einen Behälterbereich von größerem Durchflußquerschnitt als das Waschrohr mündet

Hierbei ist vorteilhaft, daß die Waschflüssigkeit während des Waschvorganges eine Fließgeschwindigkeit mit einer in Richtung der Gravitationskraft weisenden Komponente von solcher Größe aufweist, daß die dadurch auf das Gut einwirkenden Mitnahmekräfte größer sied als die auf das Gut einwirkenden Auftriebskräfte. Die Fließgeschwindigkeit der Waschflüssigkeit wird dann im Anschluß an den Waschvorgang auf einen solchen Wert herabgesetzt, daß die auf das Gut einwirkenden Auftriebskräfte die Mitnahmekräfte überwiegen. Auf diese Weise wird das zu waschende Gut von der Waschflüssigkeitsströmung mitgenommen, so daß das Gut während des Waschvorganges allseitig von der Waschflüssigkeit umgeben ist Wenn die Fließgeschwindigkeit der Waschflüssigkeit im Anschluß an den Waschvorgang auf einen solchen Wert herabgesetzt wird, daß die auf das Gut einwirkenden Auftriebskräfte die Mitnahmek^äfte überwiegen, so steigt das nunmehr dem Waschvorgang unterworfene Gut infolge der durch das niedrigere spezifische Gewicht als dasjenige der Waschflüssigkeit bedingten Auftriebskräfte nach oben. Die abgetrennten Schmutzpartikel sinken demgegenüber nach unten und können in geeigneter Weise entfernt werden, beispielsweise mittels eines konisch ausgebildeten Schlammraumes mit einem als Zellenradschleuse ausgebildeten Ablaßventil. Die Herabsetzung der Fließgeschwindigkeit der Waschflüssigkeit im Anschluß an den Waschvorgang wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einfacher Weise durch eine Vergrößerung des zur Verfügung stehenden Durchflußquerschnittes erreicht

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß der Behälterbereich mit größerem Durchflußquerschnitt als das Waschrohr nach oben hin eine Durchflußquerschnittsverringerung und nach unten hin eine Aufnahme* und/oder Entnahmeeinrichtung für die gelösten Schmutzteile aufweist Die erwähnte Querschnittsverringerung kann beispielsweise durch einen konzentrisch angeordneten Konus gebildet werden, der mit seinem oberen Ende in eine Überlaufrinne mündet. Mit der sich in Strömungsrichtung an den Behälterbereich mit größerem Durchflußquerschnitt anschließenden Durchflußquerschnittsverringerung wird erreicht, daß die Waschflüssigkeit mit dem nunmehr gewaschenen Gut nicht als »überschwappendes Rinnsal« anfällt.

Nach weiteren Merkmalen 4er Erfindung kann vorgesehen sein, daß der Behälterbereich mit größerem Durchflußquerschnitt als das Waschrohr eine Flflssigkeitsztifuhreinriehtqng aufweist, die beispielsweise als Ringrohr mit nach oben gerichteten Flüssigkeit?- austrittsöffnungen ausgebildet sein kann. Damit kann man den Transport des aufsteigenden gewaschenen Gutes nach oben in Richtung Produktaustragseinrichtung beschleunigen.

Weiterhin kann vorgesehen sein, daß der Behälterbereich von größerem Durchflußquerschnitt als das Waschrohr mehrere konzentrisch angeordnete, kegelabschnittförmig ausgebildete Lamellen aufweist Das Gut wird während seines Auftriebes nach oben an diesen Lamellen vorbeigeführt, die ium Aussedimentieren von noch vorhandenen Verunreinigungen dienen.

Die Waschorgane in dem Waschrohr weisen nach einem weiteren Merkmal der Erfindung auf einer konzentrisch angeordneten Welle mehrere in Abständen angeordnete Waschflügel auf. Weiterhin kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß das Waschrohr mit feststehend angeordneten StrömangsaufhiJtern versehen ist Diese können als an der Innense^:te des Waschrohres feststehend angeordnete Stege ausgebildet sein, welche dazu dienen, das Ausbilden von Rotationsströmungen während des Waschvorganges zu verhindern.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert Die Figur zeigt eine schematische Schnittdar- jo stellung durch eine Vorrichtung gemäß der Erfindung.

