DE60020168T2

DE60020168T2 - Abscheider für flüssige suspension

Info

Publication number: DE60020168T2
Application number: DE60020168T
Authority: DE
Inventors: David Worthing DE HOXAR
Original assignee: Southern Water Services Ltd
Current assignee: Southern Water Services Ltd
Priority date: 1999-09-22
Filing date: 2000-09-19
Publication date: 2005-11-17
Anticipated expiration: 2020-09-20
Also published as: MY127431A; AU766549B2; EP1250182A1; AU7301400A; ATE295214T1; HK1033793A1; JP4691634B2; AR027862A1; GB2354466B; MXPA02003070A; WO2001021273A1; TW466138B; KR100671987B1; PE20010465A1; GB2354466A; EP1250182B1; DE60020168D1; EG22417A; GB9922472D0; KR20020042841A

Description

Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsverarbeitungsanlage und ein Verfahren zur Herstellung einer Flüssigkeitsverarbeitungsanlage, und betrifft insbesondere, aber nicht ausschließlich, ein Mittel zum Abscheiden von festen oder flüssigen Partikeln aus einer Flüssigkeit, wobei das Mittel zur in-situ-Montage angeordnet ist.
Aus den Schriften EP-A-0666769 und US-A-5840198 ist es bekannt, eine Vorrichtung auszubilden, in der feste oder flüssige Partikel aus einer Flüssigkeit durch einen spiralartigen Abscheider abgeschieden werden. Spiralartige Abscheider bestehen aus einer Anzahl koaxialer spiralförmiger Platten, höchst bevorzugt in einer ineinander greifenden multiplen Helix-Anordnung. Diese spiralartigen Abscheider können in einem Flüssigkeitskörper zur Behandlung in einem Tank angeordnet sein und rotieren, um eine axiale Flüssigkeitsströmung entlang einer Anzahl von spiralartigen Strömungswegen auszulösen. Die Richtung der axialen Strömung hängt davon ab, ob Flüssigkeit dem Tank oben oder unten am Flüssigkeitskörper zugeführt wird. Wird beispielsweise Flüssigkeit dem Tank unten zugeführt und oben abgeführt, um dichtere feste oder flüssige Verunreinigungen zu entfernen, wird/werden der oder die Abscheider beispielsweise so rotiert, dass eine Aufwärtsströmung durch die Abscheider ausgelöst wird. Da jedoch die spiralartigen Abscheider einzelne Teile mit beträchtlicher physischer Größe sind, erweist sich ihre Herstellung, ihr Transport und ihre Installation als schwierig.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen spiralartigen Abscheider auszubilden, der aus einer Vielzahl von kleineren Komponenten aufgebaut werden kann, um die oben erwähnten Probleme bei Transport und Wartung zu verringern.
Entsprechend einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Plättchen für einen Plattenstapel einer Flüssigkeitsverarbeitungsanlage nach Anspruch 1 vorgesehen. Ein zweiter Aspekt sieht eine Verarbeitungsanlage nach Anspruch 2 vor.
Entsprechend einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Plattenstapel für einen spiralartigen Abscheider nach Anspruch 13 vorgesehen.
Entsprechend einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Aufbau einer Flüssigkeitsverarbeitungsanlage nach Anspruch 14 vorgesehen.
Die Vorteile des Aufbaus eines spiralartigen Abscheiders aus solchen Plättchen sind zunächst, dass der Abscheider in situ montiert werden kann, was die Anforderung nach einer schweren Hebeausrüstung beim Transport und bei der Installation eliminiert. Ferner können, da der Abscheider aus einer Anordnung von einzelnen Plättchen besteht und kein integrales Teil ist, jegliche Fehler oder Schäden am Abscheider durch Austauschen der einzelnen fehlerhaften oder beschädigten Plättchen beseitigt werden.
Die Abmessungen der Plättchen sind derart, dass die Montage eines einen Plattenstapel umfassenden spiralartigen Abscheiders im Strömungsbereich, in dem der Plattenstapel betrieben wird, erfolgen kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Abscheider eine Vielzahl von aus den einzelnen Plättchen ausgebildeten konischen spiralartigen Platten, die in einer ineinander greifenden Mehrfach-Spiral-Anordnung zum Ausbilden eines Plattenstapels angeordnet sind.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Plättchen über ihren Querschnitt konisch in einer Richtung von der Eintritts-(leading) zur Austritts-(trailing) Kante oder umgekehrt, so dass überlappende Kanten der einzelnen Plättchens keine Verdickung an den Verbindungen verursacht.
