HU214066B - Device and process using a worm conveyor for separating materials, in particular solid or coagulated materials, from liquids and/or for concentrating solutions - Google Patents

Device and process using a worm conveyor for separating materials, in particular solid or coagulated materials, from liquids and/or for concentrating solutions Download PDF

Info

Publication number
HU214066B
HU214066B HU9302801A HU9302801A HU214066B HU 214066 B HU214066 B HU 214066B HU 9302801 A HU9302801 A HU 9302801A HU 9302801 A HU9302801 A HU 9302801A HU 214066 B HU214066 B HU 214066B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
stator
rotor
conveyor screw
permeable
eccentric
Prior art date
Application number
HU9302801A
Other languages
English (en)
Other versions
HU9302801D0 (en
HUT68325A (en
Inventor
Adalbert Nagy
Original Assignee
Adalbert Nagy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Adalbert Nagy filed Critical Adalbert Nagy
Publication of HU9302801D0 publication Critical patent/HU9302801D0/hu
Publication of HUT68325A publication Critical patent/HUT68325A/hu
Publication of HU214066B publication Critical patent/HU214066B/hu

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/10Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
    • F04C2/107Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member with helical teeth
    • F04C2/1071Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member with helical teeth the inner and outer member having a different number of threads and one of the two being made of elastic materials, e.g. Moineau type
    • F04C2/1073Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member with helical teeth the inner and outer member having a different number of threads and one of the two being made of elastic materials, e.g. Moineau type where one member is stationary while the other member rotates and orbits
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/11Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
    • B01D29/13Supported filter elements
    • B01D29/23Supported filter elements arranged for outward flow filtration
    • B01D29/25Supported filter elements arranged for outward flow filtration open-ended the arrival of the mixture to be filtered and the discharge of the concentrated mixture are situated on both opposite sides of the filtering element
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/50Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition
    • B01D29/52Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition in parallel connection
    • B01D29/54Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition in parallel connection arranged concentrically or coaxially
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/62Regenerating the filter material in the filter
    • B01D29/64Regenerating the filter material in the filter by scrapers, brushes, nozzles, or the like, acting on the cake side of the filtering element
    • B01D29/6469Regenerating the filter material in the filter by scrapers, brushes, nozzles, or the like, acting on the cake side of the filtering element scrapers
    • B01D29/6476Regenerating the filter material in the filter by scrapers, brushes, nozzles, or the like, acting on the cake side of the filtering element scrapers with a rotary movement with respect to the filtering element
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/76Handling the filter cake in the filter for purposes other than for regenerating
    • B01D29/80Handling the filter cake in the filter for purposes other than for regenerating for drying
    • B01D29/82Handling the filter cake in the filter for purposes other than for regenerating for drying by compression
    • B01D29/828Handling the filter cake in the filter for purposes other than for regenerating for drying by compression using screws
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D33/00Filters with filtering elements which move during the filtering operation
    • B01D33/27Filters with filtering elements which move during the filtering operation with rotary filtering surfaces, which are neither cylindrical nor planar, e.g. helical surfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D35/00Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/26Filters with built-in pumps filters provided with a pump mounted in or on the casing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D37/00Processes of filtration
    • B01D37/03Processes of filtration using flocculating agents
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2250/00Geometry
    • F04C2250/20Geometry of the rotor
    • F04C2250/201Geometry of the rotor conical shape

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

(57) KIVONAT A találmány tárgya berendezés szilárd, kőagűlált vagy egyéb,főlyadékban található anyagők kőncentrálására vagy kiválasztásáraszállítócsigával. A találmány szerinti berendezés fő smérve, hőgy aszállítócsiga excenteres szállítócsiga (20), amelynek állórésze (22) afőlyadék számára áthatőlható (permeábilis) fallal van kialakítva. Atalálmány másik megőldása szerint a szállítóc iga excenteresszállítócsiga (20), amelynek főrgórésze (21) a főlyadék számáraáthatőlható (permeábilis) fallal kialakítőtt és a főlyadékőt elvezetőcsatőrnával (53) ellátőtt üreges testként van kial kítva. A találmánytárgya még a berendezést alkalmazó eljárás. ŕ

