DE7932301U1 - DEVICE FOR SEPARATING TWO IMMiscible LIQUID PHASES OF DIFFERENT DENSITY - Google Patents
DEVICE FOR SEPARATING TWO IMMiscible LIQUID PHASES OF DIFFERENT DENSITYInfo
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Description
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Die Erfindung betrifft einen in köritiriüierlicher Stifö" murig arbeitenden Abscheider für die Trennung zweier emulgierter, nicht mischbarer flüssiger Phasen unterschiedlicher" Dichte/ wobei dieser Abscheider eine Dekantierkämmer aUfweist/ die mit einem Einspeisühgseinlaß für die aUfzübe" reitende Flüssigkeit versehen ist/ der zwischen bezüglich der Einspeisüngsrichtung geneigten Wänden mündet*The invention relates to a köritiriüierlicher Stifö " murig separator for the separation of two emulsified, immiscible liquid phases of different " Density / this separator has a decanting chamber / which is provided with a feed inlet for the drawing liquid / which is between with respect to the inclined walls flows in the feed direction *
Ein Abscheider dieser Art ist in der ÜS-Patentschrift I 920 468 beschrieben*A separator of this type is described in the US patent specification I 920 468 *
Aufgabe der Erfindung ist es insbesondere, einen Abscheider für die Abtrennung von in zu verwerfendem Wasser/ beispielsweise industriellen Abwässern oder Ballastwasser/ enthaltenen Kohlenwasserstoffen zu schaffen, der die in der Resolution A 393 der OJiC.li (Organisation Maritime Consultative Intergouvernemental) vom 14. November 1977 enthaltenen Spezifikationen erfüllt, die bestimmt, daß der Gehalt an Kohlenwasserstoffen in Ablaßabwässern aus Maschinenräumen und Tanks nicht höher als 100 ppm sein darf. Der auf dem Prinzip natürlicher Dekantierung bzw. Absetzung infolge des Dichteunterschieds beruhende Abscheider gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Wände zwei übereinanderliegende Ablenkelemente bilden und daß sich der Einspeisungseinlaß gegenüber dem unteren Ablenkelement befindet.The object of the invention is in particular to provide a separator for the separation of water to be discarded / for example industrial wastewater or ballast water / to create hydrocarbons contained in the resolution A 393 of the OJiC.li (Organization Maritime Consultative Intergouvernemental) of November 14, 1977, which states that the content of hydrocarbons in waste water from engine rooms and tanks must not exceed 100 ppm. The one based on the principle of natural decantation or deposition Due to the density difference based separator according to the invention is characterized in that the Walls form two superimposed deflecting elements and that the feed inlet is opposite the lower deflecting element is located.
Vorzugsweise grenzen die Ablenkelemente entsprechend an zwei gegenüberliegende Wände der Kämmer an Und bilden mit ihnen eine Schikane i The deflecting elements preferably adjoin two opposite walls of the chambers and form a chicane i with them
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung befindet sich der Scheitel des unteren Ablenkelements im wesentlichen auf gleicher Höhe wie der Fuß des oberen Ablenkelements.According to a further preferred embodiment of the Invention is the apex of the lower deflector essentially at the same height as the foot of the upper deflector.
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ÄUäfühfungäföfmen der Erfindung Werden im folgenden in Verbindung rriifc der beigefügten ZeiöhnUng" besöhfleben* Auf dieser istImplementations of the invention are set out below in connection with the attached drawing "besöhfleben * On this one is
Fig* 1 eine Pfinzipdafstellung des Abscheidefs gemäß der Erfindung/Fig * 1 shows a Pfinzipdafstellung the Abscheidefs according to the Invention/
Fig* 2 ein V'ef tikalschnitt einer Alis führung s form des Abscheidefs gemäß der Effindung/Fig * 2 is a vertical section of an aluminum guide s shape of the separator according to the finding /
Fig* 3 ein Hofizontalschnitt des Abscheidefs der Fig* 2 in der Ebene ίϊί-ϊϊϊ der Fig* 2, undFig * 3 is a Hofizontal section of the Abscheidefs of Fig * 2 in the plane ίϊί-ϊϊϊ of Fig * 2, and
Fig* 4 eine auf bestimmte Elemente beschfänkte perspektivische Ansicht des Abscheiders der Fig* 2.FIG. 4 shows a perspective view of the separator from FIG. 2 limited to certain elements.
Der in Fig. 1 schematisch dargestellte Abscheider hat eine Umschließung 1, in deren Innerem eine Eintrittskammer 2, eine Uberleitkammer 3 und eine Austrittskammer 4 definiert sind.The separator shown schematically in Fig. 1 has an enclosure 1, in the interior of which an inlet chamber 2, a transfer chamber 3 and an outlet chamber 4 are defined.
Die Eintfittskammef 2 ist mit zwei Ablenkelementen 5, 6. versehen, die zwischen sich einen Raum 7 bilden, in den ein Einlaß 8 mündet,* über den die aufzubereitende Flüssigkeit in den Abscheider eingespeist wird.The Eintfittkammef 2 is with two deflection elements 5, 6. which form between them a space 7 into which an inlet 8 opens, * through which the liquid to be processed flows into the separator is fed.
Die Ablenkelemente sind bezüglich der Einspeisüngsrichtung der Flüssigkeit entgegengesetzt geneigte Wände und bilden mit dieser Einspeisungsrichtung 9 (angenommen horizontal) gegenüberliegende bzw. gegenläufige spitze Winkel a und b, die gleich oder verschieden sein können, ind vorzugsweise zwischen 45° und 20°, insbesondere zwischen 35° und 25°, optimalerweise im Bereich von 30° liegen.The deflection elements are with respect to the feed direction walls inclined in the opposite direction to the liquid and form with this feed direction 9 (assumed horizontal) opposite or opposite acute angles a and b, which can be the same or different, are preferably between 45 ° and 20 °, in particular between 35 ° and 25 °, optimally are in the range of 30 °.
Vorzugsweise liegt def Fuß lO des oberen Ablenkelements 5 im wesentlichen auf Höhe des Scheitels 11 des unterenPreferably, the foot 10 of the upper deflector is located 5 substantially at the level of the apex 11 of the lower one
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Äblenkelements 6 Und befindet sich de if fiinspeisungaeihlae 8 kiiäpp Unter deiii FUß 1Ö<Äblenkelements 6 And is de if fiinspeisungaeihlae 8 kiiäpp Unter deiii FUß 1Ö <
Die aufzubereitende Flüssigkeit isfe beispielsWeisä ein BaliästWässer (sdhwere Phase)/ das einen Köhlenwässerstoff (leichte Phase) enthält/ die; bevor das Wasser ins Meer abgegeben Wird/ getrennt werden müssen/ bis del: Gehalt an Kohlenwasserstoff im Wasser auf einen tölerierbäfen Wert gesenkt ist*The liquid to be processed is for example a Baliäst water (sdhwere phase) / that a coal hydrogen (light phase) contains / the; before the water enters Sea is released / must be separated / to del: content of hydrocarbons in the water at a tarrying port Value is decreased *
Der größte Teil der Trennung geschieht in der Ein-Most of the separation happens in the
iö trittskammer 2 durch Dekantierung dank der Ümlenkeinirichtüng bzw. Schikane*iö step chamber 2 by decanting thanks to the Ümlenkeinirichtüng or chicane *
Die Ablenkelemente 5 und 6 und die Wände 12 und 13 d der Kammer, an die sie angrenzen, bilden in der Tat eine Ümlenkeinrichtung bzw. Schikane, die einen oberen Aus-" trittsabschnitt 15, durch den die abgetrennte leichte Phase nach oben bezüglich der Eintrittskammer abgezogen wird, und einen unteren Austrittsabschnitt 15, durch den die immer noch eine Emulsion der leichten Phase enthaltende schwere Phase nach unten abgezogen wird, aufweist.The deflecting elements 5 and 6 and the walls 12 and 13 d of the chamber, on which they are adjacent, in fact form one Umlenkeinrichtung or chicane, which has an upper limit " step section 15, through which the separated light phase is withdrawn upwards with respect to the entry chamber is, and a lower exit portion 15 through which the heavy phase still containing an emulsion of the light phase is withdrawn downwards.
Die leichte Phase, die sich oben in der Kainmer 2 sammelt, kann durch irgendeine geeignete Einrichtung (schematisch dargestellt durch den Pfeil 16) abgezogen Werden, während die schwere Phase (deren Bewegungsbahn durch den Pfeil schematisch dargestellt ist) in die Überleitkammer 3 weitergeleitet wird.The light phase that collects at the top of Kainmer 2, can be withdrawn by any suitable means (shown schematically by arrow 16) while the heavy phase (the trajectory of which is shown schematically by the arrow) is passed on into the transfer chamber 3 will.
Die Kammer 3 liegt tiefer als die Eintrittskammer und ist mit einer Einrichtung versehen, die die Koaleszenz bzw. des Tropfchenwachstüm der Emulsion der noch in der schweren Phase vorhandenen leichten Phase begünstigt, wobei diese Einrichtung beispielsweise einfach durch ein System von Lamellen bzw. Blechen 18 gebildet ist, deren Achsen horizontal verlaufen, die aber selbst horizontal oder geneigt (gesehen in einer Querebene) sein können.The chamber 3 is lower than the entry chamber and is provided with a device that allows coalescence or the droplet growth of the emulsion still in the heavy phase favors existing light phase, this facility for example simply by a System of lamellas or sheets 18 is formed, the axes of which are horizontal, but which are themselves horizontal or inclined (seen in a transverse plane).
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Diese Lamellen liegen in geringem Abstand voneinander, beispielsweise mit einem Abstand von weniger als 10 mm, der aber dennoch für eine angemessene Strömungsmenge der Flüssigkeit ausreicht. So ist beispielsweise ein Abstand von 7 mm für den Durchtritt von 500 l/h passend.These slats are at a small distance from one another, for example with a distance of less than 10 mm, but which is still reasonable The flow rate of the liquid is sufficient. For example, there is a gap of 7 mm for the passage of 500 l / h suitable.
Die Lamellen dienen dazu, die Berührfläche mit der Flüssigkeit zu vervielfachen und den Dekantierabstand von gjThe purpose of the lamellas is to multiply the contact area with the liquid and to increase the decanting distance of gj
Tropfen der leichten Phase zu vermindern. Diese steigen kTo diminish drops of the light phase. These increase k
natürlich auf und leaeii sich an die unmittelbar darüber *of course and leaeii to the immediately above *
sitzende Lamelle. Sie wachsen auf der Oberfläche der iseated slat. They grow on the surface of the i
Lamelle zusammen, die, sobald sie ausreichend benetzt ist, [ am Ausgang die leichte Phase in Form großer Tropfen frei- [ gibt, die in der Ausgangsstufe ohne Schwierigkeiten de- !, kantieren.Lamella along that once it is sufficiently wet, [are the light phase in the form of large drops Public swimming [at the output, the decentralized in the output stage without difficulties!, Kantieren.
Die Ausgangsstufe bzw. Ausgangskammer 4 ist im oberen Teil mit einem Auslaß 19 für den Abzug der leichten Phase und im unteren Teil mit einem Auslaß 20 für den Abzug der schweren Phase versehen. Vorzugsweise verhindert eine zwischen der Wachsturnskammer 3 und dem Auslaß 20 angeordnete Blende 21, daß das Abziehen direkt in der Verlängerung der Lamellen vor sich geht, und ferner bewirkt sie eine für die Dekantierung günstige Umkehr der Vertikalgeschwindigkeit. The output stage or output chamber 4 is in the upper Part with an outlet 19 for the withdrawal of the light phase and in the lower part with an outlet 20 for the Deduction of the heavy phase provided. Preferably one prevents between the growth chamber 3 and the outlet 20 Arranged diaphragm 21 that the peeling takes place directly in the extension of the lamellas, and it also causes a Reversal of the vertical speed which is favorable for decanting.
Die Fig. 1 ist nur eine Prinzipdarstellung für den Fall einer prismatischen Apparatur mit rechteckigen Kammern. Die Fign. 2 bis 4 beziehen sich auf eine zylindrische Apparatur.Fig. 1 is only a schematic diagram for the case of a prismatic apparatus with rectangular chambers. The FIGS. 2 to 4 refer to a cylindrical apparatus.
Die in den Fign. 2 bis 4 dargestellte zylindrische AusfUhrungsform zeigt eigene Besonderheiten.The in FIGS. 2 to 4 shown cylindrical embodiment shows its own peculiarities.
Die Apparatur umfaßt zwei vertikale zylindrische Wände 22, 23, die zwischen sich einen Ringraum einschließen.The apparatus comprises two vertical cylindrical walls 22, 23 which enclose an annular space between them.
Der Einlaß 26 für die aufzubereitende Flüssigkeit mündet in den oberen Teil diesös lUngraums unter" sinew |The inlet 26 for the liquid to be treated opens into the upper part of this lUngraum under "sinew |
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Kragen 24, der an die äußere zylindrische Wand 22 angrenzt, und vor einem Kragen 25, der an die innere zylindrische Wand 23 angrenzt. Diese Kragen, die Halbkegelstümpfe sind (siehe Fig. 4) spielen die Rolle des Ablenkelements 5 bzw. des Ablenkelements 6 der Ausführungsform der Fig. 1.Collar 24 adjoining the outer cylindrical wall 22, and in front of a collar 25 which adjoins the inner cylindrical wall 23. These collars that are frustoconical (see FIG. 4) play the role of the deflecting element 5 or the deflecting element 6 of the embodiment of FIG. 1.
Die schwere Phase steigt auf der einen Seite einer vertikalen Trennwand 27 in eine untere Zone des Ringraui.is ab, und wendet sich dann horizontal nach der anderen Seite dieser Wand, wobei sie einen Satz horizontaler Lamellen 28 durchläuft, die durch Halbscheiben gebildet sind und die Rolle der Lamellen 18 der Ausführungsform der Fig. 1 spielen. Wenn die Flüssigkeit auf der anderen Seite der Trennwand 27 ankommt, geht sie in eine Rohrleitung 29 über, deren Eingang sich im unteren Teil des Ringraums befindet. Dieses Fortschreiten der Flüssigkeit von der einen Seite der Trennwand 27 auf die andere ist durch die gekrümmte Linie 30 in Fig. 3 schematisch dargestellt.The heavy phase rises on one side of a vertical partition wall 27 into a lower zone of the Ringraui.is and then turns horizontally to the other side of that wall, making a set of horizontal slats 28, which are formed by half-disks and the role of the lamellae 18 of the embodiment of FIG. 1 to play. When the liquid arrives on the other side of the partition wall 27, it goes into a pipe 29 above, the entrance of which is in the lower part of the annulus. This progression of the liquid from the one Side of the partition wall 27 on the other is shown schematically by the curved line 30 in FIG. 3.
Die Rohrleitung mündet im Inneren des von der innexen Wand 23 umschriebenen Raums 31, wo die schwere Phase über einen unteren Auslaß 32 abgezogen wird, während die leichte Phase über einen oberen Auslaß 33 abgezogen wird. Der Raum 31 bildet die Austrittskammer.The pipeline opens into the interior of the space 31 circumscribed by the inner wall 23, where the heavy phase is withdrawn via a lower outlet 32, while the light phase is withdrawn via an upper outlet 33. The space 31 forms the exit chamber.
Darüber hinaus wird die leichte Phase, die durch den Satz von Kragen 24, 25 abgetrennt worden ist, über einen Auslaß 34 am Scheitel des Ringraums abgezogen. !In addition, the light phase that has been separated by the set of collars 24, 25 is passed through a Outlet 34 withdrawn at the apex of the annulus. !
Die Auslässe 33, 34 für die leichte Phase können unter der Steuerung von Ventilen 35, 36 stehen, die ihrerseits durch Füllstandsfühler 37, 38 gesteuert werden.The outlets 33, 34 for the light phase can under the control of valves 35, 36 are available, which in turn are controlled by level sensors 37, 38.
In Fig. 4 sind nur die Wände 22, 23, die Kragen 24, 25, ein Teil der Lamellen 28, die vertikale Trennwand 27 und die andere vertikale Trennwand 39, an der die von der Trennwand 27 ausgehenden Kragen enden, gezeigt.In Fig. 4 only the walls 22, 23, the collar 24, 25, a part of the slats 28, the vertical partition wall 27 and the other vertical partition wall 39, on which the from the Partition wall 27 outgoing collar ends, shown.
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Es ist zu beachten, daß die Wachstumskammer eine be-• sonders einfache Konzeption ist und nicht die Nachteile von Patronen-Koaleszenz apparaturen zeigt. Dies wird durch den Umstand möglich, daß die Wachstumskammer nur ein Gemenge aufzubereiten hat, daß nur noch Reste von Kohlenwasserstoffen enthält, da ja der größte Teil der Kohlenwasserstoffe bereits in der Dekantierkammer abgetrennt worden ist.It should be noted that the growth chamber has a special particularly simple conception and does not show the disadvantages of cartridge coalescence devices. this will possible due to the fact that the growth chamber only has to prepare a mixture that only remains of Contains hydrocarbons, since most of the hydrocarbons have already been separated in the decanting chamber has been.
Beispielsweise ergibt ein Gemenge von 25 Gewichtsprozent Kohlenwasserstoffen in Wasser, das am Einlaß der erfindungsgemäßen Vorrichtung eingespeist wird, nach dem Durchlaufen der Apparatur eine schwere Phase (Wasser) , die weniger als 50 ppm (Gewicht) an Kohlenwasserstoffen enthält. For example, an amount of 25 percent by weight hydrocarbons in water at the inlet of the The device according to the invention is fed, after passing through the apparatus, a heavy phase (water) which Contains less than 50 ppm (weight) hydrocarbons.
Wenn diese Mischung direkt in die Wachstumskammer geleitet würde, ro ergäbe sich eine Blockierung der Funktion dieser Kammer.If this mixture were to be fed directly into the growth chamber, the function would be blocked this chamber.
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Claims (9)
10two opposing walls (12, 13; 22, 23) of the Kamtier (2) adjoin and form with these a deflection device which has a lower exit (15) and an upper exit (14).
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