DE8715165U1 - Koaleszenzabscheider - Google Patents
KoaleszenzabscheiderInfo
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
- B01D17/02—Separation of non-miscible liquids
- B01D17/0208—Separation of non-miscible liquids by sedimentation
-
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- B01D—SEPARATION
- B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
- B01D17/02—Separation of non-miscible liquids
- B01D17/04—Breaking emulsions
- B01D17/045—Breaking emulsions with coalescers
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- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Description
Koaleszenzabscheider
Die Erfindung betrifft einen Koaleszenzabscheider nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art füllt der Filter im wesentlichen den ganzen Innenquerschnitt des
Flüssigkeitsbehälters aus und wird von oben nach unten von der zu reinigenden Flüssigkeit, beispielsweise mit
Öl oder Benzin verschmutztem Wasser, durchströmt. Die unten aus dem Filter austretende Flüssigkeit wird durch
den vertikalen Kanal an der Seite des Flüssigkeitsbehälters nach oben zum Ablauf geleitet. Es ist bei der
bekannten Vorrichtung schwierig, eine gleichmäßige Durchströmung des Filters und eine ausreichende Aufenthaltszeit
der Flüssigkeit im Flüssigkeitsbehälter und im Filter zu erreichen. Deshalb wird dem Flüssigkeitsbehälter
noch ein zweiter Flüssigkeitsbehälter vorgeschaltet, in dem sich die Flüssigkeit ausreichend länge
aufhält, damit gröbere Öl- und Benzintröpfchen aufschwimmen können.
Durch die Erfindung soll ein Koaleszenzabscheider der eingangs genannten Art geschaffen werden, der bei geringem
Platzbedarf mit einem einzigen Flüssigkeitsbehälter ausreichende Verweilzeit und infolgedessen Abscheidung
von Leichtflüssigkeiten bei einfacher Reiftigungsmoglichkeit
ermöglicht.
■f( Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeich-I
nenden Merkmale des Anspruch 1 gelöst.
Durch die Art der Einleitung der Flüssigkeit in den Flüssigkeitsbehälter sowie die Einströmung der Flüssigkeit
an der vom Einlauf entfernten Seite des Flüssigkeitsbehälters in die öffnungen des Filtergehäuses ergibt
sich eine sehr lange Aufenthaltszeit der Flüssigkeit im Flüssigkeitsbehälter vor dem Eintritt ins Filterso
daß ein Aufschwimmen der öl- und Benzintröpfchen zu einer von der zugeführten Flüssigkeit nicht durchflossenen
Schicht an der Oberseite des Behälters in ausreichendem Umfang möglich ist. Erst anschließend
werden die restlichen Verunreinigungen im Filter beseitigt und können über die obere öffnung in Höhe von
Einlauf und Ablauf zur ölschicht aufsteigen. Somit ist auf minimalem Raum eine hervorragende Abscheidung
von Leichtflüssigkeiten in einem einzigen Flüssigkeitsbehälter erreichbar.
Die Aufeivthaltsseit der zugeleiteten Flüssigkeit im
Flüssigkeitsbehälter läßt sich gemäß Anspruch 2 durch die besondere Führung anschließend an den Einlauf noch
erhöhen.
Besonders einfach gestaltet sich die Reinigung des Filters, wenn das Filtergehäuse gemäß Anspruch 3 einfach
aus einer Halteeinrichtung herausnehmbar ist, wobei
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eich das Einsetzen gemäß Anspruch 4 besonders einfach
durchführen läßt.
Die übrigen Ansprüche betreffen weitere vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung.
Anhand der Figuren wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen schematischen Vertikalschnitt durch den
Abscheider,
Fig. 2 eine Aufsicht auf den in Fig. 1 gezeigten Abscheider bei abgenommenem Deckel,
Fig. 3 einen Vertikalschnitt durch den Filterkorb,
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&rgr; Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig* 3,
Figs 5 einen Horizontalschnitt durch einen behälterfesten
Auflagering für das Filter gemäß der Linie V-V in Fig. 6, und
Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 5.