Description

A találmány tárgya berendezés szilárd, koagulált vagy egyéb, folyadékban található anyagok koncentrálására vagy kiválasztására szállítócsigával. A találmány szerinti berendezés fő ismérve, hogy a szállítócsiga excenteres szállítócsiga (20), amelynek állórésze (22) a folyadék számára áthatolható (permeábilis) fallal van kialakítva. A találmány másik megoldása szerint a szállítócsiga excenteres szállítócsiga (20), amelynek forgórésze (21) a folyadék számára áthatolható (permeábilis) fallal kialakított és a folyadékot elvezető csatornával (53) ellátott üreges testként van kialakítva. A találmány tárgya még a berendezést alkalmazó eljárás.
A leírás terjedelme: 9 oldal (ezen belül 3 lap ábra)
HU 214 066 B
HU 214 066 Β
A találmány tárgya eljárás és berendezés szilárd, koagulált vagy egyéb, folyadékban található anyagok koncentrálására vagy kiválasztására szállítócsigával.
Az eljárás és a berendezés arra szolgál, hogy folyamatos üzemben válassza ki egy lehetőség szerint erősen víztelenített koncentrátumból a folyadékban bennmaradt anyagokat, amilyenek pl. trágyalében, szennyvizekben és hígfolyós iszapokban maradnak vissza.
Az ismert, pl. nyomásszürés elvén működő eljárásokkal azzal a hátránnyal járnak, hogy nagyon tőkeigényesek. Az ismert rendszerek általában nem folyamatos üzemben működnek, és ahol szűrőlepény kialakulása közben az teljesítmény rendszerint lecsökken. A szűrőfelületeket rendszeresen meg kell tisztítani a szürőlepények eltávolítása után. A szűrési teljesítmény növelését célzó lépések, mint pl. a szűrőlepény porózusságának a növelése, a víz felületi feszültségének a csökkentése, vagy a nyomáskülönbségek növelése sem képesek ezeket a hátrányokat alapvetően kiküszöbölni, és emellett további energia-felhasználással járnak.
A tiszta víz előállítása membrános szűréssel vagy a fordított ozmózis elvén, vagy ultraszüréssel történik. Ezeknek a technikáknak az ipari méretekben való alkalmazása a korlátozott kapacitás és a magas költségek miatt gazdaságtalannak bizonyult. Különösen problematikusnak mutatkozott a membránszürők alkalmazása nagy folyadékmennyiségnél.
A fentiek alapján a találmány megalkotásánál azt a célt tűztük ki, hogy az előbbiekben említett folyamatok folyamatos üzemét biztosítsuk.
A fenti célkitűzést a találmány szerint olyan berendezéssel oldjuk meg, amelynél a szállítócsiga excenteres szállítócsiga, amelynek állórésze a folyadék számára áthatolható (permeábilis) fallal van kialakítva. Egy másik megoldás szerint a szállítócsiga excenteres szállítócsiga, amelynek forgórésze a folyadék számára áthatolható (permeábilis) fallal kialakított és a folyadékot elvezető csatornával ellátott üreges testként van kialakítva.
A találmány szerinti berendezés többek között az alábbi előnyöket nyújtja:
kompakt felépítés a folyadék, ill. a szárazanyag-tartalom jellemzőitől független működés, szedimentációs, tisztító- vagy elősűrítő előfázis nélküli működés, a végtermékek környezetkímélő visszanyerése, a megtisztított folyadék rendszerint mentes bármilyen szárazanyagtól, oldott anyagoktól vagy mérgektől, a víztelenített anyag maradék víztartalma nagyon alacsony, a káros anyagok monokoncentrátum alakjában különválaszthatóak.
A rendszerhez általában csak egy vegyi koagulációs és/vagy flokkulációs előfázist kell kapcsolni és/vagy a folyadékot reakciós leválasztó szerekkel kell elválasztani.
A találmány szerinti rendszer előnyösen használható szennyvizek és folyadékok kezelésére, mint pl.:
kommunális szennyvíz, festék és lakkgyárak szennyvize, vágóhidak és élelmiszeripari üzemek szennyvize, papírgyárak, mosószergyárak, műanyagipari üzemek és textilipari üzemek szennyvize, fafeldolgozó üzemek, fafoszlató üzemek szennyvize, fúró, vágó köszörülő és hasonló emulziók, trágyalé-szuszpenziók, kő, agyag, szén, üveg stb. feldolgozó üzemek szennyvize.
A találmány elsősorban a szilárd-folyadék fázisok elkülönítésénél, a sűrítésnél, a vizes oldatok víztelenítésénél, mérgek, fémek és hasonlók szennyvizekből való kiválasztásánál jelentősen hozzájárul az újrafelhasználáshoz és a környezetvédelemhez.
A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a koncentrálás vagy besűrítés folyamatát egy excenterszivattyúban végezzük, és a folyadékot a szivattyú továbbítószakaszában válasszuk ki, ahol az excenterszivattyú geometriája alapvetően megegyezhet az ismert excenteres szállítócsigáknál, vagyis az állórész és a forgórész járatmélysége, ill. átmérője a szállítócsiga teljes hosszában állandó.
