PL239996B1 - S eparator z przelewem stałych zanieczyszczeń zawartych w strumieniu cieczy - Google Patents

Abstract

Separator stałych zanieczyszczeń zawartych w strumieniu cieczy, umieszczony w zbiorniku retencyjnym przepompowni, posiadający komorę połączoną z górnym kanałem (4) oraz dolnym kanałem (5) charakteryzuje się tym, że do górnego kanału przyłączona jest rura (6), której drugi koniec połączony jest z rurą (7) przyłączoną do dolnego kanału. Rura (7) zakończona jest kołnierzem (8), stanowiąc króciec wylotowy przelewu. Wewnątrz tej rury jest kula (9), której ruch ograniczony jest kryzą (10) oraz pierścieniem sprężystym (11) osadzonym w gnieździe (12). Gniazdo wykonane jest w przeciwkołnierzu (13) zamocowanym do kołnierza (8). Wewnątrz rury (7) wbudowany jest próg (14), który stabilizuje położenie kuli podczas napełniania zbiornika retencyjnego. Rury (6, 7) usytuowane są skośnie względem kanałów (4, 5). Separator ma zastosowanie zwłaszcza w przepompowni ścieków, wód odprowadzanych przy odwadnianiach oraz w instalacjach drenażowych.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest separator z przelewem stałych zanieczyszczeń zawartych w strumieniu cieczy, zwłaszcza ścieków komunalnych i przemysłowych, lub wód odprowadzanych przy odwodnieniach oraz w instalacjach drenażowych. Separator umieszczony jest w przepompowni typu tłocznia.

W standardowych rozwiązaniach konstrukcyjnych typu tłocznia stosowanych do cieczy zawierających stałe zanieczyszczenia, doprowadzane do pompowni medium kierowane jest do rozdzielacza, a następnie do separatorów części stałych. Wypływające z separatorów pozbawione stałych zanieczyszczeń strugi cieczy kierowane są do pomp i przez króciec ssący pompy wpływają do zbiornika retencyjnego przepompowni.

Przykładem takiego rozwiązania jest konstrukcja separatora przedstawiona w zgłoszeniu wynalazku P.418538. Separator, będący przedmiotem tego zgłoszenia, posiada komorę połączoną z górnym kanałem oraz dolnym kanałem. Kanały przesłonięte są elastycznymi zwrotnymi klapami cedzącymi znajdującymi się w komorze separatora i kanały łączą się ze sobą. Wadą tych rozwiązań jest ograniczenie objętości strumienia ścieków przepływających przez zabudowane wewnątrz zbiornika podzespoły w postaci rozdzielacza, separatora i pompy. Ograniczenie spowodowane jest przede wszystkim dławieniem przepływu przez ograniczenia wolnego przelotu w pompie. Konsekwencją tego stanu jest piętrzenie się ścieków w separatorach, w rozdzielaczu, a nawet w rurociągu dopływowym do pompowni, szczególnie w szczytowych okresach napływu ścieków z obszaru zlewni. Znane jest rozwiązanie umożliwiające zwiększenie objętości przepływu strumienia cieczy przez zespoły funkcjonalne zabudowane wewnątrz tłoczni. Mianowicie pomiędzy separatorem a pompą rozmieszczone są przelewowe klapy zwrotne, które kierują cały strumień cieczy wypływającej z separatora bezpośrednio do zbiornika retencyjnego. Konstrukcja taka niesie ze sobą ograniczenia, ponieważ wymaga przestrzeni do zabudowy klapy zwrotnej oraz jest wrażliwa na uszkodzenia ruchomych elementów klapy wskutek gwałtownego uderzenia strumienia cieczy generowanego przez pompę w trakcie tłoczenia.

Celem wynalazku jest konstrukcja separatora, który zwiększa objętość strumienia cieczy przepływającej przez niego.