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Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung weist einen im wesentlichen zylindrischen Flüssigkeitsbehälter
10 mit Deckel 12 auf, der im oberen Bereich einen Einlauf 14 und etwa in gleicher Höhe bzw. nur geringfügig
darunter auf der gegenüberliegenden Seite des Behälters 10 einen Ablauf 16 besitzt. Der Behälter 10
ist bis zu einem Flüssigkeitsspiegel 18 in Höhe des Ablaufs 16 mit Flüssigkeit 20 gefüllt, wobei sich unterhalb
des Flüssigkeitsspiegels 18 eine mehr oder weniger J
dicke Schicht 22 aus Leichtflüssigkeit während des Be- f
triebes ausbildet. &idiagr;
Die zu reinigende Flüssigkeit wird gemäß dem Pfeil 24 durch den Einlauf 14 zugeführt, an den sich ein verti- >
kai nach unten führender Stutzen 26 anschließt, der an seinem unteren Ende innerhalb der Flüssigkeit 20 eine
nach unten und zur nahegelegenen Innenwand 28 des Flüssigkeitsbehälters 10 hinweisende Austrittsöffnung 30
aufweist. Dieses untere Ende 32 des Stutzens 26 ist durch horizontale Streben 34 mit der Innenwand 28 des
Behälters 10 verbunden.
Die im Stutzen 26 gemäß dem Pfeil 36 nach unten abgelenkte Flüssigkeit wird gemäß den Pfeilen 38, 40 in |
einer zunächst nach unten und anschließend horizontal oder leicht nach oben gerichteten, im Behälter kreis- i
förmig abgelenkten Strömung auf die dem Einlauf 14 gegenüberliegende
Seite des Behälters 10 geleitet. Auf dieser gegenüberliegenden Seite befindet sich nahe dam
Auslaß 16 ein mit diesem in Verbindung stehender vertikaler Kanal 41, der durch eine vertikale Trennwand 42
gebildet ist. Die Trennwand 42 geht am unteren Ende in ein horizontales, im wesöhtliähen rechteckiges und %§
etwa biö zur Mitfcö des FlüssigkeitsbehMlters 1Ö ragen- f
des Podest 44 über, das eine öffnung 46 enthält, Welche J
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das Innere des Flüssigkeitsbehälters 10 über einen Umlenkraum 48 mit dem Kanal 41 verbindet. In der öffnung
46 ist ein Auflagering 50 mit einem Strebenkreuz 54 verankert.
Auf der Oberseite des Podestes 44 ist ein Stellring 56 befestigt. Auf die Außenseite des Stellrings 56
ist das offene untere Ende 58 eines flüssigkeitsundurchlässigen zylindrischen Filtergehäuses 60 abnehmbar
aufgesetzt. Das obere, durch einen abnehmbaren Deckel 62 (siehe Fig. 3) verschlossene Ende des Filtergehäuses
60 wird durch einen mit der Trennwand 42 fest verbundenen kreisförmigen Haltebügel 64 in seiner
Lage gehalten, wobei der Filterbehälter 60 jederzeit durch den Haltebügel 64 nach oben herausgezogen werden
kann, wenn ein Einsatz 13 des Deckels 12 geöffnet ist. Das Wiedereinsetzen des Filtergehäuses 60 gestaltet
sich sehr einfach, indem es einfach durch den Haltebügel 64 nach unten geschoben wird, bis das offene
untere Ende 58 auf dem Stellring aufruht.
Im Inneren des Filtergehäuses 60 ist ein im wesentlichen zylindrisches und den Querschnitt des Filtergehäuses
etwa ausfüllendes Filter 66 aus koalierendem Material angeordnet, das nach oben unterhalb der sich
abscheidenden Leichtflüssigkeitsschicht 22 endet. Das
Filter 66 weist eine Mittelöffnung 68 von oben bis auf etwa 1/3 der Höhe des Filters auf, durch die koalierte
Leichtflüssigkeit nach oben in die Schicht 22 aufsteigen kann, über eine oder mehrere öffnungen 70
steht das Innere des Filtergehäuses 60 mit dem Inneren des Flüssigkeitsbehälters 10 im Bereich des Flüssigkeitsspiegels
18 und der Leichfcflüsgigkeitssehieht 22 in Verbindung«
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Auf der zur Trennwand 42 und zum Kanal 41 hinweisenden Seite weist das Filtergehäuse 60 in einem mittleren
Höhenbereich desselben mehrere Eintrittsöffnungen 72 auf, durch die die zu reinigende Flüssigkeit nach
dem Durchströmen einer längeren Strecke innerhalb des Flüssigkeitsbehälters 10 in das Filtergehäuse 60 eintritt.
Anschließend durchströmt die Flüssigkeit das Filter 66 und tritt durch die öffnung 46 und den Raum
48 in den Kanal 41 ein. Die eingezeichneten Pfeile zeigen in etwa die Strömungsrichtung an.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, sind die öffnungen 70 und
72 jeweils mit feinmaschigem Drahtgewebe 74 abgedeckt, um das Eindringen von gröberen Verunreinigungen zu verhindern.
