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Hydrozyklon
| Die Erfindhng betrifft einen Hydrozyklon, der |
| zum Regulieren der Konzentration der aus ihm aus- |
| tretenden Fraktionen an der Spitzenöffnung und! |
| oder an &r Bias.isöffnung mit einem regelbaren |
| Durchlaßorgan versehen isst. |
| Mit Rücksicht auf eine gute Wirkung eines |
| Hydrozyklons ist es erforderlich, -daß die Durch- |
| laßöffnung des Durchlaßorgans stets ihre Kreisform |
| beibehält. Weiterhin ist es erforderlich, daß das, |
| Verihältnis zwischen dem erreichharen Maximal- |
| und Mini,malquerschri!i.tt der Durchlaßöfnung mög- |
| lichst groß isst, während diese Öffnung gleichmäßig |
| zu ändlern ist. |
| Die letzte Bedingung wird. erfüllt, wenn man sich |
| eines Membranventils bedient. W_nn der Druck des |
| Betriebsmediums eines solchenVentils ansteigt, ver- |
| ringert sich der Durchmesser der Durchlaßöffnung, |
| so däß das Material in Querrichtung zusamrnen- |
| gedrückt wirdi. Die hnerdttnch auftretenden Druck- |
| spannungen. führen dazu, .daß sich die Wand der |
| Membran bei starker Verengung der Duroh'laß- |
| öffnung faltl-t und die kreisrunde Foren dieser |
| Öffnung verlbrengeht. Der nachteilige Einfiuß der |
| Druckspannungen wind aber teilweise dadurch wett.- |
| gemacht., daß sich das Material in Längsrichtung |
| dehnt. Diese Dehnung entsteht, weil während der |
| Verringerung,der Dunchlaßöffnung die Flansche der |
| Membran durch eine Klemmvorrichtung festgehal- |
| ten wemd°n. Bei ungeeigrveter Form der Membran |
| oder hei unrichtiger Einspannung der Flansche |
wird aber der günstige Effekt der Dehnung durch örtliche Spannungskonzentration
gestört:, und es tritt eine vorzeitige Abweichung der Durchlaßöffnung von der Kreisform
auf.
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Gemäß ;der Erfindung wird das ringförmige und aus Gummi oder ähnlichem
Material besthehende Durchlußorgan derart gestaltet, daß es auch in nicht beanspruchtemZustand
einen glatt oder abgerundet verlaufenden U-förmigen Querschnitt aufweist und mit
nach außen vorspringenden Flanrschen versehen ist, die am Rand zwischen einem starren,
ringförmigen Körper und Klemmitteln eingespannt sind, wobei der ringförinnge Körper
mit einem Einlaßrohr für die Zufuhr eines Druckmediums ausgestattet. ist. Hierdurch
wird eine große Längsdehnung erreicht, ohne daß örtliche Spannungskonzentrationen
auftretzn, so d@a.ß die Durchlaßöffnung der Membran weitgehend verkleinert wer-,den
kann:, ohne ihre Kreisform zu verlieren.
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Die Erfindung soll, an Hand der Zeichnung näher erläutert werden.
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Abb. i zoigt schematisch eine Waschanlage, bei der ein Hydrozyklon
gemäß der Erfindung Verwendung findet; Abb.2 zeigt das Durchlußorgan des Hydrozyklorns
in senkrechtem Schnitt.
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I.n eignem Waschkasten @i werden Kohle und Gestein mittels einer Suspension
von geeigneten Beschwerungsimi.tteln, wie Abfallschlamm, Magnetitt, Galenit u. dgl.,
voneinander getrennt. Die Suspension weist ein spezifisches Gewicht auf, das zwischen
den spezifischen Gewichten der zu trennenden Stoffe liegt. Die spezifisch leichte
Kohle schwimmt dann auf der Suspension und wird auf das Sieb :2 abgeführt, während
die spezifisch schweren Abfälle sinken und auf das Sieb 3 abgeführt werden.
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Mit Hilfe -der Düsen 4 und 5 wird die Suspension, düe -dien geschiedenen
Produkten anhaftet, entfernt. Die somit verdünnte Suspension sammelt sieh in einem
Behälter 6 und wird von dort mittels der Pumpe 7 in einten Ein@dickzyklon 8 befördert.