Separator z przelewem stałych zanieczyszczeń zawartych w strumieniu cieczy, według wynalazku, posiadający komorę połączoną z górnym kanałem oraz dolnym kanałem, które przesłonięte są elastycznymi zwrotnymi klapami cedzącymi i kanały łączą się ze sobą, charakteryzuje się tym, że do górnego kanału przyłączona jest rura, której drugi koniec połączony jest z rurą przyłączoną do dolnego kanału. Rura przyłączona do dolnego kanału zakończona jest kołnierzem tworzącym króciec wylotowy, a wewnątrz niej znajduje się niepływająca kula. Ruch kuli wzdłuż osi rury jest ograniczony z jednej strony kryzą, a z drugiej strony pierścieniem sprężystym osadzonym w gnieździe wykonanym w przeciwkołnierzu. Przeciwkołnierz zamocowany jest do kołnierza króćca wylotowego. Obie rury usytuowane są skośnie względem górnego kanału i dolnego kanału, tworząc łącznie z króćcem wylotowym przelew. Wewnątrz rury wbudowany jest próg, który stabilizuje położenie kuli podczas napełniania zbiornika retencyjnego. Optymalne kąty wbudowania tych rur w kanały odpływowe z komory separatora oraz dobór ich średnic, jak również masa kuli i wymiar kryzy zależą między innymi od objętości strumienia i ciśnienia tłoczonej cieczy oraz wydajności przepompowni.

Podczas grawitacyjnego napełniania komory retencyjnej zbiornika przepompowni ciecz swobodnie przepływa przez komorę separatora oraz dolny kanał i górny kanał do pompy. Stałe zanieczyszczenia zawarte w strumieniu cieczy, o określonej wielkości, pozostają w komorze separatora. Następnie część strumienia cieczy wypływającej z separatora jest kierowana do pompy i przez króciec ssący pompy wpływa do zbiornika retencyjnego. Część strumienia cieczy przepływającej górnym kanałem jest przez rury przelewu i króciec wylotowy bezpośrednio kierowana do zbiornika retencyjnego. Kula spoczywa wewnątrz rury przyłączonej do dolnego kanału w dolnym położeniu, opierając się na kryzie. Wewnątrz rury wbudowany jest próg, który ogranicza swobodne przemieszczanie się kuli w kierunku króćca wylotowego. Z chwilą załączenia się pompy ciecz jest przepompowywana dynamicznie przez kanał dolny i górny do separatora, a wytworzone przez pompę ciśnienie umożliwia pokonanie istniejącego progu, co powoduje ruch kuli wewnątrz rury w kierunku pierścienia sprężystego. Po jej wtłoczeniu się w pierścień sprężysty następuje zamknięcie przelewu do zbiornika retencyjnego. Ciecz łącznie ze stałymi zanieczyszczeniami, zwanymi skratkami, przetłaczana jest z separatora rurą odpływową. Po wyłączeniu pompy ciśnienie wewnątrz podzespołów zabudowanych wewnątrz przepompowni spada do poziomu ciśnienia grawitacyjnego wywołanego wysokością słupa medium. Kula pod wpływem własnej masy

PL 239 996 B1 oraz energii pierścienia sprężystego cofa się wewnątrz rury i opiera się ponownie na kryzie. Zostaje odsłonięty króciec przelewu, co umożliwia swobodny wypływ cieczy.

Separator z przelewem według wynalazku wyposażony jest w przelew o określonej budowie, który zmniejsza dławienie i umożliwia zwiększenie objętości strumienia cieczy przepływającej przez separator. Tym samym następuje zwiększenie wydajności całego urządzenia, przy zachowaniu zasady pełnej separacji stałych zanieczyszczeń zawartych w przepompowywanym medium.

Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia separator w widoku perspektywicznym, fig. 2 przedstawia przelew separatora w przekroju, fig. 3 - przelew w widoku z boku, fig. 4 - przelew w widoku z góry.