Ein insgesamt mit 1 bezeichneter Behälter mit Kreisquerschnitt weist ein konzentrisch in dem Behälter angeordnetes und sich in vertikaler Richtung in diesem erstreckendes Waschrohr 2 auf. Das Waschrohr 2 ist durch eine öffnung in dem Deckel 3 des Behälters 1 zugänglich und weist einen Einlaufkonus 4 mit einem in einem Flansch 5 endenden Einlaufstutzen 6 auf, durch welchen das zu waschende Gut gemeinsam mit der Waschflüssigkeit aus Richtung A zuführbar ist Oberhalb des Einlaufkonus sitzt auf einer eine Kupplung aufweisenden Lagereinheit 7 ein Rührwerksmotor 8. In dem Waschrohr 2 sind längs der Innenwände sog. Strömungsaufhalter 9 angeordnet, die als Rippen bzw. Stege ausgebildet sind. Im Inneren des Waschrohrs ist ·»■> eine sich in vertikaler Richtung erstreckende Welle 10 angeordnet die an ihrem oberen Ende in der Lagereinheit 7 gelagert und durch den Rührwerksmotor 8 antreibbar ist während die Welle 10 mit dem unteren Ende in einer an einem Halter 11 befestigten Lagerung ><i 12 gelagert ist Der Boden des Behälters wird durch einen Schlammkonus 13 gebildet der in seinem unteren Bereich auf einem Halter 14 einen Blechkegel 15 aufweist Unterhalb des Blechkegels 15 ist ein insgesamt mit 16 bezeichnetes und als Zellenradschleuse ausgebildetes Ablaßventil vorgesehen, welches mittels eines insgesamt mit 17 bezeichneten Betätigungsorgans betätigbar ist. In dem Behälterbereich 18, welcher ersichtlich einen wesentlich größeren Durchflußquerschnitt als das Waschrohr 2 aufweist sind an dem Halter mehrere konzentrisch angeordnete, kegelmantelförmig ausgebildete Lamellen 19 angeordnet. Oberhalb der Lamellen 19 ist ein Ringrohr 20 vorgesehen, welches nach oben gerichtete, über den Umfang verteilte Flüssigkeitsaustrittsöffnungen 21 aufweist. Dem Ringrohr 20 ist Flüssigkeit über eine als Stutzen 22 ausgebildete Flüssigkeitseinspeisung aus Richtung B zuführbar. An das Ringrohr 20 schließt sich nach oben hin ein Konus 23 an, durch dessen Vorhandensein der Durchflußquerschnitt für Flüssigkeit gegenüber dem Bereich 18 nach oben hin verringert wird. Außen am oberen Ende des Konus 23 ist eine ebenfalls konisch ausgebildete Überlaufrinne 24 vorgesehen, an der ein mit einem Flansch 25 versehener Ablaufstutzen 26 vorgesehen ist durch den das gewaschene Gut und die Flüssigkeit in Richtung Cabgeführt werden kann. Es sei noch nachgetragen, daß auf der Welle 10 mehrere in Abständen angeordnete Waschflügel 27 angeordnet sind.

Die Arbeitsweise der Waschvorrichtung ist wie folgt: Das zu waschende Schüttgut mit niedrigerem spezifischem Gewicht als eine Waschflüssigkeit beispielsweise Kunststoffschnitzel, wird der Waschvorrichtung aus Richtung A über den Einlaufstutzen 6 und den Einlaufkonus 4 zugeführt und gelangt in das Innere des Waschrohres 2 und strömt dort nach unten. Während der vertikal nach unten gerichteten Strömung wird das Gut durch Wirkung der Waschflügel 27 in Turbulenzen versetzt und dadurch dem eigentlichen Waschvorgang unterworfen. Die Strömungsaufhaitc·. 9 haben die Aufgabe, die Ausbildung von Tromben tiogiichst zu verhindern. Während des Waschvorganges steht der Flüssigkeitsspiegel in dem Einlaufkonus 4 bei 28, während der Flüssigkeitsspiegel in der Vorrichtung außerhalb des Waschrohres bei 29 liegt Infolge der Höhendifferenz der Flüssigkeitsspiegel 28 und 29 bildet sich in dem Waschrohr 2 eine nach unten gerichtete Strömung aus, welche aufrechterhalten bleibt wenn aus Richtung A eine ausreichende Flüssigkeitsmenge (mit zu waschendem Gut) nachgeführt wird. Die Höhenunterschiede sind so ausgebildet daß die dadurch bedingte und in dem Waschrohr nach unten - also in Richtung der Gravitationskraft - gerichtete Fließgeschwindigkeit Mitnahmekräfte auf das zu waschende Gut von solcher Größe aufweist, daß diese Mitnahmekräfte größer sind, als die auf das Gut infoige ihres geringen Gewichtes einwirkenden Auftriebskräfte. Dadurch wird das zu waschende Gut in der Waschflüssigkeit in >iem Waschrohr 2 nach unten mitgenommen. Die Waschflüssigkeit und das nunmehr gewaschene Gut treten am unteren Ende des Waschrohres 2 in den Behälterbereich 18 aus, der einen erheblich größeren Querschnitt als das Innere des Waschrohres 2 aufweist. Dadurch wird die Fließgeschwindigkeit der Waschflüssigkeit herabgesetzt, und zwar in einem solchen Maße, daß nunmehr die auf das Gut einwirkenden Auftriebskräfte die Mitnahmekräfte überwiegen und somit das nunmehr gewaschene Gut durch Auftriebskraft nach oben steigt. Die von dem Gut abgetrennten Schmutzpartikel sammeln sich in dem Schlammkonus 13 und werden durch das Ablaßventil 16 entfernt. Das sich infolge der Auftriebskräfte nunmehr nach oben bewegende, gewaschene Gut strömt :.n den Außenseiten der Lamellen 19 entlang. Durch die dadurch vergrößerte Absetzfläche werden noch vorhandene Vorunreinigungen ausseciimentiert. Die Verunreinigungen rutschen auf der Innenseite der Lamellen 19 nach unten in Richtung Schlammraum. Zur Beschleunigung det nach aufwärts gerichteten Bewegung des nunmehr gewaschenen Gutes wird durch das Ringrohr 20 aus Richtung B eine weitere Flüssigkeit zugeführt, die durch die nach oben gerichseten Flüssigkeitsaustrittsöffnungen 21 austritt und die nach oben gerichtete Bewegung forciert. Mittels des Konus 23 wird der Dnrchflußouerschnitt für die Waschflüssigkeit und das nunmehr gewaschene Gut in Richtung nach oben im Vergleich zu dem Behälterbereich 18 wieder

