NO803214L - Transportinnretning for vaesker. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en materialtransportinnretning som særlig egner seg for oppsamling og positiv forskyvning av adskilte faststoffer, slam og væsker.

Det er en hensikt med oppfinnelsen å tilveiebringe en mobil, men allsidig anvendbar innretning for transport av materialer såsom restinnhold i primær-forråtningstanker i kloakkbehandlingsanlegg. Det er velkjent at slike forråtningstanker kan få meget begrenset effektiv kapasitet som.følge av at det samler seg opp mer eller mindre størknede partikler på tankveggene der hvor disse konvergerer nedover mot bunnåpning-en, og som følge av dannelsen av et tykt fibrøst lag på væske-overflaten i tanken, hvilket tykke fibrøse lag innbefatter flytende avfall, såsom eksempelvis plastposer, idet mesteparten av dette forblir i tanken etter tappingen av væske og slam.

Det er også kjent at fjerningen av disse forurensende materialer fra en drenert tank, som er lukket og inneholder giftige og eksplosive gasser, er en dyr prosess og en for betjeningen utiltalende prosess. Det er også vanskelig å fjerne de forurensende materialer mekanisk. Det skyldes at de er utilgjenge-lige inne i tanken. Særlig representerer dette et spesielt problem i forbindelse med de størknede partikler, som kan være sterkt komprimert og således må løsnes før de kan fjernes. En ytterligere ulempe ved kjente metoder for fjerning av slike kompakte partikkellag er at de vanligvis går ut på benyttelse av store vannmengder, hvilket naturligvis i betydelig grad bidrar til å øke det totale volum som må fjernes fra tanken.

Foreliggende oppfinnelse tar blant annet sikte på

å minimalisere de vanskeligheter som man støter på i forbindelse med rengjøring av forråtningstanker, og innretningen ifølge oppfinnelsen innbefatter et mottaks- og tømmekammer, et ventilstyrt innløp som munner ut i den øvre delen av kammeret i fra en materialsamleledning, et utløp som går ut i fra bunndelen av kammeret og til en materialtømmeledning, en ventilanordning for styring av strømmen gjennom tømmeledningen, og en anordning for vekslende reduksjon og øking av trykket i kammeret for derved henholdsvis å kunne trekke materialet inn i kammeret gjennom samleledningen og støte ut materialet for kammeret

gjennom tømmeledningen.

Den nevnte trykkvekslingsanordning innbefatter fordelaktig en sugeledning som går ut i fra den øvre delen

av kammeret, og en blåseledning som er anordnet for trykksetting av kammeret for utstøting av materialet. Blåseledningen

kan være tilknyttet dyser som retter luftstrømmen inn i kammeret på en hovedsaklig tangensiell måte, for derved å tilveiebringe en nedoverrettet virvelstrøm av innholdet i kammeret.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til tegningene, hvor

fig. 1 viser et sideriss av en innretning ifølge oppfinnelsen, for oppsamling og positiv forskyvning av forurensende materiale fra en forråtningstank,

fig. 2 viser et snitt gjennom en forråtningstank

som skal rengjøres ved hjelp av en innretning av den type som er vist i fig. 1,

fig. 3 viser et riss som i fig. 1 av en modifisert utførelsesform av innretningen,

fig. 4 viser et riss av en alternativ utførelse

av innretningen,

fig. 5 viser et utsnitt av en utløpsventil for

samle- og tømmekammeret i innretningen,

fig. 6 viser et detaljriss av en tømmepumpe,

fig. 7 viser et detaljriss, delvis gjennomskåret,

av kammeret i en innretning ifølge oppfinnelsen, for håndter-

ing av finkornet materiale, og

fig. 8 viser et alternativ utførelse av samle-

og tømmekammeret.

