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Vorrichtung zum Trennen von Feststoffen und Wasser aus einem spezifisch
schwere Flüssigkeiten enthaltenden Gemisch, insbesondere aus leichtflüssigen Brennstoffen
Zusatz zum Patent 709 089 Der Gegenstand des Hauptpatents betrifft eine Vorrichtung
zum Trennen von Feststoffen und Wasser aus einem spezifisch verschieden schwere
Flüssigkeiten ,enthaltenden Gemisch, insbesondere aus leichtfiüssigen Brennstoffen,
welche im wesentlichen aus einem geräumigen, mit Siebmänteln ausgerüsteten Behälber
besteht, in welchem sich die flüssigen oder festen Fremdstoffe beim Durchleiten
der Rohflüssigkeit ausscheiden, und in welchem eine Filterkammer angeordnet ist,
die lediglich im Bedarfsfalle von der Rohflüssigkeit beschickt wird, falls die Ausscheidung
fein verteilter Feststoffe oder des nur in Spuren auftretenden Wassers ein Filtern
der Rohflüssigkeit erforderlich macht.
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Die Zusatzerfindung bezweckt, diese Vorrichtung weiter auszugestalten
und dadurch zu verbessern, daß die Rohflüssigkeit beim Eintritt in den Hauptabscheidebehälter
nicht nur einer möglichst weitgehenden Vortrennung bzw. Abscheidung unterworfen
wird, sondern sich auch in einem ruhigen, wirbelfreien Zustand befindet, durch den
die Abscheidung der restlichen Fremd stoffe wesentlich erleichtert wird.
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Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß an das Filtergehäuse
seitlich ein liegender, am Ende geschlossener Zylinder von annähernd gleich großem
Durchgangsquerschnitt wie das Gehäuse angesetzt ist, in welchen die Rohflüssigkeit
durch ein Knierohr eintritt, das sie vorerst gegen den Zylinderdeckel ablenkt, wobei
zweckmäßig in den Zylinder eine Anzahl Querwände aus gelochten Blechen oder Sieben
eingebaut ist, von denen die von der Rohflüssigkeit zuerst durchflossene Querwand
um die Mündung des Knierohres angeordnet ist.
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Diese Ausführung hat den Vorteil, daß die schwere Flüssigkeit überwiegend
in den unteren Teil und die leichtere Flüssigkeit in den oberen Teil des Zylinders
fließt, um dann mit geringer Geschwindigkeit in ruhigem und wirb elfreiem Zustand
dem Filtergehäuse zugeführt zu werden.
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Der Gedanke, die Rohflüssigkeit einer Vorabscheidnng zu unterziehen
und eine rein lineare und wirbelfreie Strömung bei verhältnismäßig geringem Außendurchmesser
des Trennbehälters zu erzeugen, ist an sich nicht neu. Bei einer bekannten Vorrichtung
wurde diese Aufgabe durch die Anordnung von über die ganze Höhe des Trennbehäkers
verteilten parallelen Rohren von im Verhältnis zu ihrer Länge engem Durchmesser
zu lösen versucht, durch welche die Flüssigkieitsmischung hindurchgeleitet wurde,
wobei in der der Filterkammer vorgeschalteten Absetzkammer mehrere gelochte Querwände
eingebaut waren.
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Diese Maßnahme hatte aber den Nachteil, daß sich die Einrichtung
durch die Verwendung vieler Rohre, die sich zudem nur schwer reinigen lassen, verwickelt
und vJerhältnismäßig kostspielig gestaltete, ohne daß der Zweck vollkommen erreicht
werden konnte, da sich eine erneute Wirbelbildung hinter den Austrittsöffnungen
der Rohre und damit eine erneute Vermischung der Flüssigkeiten nicht verhindern
ließ. Es war daher notwendig, hinter den Rohren noch weitere Abscheidekammern vorzusehen.
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Der Erfindungsgegenstand stellt daher eine bauliche Vereinfachung
der bekannten Trennvorrichtungen dar. Außerdem weist der Erfindungsgegenstand den
Vorzug größter Zuverlässigkeit hinsichtlich der Arbeitsweise auf.
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Der Erfindungsgegenstand ist in einem Ausführungsbeispiel dargestellt,
und zwar zeigen Abb. I die Trennvorrichtung in einem senkrechten Schnitt und Abb.
2 im Grundriß.
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Die Trennvorrichtung besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen
Gefäß6, das die Filter enthält, die zwecks Erzielung einer möglichst großen, wirksamen
Oberfläche und einer ausreichenden Festigkeit bei größeren Druckunterschieden in
an sich bekannter Weise aus zylindrischen Filterkörpern 1 1 bis 15 bestehen, und
aus einem ungefähr in Höhenmitte des Hauptbehälters 16 angebauten, waagerecht verlaufenden
zylindrischen Gehäuse 35, welches an seinem freien Ende einen Deckel 36 trägt.
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Quer zur Gehäuseachse sind eine Anzahl Zwischenwände 37 aus perforierten
Blechen oder Sieben angeordnet, die den Zweck haben, dem waagerechten Lauf der Flüssigkeit
die Richtung zu geben und auszugleichen, damit der Durchfluß gleichmäßig und langsam
durch den gesamten Querschnitt des waagerechten Gehäuses 35 im Sinne der eingezeichneten
Pfeile stattfindet.
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Der Rohflüssigkeitszutritt findet durch das Schieherventil 38 statt.
Die Rohflüssigkeit steigt durch ein Knierohr 39 in den Raum zwischen Deckel 36 und
der ersten Zwischenwand 37, in weichem sie senkrecht auf die Deckelfiäche 36 stößt,
so daß in diesem Raume eine Richtungsänderung und gleichzeitig eine Verteilung der
Rohflüssigkeit über die gesamte Fläche der ersten Zwischenwand 37 stattfindet.
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Beim freien Durchfluß durch das Gehäuse 35 sinken die Wasserteilchen
nach unten, während die Luft- und Gasblasen, welche gegebenenfalls mitgerissen worden
sind, nach oben steigen.
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Das Gehäuse 35 weist einen genügend großen Durchmesser auf, damit
der Durchfluß der Flüssigkeit langsam und wirbellos stattfindet. Die Gehäuselänge
35 ist so gewählt, daß der Durchflußweg zum Abscheiden des Wassers und der Luft
von der zu reinigenden Flüssigkeit ausreicht.
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Um die Luft von den Filterkörpern 11 bis 15 fernzuhalten, ist oben
am inneren Ende des Gehäuses 35 eine senkrecht verlaufende Teilscheidewand 40 angeordnet.
Auf dem Gehäuse 35 befindet sich eine Kammer 4I, weiche mit dem Schwimmerventil
42 versehen ist, das den Zweck hat, die angesammelte Luft selbsttätig von Zeit zu
Zeit abzulassen.
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Das Gehäuse 35 mündet in den Hauptbehälter 16 mit seinem vollen Querschnitt
ein, so daß der Flüssigkeitsübertritt mit geringer Geschwindigkeit und ohne Wirbelung
vor sich geht, da sonst das Mitreißen der Wassertropden begünstigt würde.
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Zum Ablassen des am Boden aufgefangenen Wassers dient der Schwimmer
33, weicher das Ventil 34 steuert.
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Wenn eine größere Wassermenge abgeschienen werden sollte, als das
untere Ablaßschwimmerventil 34 ablassen könnte, würde der Wasserspiegel bis zu den
Filterkörpern steigen und deren Filterarbeit stören. Um dieser Möglichkeit vorzubeugen,
ist an dem
Eintrittsrohr 33 ein Absperrkolbenschieber 43 angeordnet,
weicher leicht beweglich und vollkommen entlastet ist, damit er durch die in der
Flüssigkeit enthaltenen Verunreinigungen in seiner Bewegung nicht gehindert wird.
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Die Betätigung des Kolbenschiebers 43 geschieht durch die Ventilstange
44. Bei der Bewegung nach unten schließt der Schieber 43 die Öffnungen 45 und sperrt
dadurch den Eintritt der Flüssigkeit in die Trennvorrichtung. Die Betätigung des
Schiebers 43 vom Schwimmer 33 geschieht mittels eines zwfeiarmigen, km Zapfen 47
drehbar gelagerten Hebels 46. Die Verbindung des rechten Hebelarmes 46 mit der Ventilstange
44 ist durch einen Querbolzen hergestellt, welcher in seitlichten, im Knierohr 39
einander gegenüblerliegenden Schlitzen 50 geführt wird. Um zu vermeiden, daß bei
größerer Ansammlung des Wassers dieses die Filterkörper 1 1 bis 15 lerreicht, ist
das Schwimmerventil 34 zweckmäßig so bemessen, daß durch dasselbe stets mehr Flüssigkeit
als durch den geschlossenen Kolb enschieber 43 infolge seiner Spaltverluste hindurchtreten
kann.
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Im Gegensatz zur Vorrichtung nach dem Hauptpatent erfolgt der Flüssigkeitsdurchtritt
durch das Sieb 28 in umgekehrter Richtung, da die Flüssigkeit von unten zuströmt.
Die an der Zwischenwand 8 befestigten Filter körper kl bis 15 sind auch bei dieser
Anordnung von einem Blechzylinder 31 umgeben.