Separator zawiera komorę 1 posiadającą otwór 2 doprowadzający medium, rurę odpływową 3, górny kanał 4 i dolny kanał 5. Kanały przesłonięte są elastycznymi klapami cedzącymi znajdującymi się w komorze, odsądzonymi od ściany komory występami. Górny kanał połączony jest z dolnym kanałem, który łączy się z pompą. Separator i króciec ssący pompy znajdują się w zbiorniku retencyjnym. Separator posiada przelew w postaci wbudowanych dodatkowo dwóch rur 6 i 7. Do górnego kanału 4 przyłączona jest rura 6, której drugi koniec połączony jest z rurą 7. Natomiast rura 7 przyłączona jest do dolnego kanału 5 i zakończona jest kołnierzem 8, tworząc króciec wylotowy przelewu. Wewnątrz rury 7 znajduje się niepływająca kula 9, której ruch jest ograniczony z jednej strony kryzą 10, a z drugiej strony pierścieniem sprężystym 11. Pierścień sprężysty osadzony jest w gnieździe 11 przeciwkołnierza 12 zamocowanego do kołnierza 8. Podczas grawitacyjnego napełniania zbiornika retencyjnego przepompowni ciecz swobodnie wypływa kanałami 4, 5 z komory separatora, a skratki pozostają w komorze. Kula znajduje się wewnątrz rury w dolnym położeniu i opiera się na kryzie 10. Wewnątrz rury 7 wbudowany jest próg 14, który stabilizuje położenie kuli podczas napełniania zbiornika retencyjnego. Część strumienia cieczy przepływającej przez górny kanał separatora przepływa rurą 6 oraz, zamkniętą z jednej strony przez kulę, rurą 7 i bezpośrednio kierowany jest do zbiornika retencyjnego. Pozostała część strumienia przepływa do dolnego kanału i łącznie z cieczą płynącą konałem dolnym zostaje skierowana do pompy oraz zbiornika retencyjnego. Z chwilą załączenia się pompy ciecz przepompowywana jest dynamicznie kanałami 4, 5 do separatora. Wytworzone przez pompę ciśnienie powoduje ruch kuli wewnątrz rury w kierunku pierścienia sprężystego 11 i po jej wtłoczeniu w pierścień następuje zaniknięcie przelewu. Ciecz, łącznie z wypłukiwanymi skratkami, przemieszcza się rurą odpływową 3. Po wyłączeniu pompy ciśnienie w układzie spada, kula cofa się i opiera ponownie na kryzie. Ciecz swobodnie wypływa przez króciec wylotowy przelewu.

Wykaz oznaczeń

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

- komora, - otwór, - rura odpływowa, - górny kanał, - dolny kanał, - rura, - rura, - kołnierz, - kula, - kryza, - pierścień sprężysty, - gniazdo, - przeciwkołnierz, - próg.

Zastrzeżenia patentowe

Claims (2)

1. Separator z przelewem stałych zanieczyszczeń zawartych w strumieniu cieczy, umieszczony w zbiorniku retencyjnym przepompowni, posiadający komorę połączoną z górnym kanałem oraz dolnym kanałem, które przesłonięte są elastycznymi zwrotnymi klapami cedzącymi znajdującymi się w komorze separatora i kanały połączone są ze sobą, znamienny tym, że do górnego kanału (4) przełączona jest rura (6), której drugi koniec połączony jest z rurą (7)

PL 239 996 Β1 przyłączoną do dolnego kanału (5) oraz rura (7) zakończona jest kołnierzem (8), stanowiąc króciec wylotowy, zaś wewnątrz rury (7) znajduje się niepływająca kula (9), której ruch wzdłuż osi rury jest ograniczony z jednej strony kryzą (10), a z drugiej strony pierścieniem sprężystym (11) osadzonym w gnieździć (12) wykonanym w przeciwkołnierzu (13) zamocowanym do kołnierza (8), ponadto wewnątrz rury (7) wbudowany jest próg (14), który stabilizuje położenie kuli (9) podczas napełniania zbiornika retencyjnego.

2. Separator według zastrz. 1 znamienny tym, że rury (6, 7) usytuowane są skośnie względem górnego kanału (4) i dolnego kanału (5).