NO139337B - Filtreringsanordning. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning for separering og avvanning av stort sett svampaktige, faste stoffer i væske fra kloakksystemer, næringsmiddelindustri, kjøtthermetikk-industri og lignende, omfattende en sylinderformet siltrommel hvis ytterperiferi er sammensatt av innbyrdes adskilte, perifere, stort sett parallelle, med trapesformet tverrsnitt utformede stenger som omslutter et generelt åpent, indre parti og danner en sylinderformet, praktisk talt glatt ytterflate med avgrensede åpninger mellom innbyrdes tilgrensende stenger, organer for dreibar opplagring av mediet og organer som bringer mediet i rotasjon, en samlebeholder som inneholder en blanding av væske og faste bestanddeler som skal separeres og en avskraper for faste stoffer, hvilken avskraper er beliggende i tilgrensning til siltrommelens ytterflate og adskilt fra samlebeholderen i trommelens rotasjonsretning0

Det er av største betydning i forbindelse med kjente silanordninger for avvanning av faste stoffer, uansett anvendelsesområde og uansett om silen er ubevegelig eller roterende, at anordningen kan holdes tilstrekkelig ren, slik at vekten av de utskilte, faste stoffer er uforanderlig. Når denne tyngde er uforanderlig, vil de faste stoffer praktisk talt ikke inneholde vann og er følgelig fullstendig avvannet.

Formålet med oppfinnelsen er følgelig å komme frem til en konstruksjon som medfører selvrensing av siltrommelen, og dette oppnås ved at samlebeholderen munner ut mot siltrommelen i et punkt ovenfor et horisontalplan gjennom siltrommelens akse, hvorved væsken som passerer gjennom siltrommelen faller fritt i form av en væskesøyle med betydelig støtkraft mot siltrommeiens bunnparti og bevirker selvrensing av siltrommelen, idet silstengene omfatter innad divergerende sider, mens siden av én stang danner en mellomliggende vinkel med den overforliggende side av den tilgrensende stang, som er større enn 14° og mindre enn 90°, idet forholdet mellom siltrommelens diameter og stengenes radialtykkelse ikke understiger 75.

Silanordningen ifølge oppfinnelsen har et vidstrakt anvendelsesområde. Den kan anvendes i forbindelse med spill-vannsbehandling og separasjon av tekstilfibre eller andre fiber-typer. Den kan anvendes i hønserier, ved behandling av grønnsa-ker og andre matvarer, ved pakking av kjøtt samt i en rekke andre tilfeller hvor det er ønskelig å separere faste stoffer fra en væske. Anvendelsesformen vil være bestemmende for siltrommelens hastighet, størrelsen av spaltene mellom innbyrdes tilgrensende stenger samt for andre, variable størrelser i forbindelse med anordningen.

Oppfinnelsen er vist skjematisk i de medfølgende

tegninger, hvori:

Fig. 1 viser et perspektivriss av en versjon av oppfinnelsen, Fig. 2 viser et enderiss av silanordningen ifølge

fig. 1,

Figc 3 viser skjematisk en annen versjon av oppfinnelsen, Fig. 4 viser i forstørret målestokk et snitt av et

parti av siltrommelen ifølge fig. 3, samt,

Fig. 5 viser i forstørret målestokk et snitt gjennom en enkelt silstang 138 ifølge fig. 4. Fig. 1 og 2 viser en sylinderformet siltrommel 80, hvor forenden hviler i lagre 82, mens siltrommelens bakre endeparti er forbundet på egnet måte med en drivanordning 84 og brin-ges i rotasjon av denne.

En bærekonstruksjon for silanordningen kan bestå av skinner 86 som er anbragt på motsatte sider av silanordningen og som på hensiktsmessig måte er understøttet av tverrbjelker 88.

Konstruksjonen ifølge fig. 1 og 2 har en stort sett horisontal akse» En samlebeholder 90 som tilføres en strøm av væske og faste bestanddéler gjennom et rør 92, er montert på den ene side av siltrommelen. Samlebeholderen 90 omfatter sidevegger, hvorav én er vist ved 94, en forvegg 96 og en bakvegg. Samlebeholderen danner således en avstengning eller et reservoar for den tilførte strøm av væske og faste stoffer.

Samlebeholderen 90 strekker seg praktisk talt over siltrommelens 80 fulle lengde, slik som vist særlig i fig. 1. Det er fortrinnsvis anordnet en liten spalte mellom samlebeholderens sidevegger 94 og enden av siltrommelen 80. Væskestrømmen kan avstenges og ledes over siltrommelen ved hjelp av innsatte skjermplater 9 7 ved sideveggene 94„ Som det fremgår av fig. 2,

.er samlebeholderen plassert langs-den ene side. av siltrommelen, stort sett parallelt med silaksen. En visker som er vist ved 98, omfatter en kant som befinner seg i anlegg mot siltrommelens ytterside, som beskrevet i forbindelse med dé øvrige versjoner

av oppfinnelsen. Viskeren 90 kan være utformet i ett med samlebeholderen eller anordnet separat og kan danne ulike vinkler med silaksen. Et plan, parallelt med viskeren, gjennom silaksen kan f.ekSo danne hvilken som helst vinkel mellom ca. 10° og ca. 30° med horisontalplanet.

Det er på siltrommelens motsatte side som er vendt fra samlebeholderen 90, anordnet en kombinert plattform og visker 100 som understøttes av vertikale skinner 102, slik at plattformen kan oppta de awannede, faste stoffer.

Væske og faste bestanddeler vil under drift strømme fra røret 92 inn i samlebeholderen 90. Mens siltrommelen iang-somt roterer, vil siiytterflaten tilføres væske og faste bestanddeler fra overflaten av reservoaret i samlebeholderen. Under sin rotasjon vil siltrommelen transportere de faste stoffer til plattformen 100, mens væsken faller gjennom silen, som deivis vist i fig. 2. Etter å være avlagt på plattformen 100, kan de faste stoffer fjernes på hensiktsmessig måte. Det som er av betydning og som særlig fremgår av fig. 2, er at den separerte væske, idet den faller gjennom silen, vil ha tilbøyelighet til å konsentreres iangs den høyre side av siltrommelen ifølge fig. 2, og derved danne én vannsøyié soiti renser den siiflaté som befinner seg i oppadgående bevegelse mot den åpne oversiden av samlebeholderen 90. Som følge åv samlebeholderens plassering langs den ene side av siltrommeién vil væskemengden som strømmer gjennom silen, ha tendens til å konsentreres, hvorved væskens sélv-rensende virkning forhøyes i

Det er i fig. 3 vist en siitrommel 110 som kan ha stort sett horisontal akse, såmt en samlebéholder 112. En drivanordning for siltrommelen er vist generelt ved 114, og hele en-heten, bestående av samlebeholderen 112, drivanordnihgen 114 og siltrommelen eller sylinderen 110 kari være montert på oversiden av en egnet tank e.L 116 som er forsynt med en utløpskanal Ii8. En mottakerstasjon for faste stoffer, eller en "skraper"-konstruksjon, generelt betegnet med 120, er anordnet på den side av sylinderen eller siltrommelen 110 som er vendt fra samlebeholderen 112. Siltrommelens 110 høyre ende kan være forbundet, med et åk 122 som er montert på en aksel 124 som er opplagret i en bærekonstruksjon 126. Sylinderens motsatte endeparti kan være opplagret på tilsvarende måte, selv om dette endeparti dessuten er forbundet med en drivtransmisjon„

Det kan ved de motsatte endepartier av siltrommelen være anordnet oppdemmerarmer 128 og 130 for faste bestanddeler som på hensiktsmessig" måte, som vist ved 132, er forankret til samlebeholderen 112. Armene 128 og 130 vil derved avgrense en kanal eller bane for styring av de faste bestanddeler som frem-føres fra samlebeholderen og over til mottakerstasjonen og skraperkonstruksjonen 120.

Skraperkonstruksjonen 120 kan være anordnet bevegelig eller justerbart, idet dens stilling reguleres ved hjelp av en me-kanisme 134.

Silstengene kan forløpe perifert, dvs. stort sett loddrett på silaksen. Det er i dette tilfelle anordnet separate, perifere stenger 138, som vist i fig. 4, hvor hver stang er montert på, samt forbundet med langsgående, generelt rette stenger 140.

Som tidligere omtalt, er den spesielle dimensjon, form og plassering av de enkelte stenger av stor betydning.

Tverrsnittsflaten 142 av en vanlig, perifer stang 138, som er vist spesielt i fig. 5, omfatter en ytterside 144 hvis bredde er betegnet med W. Hver stangytterside 144 går over i innadskrånende sider 146 som hver har en radialtykkelse eller høyde som er betegnet med H. Den nedre og indre flate av hver av stengene 14 2 kan være bueformet, som vist ved 148. Oppfinnelsen er ikke begrenset til stenger med skråsider som strekker seg i den fulle lengde H. Skråsidene kan i visse tilfeller være avsluttet foran stangens innerste punkt og fortsette som parallelle sider. Forholdet mellom stengenes 14 2 forskjellige dimen-sjoner er i alle tilfeller viktig. Det er fastslått at forholdet H/W bør være større enn 1 og mindre enn 2, for at siltrommelen skal ha de ønskede, selvrensende egenskaper og den nødvendige stangstyrke.

Vinkelen (a) mellom de innadskrånende sider og en linje

_o stort sett loddrett pa yttersiden W bør være større enn ca. 7

og mindre enn ca. 45°. Det er konstatert at det vil oppstå tendens til sammenpakning av fast, svampaktig materiale som har passert gjennom ytteråpningene mellom stengene dersom vinkelen er mindre enn ca. 7°. Hvis derimot vinkelen er større enn ca.

7°, vil det svampaktige materiale ikke sammenpakkes, men i ste-det presses av vannet gjennom silen og etterlate frie åpninger for sikting og filtrering av blandingen av væske og faste stoffer. Hvis vinkelen blir for stor, dvs. over ca. 45°, vil selve siltrommelen på grunn av stengenes tverrsnittsform svekkes i slik grad

at levetiden forkortes. Disse grenser er følgelig viktige, og sil-trommeler som er konstruert av stenger med dimensjonsforhold uten-for disse grenser, vil ikke gjennomføre sine tiltenkte oppgaver på tilfredsstillende måte.

Det er innlysende at selv om vinkelen (a) er beskrevet av størrelse mellom ca. 7" og ca. 45 , vil den lo tala, mellomliggende vinkel mellom forlengelsene av tilgrensende stangsider ha en størrelse av mellom ca. 14° og ca. 9 0°. Denne mellomliggende vinkel kan dannes av tilgrensende stenger med symmetriske sider eller av tilgrensende stenger med usymmetriske sider. Ifølge beskrivelsen danner siden 146 en spesiell vinkel med en linje loddrett på flaten 144. Det påpekes at sideflaten 146 kan ha konveks eller konkav form, og at en slik konstruksjon fremdeles vil om-fattes av rammen for oppfinnelsen. Det betydningsfulle i denne forbindelse er størrelsen og formen av åpningen mellom stengene, hvilket kan oppnås ved anvendelse av stenger med sider av noe va-rierende utforming, som samtlige har det grunnleggende vinkelfor-hold som er beskrevet i det ovenstående.

De enkelte stenger kan være forbundet med bærekonstruksjonen på forskjellige måter. Det kan, slik som vist, være anordnet innbyrdes adskilte bærestenger eller en underliggende bærekonstruksjon. Stengene kan være fastgjort ved sveising eller ved anvendelse av epoksy eller andre typer av sement eller ved hjelp av mekaniske forankringsdeler e.l. Det spesielle forank-rings- eller understøttelsesmiddel er uten betydning, forutsatt at det tilveiebringes den konstruktive helhet og styrke som er nød-vendig av hensyn til anordningens funksjon. Ved en egnet utforming av bærekonstruksjonen er det mellom den ytre stangside 144 og bærekonstruksjonens ytterflate en minimumsklaring av W/20

Under fremstillingsprosessen vil sylinderen i realite-ten få en svakt mangekantet form som følge av at det under svei-singen eller under limingsprosessen dannes visse plane partier mellom nabostenger. Selv om det foreligger en svakt polygonal form, kan siltrommelen ikke desto mindre betraktes som prinsi-pielt sylinderformet.

Som det særlig fremgår av fig. 5, kan forbindelses-sonen 150 mellom ytterflaten eller siden 144 og de tilstøtende skråsider 146 være svakt avrundet. Dette skyldes utelukkende fremstillingen og medfører ikke noen vesentlig forandring av forholdet mellom disse flater.

I enkelte versjoner av oppfinnelsen kan forenden eller ytterenden av siltrommelen være lukket av en plugg som for-hindrer utsprøyting av væske. Denne plugg kan være løst innpas-set og kan fjernes i forbindelse med ettersyn og vedlikehold av anordningen.

Oppfinnelsen kan med særlig fordel anvendes i forbindelse med spillvannsanlegg hvor det kan oppstå problemer på grunn av oversvømmelser under skybrudd. Kraftig regn bevirker en utspy-ling av kloakkledningene med derav følgende løsriving av fett-ansamlinger og fibre. Silanordninger uten midler for selvrensing vil hurtig tettes i slike skybruddsituasjoner. Da anordningen i henhold til foreliggende oppfinnelse er selvrensende og dessuten rengjøres kontinuerlig av viskere, vil siltrommelen holdes åpnet og vekten av de separerte, faste bestanddeler vil være uforanderlig, hvilket viser at de faste stoffer ikke inneholder vann.

Siltrommelens rotasjonshastighet kan variere i de ulike anvendelsestilfeller. Ved anvendelse i forbindelse med sanitæranlegg har en lineærhastighet av 7,6 cm pr. sek. vist seg tilfredsstillende. Andre hastigheter kan være fordelaktige ved utskilling av tekstilfibre eller hermetikkavfall. Lineærhastig-heter mellom 2,5 og 50 cm pr. sek. vil generelt være tilfredsstillende. Hastigheten kan i visse tilfeller være variabel i tilpasning til forandringer i den tilførte blanding av væske og oppslemmede, faste stoffer.

Det bør bemerkes at ettersom beskrivelsen og tegnin-gene omfatter den foretrukne versjon av oppfinnelsen, vil det in-nenfor oppfinnelsens ramme kunne foretas tallrike modifikasjoner, utskiftinger og forandringer.

Claims (5)

1. Anordning for separering og avvanning av stort sett svampaktige, faste stoffer i væske fra kloakksystemer, næringsmiddelindustri, kjøtthermetikkindustri og lignende, omfattende en sylinderformet siltrommel (80, 110) hvis ytterperiferi er sammensatt av innbyrdes adskilte, perifere, stort sett parallelle, med trapesformet tverrsnitt utformede stenger (138) som omslutter et generelt åpent, indre parti og danner en sylinderformet, praktisk talt glatt ytterflate med avgrensede åpninger mellom innbyrdes tilgrensende stenger, organer (82) for dreibar opplagring av mediet og organer (84, 114) som bringer mediet i rotasjon, en samlebeholder (90, 112) som inneholder en blanding av væske og faste bestanddeler som skal separeres og en avskraper (100) for faste stoffer, hvilken avskraper er beliggende i tilgrensning til siltrommelens ytterflate og adskilt fra samlebeholderen i mediets rotasjonsretning, karakterisert ved at samlebeholderen (90, 112) munner ut mot siltrommelen i et punkt ovenfor et horisontalplan gjennom siltrommelens akse, hvorved væsken som passerer gjennom siltrommelen faller fritt i form av en væskesøyle med betydelig støtkraft mot siltrommelens bunnparti og bevirker selvrensing av siltrommelen, idet silstengene (138) omfatter innad divergerende sider (144), mens siden av én stang danner en mellomliggende vinkel (a) med den overforliggende side av den tilgrensende stang, som er stør-re enn 14° og mindre enn 90°, idet forholdet mellom siltrommelens diameter og stengenes radialtykkelse ikke understiger 75.

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at de motsatt beliggende sider (146) av innbyrdes tilgrensende stenger danner en mellomliggende vinkel (a) på 26°.

3„ Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at stengene (138) forløper i ensartet avstand fra den ene ende av siltrommelen til den annen»

4. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at siltrommelens akse er anordnet horisontalt.

5. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at samlebeholderen (90, 112) er anordnet med sin åpning mot siltrommeléns oppadgående "side, mens avskraperen (100) er anordnet på siltrommelens motsatte eller nedadgående side.,