Bei einem weiteren Aspekt der bevorzugten Ausführungsform kann der spiralartige Abscheider in einem vorhandenen Tank mit jeglichem nicht-kreisförmigen Querschnitt eingebaut werden. Der vorhandene Tank kann im Grundriss jede gewünschte Form aufweisen und interne Füllblöcke umfassen, so dass ein Strömungskanal von kreisförmigem Querschnitt ausgebildet wird.
Ein Vorteil der Möglichkeit, den spiralartigen Abscheider in einem vorhandenen Tank einzubauen, besteht darin, dass die Gesamtkosten reduziert werden, da die mit dem Bau des Tanks verbundenen Kosten eliminiert werden.
In einer anderen Ausführungsform umfasst ein Verfahren zum Aufbau eines spiralartigen Abscheiders das Anbringen einer Anzahl von Plättchen in einer Arbeitsposition an einem kreisförmigen Antriebsring, der ebenfalls an einem Hebemittel befestigt ist, zum Ausbilden eines Rings von Plättchen und, nach Fertigstellung des Rings, das Anheben des kreisförmigen Antriebsrings, so dass ein weiterer Ring von Plättchen dem Plattenstapel hinzugefügt werden kann, ohne die Arbeitsposition zu bewegen.
Ein mit einem solchen Verfahren zum Aufbau verbundener Vorteil ist, dass der Aufbau immer auf der gleichen Höhe stattfindet (z.B. dem Boden eines Tanks oder Behälters). Unter gewissen Umständen kann es günstiger sein, den teilweise fertigen Plattenstapel beim Fortschritt der Arbeit zu bewegen, als eine Arbeitsplattform zu bewegen.
Ausführungsformen der Erfindung werden nun nur beispielhaft anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
1 ein schematisches Diagramm einer Vielzahl von konischen spiralartigen Platten, die aus Plättchen ausgebildet sind und in einer mehrfach spiralartigen Konfiguration zum Bilden eines Plattenstapels angeordnet sind;
2 ein einzelnes Plättchen;
3, wie zwei der Plättchen aus 2 zusammenpassen;
4 eine Anzahl von Plättchen in einer anderen Ausführungsform;
5 ein schematisches Diagramm einer konischen spiralartigen Platte, die aus einer Anzahl der Plättchen aus 4 ausgebildet wurde;
6 einen teilweisen Seitenaufriss des Behälters am Anfang der Plattenstapel-Konstruktion mit einem ersten Verfahren;
7 einen teilweisen Seitenaufriss des Behälters nach Fertigstellung der Plattenstapel-Konstruktion;
8 einen teilweisen Seitenaufriss der fertigen Flüssigkeitsverarbeitungsanlage;
9 einen teilweisen Seitenaufriss des Behälters am Anfang der Plattenstapel-Konstruktion mit einem zweiten Verfahren;
10 einen teilweisen Seitenaufriss des Behälters nach teilweiser Fertigstellung der Plattenstapel-Konstruktion (nach dem zweiten Verfahren);
11 einen teilweisen Seitenaufriss des Behälters nach Fertigstellung der Plattenstapel-Konstruktion (nach dem zweiten Verfahren) und vor dem Befestigen des kreisförmigen Rings in seine Position; und
12 eine perspektivische Ansicht eines Behälters zur Verwendung mit einem dritten Verfahren zur Montage des Plattenstapels.
Im wie in 1 dargestellten fertiggestellten Plattenstapel 20 bilden die Plättchen 10A bis 10F einen ersten Ring von Plättchen. Im Zentrum des Plattenstapels 20 befindet sich eine Öffnung 21, die axial durch die gesamte Länge des Plattenstapels 20 geht. Ist der Plattenstapel 20 in einer Bearbeitungsanlage eingebaut, wird eine zentrale feststellende (stilling) Röhre (nicht dargestellt) in der zentralen Öffnung 21 angeordnet. Die Abstandshalter 11G, 11H der Plättchen 10G, 10H sind axial ausgerichtet zu den Abstandshaltern 11A, 11B der Plättchen 10A, 10B. Die Abstandshalter 11G, 11H sind an Positionen an der Unterseite der Plättchen 10A, 10B befestigt, die den Positionen der Abstandshalter 11A, 11B an der Oberseite der Plättchen 10A, 10B entsprechen.
