DE3109320A1

DE3109320A1 - "vorrichtung zur trennung eines gemisches aus wasser und sand"

Info

Publication number: DE3109320A1
Application number: DE19813109320
Authority: DE
Inventors: Paul 4790 Paderborn Fortmeier
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-03-12
Filing date: 1981-03-12
Publication date: 1982-09-30

Description

Vorrichtung zur Trennung eines Gemisches
aus Wasser und Sand Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Trennung eines Gemisches aus Wasser und Sand, bestehend aus einem oben offenen Behälter, der zur Bodenseite hin konisch verjüngt ist und im Bodenbereich mit einer Sandabsaugvorrichtung und im oberen Randbereich mit einem Wasserüberlauf ausgestattet ist.
Vorrichtungen der vorerwähnten Art sind an sich bekannt, wobei bislang immer Behälter verwendet werden, die die Form eines auf der Spitze stehenden Kegels aufweisen.
In diese Behälter wird ein Gemisch aus Wasser und Sand eingefüllt, was mittels einer über dem Behälter endenden Zuführleitung und einer Pumpe erfolgt. Während sich die Sandanteile dieses Gemisches an den Seitenwandungen des Behälters absetzt, kann das Wasser im Bereich des Überlaufes abfließen und wird meist wieder demjenigen Gewässer zugeführt, aus dem heraus auch das Gemisch entnommen wird.
Die Verwendung eines kegeligen Behälters ist mit dem Nachteil verbunden, daß#die sogenannte Beruhigungsstrecke, d.h., derjenige Bereich, in dem sich die Sandanteile absetzen können, relativ gering ist, da die Beruhigungsstrecke praktisch identisch ist mit der Höhe des Behälters und diese muß deshalb gering gehalten werden, da sich eben diese Bauhöhe auf die erforderliche Pumpenleistung zum Einfüllen des Gemisches auswirkt. Dies bedeutet in der Praxis, daß ein mehr oder minder ausgewogener Kompromiß zwischen Bauhöhe des Behälters und der darauf abgestimmten Pumpenleistung gewählt wird, wobei man in Kauf nimmt, daß ein sehr großer Anteil an Feinsand sich nicht im Behälter absetzt und somit nicht gewonnen werden kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei der bei geringer Bauhöhe des Behälters eine relativ lange Beruhigungsstrecke erzielt wird.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß der Behälter die Form eines- langgestreckten, im Querschnitt dreieckförmigen Troges aufweist und daß benachbart zu einer seiner Stirnwände eine Zwischenwand angebracht ist, deren Oberkante tiefer liegt als die obere Begrenzungs ebene des Behälters und daß der Wasserüberlauf im Bereich der der Zwischenwand abgewandten Stirnwand angeordnet ist.
Mit der Erfindung wird der Vorteil erzielt, daß die Beruhigungsstrecke der Vorrichtung nicht mehr von der Höhe des Behälters, sondern nur noch von der Länge desselben abhängig ist, so daß einerseits die Pumpenleistung für die Zuführung des Gemisches aus Wasser und Sand relativ gering gehalten werden kann und andererseitc eine praktisch vollständige Trennung des Gemisches erzielbar ist.
Die im Bereich einer Stirnwand angeordnete Zwischenwand dient dazu, das zwischen der besagten Stirnwand und der Zwischenwand eingefüllte Sand-Wassergemisch schon in diesem Bereich etwas zu beruhigen, so daß die Bewegung des Sand-Wassergemisches zur Seite des Wasserüberlaufes hin nur noch mit der relativ geringen Überlaufgeschwindigkeit des Wassers erfolgt, da auf diese Weise der angestrebte Erfolg, nämlich das Absinken der Sandbestandteile in den Bodenbereich des Behälters, noch verbessert wird.
Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen: Fig. l eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, teilweise im Schnitt dargestellt, Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 1, Fig. 3 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles III in Fig. l, in vergrößerter Darstellung, Fig. 4 einen vertikalen Längsschnitt im Bereich der Sandabsaugvorrichtung bei einer Vorrichtung nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, Fig. 5 einen der Fig. 4 entsprechenden Schnitt nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Die in den Fig. l bis 3dargestellte Vorrichtung zur Trennung eines Gemisches aus Wasser und Sand besteht im wesentlichen aus einem langgestreckten, trogförmigen Behälter l mit einem Wasserüberlauf 2 sowie einer Sandabsaugvorrichtung 3.
Der Behälter l, der in einem Gestell 4 gehalten ist, weist, was insbesondere aus Fig. 3 sehr anschaulich hervorgeht, einen:dreieckförmigen Querschnitt auf.
Aus Fig geht sehr deutlich hervor, daß innerhalb des Behälters 1, benachbart zu einer seiner Stirnwänden 5 eine Zwischenwand 6 angeordnet ist, deren Oberkante 7 tiefer liegt als die obere Begrenzungsebene 8 des oben offenen Behälters 1. In dem Bereich zwischen der Oberkante 7 der Zwischenwand 6 und der oberen Begrenzungsebene 8 des Behälters 1 ist ein Sieb 9 angeordnet.