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erheblich verkleinert. Am oberen Ende des Konus 13 Weiterhin kann vorgesehen sein, daß die nach unten tritt die Flüssigkeit und das gewaschene Gut in die gerichtete Bewegung in dem Waschrohr noch durch Überlaufrinne 24 ein und wird von dort in Richtung C eine besondere Ausbildung der Waschflügel 27 verabgeführt, beispielsweise einer Trockeneinrichtung stärkt wird, zugeleitet. s

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung m Waschen von Schüttgut mit niedrigerem spezifischem Gewicht als eine Waschflüssigkeit, insbesondere zum Waschen von zerkleinerten Kunststoffabfällen, Granulaten od. dgl, in der das zu waschende Gut der Waschflüssigkeit zugeführt und in dieser Turbulenzen unterworfen wird, und dann eine Trennung zwischen Gut und gelöstem Schmutz erfolgt, dadurch gekennzeichnet,daß die Waschvorrichtung ein in einem Behälter (1) im wesentlichen vertikal angeordnetes Waschrohr (2) mit einer oben angeordneten Zuführeinrichtung (6,4) für die Waschflüssigkeit und das zu waschende Gut und im Inneren angeordneten Waschorganen (27) aufweist, und das Waschrohr (2) mit seinem unteren Ende in einen Behälterbereich (18) von größerem Durchflußquerschnitt als das Waschrohr (2) mündet

2. VorrkAtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterbereich (18) mit größerem Durchflußquerschnitt als das Waschrohr (2) nach oben hin eine Durchflußquerschnittsverringerung (23) und nach unten hin eine Aufnahme- und/oder Entnahmeeinrichtung (13, 16) für die gelösten Schmutzteile aufweist

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsverringerung durch einen Konus (23) gebildet ist, der mit seinem oberen Ende tiefer als der Flüssigkeitsspiegel (28) im Waschrobi- (2) angeordnet ist und in eine Oberlaufrinne (24) mündet

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Überlaufrinne (24) einen Ablauf- stutzen (26) aufweist

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterbereich (18) mit größerem Durchflußquerschnitt als das Waschrohr (2) eine Flüssigkeitszufuhreinrichtung aufweist

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitszufuhreinrichtung ein Ringrohr (23) mit nach oben gerichteten Flüssigkeitsaustrittsöffnungen (21) aufweist

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterbereich (18) von größerem Durchflußquerschnitt als das Waschrohr mehrere konzentrisch angeordnete, kegelmantelförmig ausgebildete Lamellen (19) auf- so weist

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Waschrohr (2) auf einer konzentrisch angeordneten Welle (10) mehrere in Abständen angeordnete Waschflügel (27) aufweist

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Waschrohr (2) feststehend angeordnete Strömungsaufhalter (9) aufweist. μ