DE3136647C2 - Vorrichtung zum Abscheiden von Feststoffen aus einem Flüssigkeitsstrom, insbesondere aus einem feststoffverunreingiten Kraftwerks-Kühlwasserstrom - Google Patents

Description

im wesentlichen zylindrischem Abscheidergehäuse,

radial in das Abscheidergehäuse einmündendem Eintrittskanal für den zu behandelnden Flüssigkeitsstrom,

nach unten an das Abscheidergehäuse angeschlossenem Austrittsstutzen für den behandelten Flüssigkeitsstrom und
auf der dem Eintrittskanal gegenüberliegenden Seite angeordnetem Abzugskanal für einen Abwasserstrom mit den abgeschiedenen Feststoffen,

wobei im Abscheidergehäuse ein ebenfalls zylindrisches Abscheidersieb angeordnet ist. welches mit dem Abscheidergehäuse einen Ringraum bildet, dessen Achse parallel zu der des Abscheidergehäuses verläuft, und im Bereich des Eintriitskanals mittig eine verstellbare Klappensteuereinrichtung angeordnet ist, deren Stellachse parallel zur Gehäuseachse verläuft und die den Eintrittskanal in zwei Halbkanäle teilt, wobei ferner die Klappensteuereinrichtung zwei unabhängig voneinander betätigbare Steuerklappen aufweist, deren Stellachsen im Bereich der Einmündung des Eintrittskanals in das Abscheidergehäuse angeordnet sind, und wobei außerdem durch jede Steuerklappe wahlweise einerseits einer der HaH/krjiäle, andererseits der Ringraum zwischen Abscheidersie _ und Abscheidergehäuse im Bereich der Klappensteuereinrichtung steuerbar und verschließbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß in den Halbringräumen (6a, 66,J zwischen der Klappensteuereinrichtung (11, 12) und dem Abzugskanal (4) für den Abwasserstrom mit den abgeschiedenen Feststoffen zumindest eine weitere Halbringraumsteuerklappe (20) angeordnet ist, deren Stellachse (21) ebenfalls parallel zur Gehäuseachse (22) verläuft, und daß durch die Halbringraumsteuerklappe (20) der jeweils zugeordnete Halbringraum (6a, 6b) verschließbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Halbringraumsteuerklappen (20) vorgesehen und diese entsprechend der Krümmung der Halbringräume (6a, eö^gekrümmt sind.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbringraumsteuerklappen (20) im Bereich der Mitte zwischen Klappensteuereinrichtung (U, 12) und Abzugskanal (4) angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbringraumsteuerklappen (20) im Bereich des Abzugskanals (4) angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abzugskanal (4) zwei Anschlußstutzen (23, 24) aufweist, deren einer (23) an den einen Halbringraum (6a) und deren anderer (24) an den zweiten Halbringraum (6b) angeschlossen ist, und daß in den Anschlußstutzen (23, 24) Anschlußstutzensteuerklappen oder Anschlußstutzenventile (25) angeordnet sind und zwischen den Anschluß-Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf eine Vorrichtung zum Abscheiden von Feststoffen aus einem Flüssigkeitsstrom, insbes. aus einem feststoffve; unreinigten Kraftwerks-Kühlwasserstrom, — mit

im wesentlichen zylindrischem Abscheidergehäuse, radial in das Abscheidergehäuse einmündendem Eintrittskanal für der. zu behandelnden Flüssigkeitsstrom,

nach unten an das Abscheidergehäuse angeschlossenem Austrittsstutzen für den behandelten Flüssigkeitsstrom und

auf der dem Eintrittskanal gegenüberliegenden Seite angeordnetem Abzugskanal für einen Abwasserstrom mit den abgeschiedenen Feststoffen,

wobei im Abscheidergehäuse ein ebenfalls zylindrisches Abscheidersieb angeordnet ist, welches mit dem Abscheidergehäuse einen Ringraum bildet, dessen Achse parallel zu der des Abscheidergehäuses verläuft, und im Bereich «Us Eintrittskanals mittig eine verstellbare Klappensteuereinrichtung angeordnet ist,

jo deren Stellachse parallel zur Gehäuseachse verläuft und die den Eintrittskanal in zwei Halbkanäle teilt, wobei ferner die Klappensteuereinrichtung zwei unabhängig voneinander betävgbare Steuerklappen aufweist, deren Stellachsen im Bereich der Einmündung des Eintrittska-

j5 nals in das Abscheidergehäuse angeordnet sind, und wobei außerdem durch jede Steuerklappe wahlweise einerseits einer der Halbkanäle, andererseits der Ringraum zwischen Abscheidersieb und Abscheidergehäuse im Bereich der Klappensteuereinrichtung steuerbar und verschließbar sind.

Die bekannten gattungsgemäßen Vorrichtungen (DE-PS 29 28 093) haben sich an sich bewährt. Auch dann, wenn die Betriebsverhältnisse in bezug auf den zeitlichen Mengenstrom der zu behandelnden Flüssigkeit sowie in bezug auf die Feststoffbelastung stark schwanken, ist die bestimmungsgemäße Funktion gewährleistet. Im Normalbetrieb ist eine hohe Feststoffmenge abscheidbar, ohne daß Fische beim Durchgang durch die Vorrichtung geschädigt werden. Das beruht auf der Tatsache, daG bei einem weiten Einstellbereich der Steuerklappen eine symmetrische Anströmung des Abscheidersiebes erreicht wird, wobei bei hohem Abscheidegrad druckverluststörende Wirbel innerhalb des Abscheidersiebes vermieden werden. Eine definierte Strömung vom Eintritt zum Abzugskanal bleibt aufrechterhalten, was einen Abtransport der abgeschiedenen Feststoffe garantiert und ein Minimum an Fischbeschädigung sicherstellt. Durch entsprechende Einstellung der Steuerklappen lassen sich in besonderen

ω Betriebsphasen die abgesetzten Feststoffe ohne Schwierigkeiten wieder freispülen, wobei solche Betriebsphasen nur ausnahmsweise und mit großem Zeitabstand erforderlich sind. Ist der Flüssigkeitsstrom jedoch in besonders starkem Maße mit Feststoffen beladen

Ί5 und/oder mit solchen Feststoffen beladen, die sich leicht festsetzen oder die leicht festwachsen, so sind zusätzliche Maßnahmen erforderlich, um zu verhindern, daß die Feststoffe sich festsetzen und danach nur schwer

entfernt werden können. Diese besonderen Maßnahmen bestehen (wie aus der Praxis bekannt ist) in einer umlaufenden Sprüheinrichtung, die im Siebraum angeordnet ist. Die Anordnung einer solchen Sprüheinrichtung ist umständlich, ihr Betrieb ist aufwendig.

Ferner ist eine Vorrichtung zum Abscheiden von Feststoffen aus einem Flüssigkeitsstrom bekannt (DE-AS 20 26 556), die ein verstellbares Sperrorgan zwischen einen axial zum Abscheidergehäuse angeordneten Eintrittskanal und einem tangential angeordneten Abzugskanal aufweist Der Abzugskanal ist austrittsstutzenseitig an einen Ringraum mit Spülflüssigkeitszuführung angeschlossen, der über einen ringförmigen Blähkörper am Abscheidergehäuse gegenüber dem Siebkorb abdichtbar ist. Die vorstehend aufgezeigten Probleme lassen sich mit diesen Maßnahmen nicht lösen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung so weiter auszubilden, daß auch dann, wenn der Flüssigkeitsstrom in besonders starkem Maße mit Feststoffen beladen ist und/oder mit solchen Feststoffen beladen ist, die sich an sich leicht festsetzen oder festwachsen, Feststoffe sich in störendem Maße nicht mehr festsetzen können >;nd jedenfalls in Reinigungsphasen ohne Schwierigkeiten abgeführt werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß in den Halbringräumen zwischen der Klappensteuereinrichtung und dem Abzugskanal für den Abwasserstrom mit den abgeschiedenen Feststoffen zumindest eine weitere Halbringraumsteuerklappe angeordnet ist, deren Stellachse ebenfalls parallel zur Gehäuseachse verläuft, und daß durch die Halbringraumsteuerklappe der jeweils zugeordnete Halbringraum verschließbar ist.

Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung sind zwei Halbringraumsteuerklappen vorgesehen und diese entsprechend der Krümmung der Halbringräume gekrümmt, so daß bei Einstellung parallel zur Oberfläche des Abscheidergehäuses Strömungswiderstand und Druckverlust gering sind.

Die Halbringraumsteuerklappen schaffen in Verbindung mit Hen Steuerklappen der Klappensteuervorrichtung besondere Strömungsverhältnisse in den einzelnen Halbringräumen. Dazu können die Halbringraumsteuerklappen im Bereich der Mitte zwischen Klappensteuereinrichtung und Abzugskanal angeordnet sein. Ein anderer Vorschlag der Erfindung geht dahin, sie im Bereich des Abzugskanals anzuordnen. Im Rahmen der Erfindung liegt eine Variante, die dadurch gekennzeichnet ist. daß der Abzugskanal zwei Anschlußstutzen aufweist, deren einer an den einen Halbringraum und deren anderer an don zweiten Halbringraum angeschlossen ist, daß in den Anschlußstutzen Anschlußstutzensteuerklappen oder Anschlußstutzensteuerventile angeordnet sind und zwischen den Anschlußstutzen eine einzige beiden Halbringräumen zugeordnete Halbringraumsteuerklappe vorgesehen ist.

Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung durch Kombination der Einstellung einerseits der Steuerklappen der Klappensteuereinrichtung und andererseits der Halbringraumsteuerklappen sich Strömungsverhältnisse einstellen lassen, die auch dann, wenn der Flüssigkeitsstrom in besonders starkem Maße mit Feststoffen beladen ist und/oder mit solchen Feststoffen beladen ist, die sich besonders leicht festsetzen oder die besonders leicht festwachsen, sichergestellt werden kann, daß die Feststoffe nicht in störendem Maße festwachsen bzw. in besonderen Reinigungsphasen abgeführt werden können. Das wird im folgenden anhand einer !ediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigt in schematischer Darstellung
F i g. 1 einen Axialschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung,

F i g. 2 einen Horizontalschnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1,die

F i g. 3 bis 5 den Gegenstand nach den F i g. 1 und 2 In ίο anderen Funktionsstellungen,

F i g. 6 entsprechend der F i g. 2 eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung und

F i g. 7 entsprechend der F i g. 2 eine weitere Ausführungsform.

Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung dient zum Abscheiden von Feststoffen aus einem Flüssigkeitsstrom. Insbesondere mag es sich um das Abscheiden von Feststoffen aus einem feststoffverunreinigten Kraftwerks-Kühlwasserstrom handeln. Zur Vorrichtung gehören im grundsätzlichen Aufbau

ein im wesentlichen zylindrisches Abscheidergehäuse 1,
ein radial in das Abscheidergehäuse 1 einmündender Eintrittskanal 2 für den zu behandelnden Flüssigkeitsstrom,

ein nach unten an das Abscheidergehäuse 1 angeschlossener Austrittsstutzen 3 für den behandelten Flüssigkeitsstrom und

in ein auf der dem Eintrittskanal 2 gegenüberliegenden Seite angeordneter Abzugskanal 4 für einen Abwasserstrom mit den abgeschiedenen Feststoffen.

j". In dem Abscheidergehäuse 1 ist ein ebenfalls zylindrisches Abscheidersieb 5 angeordnet. Dieses bildet mit dem Abscheidergehäuse 1 einen Ringraum 6. Die Achse 7 des Abscheidersiebes 5 verläuft parallel zu der des Abscheidergehäuses 1. Der Ringraum 6 setzt

j" sich im Bereich der Eintrittskanaimündung fort. Im Bereich des Eintrittskanals 2 ist mittig eine verstellbare Klappensteuereinrichtung 11, 12 angeordnet. Die Stellachse der Klappensteuereinrichtung 11,12 verläuft parallel zur Gehäuseachse. Die Klappensteuereinrich-

i"> tung 11, 12 teilt den Eintrittskanal 2 gleichsam in zwei Halbkanäle 9, 10. Die Klappensteuereinrichrung besteht ihrerseits aus zwei Steuerklappen 11, 1/2, deren Stellachsen 11a, 12a im Bereich der Einmündung des Eintrittskanals 2 in das Abscheidergehäuse 1 angeord-

>i' net sind. Sie liegen im Ausführungsbeispiel gleichsam auf einem Kreisbogen, der den Grundrißkreis des Abscheidergehäuses 1 in diesem Bereich ergänzt. Diese beiden Steuerklappen 11, 12 sind unabhängig voneinander zu betätigen, und zwar so. daß durch jede der

■>'. Steuerklappen 11, 12 wahlweise einerseits ein Halbkanai 9 bzw. 10, andererseits der Ringraum 6 zwischen Abscheidersieb 5 und Abscheidergehäuse 1 im Dereich der Klappensteuereinrichtung 11, Π steuerbar und verschließbar sind. Nur angedeutet wurde, daß die

jo Steuerklappen 11, 12 turbulenzerzeugende Abreißkanten 13 aufweiser können. Die beiden Steuerklappen 11, 12 sind im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 5 mit einem in Strömungsrichtung keilförmig erweiterten Strömungsleitkörper 14 verbunden. Dieser durchsetzt

>3 den Eintrittskanal 2 diametral und definiert die beiden schon erwähnten Halbkanäle 9, 10. Der Strömungsleitkörper 14 besitzt .ibscheidersiebseitig eine im Radialschnitt boeenförmiee Strömunpsleitfläche 15. Der

Krümmungsradius R dieser Strömungsleitfläche 15 entspricht dem des Abscheidergehäuses 1. Das Abscheidersieb 5 ist im Strömungsschatten der Steuerklappen 11, 12, im Ausführungsbeispiel also im Strömungsschatten des Strömungsleitkörpers 14, mit einer im Radialschnitt ebenfalls bogenförmigen Strömungsleitwand 16 versehen. Ihr Krümmungsradius entspricht dem des Abscheidersiebes 5. Im Ausführungsbeispiel ist der Ringraum 6 zwischen Abscheidergehäuse 1 und Abscheidersieb 5 im Bereich der Steuerklappen 11, 12 id breiter als im Bereich des Abzugskanals 4. Das ist durch eine exzentrische Anordnung des Abscheidersiebes 5 im Abscheidergehäuse 1 verwirklicht, wobei das Abscheidergehäuse 5 zum Abzugsstutzen 4 hin exzentrisch versetzt ist. Im übrigen besitzt das Abscheidergehäuse 1 ι > im Bereich des Abzugskanals 4 eine Totwassersenke 17. Der Abzugskanal 4 besteht im Allsführungsbeispiel seinerseits aus einem Abzugsrohrstutzen 18, der radial angeordnet ist und mit einem Kragteilstück 19 in die lotwassersenke 17 hineinragt. Die Totwassersenke 17 2n erstreckt sich über die gesamte Höhe des Abscheidergehäuses 1 und über die gesamte Höhe des Abscheidersiebes 5. Über die gesamte Höhe sind mit Abstand voneinander eine Mehrzahl der Abzugsrohrstutzen 18 angeordnet. ?>

in den Halbringräumcn 6<), 6b zwischen der Klappensteuereinrichtung 11, 12 und dem Abzugskanal 4 für den Abwasserstrom mit den abgeschiedenen Feststoffen ist jeweils eine weitere Halbringraumsteuerklappe 20 angeordnet, deren Stellachse 21 ebenfalls in parallel zur Gehäuseachse 22 verläuft. Aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 3 bis 5 entnimmt man, daß durch die Halbringraumsteuerklappen 20 der jeweils zugeordnete Halbringraum 6a bzw. 6b verschließbar ist. Bei der Ausführungsform nach den F i g. 1 r> bis 5 sind die Halbringraumsteuerklappen 20 entsprechend der Krümmung des Halbringraumes 6.7. 6b gekrümmt. Sie sind bei dieser Ausführungsform im übrigen im Bereich der Mitte zwischen Klappensteuereinrichtung 11, 12 und Abzugskanal 4 angeordnet. Bei der Ausführungsform nach F i g. 6 befinden sich die Halbringraumsteuerklappen 20 im Bereich des Abzugskanals 4. Eine weitere Variante wurde in der F i g. 7 dargestellt. Man erkennt, daß der Abzugskanal 4 zwei Anschlußstutzen 23, 24 aufweist, deren einer 23 an den einen Halbringraum 6a, deren anderer 24 an den zweiten Halbringraum 6b angeschlossen ist. In den Anschlußstutzen 23, 24 befinden sich Anschlußstulzenstcuerklappen oder Anschlußstutzenventile 25. im übrigen ist zwischen den Anschlußstutzen 23, 24 eine einzige Halbringraumsteuerklappe 20 vorgesehen. Man kann auf diese Weise offenbar die gleiche Wirkung erreichen wie durch die beiden Halbringraumsteuerklappen 20. Bei der Ausführungsform nach den Fig. 6 und 7 ist auch der tropfenförmige Siebquerschnitt von besonderer Bedeutung.

Durch unterschiedliche Einstellungen der verschiedenen Steuerklappen 11, 12, 20 können sowohl örtlich gezielte Turbulenzen am Abscheidersieb 6 als auch einseitig verstärkte Umströmungen des Abscheidersiebes 5 erzielt werden. Die Einstellung läßt sich für alle Betriebsverhältnisse und selbst dann, wenn es sich um einen Flüssigkeitsstrom handelt, der in starkem Maße mit Feststoffen beladen ist oder mit Feststoffen beladen ist, die sich leicht festsetzen, so wählen, daß ein störendes Festsetzen nicht eintritt bzw. festgesetzte Feststoffe in einer Reinigungsphase durch entsprechende Einstellung der Steuerklappen 11, 12, 20 leicht abgeführt werden können. Nach wie vor werden Fische beim Durchgang durch die Vorrichtung nicht geschädigt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Abscheiden von Feststoffen aus einem Flüssigkeitsstrom, insbes. aus einem feststoffverunreinigten Kraftwerks-Kühlwasserstrom, — mit

stutzen (23,24) eine einzige beiden Halbringräumen (6a, 6b) zugeordnete Halbringraumsteuerklappe (20) vorgesehen ist.