Durch die Zwischenwand 6 und die benachbarte Stirnwand 5 des Behälters l wird im- Inneren des Behälters l eine Kammer 10 gebildet, deren Volumen erheblich kleiner ist als das restliche Volumen des Behälters 1. Die Kammer 10 dient als Beruhigungskammer für das in den Behälter 1 eingebrachte Gemisch aus Wasser und Sand, welches mittels einer andeutungsweise gezeigten Zuführeinrichtung 11 dem Behälter 1 zugeführt wird.
Im Einfüllbereich ist oberhalb der Kammer 10 ein Schutzsieb 12 um eine horizontale Achse 13 pendelnd aufgehängt und durch ein Gegengewicht 14 belastet. Die Hebelverhältnisse für die pendelnde Aufhängung des Schutzsiebes 12 sind in Verbindung mit dem Gegengewicht 14 so ausgelegt, daß das Schutzsieb 12, welches sich unterhalb der Zuführeinrichtung 11 befindet, in etwa eine horizontale Lage beibehält, wenn mittels der Zuführeinrichtung ll ein Gemisch aus Wasser und Sand zugeführt wird, bei dem d e Sandkörnung ein der Sieb größe entsprechendes Maß nicht übersteigt. Wird hingegen ein Gemisch gefördert, welches unzulässig grobe Sand- oder sogar Steinanteile enthält, so können diese das Schutzsieb 12 nicht mehr durchtreten und das Schutzsieb 12 schwenkt nach unten, das Gegengewicht 14 entsprechend nach oben. Durch diese Schwenkbewegung wird ein Schutzschalter 15 betätigt, der die Pumpe der Zuführeinrichtung ll, die in den Zeichnungen nicht dargestellt ist, abschaltet.
Das Schutzsieb 12 erfüllt somit letztendlich den Zweck, das Einfüllen eines Gemisches mit unerwünscht groben Sandanteilen in den Behälter 1 zu verhindern.
Das Sieb 9 soll unerwünscht große Feststoffe im Bereich der Kammer l0 zurückhalten und verhindern, daß diese Bestandteile in den übrigen Bereich des Behälters l gelangen können.
Dasjenige Gemisch aus Wasser und Sand, welches von der Kammer 10 in den übrigen Bereich des Behälters l gelangen kann, bewegt sich allmählich in Richtung des Wasserüberlaufes 2, wobei dabei ein relativ langer Weg zurückzulegen ist. Während dieser Bewegung können sich die im Wasser enthaltenen Sandanteile nach unten absetzen, wobei aufgrund der unterschiedlichen Sinkgeschwindigkeiten die feineren Sandanteile sich im Bereich des Wasserüberlaufes 2 und die gröberen Sandanteile im Bereich der Zwischenwand 6 absetzen werden. Es kann also gesagt werden, daß die Körnung des sich absetzenden Sandes von der Zwischenwand 6 ausgehend bis zu der von der Zwischenwand 6 abgewandten Stirnseite 16 des Behälters l zunehmend feiner wird.
Im Bodenbereich des Behälters 1 ist die schon erwähnte Sandabsaugvorrichtung 3 angeordnet, die beim AusfUhrungs beispiel nach den Fig. 1 bis 3 aus einem in Längsrichtung des Behälters 1 verlaufenden Rohr 17 besteht, welches mit mehreren zum Boden des Behälters 1 hin gerichteten Ansaugstutzen 18 versehen ist. An das Rohr 17 wird eine Pumpe 19 angeschlossen, mittels derer der im Bqdenbereich des Behälters 1 abgelagerte Sand aus dem Behälter 1 herausgesaugt werden kann.
In Fig. 4 ist gezeigt, daB die Sandabsaugvorrichtung 3 auch aus einem Rohr 17a bestehen kann, welches durch eine Trennwand 19 in zwei Bereiche unterteilt ist. Jeder dieser Bereiche ist mit Ansaugstutzen 18 versehen, wobei zwei dieser Ansaugstutzen 18 in dem Bereich liegen, in dem sich feinerer Sand absetzt und die anderen Ansaugstutzen 18 in dem Bereich, in dem sich der gröbere Sand absetzt. Über zwei getrennte Pumpenanschlüsse 20 kann somit aus dem Behälter 1 sowohl Sand feinerer wie auch gröberer Körnung entnommen werden.
Die Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei der das Rohr 17 der Sandabsaugvorrichtung 3 mit einem Schieber 21 versehen ist, der wahlweise in das Rohr 17 eingebracht oder aus demselben herausgezogen werden kann.
Durch den Schieber 21 besteht die Möglichkeit, das Rohr 17 wieder in zwei Abschnitte zu unterteilen, so daß entweder nur feiner Sand aus dem Inneren des Behälters 1 abgesaugt wird, wenn nämlich der Schieber 21 ins Rohr 17 eingeschoben ist oder daß eine Mischung aus gröberem und feinerem Sand abgesaugt wird, dann nämlich, wenn der Schieber 21 aus dem Rohr 17 herausgezogen worden ist.
Bezugszeichenliste l Behälter 2 Sandabsaugvorrichtung 4 Gestell 5 Stirnwand 6 Zwischenwand 7 Oberkante 8 obere Begrenzungsebene 9 Sieb l0 Kammer 11 Zuführeinrichtung 12 Schutzsieb 13 horizontale Achse 14 Gegengewicht 15 Schutzschalter 16 Stirnwand l7 Rohr 17a Rohr 18 Ansaugstutzen l9 Trennwand 20 Pumpenanschlüsse 21 Schieber