Das in diesem Zyklon geklärte Wasser wird einem Behälter 9 zugeführt und zum Berieseln
der getrennten Produkte verwendet.
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Die eingedickte Sus;peusior_, die den Zyklon an der Spitze verl@äßt,
strömt in einen >VIeßbehälter ro ein, in welchem sich zwei Tauchrohre z r und 12
befinden, diie @in verschiediener Tiefe in den Meßbe'häl;ter ausmünden. Die Tauchrohre
sind unter Zwischenschaltung von Reduzierventiden 13 u @dl 14 dein Preßluftnetz
angeschlossen, so daß aus den Rohren. fortwährend du:rch die Flüssigkeit hindurch
Luft entweicht. Der Druckunterschied zwischen diesen, Rohren wird folglich von .dem
spezifischen Gewicht im Meßbehälter beeinflußt. Eine Änderung ,des spezifischen.
Gewichts: verursacht eine Änderung des Druckunterschieds, und dieselbe wird auf
ein druckempfindliches Instrument 15 übertragen. Das den höchsten Druck aufweisende
Tauchröhr ieb an .das Instrument unmittelbar angeschlossen, dagegen ,das Rohr, das
den niedrigsten Druck zeigt, auf dem Wege über- einen Flüssigkei:tswiderstand 16.
Dieser Widerstand ist etwa dem Druckunterschied zwischen den beiden Rohren gleich;,
wodurch bewirkt wird"daß die Vorrichtung auch für kleine Druckvariationen empfindlich
ist. Das druckempfindliche Instrument stecht mit einem Reduziervenbil 117 in Verbindung,
und zwar derart, daß bei einer Zunahme des Druckunterschieds zwischen den Tauchrohren
der herabgesetzte Druck in der Leitung 18 zurückgeht; und umgekehrt. Diese
Leitung -ist mit dem ringförmigen Rauen einer Irisblende rg, die in, der Spitze
des Zyklons untergebracht ist, verbunedlen. Diese Blende steht auf dem Wege über
einte Leckleiltung 2o und ein Dsos@sel,ventid 21 mit der Atmosphäre in Verbindung.
Die Anfangsstellung der Blende ist durch Einstellung dieses Drosselverrtils regelbar.
Nimmt das spezifische Gewicht im hfeßbehälter ab, so nimmt auch der Druckunterschied
in den Tauchrohren ab, und infoll@gedlessen nimmt der Druck in der Leitung 18 zu.
Dies hat zur Folge, daß der Druck auf der die Größe der Ablaßöffnung des Zyklons
bestimmenden, Irisblende zunimmt, wodurch die Öffnung verengt wird. Das spezifische
Gewicht der abgelassenen Suspension wird hierdurch erhöht und das spezifische Gewicht
der Suspension im Meßbeh@äliber somit verändert. Beim Ans.tei"-en des spezifischen,
Gewichts in dem Meßbelh;äliier spielt sich der- umgekehrte Vorgang ab.
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In Abb. 2 ist de'r Zyklionablaß in vergrößertem Maßstab gezeichnet.
Dabei stellt i9 ,d.ie aus Gummi bestehende Membran der Iirisbdend'e dar. Die Membran
ist in nicht beanspruchtem Zustand gezeichnet, wobei sie einen glltattt verlaufenden
U-förmigen Querschnitt :au fwei.st. Die Membran i9 ist mit nach außen vorspringenden
Flanschen 25 und 26 versehen, die am Rand mittels Bonzen 27 zwischen einem Ring
28 und die Flänschem 29 und 30 einglespanut sind. Der ringförmige Hohlraum
3(i steht an einer Seite mit tdier Leitsinnig ,i!8 und an der anderen Seite durch
,die Austnibtsleibung 20 mit der Atmosphäre in Verbindung.
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Aus dem Msßbehäfer strömt @die Suspension in einen Pendeltrichter
22 und von -dort auf dem Wege über einen Behälter 23 in den Waschkasten. Geht das
spezifische Gewicht .im Meß@hehäl'ter jedoch unter einen bestimmten Wert herunter,
dann wird der Pendeltrichter in eine solche Lage gedreht, daß dito Suspension auf
dem Wege über den Behälter 24 dem Behälter 6 zugeführt und von dort wieder dem Zyklon:
zugeleitet) wind, um weiter eingedickt zu werden.