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Abscheider zum Klären von Flüssigkeiten
Bei bekannten Einrichtungen
zum Klären von Flüssigkeiten, z. B. zum Absetzen von Stärke aus einer Trägerflüssigkeit,
befinden sich in dem Absetzraum Platten sog. Lamellen, die in ihrer Längsnchtung
parallel zur Strömungsrichtung verlaufen. Die in der Trägerflüssigkeit enthaltenen
Feststoffe setzen sich auf den Platten ab, rutschen auf ihnen abwärts und tropfen
schließlich von der Unterkante der Platte ab, und zwar in den unter dem Absetzraum
befindlichen Sammelraum hinein. Dieser ist im allgemeinen V-förmig. Eine Ausräumvorrichtung,
Sammeischnecke, führt die Feststoffe in flüssigem oder breiigem Zustand ab.
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Infolge der Höhe des Sammelraumes dauert es bei der oft geringen
Sinkgeschwindigkeit der Feststoffe in der Trägerflüssigkeit meist eine geraume Zeit,
bis sich die Feststoffe unten sammeln.
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Der Feuchtigkeitsgehalt der ausgebrachten Feststoffe besteht aus
der Trägerflüssigkeit. Diese muß aus den gewonnenen Feststoffen entfernt werden,
denn sie hat meist einen schädigenden Einfluß auf die Güte der Enderzeugnisse. Dazu
waren bisher umständliche, zeit- und platzraubende Arbeitsverfahren nötig, die nicht
einmal verbürgten, daß nicht schon während des Absetzvorganges die Trägerflüssigkeit
einen schädigenden Einfluß auf die Sinkstoffe ausübt, weil eben, insbesondere bei
Feststoffen geringer Sinkgeschwindigkeit, der Absetzvorgang zeitraubend ist.
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Diese Nachteile insbesondere sucht die Erfindung abzustellen. Nach
ihr befindet sich in dem Sinkraum
eine Einrichtung zum Einführen
von Waschflüssigkeit.
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Die sich durch das Eindringen der Waschflüssigkeit ergebende Strömung
unterstützt die Trennung der Feststoffe von der Trägerflüssigkeit.
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In weiterem Ausbau der Erfindung läßt sich diese Wirkung noch wesentlich
erhöhen, wenn oberhalb der Waschflüssigkeitseinströmung für eine Ablenkung in der
natürlichen Niederströmung unter Bildung von Durchströmschlitzen gesorgt wird. Zu
diesem Zweck sind gemäß der Erfindung in dem Sinkraum eine oder mehrere im allgemeinen
winkelförmige, nach unten offene Leitvorrichtungen eingebaut, auf die die Sinkstoffe
von den Lamellen herabtropfen, um sodann durch die Schlitze hindulch in den Sinkraum
zu gelangen, die die Kanten der erwähnten Leitflächen untereinander oder gegenüber
den Wänden des Sinkraumes belassen. Unter dem Scheitel solcher Leitvorrichtungen
sind die Einrichtungen zum Zuführen von Waschflüssigkeit angeordnet. Diese füllt
sehr bald den Sinkraum an und sucht durch die Schlitze zwischen den Leitvorrichtungen
bzw. diesen und den Wänden des Sinkraumes in den Bereich zwischen den Lamelleneinsätzen
abzuströmen. Sie tut das dann gemeinschaftlich mit der Trägerflüssigkeit, die zwischen
Einlaß und Auslaß längs den Lamellen entlang streicht. Hauptsächlieh im Bereich
der Schlitze verläuft die Strömung gegenläufig zur Sinkrichtung der Feststoffe,
die deshalb die Waschflüssigkeit durchwirbeln und bei diesem Vorgang dann von der
Trägerflüssigkeit befreit werden. Die Trägerflüssigkeit schließt sich dann der Strömungsrichtung
der Waschflüssigkeit an, bis sie mit ihr zusammen aus der Vorrichtung abläuft.
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Die vorstehend gekennzeichnete Einrichtung ist auch auf Lamellenscheider
anwendbar, deren Sinkräume durch senkrecht verlaufende Trennwände unterteilt sind.
Jedes der so entstandenen Abteile weist dann die Glieder zum Zuführen der Waschflüssigkeit,
und zwar auch diese zweckmäßig gesondert auf und, wenn erforderlich, Leitvorrichtungen.
Infolge der Unterteilung ist im Sinkraum unterhalb der zuströmenden Waschflüssigkeit
ein Ruhezustand erzielbar, der den Absetzvorgang fördert.
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Die Leitvorrichtung kann doppelwandig ausgebildet sein, wobei dann
die Glieder zum Zuführen der Waschflüssigkeit zwischen den beiderseitigen Wandungen
der Leitvorrichtung liegen. Die dem Sinkraum zugewendete Wand der Leitvorrichtung
schirmt den unteren Teil des Sinkraumes gegen den Fluß der Waschflüssigkeit in zweckmäßiger
Weise ab. Es kann dann aber vorteilhaft sein, die zweite, den Lamelleneinsätzen
zugewendete Wand der Leitvorrichtung ganz oder teilweise mit Lochungen zu versehen,
die der Waschflüssigkeit den Durchtritt nach oben erleichtern bzw. in gewollter
Weise steuern.
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Der Steuerung des Waschflüssigkeitsstromes dient auch die Verstellbarkeit
der Schlitzbreiten in einfachster Weise durch Verschwenken der Winkelflächen der
Leitvorrichtung bzw. Leitvorrichtungen.
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Für bestimmte Stoffe, insbesondere solcher feinster Teilchengröße
und sehr geringen spezifischen Gewichts, kann es erforderlich sein, jegliche Spaltverengung
zu vermeiden. Oberhalb der Ausräumschnecke, aber unterhalb der Unterkanten der Trennwände
ist zur Zuführung von Waschflüssigkeit ein Brauserohr mit Brauselöchern vorgesehen,
deren Anzahl nach der physikalischen Beschaffenheit der Sinkstoffe einzurichten
ist.
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In der Zeichnung sind sieben Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch
dargestellt.
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Die Fig. I und 2 zeigen im Querschnitt und Längsschnitt einen Abscheider
nach der Erfindung. Im Absetzraum A sind schräge Platten I mit Abstand voneinander
so angeordnet, daß die von der Einlaufrinne 2 zwischen den Platten zur Ablaufrinne
3 verlaufende Strömung sich parallel der Längsrichtung der Platten I entwickelt.
Ihren Lauf deutet die in Fig. 2 ersichtliche punktierte Linie im Absetzraum A an.
Im unteren Teil der Einrichtung befindet sich der Sinkraum S mit V-förmigem Querschnitt.
In ihn fallen die Teilchen hinab, die sich an den Platten 1 abgesetzt haben, auf
ihnen herunterrutschen und von deren unteren Kanten abtropfen. Sie sammeln sich
unten im Raum S und werden aus diesem durch eine Ausräumschnecke 4 zum Auslaß 5
befördert.
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In dem Sinkraum S befindet sich eine winkelförmige Leitvorrichtung
6. Ihr Scheitel weist nach oben zum Absetzraum A hin, während ihre Schenkel mit
den Seitenwänden 7 des Sinkraumes Schlitze bilden, deren Breite dem Anfall der Feststoffe
entspricht. Unterhalb der Leitvorrichtung 6 liegt ein Rohr 8 zur Zuführung von Waschflüssigkeit,
die aus Lochungen im Rohr ausströmt. Die Waschflüssigkeit verdrängt die im Sinkraum
unterhalb der Leitvorrichtung 6 befindliche Trägerflüssigkeit und strömt durch die
Schlitze nach oben in den Absetzraum A und von diesem aus zusammen mit der Trägerflüssigkeit
in die Ablauf rinne 3.
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Fig. 3 zeigt im Längsschnitt gleiche Verhältnisse wie die Fig. I
und 2, nur ist der verhältnismäßig lange Sinkraum durch Trennwände g unterteilt,
um Längsströmung in ihm zu verhindern. Entsprechend dieser Unterteilung ist auch
die Leitvorrichtung 6 und das Zuführrohr für die Waschflüssigkeit in die Abschnitte
6a, 6b, 66 bzw. 86, 8b, 80 unterteilt, d. h. bis auf die gemeinschaftliche Schneckenausräumung
ist jedes der Abteile des Sammelraumes S ein selbständiges Glied, wie es Fig. 2
darstellt, wenn man die Zufluß- und Abfiußverhältnisse nicht weiter berücksichtigt.
Natürlich kann man die gleiche Anordnung auch dann vorsehen, wenn durch die Zwischenwände
g Sinkräume mit besonderen Auslässen geschaffen werden.
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Fig. 4 zeigt die Anordnung mehrerer Leitvorrichtungen 6 unter sonst
gleichen Verhältnissen nebeneinander. Eine solche Ausführung gibt eine bessere Verteilung
bei breitem Sinkraum.
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In den Fig. 5 und 6 ist bei sonst gleichen Verhältnissen die Leitvorrichtung
6 doppelwandig. Die untere Wand schirmt den Sinkraum S gegen den Strom der Waschflüssigkeit
ab, so daß sich der Absetzvorgang in diesem Teil des Sinkraumes in Ruhe vollziehen
kann.
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Um erforderlichenfalls die Waschflüssigkeit gleichmäßiger zu verteilen,
können die Flächen der Leitvorrichtung 6, jedenfalls die Flächen ihrer oberen, dem
Absetzraum A zugewendeten Wand ganz oder teilweise mit Lochungen versehen sein,
die den Wasch-
flüssigkeitsstrom nach oben regeln (Fig. 6). Die
Zahl und die Lage der Lochungen kann den jeweils bestehenden Erfordernissen angepaßt
werden.
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Der Lenkung des Waschflüssigkeitsstromes dient auch die in den Fig.
I und 2 angedeutete Regelung der Schlitzbreite zwischen den Schenkeln der Leitvorrichtung
6 und den Seitenwänden 7 des Sinkraumes S. Veränderung dei Schlitzbreite während
des Betriebes ist durch Verschwenkbarkeit der Schenkel der Leitvorrichtung 6 möglich.
Dazu dienen Führungsstücke IO, die mit Rechts- bzw. Linksgewinde versehene Gewindestücke
II umfassen. Die Führungsstücke sitzen auf nach außen durchgeführten Spindeln I2,
so daß man durch Drehung der Spindeln die Kanten der Leitvorrichtung 6 den Seitenwänden
7 beliebig nähern oder davon entfernen kann.
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In Fig. 7 sind keine Leitvorrichtungen 6 vorhanden.
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Das Brauserohr 8 befindet sich dann in einem Teil des Sinkraumes S,
der unterhalb der Unterkanten von Trennwänden g belassen ist. Dieses Rohr 8 kann
je nach dem obwaltenden Bedürfnis mit zwei oder mehreren Reihen Brauselöchern versehen
sein, aus denen die Waschflüssigkeit in Richtung der eingezeichneten Pfeile austritt
und im breiten Strom den zu waschenden absinkenden Feststoffen entgegensteigt.
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PATENTANSPROCHE: 1. Abscheider zum Klären von Flüssigkeiten mit Lamellen
und unter dem Lamellenraum befindlichem Sinkraum, dadurch gekennzeichnet, daß sich
in dem Sinkraum eine Einrichtung zum Einführen von Waschflüssigkeit befindet.