Wie aus Fig. 4 ersichtlich, sind die öffnungen 72 in etwa gleichmäßiger Anordnung über den zum
Kanal 41 hinweisenden etwa halben Umfang des Filtergehäuses 66 verteilt.
Durch die Umlenkung der durch den Einlaß 14 eingeleiteten Flüssigkeit mittels des Stutzens 26 nach unten
und die vom Filtergehäuse 60 wegweisende halbseitige öffnung 30 am unteren Ende des Stutzens 26 wird die ins
Innere des Flüssigkeitsbehälters 10 einströmende Flüssigkeit gezwungen, eine zunächst nach unten und dann
wieder nach oben führende, im großen und ganzen durch
die zylindrische Innenwand des Flüssigkeitsbehälters 10 etwa im Halbkreis geführte Strömung bis zu den Eintrittsöffnungen
72 des Filtergehäuses 60 auszuführen, was eine außerordentlich lange Aufenthaltszeit :&tgr;&igr;
Inneren des Plüssigkeitsbehälters 10 vor dem Eintritt
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ins Filter 66 ergibt. Das Abbremsen der Zulaufgeschwindigkeit
durch den nach unten führenden Stutzen 26 und die strömungsgünstige Verteilung der zufließenden Flüssigkeit
in horizontaler und vertikaler Richtung ergibt im Zusammenwirken mit der runden Form des Flüssigkeitsbehälters 10 und der Anordnung der Eintrittsöffnungen
72 eine so gute Ausnützung des zur Verfügung stehenden
Raumes, daß nur ein sehr geringes Gesamtflüssigkeitsvolumen
erforderlich ist. Durch die Form des Filters und dessen verhältnismäßig große Oberfläche sowie auch
durch die Wahl des Filtermaterials, vorzugsweise offenporiger Polyurethanschaum, läßt sich insgesamt ein sehr
niedriger Kohlenwasserstoffrestgehalt in dem durch den Kanal 41 und den Ablauf 16 abfließenden Wasser erreichen.
Bereits bex der langen Aufenthaltszeit der Flüssigkeit im Flüssigkeitsbehälter vor dem Eintritt ins
E'ilter ergibt sich eine hervorragende Trennung durch Aufschwimmen der Leichtflüssigkextströpfchen. Auch
durch die kaminartige öffnung 68 können nach dem Koalierungsvorgang
im Filter 66 angesammelte Tröpfchen nach oben in die Schicht 22 aufsteigen.
Durch die geschilderte Führung der Flüssigkeitsströmung entsteht im Abscheider eine Ruhezone nahe dem
Flüssigkeitsspiegel 18, in der sich die Leichtflüssigkeit zu der Schicht 22 ansammeln kann. Es wird ferner
vermieden, daß eine sog. Kurzschlußströmung entsteht, bei der das Gemisch ohne Durchströmung des Filters in
den Ablauf gelangen könnte.
Auch die Streben 34 am unteren Ende des Stutzens 26 dienen zur weiteren Verteilung der einlaufenden Flüssigkeit
und zur Erhöhung der Aufenthaltszeit.
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Die Form des Filters ist relativ hoch im Verhältnis zum Durchmesser&iacgr; Es endet jedenfalls unterhalb der
Leichtflüssigkeitsschicht 22, so daß im Zusammenwirken mit der Kaminwirkung der Mittelöffnung 68 ein Zusetzen
des Filters durch öl oder dgl. wirksam verhindert wird*
Da das Wasser nach unten abläuft, werden koalierende Leichtflüssigkeitströpfchen nicht ins Ablaufwässer mit
hineingezogen.
Wie oben erwähnt, können sowohl Filtergehäuse 60 als
auch Filter 66 sehr leicht nach Abnehmen der jeweiligen Deckel 12 bzw. 62 mit einfachen Handgriffen und ohne
Einsteigen in den Abscheider 2ü Reinigungszwecken
herausgenommen und wieder eingesetzt werden. Der Filter steht nach dem Einsetzen ohne besondere Befestigungsvorrichtung
sicher im Filtergehäuse*
Claims (1)
1. Koaleszenzabscheider mit einem Einlauf und Ablauf
in etwa gleicher Höhe aufweisenden Flüssigkeitsbehälter, in welchem im Abstand unterhalb von Einlauf
und Ablauf ein für Leichtflüssigkeit koalierend wirkender Filter angeordnet ist, der von der durch
den Einlauf zugeführten Flüssigkeit durchströmt wird, wobeu. der Ablauf über einen vertikalen Kanal
mit dem unteren Ende des Filters verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Filter (66) eine vertikal
langgestreckte Form besitzt und von einem flüssigkeitsdichten Filtergehäuse (60) umfaßt ist,
dessen Querschnitt einem Bruchteil des Querschnitts des Flüssigkeitsbehälters (10) entspricht, das im
Flüssigkeitsbehälter (10) nahe dem vertikalen Kanal (41) angeordnet ist, auf der dem Kanal (41) zugewandten
Hälfte seines Umfanges sich über einen mittleren Höhenbereich erstreckende Eintrittsöffnungen
(72) für die Flüssigkeit aufweist, über sein unteres Ende (58) mit dem Kanal (41) in Verbindung steht
und etwa in Höhe von Einlauf (14) und Ablauf (16)
eine Verbiridungsöffnunc, (70) aufweist, und daß an
den Einlaß (14) ein nach unten führender Stutzen (26) anschließt, der etwa ih Höhe der Eintirittsörfnung
(72) des Filtergehäuse (60) in den Flüssig*-
keitsbehälter (10) mündet.
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Püstglroamt: Karlsruhe 7"6979·&Tgr;54' BpnkkqiJlo; p,öUls,(jh,e'ggnK&3 Villingen (BLZ 69470039) 146332
2. Koaleszenzabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stutzen (26) eine nach unten und seitlich, von dem Filtergehäuse (60) weg gerichtete
Mündungsöffnung (30) in den Flüssigkeitsbehälter (10) aufweist.
3. Koaleszenzabscheider nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtergehäuse (60)
herausnehmbar in eine behälterfeste Halteeinrichtung (64) eingesetzt ist.
herausnehmbar in eine behälterfeste Halteeinrichtung (64) eingesetzt ist.
4. Koaleszenzabscheider nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das offene untere Ende (58) des
Filtergehäuses (60) auf einen behälterfesten Stellring
(56) aufgesetzt ist.
5. Koaleszenzabscheider nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Filter
(66) in seinem oberen Abschnitt eine mittige öffnung
(68) enthält, die sich von oben bis auf etwa 1/3 der Höhe des Filters (66) erstreckt.
6. Koaleszenzabscheider nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtergehäuse 160) über Einlauf (14) und Ablauf (16)
nach oben ragt und einen abnehmbaren Deckel (62)
aufweist.
nach oben ragt und einen abnehmbaren Deckel (62)
aufweist.
7. Koaleszenzabscheider mvDh feinem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Flüssigkeitsgehäuse (10) im wesentlichen zylindrisch ausgebildet
ist.
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tit »ft
&dgr;. Koaleszenzabscheider nach einem der vorangehenden
Ansprüche/ dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Ende des Stutzens (26) die Flüssigkeitsströmung
verteilende Querstreben (34} angeordnet sind.
9. Koaleszenzabscheider nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Filter
(66) unterhalb der maximalen Schicht (22} der Leichtfiüssigkeit endet.
Priority Applications (9)
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AT88118392T ATE76590T1 (de) | 1987-11-14 | 1988-11-04 | Koaleszenzabscheider. |
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ID=6814124
Family Applications (1)
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DE (1) | DE8715165U1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE8804819U1 (de) * | 1988-04-13 | 1988-06-01 | Zeiss - NEUTRA GmbH, 78315 Radolfzell | Koaleszenzabscheider |
DE3806358A1 (de) * | 1988-02-27 | 1989-08-31 | Berthold Koch | Vorrichtung zum zerlegen von kondensat |
EP0387780A2 (de) * | 1989-03-15 | 1990-09-19 | Benkeser, Michael, Dipl.-Ing. (FH) | Flüssigkeitsabscheider |
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-
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- 1987-11-14 DE DE8715165U patent/DE8715165U1/de not_active Expired
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EP0387780A3 (de) * | 1989-03-15 | 1992-05-20 | Benkeser, Michael, Dipl.-Ing. (FH) | Flüssigkeitsabscheider |
EP0522265A2 (de) * | 1991-07-11 | 1993-01-13 | Benkeser, Michael, Dipl.-Ing. (FH) | Flüssigkeitsabscheider |
EP0522265A3 (en) * | 1991-07-11 | 1994-05-18 | Benkeser Michael | Liquid separator |
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