Claims

Patentansprüche 1. Vorrichtung zur Trennung eines Gemisches aus Wasser und Sand, bestehend aus einem oben offenen Behälter, der zur Bodenseite hin konisch verjüngt ist und im Bodenbereich mit einer Sandabsaugvorrichtung und im oberen Randbereich mit einem Wasserüberlauf ausgestattet ist, d a d u r c h ge k e n n z e i c h n e t, daß der Behälter (1) die Form eines langgestreckten, im Querschnitt dreieckförmigen Troges aufweist und daß benachbart zu einer seiner Stirnwände (5) eine Zwischenwand (6) angebracht ist, deren Oberkante (7) tiefer liegt als die obere Begrenzungsebene (8) des Behälters (1) und daß der Wasserüberlauf (2) im Bereich der der Zwischenwand (6) abgewandten Stirnwand (16) angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an die Oberkante (7) der Zwischenwand (6) ein bis zur oberen Begrenzungsebene (8) des Behälters (1) reichendes Sieb (9) angeschlossen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß etwa im mittleren Bereich zwischen der Stirnwand (5) und der benachbarten Zwischenwand (6) ein horizontalliegendes Schutzsieb (12) um eine horizontale Achse (13) schwenkbar angeordnet und durch ein Gegengewicht (14) belastet ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden#Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Schwenkbereich des pendelnd aufgehängten Schutzsiebes (12) ein Schutzschalter (15) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sandabsaugvorrichtung (3) ais einem sich in Längsrichtung des Behälters (1) und im Bodenbereich desselben erstreckenden Rohr (17) mit zur Unterseite des Behälters (1) hin gerichteten Ansaugstutzen (18) besteht.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (17) durch einen Schieber (21) in zwei Abschnitte unterteilbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sandabsaugvorrichtung (3) aus einem Rohr (17a) besteht, welches durch eine Trennwand (19) in zwei jeweils mit Pumpenanschlüssen (20) versehene Abschnitte unterteilt ist und daß im Bereich jeder dieser Abschnitte Ansaugstutzen (18) angeordnet sind.