Ein in 2 dargestelltes Plättchen 10 ist eines einer Vielzahl zum Bilden einer konischen spiralartigen Platte nötigen Plättchen. Das Plättchen 10 ist wie der Teil eines Rings geformt. Zwei Kanten (Ursprung 14, Spitze 15) sind konzentrisch gekrümmt, so dass der Ursprung 14 konkav und die Spitze 15 konvex ist, wobei die Krümmungen um eine Achse senkrecht zur Ebene der Platte verlaufen, und die Platte auch um eine Achse in der Ebene der Platte, die senkrecht zu den gekrümmten Kanten und den divergierenden Kanten ist und sich radial bezogen auf die Krümmungen erstreckt, gekrümmt ist. An einer Führungskante 12 befindet sich ein verdünnter Teil 16. Eine durch den verdünnten Teil 16 und den Hauptkörper des Plättchens 10 ausgebildete Stufe 160 erstreckt sich radial zu den Krümmungen und ist parallel zur Führungskante 12. Ein weiterer verdünnter Teil 17 befindet sich an einer Austrittskante 13 des Plättchens 10. Eine durch den verdünnten Teil 17 und den Hauptkörper des Plättchens 10 ausgebildete Stufe 170 erstreckt sich radial zu den Krümmungen und ist parallel zur Austrittskante 13. Diese verdünnten Teile 16 und 17 sind so angeordnet, dass eine überlappende Verbindung mit den entsprechenden verdünnten Teilen 16, 17 benachbarter Plättchen 10 in einem Plattenstapel 20 ausgebildet werden können. Der verdünnte Teil 16 an der Führungskante 12 ist mit einer Vielzahl von Löchern 18A versehen, die mittig zwischen der Führungskante des Plättchens und der Stufe 160 zwischen dem verdünnten Teil 16 und dem Hauptkörper des Plättchens 10 angeordnet und in einer radialen Richtung äquidistant beabstandet sind. Der verdünnte Teil 17 an der Austrittskante 13 ist ebenfalls mit einer Vielzahl von Löchern 19A versehen, die in der gleichen Art wie die zuvor erwähnten Löcher 18A angeordnet sind. Das Plättchen 10 ist auch mit einem Abstandhalter 11 versehen, der in einer Ecke nahe am Ursprung 14 angeordnet ist. Der Zweck des Abstandshalters 11 ist das Separieren des Plättchens 10 von einem axial benachbarten Plättchen.
3 zeigt zwei benachbarte Plättchen 10A, 10H, wobei gleiche Bezugszeichen sich auf gleiche Teile beziehen, mit dem Anhang A für die Teile eines Plättchens und dem Anhang H für die Teile des anderen. Es ist ersichtlich, dass die Vielzahl von Löchern 18H an der Führungskante 12H des Plättchens 10H der Vielzahl von Löchern 19A an der Austrittskante 13A des Plättchens 10A entsprechen. Befestigungsmittel wie Nieten, Schrauben, Passstifte, Bolzen etc. können zur Verbindung benachbarter Plättchen verwendet werden.
Es ist aus der Figur ersichtlich, dass die Stufe des Plättchens 10A an der Führungskante 12H des benachbarten Plättchens 10H und auch die Austrittskante 13A des Plättchens 10A an der Stufe des benachbarten Plättchens 10H anliegt, so dass die verdünnten Teile 16H, 17A zum Ausbilden einer überlappenden Verbindung zusammenwirken.
Eine zweite Art Plättchen 22 ist in 4 dargestellt. Die Anhänge A, B, C, D werden im Text zur Identifizierung der Teile jedes der Plättchen 22A, 22B, 22C, 22D verwendet. In der Figur jedoch werden zum Erhalt der Übersicht nur die Plättchen mit den Anhängen A, B, C, D bezeichnet.
Die Plättchen 22A, 22B, 22C, 22D sind als Teil eines Rings geformt und sind identisch. Zwei Kanten 23, 24 sind konzentrisch gekrümmt, so dass die kürzere 23 der beiden konkav ist und die längere gekrümmte Kante 24 konvex ist, wobei die Kanten durch ein Paar divergierender Kanten 25, 26, die sich bezogen auf die konzentrischen Kanten 23, 24 radial erstrecken, verbunden werden. Die divergierenden Kanten 25, 26 bilden eine Führungskante 25 und eine Austrittskante 26 des Plättchens 22. Die Führungskante 25 des Plättchens ist in der Dickenrichtung des Plättchens um einen im wesentlichen gleich großen Abstand 270 wie die Dicke des Plättchens versetzt, so dass eine kontinuierlich glatte obere Fläche erhalten wird, wenn benachbarte Plättchen 22A, 22B oder 22C, 22D überlappen. Sowohl die Austrittskante 26 und der Versatz 270 in der Führungskante sind mit einer Vielzahl von Löchern 272, 271 ausgebildet. Diese Löcher 272, 271 sind in einer radialen Richtung äquidistant beabstandet und ermöglichen das Befestigen von benachbarten Plättchen 22A, 22B oder 22C, 22D aneinander. Es ist ersichtlich, dass, wenn benachbarte Plättchen (z.B. 22A, 22B) aneinander befestigt werden, die Löcher 271A in dem Versatz 270A der Führungskante 25A den Löchern 272B in der Austrittskante 26B entsprechen. Alternativ zum oben ausgeführten kann die Austrittskante 26 des Plättchens 22 in der Dickenrichtung des Plättchens versetzt sein, so dass eine kontinuierliche glatte Fläche beim Überlappen von benachbarten Plättchen (z.B. 22A, 22B) entsteht.