Ilyen szállítócsigás szivattyúk önmagukban ismertek, pl. a DE 23 31 585 Al sz. iratból. Az ilyen szállítócsigás excenterszivattyúk felépítése és működése pl. a „NETZSCHMOHNOPUMPEN” NM 008/01, NM 005/01, NM 0010/1, NM 088 01 kiadványokban részletesen ismertetve van, így itt nem kell az alapvető forgórész-állórész geometriát taglalni.
A találmány egy különösen előnyös kiviteli alakjánál a forgórész és annak megfelelően az állórész átmérője ill. járatmélysége a továbbítócsiga belépési oldalától a kilépési oldal felé csökken, és egyben a forgórész és az állórész excentricitása a továbbítócsiga belépési oldalától a kilépési oldal felé folyamatosan csökken. Az is megvalósítható, hogy az állórész és a forgórész a továbbítócsiga kezdeti szakaszán önmagában ismert geometriával, a hossz mentén állandó átmérővel, ill. járatmélységgel van kialakítva, vagyis a csökkenő excentricitású szakasz egy ismert geometriájú szakaszból indulhat ki. Az ilyen típusú excenteres szállítócsigás szivattyúk önmagukban, vagyis a találmány szerinti permeábilis állórész és forgórész nélkül szintén ismertek, és sok alkalmazásban előnyösen használják ezeket.
A találmány egy különösen egyszerű és kevéssé bonyolult kiviteli alakjában az egyébként is általában gumiból vagy más hasonló rugalmas anyagból készült állórészt porózus állórésszel helyettesítjük, és az állórészt körülvevő házat a folyadék számára átjárhatóvá tesszük, pl. szitafüratokkal, résekkel vagy hasonló módszerekkel. Az is megvalósítható, hogy egy ismert állórészt porozitást előidéző kezelésnek vessünk alá, pl. izzítási v. kokszolási (schwelprozess) eljárásnak vagy adott esetben más aktiválási eljárásnak, amely önmagában ismert a porózus, különösen a széntartalmú anyagoknál. Az ilyen, gáz vagy folyadék számára permeábilis anyagok előállítására szolgáló technikák többek között az esseni (Németország) Bergbau-Forschung-GmbH cégnél végzett munkákból ismerhetők meg, pl. Schumacher: „Definiáltán beállítható makropórus-rendszereket alkalmazó porózus szénmembránok alkalmazása gázfázisú permeációkban” c. értekezéséből (Aachen, 1976), vala2
HU 214 066 Β mint Wybrands: „Szervesanyagokkal szennyezett vizes oldatok ultraszűrésének vizsgálatai” c. értekezéséből.
A találmány tovább javítható, ha az állórész és/vagy a forgórész mikroporózus féligáteresztő (szemipermeábilis) membránként van kialakítva. Előnyös, ha az állórész és/vagy a forgórész mürostanyagból, különösen kétkomponensű műrostanyagból készült.
Elképzelhető azonban az is, hogy a forgórész és/vagy az állórész porózus membránból, különösen poliolefinből készült membránból van, amelynek külső oldalán szivacsszerű, kifelé növekvő pórusszámú és/vagy pórusátmérőjü rétege van.
Mindkét esetben előnyös, ha a pórusméret és/vagy a pórussűrüség a pumpa belső része felől a szemközti fal felé, különösen folyamatosan, növekszik.
A találmány egy további célszerű kivitelénél a állórész és/vagy a forgórész a folyadékelvezető felületein folyadékáteresztő merevítőeszközökkel, pl. szitával, hosszanti bordákkal vagy adott esetben szorítóbilincsekkel van merevítve.
A találmány szerinti eljárás lényege, hogy a találmány szerinti excenteres szállítócsigát használjuk. Az eljárás különösen előnyösen végezhető úgy, hogy az állórész és/vagy forgórész folyadékáteresztő falait időről időre nyomás alatt, fordított átöblítéssel tisztítjuk meg.
Az előzőekben felsorolt, valamint az igénypontokban leírt és a leírásban említett, a találmány értelmében felhasználandó alkatrészek és eljárási lépések méretüket, kialakításukat, anyagválasztásukat és műszaki elveiket, valamint az eljárási körülményeket tekintve nem jelentik a találmány tárgyának ezekre történő korlátozását, és a mindenkori alkalmazási területen ismert kiválasztási feltételek korlátlanul alkalmazhatók.
A találmány szerinti eljárás és berendezés további részleteit, jellegzetességeit és előnyeit a mellékelt ábrák segítségével, egy különösen előnyös, példaképpeni kiviteli alak ismertetése kapcsán mutatjuk be, ahol az
1. ábra egy kombinált koaguláló, flokkuláló és víztelenítő berendezés függőleges keresztmetszetben, az excenterszivattyú különböző magasságban vett vízszintes, vázlatos keresztmetszeteivel, a
2. ábra a találmány szerinti excenterszivattyú egy másik kiviteli alakjának részlete, függőleges és vízszintes metszetben, a
3. ábra egy többfokozatú víztelenítőberendezés blokkvázlata és a
4. ábra egy további, találmány szerinti, porózus állórésszel és elvékonyított kilépőnyílással ellátott excenterszivattyú kiviteli alakjának metszete.