I fig. 1 er det vist en innretning som innbefatter

et mottak- og tømmekammer 10 for materialet såsom partikler, fettholdige væsker, og avfall såsom plastposer, som kommer fra forråtningstanker i kloakkbehandlingsanlegg. Kammeret er utformet som en stålsylinder med kuvede bunner 11 og 12,

og kammerets fundament er betegnet med 13. En materialesamle-ledning 14 munner ut sentralt ved 14a i toppen 11 av kammeret,

og munningen styres her av en plateventil 15. Slangens 14 inn-løpsende er forsynt med et tetthets-kontrollrør 16.

En leveringsledning 17 går ut i fra 17a i bunn-enden 12 av kammeret, og denne fleksible ledning er forsynt med en enveisventil, eksempelvis den antydede klaffeventil

18 ved utløpsenden.

Innretningen innbefatter også et mobilt kraft-aggregat 19 som ved hjelp av en ledning 20 står i forbindelse med en mobil, ikke vist kompressor. Istedenfor kompressor-tilknytningen kan kraftaggregatet ha en kraftdrevet vakuumkilde, eksempelvis en væskerinapumpe.

En luftledning 21 fra kompressoren er tilknyttet et par dyser 22. Disse dysene er anordnet slik at luften sprøytes inn i kammeret i retning nedover og i hovedsaken tangensielt. Et sugerør 23 i fra kraftaggregatet er tilknyttet kammerets 10 topp 11. Ledningen 23 utsettes for en sugevirkning ved hjelp av en ikke vist pumpe i aggregatet. Suge-røet 23 styres også av ventilen 15 som betjenes med pneumatisk ved hjelpav ledningene 24. Disse ledningene går fra kraftaggregatet, som har et tidsstyrepanel 25. Kraftaggregatet innbefatter også en tank 26 med en ledning 27. Hensikten med ledningen 27 er å fange opp og samle opp materialet som eventuelt trekkes inn i sugerøret 23. Slik oppsamlet materiale kan fjernes periodisk, f.eks. ved tømming av materialet fra kammeret 10.

Innretningen virker på følgende måte:

a) Med ventilen 15 åpen trekkes luft ut gjennom røret 23 for derved å redusere trykket i kammeret 10. Herved suges materialet inn i kammeret gjennom slangen 14. Ventil-platen kan svinge som vist med strekpunkterte linjer, slik at materialet ikke støter på vesentlig motstand ved innføringen i kammeret. Denne sugingen varer en bestemt tid, eksempelvis fra 1-10 minutter, idet denne tiden er stilt inn på styre-panelet 25. Alternativt kan fundamentet 13 være forsynt med vektfølere i form av fjærer eller lastceller som bevirker avslutting av fyllingen når en bestemt materialevektmengde er samlet opp. Under fyllingen er klaffventilen 18 lukket, hvilket skjer automatisk som følge av undertrykket i slangen 17. b) Etter avsluttet fylling stenges sugingen og etter en forsinkelse på eksempelvis 10 sekunder lukkes ventilen 15.

Etter en ytterligere forsinkelse på eksempelvis 10 sekunder til-føres trykkluft til dysene 22 for starting av leveringen. c) Luftstrålene gjennom dysene 22 trykksetter kammeret 10 for utstøting av oppsamlet materiale gjennom slangen 17, idet klaffventilen 18 herved åpner seg automatisk. Skråstill-ingen av dysene bevirker at materialet settes i en virvlende bevegelse nedover, som vist med stiplede linjer i fig. 1, og derved tilveiebringes det en skurevirkning som fremmer en fullstendig og ubrutt tømming av kammeret.

d) Etter en bestemt tid, eksempelvis \ - 10 minutter, eller et tidsrom som bestemt av vektfølere, vil kammeret være

stort sett tomt, og man kan så starte operasjonen på nytt igjen.

Bruk av innretningen skal nå beskrives nærmere under henvisning til fig. 2. I fig. 2 er det vist en forråtningstank av vanlig utførelse. Forråtningstanken er inn-leiret i bakken 29 og er utformet med en sylindrisk del 3 0,

med topp 31, og en konisk bunn 3 2 som ender i en bunnåpning 33. Som vanlig ved anlegg av denne type vil kapasiteten til forråtningstanken reduseres etter en viss tid, som følge av at det samler seg opp kompakte partikkellag i det nedre område av tanken, og som følge av at det på overflaten av væsken i tanken dannes et tykt fibrøst lag 35 som inneholder avfall såsom plastposer og hårdsammenfUtringer etc, dvs. materialer som ikke lett degenererer. Når tanken dreneres for væske 36, sammen med mesteparten av slammet 37, vil det' fibrøse lag 3 5 vanligvis hefte seg til partikkellaget 34, og den periodiske rengjøring av tanken som derfor vil være nødvendig, vil rep-resentere et vanskelig, uttiltalende og ofte farlig manuelt arbeide. Ifølge foreliggende oppfinnelse forenkler man dette aebeidet derved at man benytter den nye innretning. Den nye innretning kan senkes ned ved hjelp av en liten kran 38, gjennom en luke 39 i toppen av forråtningstanken. Innretningen bringes til hvile mot partikkellaget 34, som vil være belagt med det fibrøse lag 35, og det forurensende materiale

kan så trekkes ut gjennom slangen 14. En eller eventuelt to operatører går inn i tanken for å plassere slangen 14 og styre stillingen av kammeret 10. Operatøren eller operatørene løsgjør partikkellaget ved hjelp av luftlanser og skrapere. Det er en fordel at man under dette ikke behøver å tilsette ekstra vann.

Når enden av slangen 14 er lagt inn i det materiale som skal samles opp, vil det tidligere nevnte rør 16 muliggjøre en innføring av luft slik at man får en lufttransportstrøm gjennom slangen. Med en relativ høy lu f?thastighet kan man løfte

materialer opp til rundt 30 m, og dette er naturligvis vesentlig mer enn den væskehøyde som kan løftes ved ren sugevirkning.

Etter at kammeret 10 er fyllt som foran beskrevet, tømmes materialet gjennom ledningen 17 og føres til et mott-taksområde.

Andre anvendelser for den nye innretning for eksempelvis uttrekking av filtermedia, såsom sand, fra skadede filterleier, uttrekking av slam og lignende fra kjøletanker,

og håndtering av finmateriale, såsom sement og flyveaske. Ved håndtering av tørt findelt materiale, så som sement og flyveaske, kan det være nødvendig med ekstra støvutskillere før luften føres til atmosfæren. Andre materialetyper kan også håndteres, idet man naturligvis må sørge for tilstrekkelige sikkerhetstiltak etter behov, eksempelvis når det dreier seg om materialer av eksplosiv natur.

Modifikasjoner kan foretas uten at man derved går utenfor oppfinnelsens ramme. Eksempelvis kan, med henvisning til fig. 3, slangen 14 være forsynt med en ventil 40 som er pneumatisk betjent ved hjelp av ikke viste styreledninger i fra kraftaggregatet, og sugerøret 23 kan være forsynt med en ventil 41 som likeledes betjenes pneumatisk i fra kraftaggregatet. Materialet går ved denne utførelsen inn i det øvre området av kammeret 10 ved 14b, og innføringen skjer i hovedsaken tangensielt. Det skal her bemerkes at det vanligvis vil være viktig å anordne ledningen slik at materialet føres sentralt og/eller i hovedsaken tangensialt inn i kammeret. Den tangensielle materialinnføring letter også

utskillingen av materialet fra luftstrømmen.

En ytterligere modifikasjon i fig. 3 er tilstede-værelsen av ventilen 42. Denne ventil kan også være pneumatisk styrt i fra kraftaggregatet, og den befinner seg i slangen 17, som i dette tilfelle skal levere oppover mot et trykk. Ventilen lukkes så snart leveringsoperas jonen avsluttes, for derved å hindre en returstrømming av materiale gjennom ledningen 17 og inn i kammeret 10. En luftinnsprøytningsdyse 43 kan også tilføres ledningen 17 i fra kraftaggregatet. Hensikten med en slik dyse 43 er eventuelt å hindre en blokkering av slangen og å minimalisere faren for brodannelser og lignende av materialet over utløpet fra kammerbunnen 12.

Ved de hittil beskrevne utførelser arbeider innretningen satsvis. Fig. 4 viser en modifikasjon som muliggjør kontinuerlig drift. Tvillingkammerne 10a og 10b tilføres materiale gjennom slangen 14 via en avgreningsventil 44. Hvert kammer har sin egen ledning 17a, 17b, og disse ledningene går til en ventil 45. Videre har hvert kammer egne dyser 22a, som tilføres luft gjennom en blåseledning 21, via en ventil 46, og hvert kammer har sitt eget sugerør 23a, 23b, idet disse sugerørene er tilknyttet en felles sugeledning 23 ved hjelp av ventilen 47. Innretningen i fig. 4 virker i prinsippet på samme måte som de foran beskrevne, men den vekslende fylling av de to kammere muliggjør vekslende tømming, slik at man i praksis får kontinuerlig drift.

Fig. 5 viser et samle- og leveringskammer 50 med en roterende sluseventil 51 i bunnen, for kontinuerlig lev-ering til slangen 17, dvs. i motsetning til en satslevering under trykk. Ventilen drives eksempelvis med 100 omdreininger/ minutt og kammeret kan således holdes under et lavt trykk for derved å muliggjøre en kontinuerlig tilføring gjennom slangen 14. For å muliggjøre en hurtig og fullstendig fylling av de fire cellene i sluseventilen er det anordnet en sugeledning 52 for evakuering av slusekammerne før de åpner seg mot kammeret 50.

Ved en annen modifisert utførelse erstattes den roterende sluseventil 51 med en resiproserende pumpe, for håndtering av egnede materialer. En slik pumpe er vist i fig. 6 hvor en beholder 60, som kan være bunndelen av et samle-, og leveringskammer, leverer materialet til en stempelpumpe 61 gjennom en sugeventil 62. Stempelpumpen kan være hydraulisk eller pneumatisk drevet ved hjelp av ledningstilkoplinger 63, som er tilknyttet et dobbelvirkende primærstempel 64. En stempelstang 65 strekker seg i fra stempelet 64, gjennom en vanntett boks 66 og til et sekundærstempel 67, som således beveges frem og tilbake sammen med stempelet 64. Stempelet

67 virker til å trekke materialet gjennom ventilen 62 og inn

i sylinderen 68 etter at det først er tilveiebragt et under-trykk i den ytterste venstre stilling 67a. Deretter drives materialet gjennom tømmeventilen 69 under stempelets bevegelse mot høyre. Ventilen 61 og 69 betjenes automatisk i samsvar med bevegelsene til stemplene 64 og 67, som kan betjenes automatisk og synkront med fyllingen og tømmingen av samle-og tømmekammeret.

En annen alternativ utførelse for trykktømming

av kammeret har man ved anvendelsen av en pumpe av venturi-typen, for satsvis drift.

I fig. 7 er det vist en modifisert utførelse av innretningen, hvor kammeret 7 0 har en egen utforming. Kammeret er tilknyttet en sentral samleledning 14, en tømme- eller leveringsledning 17, samt et sugerør 23 som går ut i fra en åpning 71 med et tilhørende filter 72. Gjennom blåseledningen 21 tilføres trykkluft til et par perforerte plater 73. Når kammeret er ifyllt relativt finkornet materiale, eksempelvis sementpulver 74, kan innholdet i kammeret på denne måten fluid-iseres for derved å lette den satsvise tømming gjennom slangen 17.

Fig. 8 viser en modifisert utførelse av et kammer

80 som er delt opp i et øvre og nedre rom 81 og 82 ved hjelp

av en skillevegg 83 hvori det er anordnet en sentral ventilstyrt åpning 84. Pga. den derved dannede luftlås kan en sats av materialet tømmes i fra det nedre rom 82 mens det øvre rom 81 fylles. Åpningen 84 åpnes så for å dumpe materiale i fra

øvre til nedre rom, og tømming og fylling kan så igjen startes og foregå samtidig.

Claims (17)

1. Materialtransportinnretning, innbefattende et mottak- og tømmekammer (10), et innløp som munner ut i kammeret i fra en materialsamleledning (14) , og et utløp. (17a) som i fra kammeret går ut i en materialtømmeledning (17), karakterisert ved at innløpet styres av en ventil (15, 40) og munner ut i den øvre del (11) av kammeret, at utløpet går u i fra kammerets bunndel (12), at en ventilanordning er anordnet for styring av strømmen gjennom tømmeledningen, og ved en anordning (19) for avvekslende redusering og øking av trykket i kammeret for derved henholdsvis å trekke materialet inn i kammeret gjennom samleledningen og støte materialet ut fra kammeret gjennom tø mmeledningen.

2. Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at den nevnte anordning (19) innbefatter et sugerør (23) som går ut i fra den øvre del av kammeret, og en blåseledning (21) beregnet for trykksetting av kammeret for derved å støte ut materialet.

3. Innretning ifølge krav 2, karakterisert ved at blåseledningen er tilknyttet dyser (22) som retter luftstrømmen inn i kammeret i en hovedsaklig tangensiell retning, for derved å tilveiebringe en nedadrettet virvelstrøm av innholdet i kammeret.

4. Innretning ifølge krav 2 eller 3, karakterisert ved at den nevnte anordning (19) innbefatter en lufttrykk- og- vakuumkilde med ytterligere anordninger (26,

27) for oppfanging og oppsamling av materialet som eventuelt trekkes gjennom sugerøret.

5. Innretning ifølge et av kravene 2-4, karakterisert ved at det ventilstyrte innløp innbefatter et plateventilorgan (15) beregnet for styring av strømm-en gjennom samleledningen (14) og gjennom sugeledningen (23) og er hengslet for avbøyning for på den måten å lette matérial-innstrømmingen i akmmeret.

6. Innretning ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at ventilanordningen innbefatter en enveisventil (18) ved utløpsenden av tømme-ledningen (17).

7. Innretning ifølge et av kravene 1-5, karakterisert ved at ventilanordningen innbefatter en enveisventil (42) anordnet ved eller nær utløpet og som tjener til å hindre en reverserende materialstrøm i fra tømmeledning-en.

8. Innretning ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at en roterende slusekammer-ventil (51) er anordnet i utløpet fra kammeret (10, 50).

9. Innretning ifølge krav 8, karakterisert ved at slusekammerventilen har en lavtrykks-forbindelse (52) for derved å påskynde fyllingen av de roterende slusekammere.

10. Innretning ifølge et av kravene 1-7, karakterisert ved at en resiproserende pumpe (61) er anordnet for uttrekking av materiale i fra kammeret (10, 60) .

11. Innretning ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved anordninger (21, 73) for luftoppvirvling av innholdet i mottaks- og tømmekammeret (10, 70).

12. Innretning ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at det ventilstyrte innløp er utformet for i hovedsaken sentral innmating (14a) i den øvre del (11) av kammeret.

13. Innretning ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at det ventilstyrte innløp er utformet for i hovedsaken tangensiell innmating (14b) til kammerets øvre del.

14. Innretning ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at den nevnte materialsamleledning (14) ved sin innløpsende er forsynt med et tett-hets -kontrollrør (16) for luftpåvirking av det inngående materiale gjennom samleledningen.

15. Innretning ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at en luftstråledyse (43) er rettet inn i tømmeledningen (17) for å fremme en jevn materialestrøm i fra utløpet (17a).

16. Innretning ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at den innbefatter et andre mottak- og tømmekammer (10b) idet det førstnevnte kammer og det andre kammer er anordnet for å settes i drift vekselvis, for derved å muliggjøre en i praksis kontinuerlig samling og tømming.

17. Innretning ifølge et av kravene 1-15, karakterisert ved at kammeret (10, 80) innbefatter en øvre og nedre del (81, 82) som er adskilt fra hverandre ved hjelp av et ventilstyrt element (83, 84), slik at kamm erets øvre del (81) kan fylles og innholdet deretter dumpes i kammerets nedre del (82), idet den nedre del kan tømmes mens den øvre del fylles igjen.