Das Plättchen 22 ist auch mit einem Flanschteil 28 versehen, das an der kürzeren, konkaven Kante 23 des Plättchens 22 angeordnet ist, und eine zylindrische gekrümmte Wand ausbildet, die konzentrisch an der konkav gekrümmten Kante 23 angebracht ist. Dieses Flanschteil 28 kann sich auch in einer entgegengesetzten Richtung zur dargestellten erstrecken, oder kann so angeordnet sein, dass es sich in beiden axialen Richtungen von der konkav gekrümm ten Kante 23 erstreckt. Die vom Plättchen entfernte Kante 29 des Flanschteils 28 kann radial nach innen versetzt sein und weist eine oder mehrere ausgesparte Teile 30 auf, die weiter radial nach innen versetzt sind. Eine Stufe 31 ist zwischen dem Flansch 28 und dem radial nach innen versetzten Teil 29 des Flanschs ausgebildet. Sowohl der Flansch 28 wie auch der radial nach innen versetzte Teil 29 des Flansches haben Teile 37, 38, die an der Führungskante 25 radial nach innen versetzt sind und die eine Fortsetzung des versetzten Teils 270 der Führungskante 25 des Plättchens 22 bilden. Der radial nach innen versetzte Teil 29 des Flansches ist mit einer Vielzahl von Löchern ausgebildet. Ein Loch 32 ist an der Austrittskante des radial nach innen versetzten Teils 29 des Flanschs ausgebildet, und ein Loch 33 ist im Teil 38 des radial nach innen versetzten Teils 29 des Flanschs ausgebildet. Bei zwei benachbarten Plättchen (z.B. 22A, 22B) entspricht das Loch 32B dem Loch 33A. Weitere Löcher 34 sind in dem radial nach innen versetzten Teil 29 des Flansches ausgebildet, deren Zweck später erläutert wird. Der Flansch 28 ist mit einer Vielzahl von Löchern 36 ausgebildet, von denen ein spezielles Loch 35 eine Funktion ausführt, die ebenfalls später erläutert wird.
In einer Anordnung wie in 4 dargestellt wirken zwei benachbarte Plättchen 22A, 22B mit zwei anderen benachbarten Plättchen 22C, 22D, die zu den Plättchen 22A, 22B axial benachbart sind, zusammen. Es ist jedoch ersichtlich, dass sich die Plättchen 22 nicht in direkter axialer Ausrichtung befinden, und das benachbarte Plättchen 22A, 22B umfänglich relativ zu benachbarten Plättchen 22C, 22D versetzt sind. Die konkaven Kanten 23A, 23B, an denen die Flansche 28A, 288 die Plättchen 22A, 22B treffen, sind an den Stufen 31C, 31D von axial benachbarten Plättchen 22C, 22D angeordnet. Es ist ersichtlich, dass die Vielzahl von Löchern 36B im Flansch 28B der Vielzahl von Löchern 34C,D im radial nach innen versetzten Teil 29D des Flansches entsprechen, und insbesondere Loch 35B des Flansches 28B entspricht den Löchern 32D und 33C der axial benachbarten Plättchen 22C, 22D. Wenn daher ein Plattenstapel 20 komplett ist, bilden die Flansche 28 der Plättchen 22 eine axiale zentrale Röhre durch das Zentrum des Plattenstapels 20, und die ausgesparten Teile 30 bilden ein Mittel für die Strömung von festen Partikeln und Flüssigkeiten.
Eine Reihe benachbarter und zusammengefügter Plättchen 22 bilden eine konische spiralartige Platte 39, wie in 5 dargestellt. Die konische spiralartige Platte 39 ist auch mit einem Führungsplättchen 220 und einem Austrittsplättchen 221 versehen. Vorzugsweise weisen beide einen Flansch 28, einen radial nach innen versetzten Teil 29 des Flanschs und einen ausgesparten Teil 30 auf.
Drei alternative Verfahren zum Zusammenbau werden nun beschrieben, wobei sich die Beschreibung sowohl auf die Plättchen 10 als auch die alternativen Plättchen 22 bezieht, aber nur das Bezugszeichen 10 in der folgenden Beschreibung verwendet wird, um die Übersichtlichkeit zu erhalten.
Die Anfangsphase der in-situ-Montage ist in 6 dargestellt. Der Satz Plättchen 10A bis 10F, die den ersten Ring von Plättchen bilden, wird an den Rand eines kreisförmigen Antriebsrings 40 geschraubt, der wiederum von einer Brücke 41 am oberen Ende eines Behälters 42 gehalten wird. In der Anfangsphase der Montage werden die Plättchen 10 durch das Zentrum des kreisförmigen Antriebsrings 40 durchgeführt. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, diesen Teil der Montagephase auszuführen. Ein Plättchen 10 wird durch das Zentrum des kreisförmigen Antriebsrings 40 durchgeführt und dann am Rand des kreisförmigen Antriebsrings 40 befestigt. Dieser Vorgang wird ausgeführt, bis der Aufbau eines Plattenstapels 20 fertig ist. Alternativ kann eine Anzahl von Plättchen 10 durch das Zentrum des kreisförmigen Antriebsrings 40 durchgeführt und am Boden des Behälters 42 gelagert werden. Die Plättchen 10 werden dann eines nach dem anderen vom Boden des Behälters 42 angehoben und dann am Rand des kreisförmigen Antriebsringes 40 befestigt. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis der Plattenstapel 20 vollständig ist. Eine weitere Alternative ist, dass der gesamte zum Fertigstellen des Plattenstapels 20 benötigte Satz von Plättchen 10 durch das Zentrum des kreisförmigen Antriebsringes 40 durchgeführt und am Boden des Behälters 42 gelagert wird. Wie oben werden dann die Plättchen 10 eins nach dem anderen vom Boden des Behälters 42 angehoben und am Rand des kreisförmigen Antriebsringes 40 befestigt.
Nahe am oberen Ende des Behälters 42 ist ein Kanal (launder) 43 angeordnet, der an der Wand des Behälters 42 befestigt ist und einen vollständigen Kreis entlang des Umfangs des Behälters 42 bildet. Der Kanal 43 ist mit einem Auslass 44 verbunden, welcher bei der fertig gestellten Anlage behandelte Flüssigkeit aus dem Behälter entfernt. Der Kanal 43 ist in einer Höhe angeordnet, die geringfügig unter dem Flüssigkeitsstand der vollständig fertig gestellten Anlage liegt, so dass behandelte Flüssigkeit in ihn einfliesen kann und über den Auslass 44 entfernt werden kann. In dem Diagramm ebenfalls dargestellt ist ein Einlass 45, durch den unbehandelte Flüssigkeit den Behälter 42 erreichen kann. Nicht dargestellt in diesem Diagramm ist ein Antriebsmittel, das am kreisförmigen Antriebsring angebracht ist. In der in diesem Diagramm dargestellten Stufe der Montage müssen die Plättchen gehalten werden, bis mehrere Plättchen miteinander verbunden sind, da sie noch keine Eigensteifheit aufweisen, um selbsthaltend zu sein. Dies kann bedeuten, dass diese Halterung benötigt wird, bis zwei oder drei vollständige Ringe von Plättchen in ihrer Position angebracht sind. Plättchen 10, die an der Unterseite höherer Plättchen angefügt werden sollen, können durch die Öffnung 21 im Zentrum jedes vollständigen Rings von Plättchen hindurch gelangen.
Der vollständige Plattenstapel 20 ist in 7 dargestellt. Ist es zu irgendeinem Zeitpunkt nötig, ein Plättchen zu ersetzen, kann dies durch Zerlegen des Plattenstapels 20 von unten geschehen. Dadurch wird die Notwendigkeit des Entfernens des Plattenstapels aus dem Behälter 42, wenn ein Austausch von Plättchen 10 nötig ist, eliminiert.
Bei der in 8 dargestellten vollständigen Flüssigkeitsverarbeitungsanlage ist eine zentrale feststellende Röhre 46 hinzugefügt und in der zentralen Öffnung 21 des vollständigen Plattenstapels 20 angeordnet. Die zentrale feststellende Röhre 46 ist mit einer Einlassleitung 45 und einer Schaumpumpe (scum pump) 49 versehen. Die zentrale feststellende Röhre 46 wird von einer Haltestrebe 47 wie dargestellt gehalten. Die Anordnung in 8 zeigt ein zentrales Loch 50, welches mit einer Tauchpumpe 51 für Schlamm versehen ist. Die Schaumpumpe 49 kann ebenfalls eine Tauchpumpe sein. Diese kann mit ihrem Einlassstutzen möglichst weit oben angeordnet sein, um Schaum von der Flüssigkeitsoberfläche 52 zu entfernen. Die Pfeile 5C, 5L zeigen die jeweiligen Strömungsrichtungen von Schaum und Schlamm in dieser speziellen Ausführungsform an. Der Pfeil U zeigt die Strömungsrichtung der unbehandelten Flüssigkeit an.
Das zweite Verfahren zur Montage wird nun unter Verwendung der entsprechenden Bezugszeichen vorhergehender Zeichnungen, falls für entsprechende Teile passend, beschrieben.
9 zeigt einen Satz Plättchen 10, die einen ersten Ring von Plättchen des am kreisförmigen Antriebsring 40 befestigten Plattenstapels 20 bilden. Der kreisförmige Antriebsring 40 ist auch an einem Hebemittel 53 befestigt, so dass die gesamte Anordnung bei Bedarf angehoben oder abgesenkt werden kann. Es ist ersichtlich, dass bei diesem Verfahren der Montage die Arbeit am Boden des Behälters 42 stattfindet.
Wie bei dem vorigen Verfahren existieren alternative Möglichkeiten zur Ausführung der Montagephase des Plattenstapels 25.
Ein Plättchen 10 wird durch das Zentrum des kreisförmigen Antriebsrings 40 durchgeführt und dann am Rand des kreisförmigen Antriebsrings 40 befestigt. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis der momentan im Aufbau befindliche Ring von Plättchen fertig ist. Der kreisförmige Antriebsring 40 wird ausreichend angehoben, so dass der gleiche Vorgang zum Aufbau des nächsten Rings von Plättchen wiederholt werden kann. Alternativ können genügend Plättchen 10 zur Ausbildung eines vollständigen Rings von Plättchen durch das Zentrum des kreisförmigen Antriebsrings 40 durchgeführt und am Boden des Behälters 42 gelagert wer den. Die Plättchen 10 werden dann eines nach dem anderen vom Boden des Behälters 42 angehoben und dann am Rand des kreisförmigen Antriebsringes 40 befestigt. Der kreisförmige Antriebsring 40 wird ausreichend angehoben, so dass der nächste Ring von Plättchen montiert werden kann. Dieser Vorgang wird dann wiederholt, bis der Plattenstapel 20 vollständig ist. Weitere Alternativen zu den obigen beinhalten das Anheben des kreisförmigen Antriebsrings 40, so dass die Montage von zwei oder mehr Ringen von Plättchen gleichzeitig erfolgen kann.
10 zeigt die Anordnung aus 9, bei der eine Anzahl von aufeinander folgenden Ringen von Plättchen zum Plattenstapel 20 hinzugefügt wurden. Die gesamte Anordnung wurde unter Verwendung des Hebemittels 53 angehoben, so dass der Aufbau auf der gleichen Höhe erfolgen kann.
11 zeigt die Montagephase kurz vor Fertigstellung. Der Plattenstapel 20 ist vollständig und der kreisförmige Antriebsring wird an einer Brücke (nicht dargestellt) befestigt. Der Endzustand der Flüssigkeitsverarbeitungsanlage ist der in 8 dargestellte.
12 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, bei der der Behälter 42 im wesentlichen über dem Bodenniveau angeordnet ist. Der Behälter 42 ist mit einem Zugangsloch 55 ausgebildet, das nahe dem unteren Ende des Behälters 42 angeordnet ist. Die Abmessungen des Zugangslochs 55 sind so, dass Plättchen durch das Zugangsloch 55 während der Montagephase durchgeführt werden können. Das Montageverfahren in dieser Ausführungsform ist ähnlich dem oben mit Bezug auf die 9, 10 und 11 beschriebenen zweiten Montageverfahren. Bei diesem dritten Verfahren werden die Plättchen jedoch nicht mehr durch das Zentrum des kreisförmigen Antriebsrings (nicht dargestellt), sondern durch das Zugangsloch 55 durchgeführt.
Ist die Montage des Plattenstapels fertig, wird eine Zugangsplatte 54 über das Zugangsloch 55 angeordnet, so dass eine flüssigkeitsdichte Dichtung ausgebildet wird.
In einer wie in 12 dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist die Zugangsplatte 54 ferner mit einem Personenzugangsmittel 56 versehen, um einem Wartungsarbeiter das Betreten des Behälters ohne Entfernen der Zugangsplatte 54 zu ermöglichen, da dies für eine Person ohne Hilfe eines Hebemittels schwierig sein könnte. Das Personenzugangsmittel 56 ist an der Zugangsplatte 54 durch Gelenkmittel befestigt und bildet im geschlossenen Zustand eine flüssigkeitsdichte Dichtung mit der Zugangsplatte 54.

Claims

Plättchen (10, 22) zur Verwendung in einem Plattenstapel (20) eines spiralartigen Abscheiders einer Flüssigkeitsverarbeitungsanlage, wobei der Abscheider einen zentralen axialen Kanal (21) besitzt, worin das Plättchen ein Teil eines Kranzes ist, und jedes Plättchen zwei konzentrisch gekrümmte Kanten (14, 15) aufweist, so dass eine kürzere (14) der beiden gekrümmten Kanten konkav und eine längere gekrümmte Kante (15) konvex ist, und die gekrümmten Kanten durch jeweilige sich bezogen auf die gekrümmten Kanten (14, 15) radial erstreckende Eintritts-(leading) (12) und Austritts-(trailing) Kanten (13) verbunden sind, wobei jedes Plättchen (10, 22) auch um eine radiale Achse gekrümmt ist, und worin die Abmessungen jedes Plättchens so sind, dass das Plättchen durch den zentralen axialen Kanal (21) des spiralartigen Abscheiders (20) hindurchgehen kann.
Flüssigkeitsverarbeitungsanlage, umfassend: ein einen im wesentlichen vertikalen Strömungskanal ausbildendes Behältnis (42) mit kreisförmigem Querschnitt; einen spiralartigen Abscheider (20), der eine konische spiralförmige Platte umfasst, welche eine Vielzahl von Plättchen (10) nach Anspruch 1 umfasst, wobei die konische spiralförmige Platte einen spiralförmigen Strömungsdurchgang zwischen axial sich gegenüberliegenden Flächen der Platte ausbildet, wobei der spiralartige Abscheider koaxial im Strömungskanal angeordnet und mit einem zentralen axialen Kanal (21) ausgebildet ist, wobei der Durchmesser des Abscheiders im wesentlichen gleich groß ist wie der Durchmesser des Strömungskanals, und der spiralartige Abscheider an einem ringförmigen Antriebsring (40), der zur Rotation um die Achse des Strömungskanals in der Lage ist, angebracht ist; ein zum Liefern von ungetrennter Flüssigkeit in das Behältnis (42) angeordnetes Einlassmittel (46); und ein zum Ausscheiden von bearbeiteter Flüssigkeit aus dem Behältnis (42) angeordnetes Auslassmittel (14), wobei die Einlass- und Auslassmittel bezogen auf das Behältnis (42) vertikal beabstandet sind und die Anordnung so ist, dass zwischen dem Einlass- und dem Auslassmittel die Flüssigkeit vertikal durch den spiralförmigen Strömungsdurchgang des spiralartigen Abscheiders strömt, worin die Abmessungen jedes Plättchens (10) des spiralartigen Abscheiders derart sind, dass die Plättchen durch den zentralen axialen Kanal (21) des spiralartigen Abscheiders hindurchgehen können.
Flüssigkeitsverarbeitungsanlage nach Anspruch 2, umfassend einen spiralartigen Abscheider (20), der eine Vielzahl von konischen spiralförmigen Platten umfasst, welche in einer mehrfach spiralförmigen Konfiguration zum Ausbilden eines Plattenstapels angeordnet sind.
Flüssigkeitsverarbeitungsanlage nach Anspruch 2 oder 3, wobei jedes Plättchen (10, 22) ein Teil eines Ringes ist, und jedes Plättchen zwei konzentrisch gekrümmte Kanten (14, 15) aufweist, worin eine kürzere (14) der beiden gekrümmten Kanten konkav und die längere gekrümmte Kante (15) konvex ist, und die gekrümmten Kanten durch jeweilige sich bezogen auf die gekrümmten Kanten (14, 15) radial erstreckende Eintritts- (12) und Austrittskanten (13) verbunden sind, wobei jedes Plättchen (10, 22) auch um eine radiale Achse gekrümmt ist, und worin das Plättchen von axial benachbarten Plättchen durch Abstandsmittel (11) getrennt ist.
Flüssigkeitsverarbeitungsanlage nach Anspruch 4, worin das Abstandsmittel (11) ein Flanschteil (28) ist, das einen oder mehrere radiale Einsatzteile (30) aufweist und an der kürzeren gekrümmten Kante (14) des Plättchens (22) angeordnet ist, und eine zylindrische gekrümmte Wand ausbildet, die konzentrisch mit der konkaven gekrümmten Kante (14) ist.
Flüssigkeitsverarbeitungsanlage nach Anspruch 5, worin das Flanschteil (28) aufrecht zur Kante des Plättchens (22) ist.
Flüssigkeitsverarbeitungsanlage nach Anspruch 5, worin das Flanschteil von der Kante des Plättchens herabhängt.
Flüssigkeitsverarbeitungsanlage nach Anspruch 5, worin das Flanschteil sich in beide axialen Richtungen von der Kante des Plättchens erstreckt.
Flüssigkeitsverarbeitungsanlage nach Anspruch 4, worin sich die Plättchen (10, 22) über ihren Querschnitt in einer Richtung von der Eintrittskante (12) zur Austrittskante (13) oder umgekehrt verjüngen, so dass die überlappenden Kanten keine Ver breiterung an den Verbindungen verursachen.
Flüssigkeitsverarbeitungsanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 9, worin das Behältnis (42) mit einem Zugangsloch (55) mit derartigen Abmessungen, dass die Plättchen (10, 22) hindurchtreten können, ausgebildet ist.
Flüssigkeitsverarbeitungsanlage nach Anspruch 10, worin das Zugangsloch (55) an einem unteren Teil des Behältnisses (42) ausgebildet ist.
Flüssigkeitsverarbeitungsanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 11, worin der Strömungskanal mindestens teilweise durch mindestens einen Einfüllblock innerhalb des Behältnisses (42) definiert ist.
Plattenstapel (20) eines spiralartigen Abscheiders für eine Flüssigkeitsverarbeitungsanlage, der eine Vielzahl von in einer spiralförmigen Konfiguration angeordneten Plättchen (10) nach Anspruch 1 umfasst.
Verfahren zum Aufbau einer Flüssigkeitsverarbeitungsanlage, das die Schritte umfasst: Vorsehen eines Behältnisses (42) mit einem offenen oberen Ende und einem unteren Teil des Behältnisses, der über eine Zugangsöffnung (21, 55) zugänglich ist, worin die Abmessungen der Zugangsöffnung (21, 55) derart sind, das Plättchen (10, 22) hindurchtreten können; Vorsehen eines Einlass- (45) und eines Auslassmittels (44) in Fluidverbindung mit dem Behältnis; Vorsehen eines Überbrückungsmittels (41) an einem offenen Ende des Behältnisses und Halten eines ringförmigen Antriebsrings (40) an dem Überbrückungsmittel (41); Versehen des Behältnisses (42) mit einem Einfüllkanal (43); Anbringen des Einfüllkanals (43) an dem Auslassmittel (44) zur Fluidverbindung zwischen dem Einfüllkanal und dem Auslassmittel; Anbringen eines eine Vielzahl von Plättchen (10, 22) nach Anspruch 1 umfassenden Plattenstapels (20) im Behältnis, umfassend die Schritte: Hindurchführen der Plättchen (10, 22) durch die Zugangsöffnung (21, 55) in den unteren Teil des Behältnisses; Aufhängen von Plättchen (10, 22) am ringförmigen Antriebsring (40) zum Ausbilden eines ersten Rings von Plättchen; Befestigen von Plättchen (10, 22) an der Unterseite der Plättchen im ersten Ring zum Ausbilden eines Plattenstapels (20), der mindestens eine konische spiralförmige Platte umfasst.
Verfahren zum Aufbau einer Flüssigkeitsverarbeitungsanlage nach Anspruch 14, worin die Zugangsöffnung (21, 55) ein zentraler axialer Kanal (21) des Plattenstapels (20) des Abscheiders ist.
Verfahren zum Aufbau einer Flüssigkeitsverarbeitungsanlage nach Anspruch 14, worin die Zugangsöffnung (21, 55) ein in einem unteren Teil des Behältnisses ausgebildetes Zugangsloch (55) ist.
Verfahren zum Aufbau einer Flüssigkeitsverarbeitungsanlage nach einem der Ansprüche 14 bis 16, worin der ringförmige Antriebsring (40) von einem Hebemittel (53) gehalten wird, und worin der ringförmige Antriebsring (40) jedes Mal angehoben wird, wenn ein Ring von Plättchen (10, 22) hinzugefügt wird.
Verfahren zum Aufbau einer Flüssigkeitsverarbeitungsanlage nach einem der Ansprüche 14 bis 17, worin das Behältnis (42) unterhalb der Bodenhöhe ist.
Verfahren zum Aufbau einer Flüssigkeitsverarbeitungsanlage nach einem der Ansprüche 14 bis 17, worin das Behältnis ein Tank ist.
Verfahren zum Aufbau einer Flüssigkeitsverarbeitungsanlage nach einem der Ansprüche 14 bis 19, worin der ringförmige Antriebsring (40) an einem Hebemittel (53) befestigt ist, und der ringförmige Antriebsring jedes mal angehoben wird, wenn ein Ring von Plättchen (10, 22) am Boden des Plattenstapels hinzugefügt wird.
Verfahren zum Aufbau einer Flüssigkeitsverarbeitungsanlage nach einem der Ansprüche 14 bis 20, worin nach dem Fertigstellen des Plattenstapels (20) der ringförmige Antriebsring (40) am Überbrückungsmittel aufgehängt ist.