Az 1. ábrán látható elrendezés kupa alakú felső részének működése a P 39 43 416 sz. német szabadalmi bejelentésből ismert. Az 1 kondicionálókamrába 5 nyíllal j elölt helyen bevezetett szennyvizet és a 6 nyíllal j elölt helyen bevezetett vegyi hatóanyagokat sugárzási hatásnak, különösen akusztikus rezgéseknek teszik ki. Ez utóbbiakat a 7 rezgetőmotor és/vagy a 3,3 ’ lapátok által bevitt mechanikus keverés idézi elő.
A szuszpenzióként előálló szennyvizet ezt követően felülről pl. pelyhesedést (flokkulációt) elősegítő vegyszerek hozzáadása után, a felül nyitott, hengeres 1 kondicionálókamra aljáig vezetik, mialatt az energetikai potenciálképző hatás alatt - az 1 kondicionálókamra 7 rezgetőmotor által létrehozott rezgése miatt - a folyadékban levő szárazanyagok intenzíven flokkulálódnak. Az alul szintén nyitott 1 kondicionálókamrát alulról az azt körülvevő 1’ edény egészíti ki. Az 1’ edény alul és körben koncentrikusan, némi távolságban veszi körül az
I kondicionálókamrát, és egy gyűrűkamrát alkot. Ebben a gyűrükamrában az 1 kondicionálókamra alsó nyitott végén kilépő keverék felfelé folyik. A lefelé és felfelé irányuló áramlás fordulása környezetében előnyösen a 3 ’ keverőlapátok mechanikai keverési energiát visznek a keverékbe.
Az 1 ’ edény szabad felső vége úgy van kiképezve, hogy a keverék számára túlcsorduló perem álljon elő, amely egy kifelé és lefelé hajlított tompa kúp alakú gallérként kiképzett 8 túlfolyófelülethez illeszkedik.
Az 1 kondicionálókamrából és 1 ’ edényből álló egységben a keverék kb. tíz-harminc másodpercig tartózkodik. Innen a flokkulálódott szuszpenzió a 9 nyíl irányában a kondicionálóegységet és a 8 túlfolyó felületet némi távolságban körülvevő, kupa alakú 10 gyűjtőtartályba van vezetve. Ennek aljában, a kondicionálóegység alatt
II keverő van.
A kondicionálóegység és a 10 gyűjtőtartály előnyösen koncentrikus elhelyezése lehetővé teszi, hogy a 3,3’ keverőlapátokat és a 11 keverőt egyetlen, a 10 gyűjtőtartály felett központosán elhelyezett, előnyösen az által hordozott 4 hajtómotorral hajtsuk egy központi 2 tengely segítségével.
A központosán elhelyezett hajó 2 tengely meghosszabbításában a 10 gyüj tőtartálynak megfelelően méretezett 13 kieresztőnyílása van, amelyhez közvetlenül csatlakozik a 10 gyűjtőtartályhoz illesztett 20 excenteres szállítócsiga.
A 4 hajtómotor megfelelő érintkezőkkel van ellátva, amelyek a 14 szint elérésekor automatikusan be, illetve a 15 szint elérésekor automatikusan kikapcsolják a 4 hajtómotort.
A 20 excenteres szállítócsiga egy hengeres 20A köpenyből, egy azzal összekötött 20B fedélből és egy, a 20A köpeny karimaként kialakított alsó széléhez csavarozható 20C fenékből áll.
A 20B fedél és a 20C fenék között van rögzítve a 20 excenteres szállítócsiga 22 állórésze, előnyösen tömítetten beszorítva. A 22 állórészben a 21 forgórész forgathatóan van elrendezve. A 22 állórésznek a 21 forgórészt befogató 24 belső tere felső részével a 10 gyűjtőtartály 13 kieresztőnyílásához csatlakozik, ahol folyadékkapcsolat alakul ki.
Körülbelül ennek a csatlakozási helynek a magasságában végződik a 21 forgórész, amely ezen a ponton önmagában ismert 12 csuklós áttétellel, hajtásátadó módon van összekötve a 4 hajtómotor 2 tengelyének alsó végével.
A csuklós áttétel kiviteli alakja különféle lehet, amelyek ismertek az excenteres szállítócsigák ismert kiviteli alakjaiból, és amelyek leírása részben megtalálható az említett iratokban. Mivel ezek kialakítása nem tárgya a találmánynak, részletesebben nem szükséges rá kitérni.
HU 214 066 Β
Amint ez ismert az excenteres szállítócsigáknál, a forgórész egy kerek menetű csavar szerepét tölti be, amely a meghajtó tengelyhez képest excentrikusán van felszerelve, és amelyet a meghajtómotor a csuklós áttételen keresztül forgat. Más szóval a forgórész excenteres szállítócsigaként van kialakítva. A 20 excenteres szállítócsiga felé, beáramlási szakaszáról induló, az 1. ábrán hengeresen ábrázolt kezdeti szakaszán a 22 állórész 24 belső tere a hagyományos excenteres szállítócsigák geometriáját mutatja, vagyis a 21 forgórész átmérője és a járatmélység állandó. Ez felismerhető a függőleges metszeten, és a vízszintes A-A valamint B-B metszeteken is.
Az excenteres szállítócsigák ismert geometriája szerint a 22 állórésznek, amely szinte „csavaranyaként” van kiképezve, a 21 forgórésszel ellentétben két csavarmenete van, amelyek a 21 forgórészhez képest kétszeres menetemelkedésüek. így a 22 állórész és az abban forgó és emellett radiálisán is elmozduló 21 forgórész között továbbítóterek alakulnak ki, amelyek a belépési oldaltól a kilépési oldal felé folyamatosan mozognak, és ezáltal a belépési oldalon erős szívóhatás lép fel.
Az előbbiekben ismertetett, ismert excenteres szállítócsiga-alapgeometria a találmány szerint a teljes szivattyúhossz mentén megmarad. Azonban az ismert excenterszivattyúkhoz képest előnyös, és az 1. ábrán is ez látható, hogy - legalább egy hagyományos geometriájú bevezető szakasz után - a 21 forgórész átmérője és járatmélysége, illetve ennek megfelelően a 22 állórészé is, változik, amennyiben ezek a méretek a kilépési oldalon kisebbek, mint a belépési oldalon. Az ismertetett kiviteli alakban az átmérővel és a járatmélységgel arányosan a 21 forgórész excentritása is folyamatosan csökken az említett kezdeti szakasz után.
Míg az ismert ecxenteres szállítócsigáknál a pl. gumiból készült állórészt hengeresen zárt fémhüvely szorosan körülveszi, és így a teljes továbbítandó anyag a szállítócsiga kilépési oldalán távozik, addig a találmány szerint a 20 excenteres szállítócsiga szállítási szakasza mentén folyadékot oldalirányban, vagyis a szállítási irányra merőlegesen távolítjuk el. Ez az 1. ábrán látható találmány szerinti kiviteli alaknál úgy történik, hogy a 22 állórésznek a 24 belső terétől a külső faláig végigmenő folyadékcsatornái vannak, pl. pórusok formájában. Ezek a folyadékcsatomák úgy vannak elrendezve, hogy el tudják vezetni a keresztirányban távozó folyadékot. Ez történhet egyrészt a 22 állórészben adott csatornákon keresztül, vagy amint az 1. ábrán látható, a 20A köpeny és a 22 állórész külső fala között adott 51 gyűjtőtérben is.
A 22 állórész mechanikai szilárdságát merevítőkkel lehet fokozni. Egy ilyen merevítő szerepét töltheti be a fémből, műanyagból vagy más alkalmas anyagból készült átlyuggatott 52 szita vagy köpeny.
Az 1. ábrán bemutatott kiviteli alakban látható a 21 forgórész teljes hosszában végignyúló, a szivattyú kilépési oldalán 28 kilépőnyílással ellátott 53 csatorna. Amennyiben ennél a kiviteli alaknál a 21 forgórész is folyadékáteresztő fallal készült, mint a 22 állórész, és amint ez a 2. ábrán bemutatott kiviteli alaknál is látható, akkor a találmány szerint végzett szűrés az excenteres szivattyúban még hatékonyabb lesz.
Az 1. ábrán bemutatott kiviteli alaknál a kezdeti szakaszon, ahol a 21 forgórész átmérője és 23 járatmélysége állandó, a továbbított anyagáram is gyakorlatilag állandó lesz.
A 21 forgórész körülbelül egy teljes menete után a továbbítandó anyagban pl. 6 bar nyomás lép fel. A kezdeti szakaszhoz csatlakozó 25 kompressziós szakaszban, ahol a 21 forgórész átmérője és járatmélysége egyenletesen csökken, szintén arányosan csökken a 21 forgórész és a 22 állórész közötti 24 belső tér is, egészen a szivattyú 26 kilépőnyílásáig.
A flokkulált massza szűrési karakterisztikájától és a kívánt víztelenítési foktól függően, állandó forgórészemelkedés és állandó nyomásszög mellett a nyomási fokozatok a teljes szivattyúhossz mentén pl. hattól százötven bar-ig változhatnak. Ilyen magas nyomásnál az ozmóziserőket is le lehet győzni, és így a találmány szerinti excenteres szivattyúval egészen molekuláris részecskeméretig szét lehet választani az anyagokat. Ekkor különösen előnyösen jelentkezik, hogy a 22 állórész és a 21 forgórész között kialakuló üreges terek a 21 forgórész forgatása során váltakozva megnyílnak és lezáródnak, miközben a flokkulált iszap a szívási oldaltól a nyomási oldalra kerül. Ekkor az állandó tömítési vonalak miatt, amelyek teljesen elzárják egymástól a szívási és nyomási oldalt, ez az állapot akkor is megmarad, ha a 21 forgórész áll. Az ecxenteres szivattyúk ezen tulajdonsága, azaz a szívási és a nyomási oldal egymástól való elzártsága miatt a találmány szerinti, présként használt excenteres szivattyú egészen kilenc bar nyomásig nagy szívási teljesítményt nyújt. Ennek eredményeképpen a 24 belső terek teljesen megtelnek anyaggal, és a szűrésnél nagyon jó volumetrikus hatásfok érhető el.
A továbbítandó anyag érintőirányban továbbítódik a féligáteresztő fallal kiképzett 21 forgórész és/vagy 22 állórész mentén, miközben a folyadék átpréselődik a membránon, olyan mértékben, ahogy a 24 belső tér térfogata csökken a kilépési oldal felé. A 27 szitaként kialakított 52 köpenyen át kilépő 29 permeátum tetszőleges formában gyűjthető össze. Az 51 gyűjtőteret és a 20A köpenyt alapjában véve el is lehet hagyni.
A 2. ábra szerint a 21 forgórész gyakorlatilag hasonlóan építhető fel, mint a 22 állórész, vagyis előnyösen porózus, a folyadék számára áthatolható 55 membránfallal lehet ellátva, amelyet a 21 forgórész tengelye mentén futó 53 csatornában az 54 szita mechanikusan merevít. Emellett alkalmazni lehet további merevítőként 56 hosszanti bordákat, amelyeket egymással az 57 szorítóbilincsek fognak össze.
Könnyen belátható, hogy a találmány szerinti berendezéssel a szilárd-folyékony fázis szétválasztásával egyidejűleg elvégezhető a szilárd fázis víztelenítése is, sőt emellett különböző molekulaméretű anyagok frakcionálása vagy oldott anyagoknak az oldatból való kiválasztása, vagy a berendezéssel oldatok vagy szuszpenziók koncentrálása is elvégezhető.
A találmány szerinti excenteres szivattyú használható önmagában, vagy szürőfokozatként, ahol több egymás utáni, csökkenő pórusméretü szürőmodult kapcsolnak sorosan egymás után. így a 3. ábrán az látható, amint a
HU 214 066 Β szennyvízből az első 31 szűrőmodulban kiválasztják a 38 szilárd fázist. A megmaradó 35 folyékony fázisban fennmaradt 39 és 40 oldott anyagot az utánakapcsolt, találmány szerinti 33, 34 szűrőmodulokban monokoncentrátum alakjában kiválasztják. A harmadik szűrőmodulból kilépő 37 tisztított vizet hagyományos, többfokozatú 41 excenterszivattyúval nagy nyomáson lehet továbbítani. Amikor a 32,33, 34 szürőmodulokat alkalmanként meg kell tisztítani, ezt visszaöblítéses technikával lehet végezni, azaz a szűrési iránnyal ellentétes irányban a 42 nagynyomású vízzel végzett öblítéssel, ami eltávolítja a pórusokban lerakodott szennyeződést.
Amint a 4. ábrán látható, a 21 forgórész alapvetően kialakítható úgy is, hogy teljes hossza mentén állandó átmérőjű és állandó járatmélységű legyen. Ekkor a 22 állórész permeábilis membránból (falból) áll, amelyen a folyadék át tud hatolni, és szivattyú hidraulikus ellenállását a 26 kilépőnyílás átmérőjének leszűkítése biztosítja.
A 22 állórész és/vagy 21 forgórész folyadékáteresztő falához pl. kétkomponensű műszál vagy műrost használható, pl. polietilénnel burkolt polipropilénszál, amilyen pl. a kereskedelmi forgalomban „BETAPUR” néven ismert, vagy ahhoz hasonló műszál, ha a kezelendő keveréket előszűrni vagy ultraszűmi kell. Ha az ilyen rostszűrőket patron alakban állítják elő, vagyis jelen esetben a 21 forgórésznek vagy a 22 állórésznek megfelelő alakban, akkor a 24 belső tér felől eső oldalon nagysürűségü, egymással összekapcsolódott rostokból áll, szilárd struktúra érhető el, amely kb. 5,5 bar nyomáskülönbséget enged meg. A pórusstruktúra jól kézben tartható. Ha a leválasztandó részecskék mérete egy és száz pm között van, nagy permeabilitás mellett viszonylag alacsony nyomásveszteség és nagy átömlési ráta érhető el. Az ilyen patronok mély és homogén pórusstruktúrája, kémiai ellenállóképessége, nagy nyomásállósága és bizonyos rugalmassággal együtt adott merevsége hosszú élettartamot és nagy szennyeződés-felvevő kapacitást biztosít.
Olyan ipari szennyvizeknél, amelyeket ultraszűréssel nem lehet méregteleníteni, mikroszürésre van szükség. Ekkor a féligáteresztő falhoz pl. poliolefm membránokat lehet alkalmazni, amilyenek „Memcor-System” néven ismertek. Ezeknek rögzített a pórusmérete, pl. 0,2 pm. Ennek a külső, bőrszerű rétegén szivacsszerű, porózus, folyamatosan csökkenő pórusszámú és pórusméretű védőrétege van. Ennek eredményeképpen a mélyben nagy permeabilitású réteg áll elő, amit a 2. ábra is szemléltet. Ez lehetővé teszi, hogy az összes, a szuszpenzióban található alkotórészeket, pl. baktériumokat, kolloidokat, nehézfém-ionokat, nitrátokat stb. a folyadékból kiválasszuk. A hagyományos, makro- és mikroszűréshez vagy fordított ozmózishoz használt ismert membránok szintén felhasználhatóak a találmány szerinti excenteres szivattyúban.
A hagyományos szűrőberendezésekkel összehasonlítva a találmánnyal pl. megvalósítható, hogy a találmány szerinti szűrőmodulokkal több párhuzamos folyamatot elvégezzünk, vagyis az anyag folyamatos továbbítását és keverését a belépőnyílástól a kilépőnyílásig, a szűréshez szükséges nagy nyomás, pl. 150 bar előállítását, és a makro- vagy mikroszürés elvégzését, aminek eredményeképpen közvetlenül áll elő a tisztított és adott esetben közvetlenül eladható végtermék. Emellett a találmány szerinti szűrőmodulok teljesítménye kiemelkedően magas, összehasonlítva a hagyományos szedimentációs berendezésekkel és utána kapcsolt szűrőprésekkel.

Claims (11)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. Berendezés szilárd, koagulált vagy egyéb, folyadékban található anyagok koncentrálására vagy kiválasztására szállítócsigával, azzal jellemezve, hogy a szállítócsiga excenteres szállítócsiga (20), amelynek állórésze (22) a folyadék számára áthatolható (permeábilis) fallal van kialakítva.
  2. 2. Berendezés szilárd, koagulált vagy egyéb, folyadékban található anyagok koncentrálására vagy kiválasztására szállítócsigával, különösen az 1. igénypont szerint, azzal jellemezve, hogy a szállítócsiga excenteres szállítócsiga (20), amelynek forgórésze (21) a folyadék számára áthatolható (permeábilis) fallal kialakított és a folyadékot elvezető csatornával (53) ellátott üreges testként van kialakítva.
  3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a forgórész (21) és annak megfelelően az állórész (22) átmérője, ill. járatmélysége a továbbítócsiga belépési oldalától, például belépőnyílástól (13) a kilépési oldal, pl. kilépőnyílás (26) felé csökken.
  4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a forgórész (21) és az állórész (22) excentricitása a továbbítócsiga belépési oldalától a kilépési oldal felé folyamatosan csökken.
  5. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az állórész (22) és a forgórész (21) az excenteres szállítócsiga (20) kezdeti szakaszán önmagában ismert geometriával, a hossz mentén állandó átmérővel, ill. járatmélységgel van kialakítva.
  6. 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az állórész és/vagy a forgórész (21) mikroporózus féligáteresztő (szemipermeábilis) membránként van kialakítva.
  7. 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az állórész (22) és/vagy forgórész (21) műrostanyagból, különösen kétkomponensű műrostanyagból készült.
  8. 8. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a forgórész (21) és/vagy az állórész (22) porózus membránból, különösen poliolefinből készült membránból van, amelynek külső oldalán szivacsszerű, kifelé növekvő pórusszámú és/vagy pórusátmérőjü rétege van.
  9. 9. Az 5-8. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a pórusméret és/vagy a pórussürűség a pumpa belső része felől a szemközti fal felé, különösen folyamatosan, növekszik.
  10. 10. Az 1-9. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az állórész (22) és/vagy a forgórész (21) a folyadékelvezető felületein folyadékáteresztő merevítőeszközökkel, pl. szitával (52,54),
    HU 214 066 Β hosszanti bordákkal (56) vagy adott esetben szorítóbilincsekkel (57) van merevítve.
  11. 11. Eljárás szilárd, koagulált vagy egyéb, folyadékban található anyagok koncentrálására vagy kiválasztására szállítócsigával, azzal jellemezve, hogy szállítócsigaként az 1-10. igénypontok bármelyike szerinti excenteres szállítócsigát (20) használjuk, és az állórész (22) és/vagy forgórész (21) folyadékáteresztő falait időről időre nyomás alatt, fordított átöblítéssel tisztít5 juk meg.
HU9302801A 1991-04-05 1992-04-03 Device and process using a worm conveyor for separating materials, in particular solid or coagulated materials, from liquids and/or for concentrating solutions HU214066B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4110943A DE4110943C1 (hu) 1991-04-05 1991-04-05

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HU9302801D0 HU9302801D0 (en) 1994-01-28
HUT68325A HUT68325A (en) 1995-06-28
HU214066B true HU214066B (en) 1997-12-29

Family

ID=6428830

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9302801A HU214066B (en) 1991-04-05 1992-04-03 Device and process using a worm conveyor for separating materials, in particular solid or coagulated materials, from liquids and/or for concentrating solutions

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP0583262B1 (hu)
JP (1) JPH06506145A (hu)
AT (1) ATE117910T1 (hu)
AU (1) AU1540092A (hu)
DE (2) DE4110943C1 (hu)
HU (1) HU214066B (hu)
WO (1) WO1992017264A1 (hu)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7398886B2 (en) 2001-09-03 2008-07-15 Christian Widmer Press for dewatering a humid substance, in particular residual refuse

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005006765A1 (de) * 2005-02-15 2006-08-17 Basf Ag Rotor/Stator-Vorrichtung und Verfahren zur salzfreien Koagulation von Polymerdispersionen
FR3010153B1 (fr) * 2013-08-30 2018-01-05 Pcm Technologies Rotor helicoidal, pompe a cavites progressives et dispositif de pompage
CN103775334B (zh) * 2014-02-13 2016-01-13 北京工业大学 一种锥螺杆-衬套副
FR3020097B1 (fr) * 2014-04-22 2019-07-19 Pcm Technologies Pompe a cavites progressantes

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1636302A1 (de) * 1965-03-17 1970-10-08 Eugen Soeding Exzenterschneckenpumpe
DE1653903A1 (de) * 1968-02-13 1971-03-11 Eugen Soeding Einrichtung zum fortlaufenden Ansaugen und zum gleichzeitigen Eindicken einer Suspension oder Dispersion
DE2155792A1 (de) * 1971-11-10 1973-05-17 Eugen Soeding Einrichtung zum fortlaufenden ansaugen und eindicken einer suspension oder dispersion mit einer exzenterschneckenpumpe
DE2331585C3 (de) * 1973-06-20 1979-12-13 Netzsch-Mohnopumpen Gmbh, 8672 Selb Exzenterschneckenpumpe
US4132845A (en) * 1977-05-27 1979-01-02 E. I. Du Pont De Nemours And Company Mechanical dewatering process for elastomer slurries
DE3943416C2 (de) * 1989-12-30 1994-08-18 Adalbert Dr Ing Nagy Verfahren zum Entwässern von stark wasserhaltigen Suspensionen wie Gülle, Abwässern und dünnflüssigen Schlämmen sowie entsprechende Vorrichtung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7398886B2 (en) 2001-09-03 2008-07-15 Christian Widmer Press for dewatering a humid substance, in particular residual refuse

Also Published As

Publication number Publication date
DE4110943C1 (hu) 1992-10-15
HU9302801D0 (en) 1994-01-28
EP0583262A1 (de) 1994-02-23
HUT68325A (en) 1995-06-28
WO1992017264A1 (de) 1992-10-15
DE59201346D1 (de) 1995-03-16
JPH06506145A (ja) 1994-07-14
EP0583262B1 (de) 1995-02-01
ATE117910T1 (de) 1995-02-15
AU1540092A (en) 1992-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2709477C (en) Rotary annular crossflow filter, degasser, and sludge thickener
US7993519B2 (en) Filter apparatus
Inc New separation system extends the use of membranes
CA2200164C (en) Process and system for treatment of pig and swine manure for environmental enhancement
WO2004064978A1 (en) A filter system
CN101284703A (zh) 高效废水处理方法及处理专用装置
WO1983004377A1 (en) Apparatus for universal water treatment
KR102100991B1 (ko) 다공성 세라믹 분리막을 이용한 액비정제장치
HU214066B (en) Device and process using a worm conveyor for separating materials, in particular solid or coagulated materials, from liquids and/or for concentrating solutions
KR100329318B1 (ko) 슬러지 탈수 장치 및 이를 사용하는 슬러지 탈수 시스템
JP5854591B2 (ja) 汚水浄化装置及び汚水浄化方法
KR100485311B1 (ko) 오폐수 처리장치
JP2012101154A (ja) 汚水浄化装置及び汚水浄化方法
CN219058756U (zh) 一种污泥资源化利用水处理设备
CN219291078U (zh) 一种膜浓缩设备过滤除杂组件
RU22064U1 (ru) Фильтрующий блок для систем очистки сточных и технологических вод
JP2013252478A (ja) 油分含有排水の処理方法及び処理装置
CN212246796U (zh) 一种液体肥料净化设备
KR20160085982A (ko) 수두차를 이용한 막여과 고도정수처리 장치
JP3286344B2 (ja) 濾過素子及び液体処理装置
RU2226419C1 (ru) Устройство центробежного типа для очистки жидкости от дисперсных примесей
JP2003245665A (ja) 水処理装置
KR200331326Y1 (ko) 오폐수 처리장치
KR200220293Y1 (ko) 축산농가의 배출물 여과장치
JPH01242189A (ja) 排水処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
DFD9 Temporary protection cancelled due to non-payment of fee
DNF4 Restoration of lapsed final protection
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee