DE702942C - Vorrichtung zur Behandlung von Fluessigkeitstrueber gelagerten Ruehrern oder Kratzern - Google Patents

Description

Bei bekannten Vorrichtungen zur Behandlung von Flüssigkeitstrüben in Absetzbehältern mit kreisenden und schwenkbar gelagerten Rührern oder Kratzern besteht das Rührwerk .aus einem Mitnehmer mit beweglich angehängten, dicht am Boden hinstreichenden Schleppkratzern. Die Kratzer dieses Rührwerkes laufen hinter dem sie tragenden Arm her und können, wenn sie ausgeschwungen werden, keine Kratzerwirkung mehr ausüben, Das zu überwindende Hindernis in dem Absetzbehälter wird mithin anstatt kleiner immer größer, so daß schließlich eine Unterbrechung des Betriebes erfolgen muß.
«5 Der Zweck der Erfindung ist nun, diese Nachteile zu beseitigen und eine Vorrichtung zur Behandlung von Flüssigkeitstrüben in Absetzbehältern zu schaffen, bei welcher die kreisenden und schwenkbar gelagerten Rührer oder Kratzer beim Auftreten eines Bodenwiderstandes gegen Beschädigung geschützt werden, jedoch weiter Arbeit leisten, so daß sie allmählich das Hindernis beseitigen können. Erreicht wird der angestrebte Zweck erfindungsgemäß dadurch, daß die Achse, um welche jeweils der an einem vorzugsweise in der Behältermitte angeordneten Antriebs- und Traggerüst aufgehängte Kratzerarm ausschwingt, im spitzen Winkel zur waagerechten Ebene verläuft. Das obere Ende dieser schräg gestellten Achse eilt dabei dem unteren .Ende in der Drehrichtung der Kratzerarme voran, und die Schwingachsen der Kratzerarme bilden jeweils Diagonalen von Gitterfeldern des Traggerüstes.

Auf den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt, und es zeigen:

Fig. ι die Draufsicht auf eine Vorrichtung nach der Erfindung, 4«

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 3 eine in größerem Maßstab gezeichnete Draufsicht auf einen Kratzerarm und dessen Träger, Fig. 4 eine Seitenansicht zu Fig. 3,

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie 5-5 in

Fig- 4,

Fig. 6 einen der Fig. S ähnlichen Schnitt

einer abgeänderten

Ausführungsform

des

Kratzerarmes,

Fig. 6 a eine Einzelansicht eines einstellbaren Anschlages in der durch die Linie 6A-6A in Fig. 4, Fig. 5 oder Fig. 6 angedeuteten waagerechten Ebene, in Pfeilrichtung gesehen,

die Fig. 7 bis 11 schaubildliche Darstellungen, aus denen die Arbeitsweise der Vor-

richtung ersichtlich ist, wenn die Kratzer au: ein Hindernis treffen,

Fig. 12 eine teilweise im Schnitt dargestellte

Vorrichtung nach der Erfindung und Fig. 13 eine sdiaubildliche Ansicht eines Traggerüstes für die Kratzerarme.

Nahe der Mitte des schrägen Bodens 11 des Absetzbehälters 10 ist ein Schlammaustragekanal 12 vorgesehen, der mit einer Austrageleitung 13 verbunden ist. Von der Mitte des Bodens H erstreckt sich eine Säule 14 aufwärts, an deren oberem Ende an einem ortsfesten, eine senkrechte Achse bildenden Hauptlagerteil 31 ein Traggerüst 15 drehbar ange-'5 ordnet ist. Letzteres erstreckt sich abwärts in den Behälter 10, und an ihm sind mehrere radial sich erstreckende Kratzerarme 16 befestigt. Das Gerüst 15 weist oben ein waage recht drehbares, an dem ortsfesten Hauptlagerteil 31 angeordnetes Hauptlager 32 auf und trägt einen hängenden Käfig 33 mit einem Gitterfelder bildenden, kastenförmigen, die drehbar gelagerten Kratzeranne 16 tragenden Teil 34. Zu dem Gerüst 15 ü5 gehört ferner ein Zwischentragteil 35, von welchem der aus Gitterfeldern bestehende Teil 34 von dem waagerecht drehbaren Hauptlager 32 getragen wird. Der ortsfeste Hauptlagerteil 31 und das drehbare Hauptlager 32 stellen einen Drehschemel 36 dar, durch welchen das Gerüst 15 drehbar auf der Säule angebracht ist.

Die Kratzerarme 16 sind als Gitterträger ausgebildet und weisen Glieder 17 in verschiedener Anzahl auf, welche durch Querstreben 18, Diagonalstreben 19 und Knotenbleche 20 miteinander verbunden sind. Die Gitterarme 16 verjüngen sich von einem Ende nach dem andern. Bei der vorzugsweise Verwendung findenden Ausführungsform mit drei Längsgliedern 17 hat der Querschnitt durch den Tragarm an einem beliebigen Punkt die Form eines gleichschenkligen oder anderen Dreiecks. Der obere Teil des dreieckförmigen Querschnittes des Armes ist mit Bezug auf die Bahn der Drehbewegung, welche der Arm um die senkrechte Achse ausführt, nach aufwärts und vorwärts geneigt.

Die Kratzerarme 16 tragen an diametral gegenüberliegenden Ecken an den Enden der Längsglieder 17 Scharnierzungen 21 (Fig. 3), die zur Aufnahme von Scharnierzapfen 22 gelocht sind. Letztere erstrecken sich durch Lagerblöcke 23 des Gerüstes hindurch, so daß die Kratzerarme 16 kippbar oder schwenkbar gelagert werden. Die Kratzerarme 16 werden für gewöhnlich durch das sich drehende Gerüst 15 als Ganzes um die senkrechte Achse gedreht. An der unteren, in der Drehrichtung λ-orderen Ecke des Endes des Armes 16 ist ein einstellbarer Anschlag 78 (Fig. 4 und 6A) vorgesehen, der in Zusammenarbeit mit einem Anschlag 79 an dem Gerüst 15 dazu dient, die Schwingbewegung des Armes 16 zu begrenzen.

Die Arme 16 drehen sich in der durch die ⁶S Pfeile in Fig. 1 und 3 angedeuteten Richtung, und ihre Kratzer 24 schieben dabei die abgesetzten Feststoffe nach der Mitte des Behälters 10.

Die Arme 16 sind so an dem Gerüst 15 angelenkt, daß bei der Drehung ihre Kratzer 24 den Boden des Behälters 10 berühren oder dicht über diesen hinwegstreichen. Wenn jedoch die Kratzer 24 auf ein Bodenhindernis treffen, w*ird die Drehbewegung der Arme in zwei Komponenten, eine Hubkomponente, welche den Arm 16 zu heben sucht, und eine waagerechte Komponente, aufgelöst. Hierdurch wird erreicht, daß im Falle eines Bodenhindernisses die Arme 16 angehoben werden und dadurch deren unzulässige Beanspruchung vermieden wird, jedoch durch die wiederholte Bewegung über dieses Hindernis hinweg letzteres gegebenenfalls allmählich abgetragen und schließlich beseitigt wird, während, falls es sich um ein durch die Kratzerarme nicht austragbares Hindernis, z. B. einen Stein, handelt, der Arm so oft über dieses Hindernis hinwegfährt, bis es von Hand oder in anderer Weise entfernt worden ist. 9"

Die Wirkungsweise der Vorrichtung soll an Hand der Fig. 7 bis 11 beschrieben werden, in denen in Fig. 7 die Bezugszeichen 25, 26, 27 und 28 die Stellungen des Kratzerarmes 16 in Fig. 8, 9, 10 und 11 bezeichnen, wobei angenommen worden ist, daß die Arme 16 in Richtung des Pfeiles um die Säule 14 gedreht werden. Fig. 8, 9, 10 und 11 veranschaulichen aufeinanderfolgende, aneinander angrenzende Abschnitte des Behälterbodens 11, über welche die Kratzerarme 16 hinwegbewegt werden. Ein in Form einer Anhäufung aus abgesetzten Feststoffen gebildetes Hindernis 29 kommt in Fig. 8 gerade in Erscheinung, erreicht in Fig. 9 seine größte Höhe, nimmt in Fig. 10 wieder ab und verschwindet allmählich in Fig. 11. Der Kratzerarm 16 bewegt sich in Fig. 8, 9, 10 und 11, wie die Pfeile andeuten, nach links.

In Fig. 7 und 8 bewegt der durch die aus- ^lt0 gezogenen Linien in Fig. 7 dargestellte Arm 16 den Kratzer 24 über die betriebsmäßige Oberfläche der Absetzschicht 30 im Behälter 10. Wenn der Kratzer 24 sich dem links liegenden Teil der Fig. 8 nähert, trifft er auf ¹¹S das Hindernis 29. Wird nun der Kratzerarm in die in gestrichelten Linien dargestellte Lage 26 in Fig. 7, d. h. in die in Fig. 9 ver- ■ anschaulichte Stellung bewegt, so wird durch das Hindernis 29 der weiteren Bewegung des »»< > Kratzers 24 Widerstand geboten und dadurch die Drehbewegung des Armes 16 in zwei

Komponenten, nämlich in eine Hubkomponente und eine waagerechte Komponente, aufgeteilt, mit der Wirkung, daß der Arm 16 um die diagonal angeordneten Scharnierzapfen 22 gedreht wird, so daß, wie Fig. 9 zeigt, der Kratzer 24 angehoben wird, jedoch weiter Arbeit leistet.

Wenn der Gipfel des Hindernisses 29 überschritten worden ist und der Kratzerarm 16 die in strichpunktierten Linien in Fig. 7 ver-, anschaulichte Stellung, d. h. die Lage gemäß Fig. 10, einnimmt, wird die Hubkomponente vermindert, was eine entsprechende Abwärtsbewegung des Armes 16 zur Folge hat.

Nachdem, wie durch strich- und doppeltpunktierte Linien 28 in Fig. 7 angedeutet und auch in Fig. 11 veranschaulicht worden ist, der Arm 16 das Hindernis 29 überwunden hat, verschwindet die Hubkomponente, und die Rechen 24 bewegen sich alsdann in der gewöhnlichen Weise in ihrer üblichen Arbeitsstellung auf und in der Absetzschicht 30.

Die gleiche Wirkung ergibt sich, wenn die Kratzer 24, z. B. während ihres Stillstandes, in einer festen oder formveränderbaren Masse eingebettet worden sind, da, wenn der Antrieb das Gerüst 15 um seine senkrechte Achse an der Säule 14 dreht, die auf den Kratzerarm 16 ausgeübte Kraft das Bestreben hat, ihn in waagerechter Ebene in Richtung des Pfeiles in Fig. 1 zu drehen. Durch den der Drehung des in der Absetzmasse eingebetteten Armes 16 gebotenen Widerstand wird das äußere Ende des Armes 16, wie in Fig. 2 in ausgezogenen Linien dargestellt worden ist, aufwärts bewegt. Die Kratzerarme 16 heben sich mithin selbst aus der Masse heraus.

Jeder Kratzerarm 16 ist drehbar an dem unteren, in die zu behandelnde Flüssigkeit eingetauchten, gitterförmige Felder aufweisenden Teil 34 des Gerüstes 15 gelagert, und zwar derart, daß seine Schwingachse eine Diagonale des Gitterfeldes des Traggerüstes bildet.

Der Kratzerarm 16 ist gitterartig ausgebildet und ist mithin nicht nur leicht und fest, sondern ermöglicht auch die Durchführung der angestrebten Wirkung.
Die Kratzer 24 können an dem Arm 16 befestigt sein.

Die Kratzerarme 16 weisen jeweils zwei Scharniere 37 und 38 auf, deren gemeinsame Schwenkachse diagonal von der oberen, in der' " Drehrichtung der Kratzerarme voraneilenden Ecke des senkrechten, rechteckigen Gitterfeldes des Traggerüstes 34 nach der unteren nacheilenden Ecke, also in einem spitzen Winkel zur waagerechten Ebene, verläuft.

Der in Fig. 13 schaubildlich dargestellte herabhängende Käfig 33 weist den zum Tragen der Kratzerarme dienenden quadratischen, Gitterfelder bildenden Teil 34 und einen Zwischenteil· 35 zum Befestigen des Teiles 34 an dem waagerecht drehbaren Hauptlager teil 32 auf. Der Käfig 33 ist an seinem unteren Ende mit einem den Rechen 40 für den ringförmigen Sammelkanal tragenden Kranz 39 versehen. Der den Ring 39 umfaßende, unterhalb des die Kratzerarme tragenden Teiles 34 liegende Teil ist als Ganzes mit 41 bezeichnet.

Nach Fig. 13 besteht der Teil 41 aus vier in senkrechter Richtung sich erstreckenden Streben 42, vier unteren, waagerecht angeordneten Zugstreben 43, vier oberen, waagerecht verlaufenden Zugstreben 44, vier senkrecht sich erstreckenden Sätzen von kreuzweise miteinander verbundenen Diagonalstreben 45 und 46, vier unteren, waagerecht sich erstreckenden Winkeleisen 47 und vier oberen, waagerecht sich erstreckenden Winkeleisen 48, die durch Knotenbleche miteinander verbunden sind.

Die Lagerblöcke 23 der unteren und oberen Scharniere 27 und 38 sind mit dem Hauptteil

34 an oder in der Nähe der Verbindungsstellen zwischen den waagerechten Zugstreben und den senkrechten Winkeleisen verbunden.

Der den Hauptteil 34 tragende obere Teil

35 hat an jeder Seite zwei Sätze von V-förmigen Gliedern 57 und 50, von denen der erste aus den Gliedern 58 und 59 ungleicher Länge besteht, während der andere, 50, aus den miteinander verbundenen Gliedern 51 und 52 ungleicher Länge gebildet ist. Die längeren Glieder 59 und 52 sind an ihrer Kreuzungsstelle verschweißt, verschraubt, vernietet oder in anderer Weise miteinander verbunden. Die oberen Enden dieser V-förmigen Glieder sind mit Knotenblechen 53 versehen und mit herabhängenden Ansätzen 54 andern drehbaren Hauptlagerteil 32 verbunden. Die unteren Enden der V-förmigen Glieder sind mit dem Hauptteil 34 durch dünne Knotenbleche 55 verbunden, die sich parallel zur senkrechten Ebene der ihnen entsprechenden Flächen des Gerüstes erstrecken und infolgedessen auf Grund ihrer Biegsamkeit eine begrenzte seitliche oder radiale Abweichung des oberen Teiles des Zwischenkörpers zulassen, wodurch eine unmittelbare Verbindung mit dem waagerecht drehbaren Haupttragkörper ermöglicht wird-, ohne daß eine unerwünschte Genauigkeit bei der Herstellung Tind~Verbindung der einzelnen Teile miteinander erforderlich ist. Die Biegsamkeit der Knotenbleche vermeidet weiter alle ungünstigen Beanspruchungen infolge des Anschlusses an den waagerecht drehbaren Lagerkörper, und gleichzeitig wird eine Bauart erzielt, welche, wenn die Zwischenverbindungsteile angeschlossen werden, den kastenförmigen, Gitterfelder bildenden Teil 34. gegen das

waagerecht drehbare Hauptlager starr abstützt.

Der Ring 39 des herabhängenden Teiles 41 ist mit den herabhängenden Enden 56 der senkrecht angeordneten Winkeleisen 42 verbunden und wird von diesen getragen. Die zwischen den Winkeleisen 56 liegenden Teile des Ringes 39 sind ferner durch schräg verlaufende Streben 49 versteift, deren obere <o Enden an denjenigen Stellen angeschlossen sind, an welchen die unteren, waagerechten Zugstreben 43 mit den senkrechten Winkeleisen 42 verbunden sind. Die Streben 49 erstrecken sich \'on dort aus nach unten bis »5 zum Ring 39, an welchem die Rechen 40 befestigt sind.

Der Antrieb des Gerüstes und der Kratzerarme 16 erfolgt durch einen Motor M (Fig. 12) über ein Zahnrädergetriebe 5 R. Bei der in Fig. 12 veranschaulichten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes findet die Zuführung der Triebe durch die mittlere Säule 14 statt. Die Flüssigkeit oder das Gemisch aus Flüssigkeit und Feststoffen ^a5 strömt durch den Zuführungskanal 90 ein und alsdann innerhalb der Säule durch den nach oben führenden Kanal 91 und fließt schließlich durch die Auslaßöffnung 92 im oberen Teil der Säule 14 aus.

Das Gerüst 15 ermöglicht infolge seiner gitterförmigen Bauart einen schnellen Ausfluß der zugeführten Flüssigkeit oder des Gemisches aus Flüssigkeit und Feststoffen. Zur Erzielung einer gleichmäßigen Verteilung der aus Flüssigkeit und Feststoffen bestehenden Trübe ist eine ringförmige Verteil- oder Beruhigungsplatte vorgesehen, welche einen einen Speiseschacht bildenden Raum einschließt. Das drehbare Gestell ist, wie oben beschrieben wurde, als regelmäßiges geometrisches Gitterwerk ausgebildet und kann in einfacher Weise mit waagerecht sich erstrekkenden Gliedern zum Tragen der ringförmigen, den Beruhigungsschacht bildenden Platte versehen werden. Der gewöhnliche Spiegel der Flüssigkeit im Behälter 10 wird durch den Überfallrand Jj bestimmt. Die Verteil- oder Beruhigungsplatte ragt in die sich absetzende Flüssigkeit hinein und trägt zur Beruhigung und Verteilung der frisch zügeführten Flüssigkeit bei, derart, daß Wirbelströmungen oder andere Störungen vermieden werden. Der Beruhigungsschacht verhindert ferner jede unmittelbare Strömung der ankommenden Flüssigkeit in die Ausflußleitung der Vorrichtung hinein. Die Beruhigungsplatte ist im allgemeinen ringförmig oder zylindrisch ausgebildet und aus undurchbrochenen, durchbrochenen oder geschlitzten Blechen hergestellt. Der Mantel des in der Zeichnung dargestellten Verteilringes 64 ist oben vollwandig, während im unteren Teil aufwärts sich erstreckende Schlitze 93, 94, von denen letztere zur Aufnahme der Kratzerarme 16 dienen, vorgesehen sind.

Gemäß der Anordnung nach Fig. 12 wird der Verteilring 64 vom Gestell 15, beispielsweise durch waagerecht nach außen sich erstreckende Streben 65 und schräge Versteifungsstreben 66, abgestützt.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Vorrichtung zur Behandlung von Flüssigkeitstrüben in Absetzbehältern mit kreisenden und schwenkbar gelagerten Rührern oder Kratzern, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse, um welche jeweils der an einem vorzugsweise in der Behältermitte angeordneten Antriebs- und Traggerüst (15) aufgehängte Kratzerarm (16) beim Auftreten von Boden widerständen ausschwingt, im spitzen Winkel zur waagerechten Ebene verläuft.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schräg liegenden Achsen, um welche jeweils die Kratzeranne (16) schwingen, mit ihrem oberen Ende dem unteren in der Drehrichtung der Kratzerarme voraneilen.
3. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingachsen der Kratzerarme jeweils Diagonalen von Gitterfeldern des Traggerüstes (15) bilden.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen