WO1991004087A1 - Einrichtung zum absaugen von flüssigkeiten - Google Patents

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WO1991004087A1
WO1991004087A1 PCT/EP1990/001563 EP9001563W WO9104087A1 WO 1991004087 A1 WO1991004087 A1 WO 1991004087A1 EP 9001563 W EP9001563 W EP 9001563W WO 9104087 A1 WO9104087 A1 WO 9104087A1
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WO
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cup
suction
liquid
working position
suction pipe
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Application number
PCT/EP1990/001563
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English (en)
French (fr)
Inventor
Wolfgang Stephan
Original Assignee
Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien
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.)
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Publication date
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Publication of WO1991004087A1 publication Critical patent/WO1991004087A1/de

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/24—Feed or discharge mechanisms for settling tanks
    • B01D21/2444—Discharge mechanisms for the classified liquid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
    • B01D17/02—Separation of non-miscible liquids
    • B01D17/0208—Separation of non-miscible liquids by sedimentation
    • B01D17/0214—Separation of non-miscible liquids by sedimentation with removal of one of the phases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D35/00—Filtering 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
    • B01D35/05—Floating filters

Definitions

  • the invention relates to a device for suctioning off liquids which tend to foam, in particular emulsions, with a suction system, which has a suction pipe through which the liquid is sucked and which has openings at its other end, and one attached to this end Has cup which opens upwards in the working position of the device, which is arranged such that in the working position only the liquid inside the cup can be sucked in by the suction pipe and which has at least one opening in its wall, of which in the working position at least one opening is at least partially below the liquid surface, and with a float through which the edge of the cup lies above the liquid surface in the working position.
  • These suction devices are suitable for the surface-oriented suction of liquid mixtures which are separated by dense differences.
  • Such a device for suctioning off emulsions, in particular cooling lubricants, is known.
  • the extracted emulsions are processed, disposed of or checked in measuring devices for, for example, pH values, conductivity, concentration and turbidity. Because of the foaming and contamination of the liquid, the known devices tend to clog of the intake systems and also to undesired intake of air due to foam formation around the intake pipe.
  • This invention is therefore based on the object of ensuring a relatively clean and foam-free environment of the intake pipe with a calm liquid surface and, in the event that blockages occur, simple cleaning options for the intake system.
  • an outer second cup comprising the cup, which also opens upwards in the working position of the device, which is arranged in such a way that in working position only the liquid inside the outer cup is in the inner cup flows and which has at least one opening in its wall, of which at least one opening is at least partially below the liquid surface in the working position, the edge of the outer cup lying above the liquid surface in the working position and the openings of the outer cup opposite the openings of the inner cup are set such that they do not lie on a radial line.
  • the said openings of the cup can be holes as well as slots as well as correspondingly other shapes.
  • the openings of the outer and inner cups are therefore offset so that the sludge and foam in the liquid settle first in the outer cup and only the liquid free of sludge and foam in the inner cup and thus in the vicinity of the suction pipe drains away.
  • the cups can have any geometric shape.
  • closed hollow chambers are also proposed within the outer cup, in particular in its lower area. The floating intake system is thus stabilized.
  • the openings of the suction pipe be offset in relation to the openings of the inner cup that they are not on a radial line.
  • the foam is held back particularly well by a foam ring in the form of a cylinder jacket which is arranged between the suction pipe and the inner cup or between the inner cup and the outer cup and has openings which, in particular, face each other the openings of the adjoining walls are offset such that they do not lie on a radial line.
  • the foam ring serves to reduce the foam and to cover the inflowing liquid.
  • This foam ring can be implemented in a simple form as a tubular sleeve.
  • the foam located on the liquid surface in the vicinity of the intake pipe is reduced in a device of the type mentioned at the beginning by a pump in the intake pipe connected to the intake pipe, by a pressure-controlled pump and in the event of waste of the pressure within the valve opening on the pressure side of the suction opening valve in a branch of the suction line, which leads to at least one nozzle, which is used to spray the liquid onto the suction system consisting of suction pipe and cup or cups and / or is aligned with the liquid surface surrounding the suction system.
  • nozzles with a specific, defined spray pattern are advantageous, through which the advantages according to the invention are achieved particularly well.
  • the task according to the invention in cooperation with the nozzle, the branch and the valve, is achieved by an upwardly open, liquid-permeable one surrounding the suction pipe and the cup or cups and the float Basket loosened, the depth of which is sufficiently large that the liquid surface lies above the bottom of the basket.
  • a device of the type mentioned at the beginning has a turning joint on the suction line and a second suction system attached to it, the at least one cup and has a second suction pipe and is constructed in accordance with the first suction system, both suction systems being able to be pivoted out or in of the liquid individually or together around the turning joint, and a closing unit for closing the suction pipe of each suction system is proposed.
  • This makes it easy to change manually from one suction system to the other suction system, after which the suction system pivoted out of the liquid can be cleaned.
  • the openings of the suction pipe are closed with the closing unit. This change and the subsequent cleaning of the intake system can of course also be done automatically.
  • the cup or cups of one or both suction systems are firmly connected to the closing unit and can be moved together with the latter along the suction pipe.
  • the cup can be moved along the suction pipe together with the closing unit, for example a scraper ring, in order to remove the solids accumulated on this suction pipe. If this movement is carried out while the suction system is in the liquid, the accumulated solids can be rinsed out at the same time.
  • Figure 1 shows a device for suction according to the prior art in side view
  • Figure 2 shows a section along the line A A 'in Figure 1
  • FIG. 6 5 different suction systems in side view
  • FIG. 7 further embodiments of the suction system
  • FIGS. 9 to 10 suction systems corresponding to FIGS. 3 to 5, but without an air chamber
  • FIG. 11 a further embodiment of the suction system
  • FIG. 15 suction systems with a joint
  • FIG. 16 a suction system with a nozzle arrangement
  • FIG. 17 a suction system with a foam basket
  • Figure 18 shows a double intake system with reversible joint in side view
  • Figure 19 shows a detail from Figure 18
  • Figure 20 shows another intake system in side view
  • Figure 21 is a plan view of an extraction system corresponding to Figure 3
  • Figure 22 is an enlargement of the cutout 73 in Figure 21.
  • Figures 1 and 2 show a device for suction according to the prior art, as it is implemented, for example, in the P3 Multancenter from Henkel.
  • the liquid with its surface 65 is drawn off via the horizontal suction pipe 2 from the vertical suction pipe 7, which is connected to a cup 10 in the form of a suction bell (hemispherical shape) on the inner bottom thereof.
  • the suction bell 10 is immersed in the liquid which flows through the suction slots 11 into the cup 10 and from there via openings 13 into the suction pipe 12.
  • the suction slots 11 are offset from the suction holes 13 in the vertical suction pipe, so that the liquid must first settle inside the suction bell 10 before it enters the suction pipe 12.
  • the pipe sleeve 9 serves as a foam ring and in this function to reduce the foam and to cover the inflowing liquid. Two other variants are shown in FIGS. 12 and 13 and are described further below.
  • Intake pipe 7, 12 and intake bell 10 are fastened by a retaining ring or retaining clip 4 via a guide rod 5 and a guide sleeve 6 to a float 8 which always holds the intake system in the same position with respect to the liquid level 65.
  • the guide rod 5 and thus the position of the float 8 with respect to the intake system can be adjusted with the adjusting screw 3 along the intake pipe 7.
  • the float itself is adjustable on the guide rod 5 by means of the screw 1 and the guide sleeve 6.
  • FIGS 3 to 5 show different embodiments of the suction system according to the invention. As in all figures, the same reference numerals correspond to the same parts.
  • inner bell 17 also known as the inner cup
  • outer bell 14 is arranged concentrically here. Inner bell 17 and outer bell 14 are approximately hemispherical. Outer bell 14 and in- Bell cones 17 have slots 15, 16 offset from one another.
  • the suction system is stabilized by a hollow chamber or air chamber 18 within the liquid. This air chamber 18 is located in the lower part of the outer bell 15.
  • FIG. 4 shows a similar arrangement.
  • outer and inner cups are designed in the form of an outer funnel 19 and an inner funnel 22.
  • the slots in the outer and inner funnels are designated 20 and 21.
  • the outer cup 23 and the inner cup 26 have the shape of a truncated pyramid.
  • the slots of the outer cup and the inner cup are denoted by 24 and 25, respectively, and the edges of the inner cup and outer cup bear the reference numbers 66 and 67.
  • FIG. 6 show another way of making openings in the cups.
  • FIG. 6 these are designed instead of slots in the form of holes 27 of different diameters lying on several lines.
  • Figure 7 the entire wall is provided with holes 27.
  • FIGS. 8 to 10 show intake systems corresponding to FIGS. 3 to 5, but the respective outer bell 28, 29, 30 has no air or hollow chamber. These embodiments are also within the scope of the invention. This embodiment of the outer bell is necessary if relatively long-fiber particles are produced in the suctioned solutions, which can then be separated by the larger outer bell space.
  • FIG. 11 shows how the openings 13 in the intake pipe are offset by an angle 31 from the openings 32 of the inner or outer bell.
  • the foam ring 34 according to the invention within the intake system with the inner bell 33 is shown in FIGS. 12 and 13.
  • the foam ring can carry openings in the form of holes 35 or in the form of slots 36.
  • FIGS. 14 and 15 show how the position of the suction system with respect to the liquid surfaces can be maintained even with different and changing liquid levels by means of a joint 38 on the suction line 37.
  • the float 8 is connected to the intake system via a linkage 39.
  • the liquid can be drawn from the inner cup both from below and from above. However, the opening of the cup 40 or 41 naturally always points upwards.
  • FIG. 16 A further improvement is shown in FIG. 16.
  • a flat jet nozzle assembly 43 and a full-cone nozzle assembly 45 are attached to a nozzle beam 42, for example, and spray the liquid brought up via the branch 44 onto the suction system 41 or in its vicinity.
  • a suction pump 47 is mounted in the suction line 37 and conveys the liquid in a pressure line 48.
  • the branch 44 leads out of the pressure line, in which a bypass valve 46 regulated by differential pressure is interposed, which opens when the pressure behind the pump 47 drops and frees the path of the liquid to the nozzles.
  • FIG. 17 shows an embodiment of the invention which is advantageous in the case of particularly high foaming and solid agglomeration.
  • a foam basket 50, 51, 52 with a bottom 68 is attached around the entire suction system and consists of perforated sheet metal, punched sheet metal, wire mesh or other liquid-permeable material.
  • the depth of the foam basket is adapted to the liquid level change 53.
  • the foam basket does not float on the liquid, but is firmly attached to a connection 49 and a fastening clip 54.
  • vertical and horizontal stand clamps for setting the optimum spraying distance for the nozzle bar are shown. Most of the opening of the foam basket is closed with a cover plate 57.
  • FIGS. 18 and 19 show a particularly simple cleaning system.
  • a second suction system with a second suction pipe 70 and openings 71 in the second suction bell 58 is attached to the suction line 37 and the swivel joint 69 attached to it.
  • Both suction systems are offset from one another by 180 ° and rigidly connected to one another, so that when one suction system is pivoted out of the liquid, the other suction system is immersed in this liquid.
  • the floats 8 shown do not change their position.
  • a closure sleeve 59 for the suction holes of the suction pipe 70 or 7 is shown.
  • the closure sleeve also has holes 61 which, depending on the angular position of the closure sleeve 59, correspond to the openings in the intake pipe or close them.
  • the closure sleeve 59 is rotated so that the openings in the suction pipe 12 are closed.
  • FIG. 20 shows an embodiment in which the outer suction bell 10 can be moved vertically together with a scraper ring 63 along the suction pipe 12 in order to flush out accumulated solids.
  • an outer tube 64 is provided, which is arranged coaxially and has the function of facilitating the cleaning of the bores or slots of the suction inner tube, since it can be screwed on.
  • the holding and pulling linkage for the cup 10 is shown at 62.
  • FIG. 21 shows a top view of an intake bell corresponding to FIG. 3. It has been shown that layers of liquid sucked off from the surface are pumped out satisfactorily quickly and also degassed if the bores are on the one hand offset to the outer slot 11 and on the other are slightly obliquely conical.
  • the typical current pattern 72 shown in FIG. 21 then forms with a centripetal direction. It is also advantageous if, as shown in FIG. 22, the outside diameter D is larger than the inside diameter D 'in the bore 13 in the inner bell. This hole should also be asymmetrical. This is shown in FIG. 22 in that the radius r is larger than the radius r '.
  • Air chambers without float balls 8 are sufficient for operation if sufficient vertical guidance is possible. Float 8 but are necessary when strong turbulence causes the suction bell to wobble or tilt. Air chambers inside the suction bell make the dimension of the float balls 8 much smaller, which is advantageous for small container openings.
  • Fastening element for float horizontal suction pipe Fastening element (locking screw) for float leveling (height adjustment) Retaining ring or holding clip Guide rod for one or more floats Air chamber outer funnel suction port of the outer funnel suction slit of the inner funnel inner funnel outer cup suction slit of the outer cup suction slit of the inner cup inner cup suction holes of the inner bell Outer bell without air chamber Outer funnel without air chamber Outer trapezoidal body without air chamber Offset angle Suction holes of the inner or outer bell Inner bell Foam ring Perforation in the foam ring, offset slot in the foam ring, offset suction line Articulated linkage Suction system Suction system for removing the liquid from below from the cup Nozzle bar Flat jet nozzle stick Branch full cone nozzle stick differential pressure-controlled bypass valve suction pump pressure line fastening connection foam basket (perforated plate) foam basket (punched plate) foam basket (wire mesh) bath level change fastening clamp horizontal stand clamp vertical stand clamp basket frame with fastening elements Swinge

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Abstract

Einrichtung zum Absaugen von zur Schaumbildung neigenden Flüssigkeiten, insbesondere von Emulsionen, mit einem Ansaugsystem, das ein Ansaugrohr, durch das die Flüssigkeit angesaugt wird und das an seinem anderen Ende Öffnungen aufweist, und einen an diesem Ende angebrachten Becher aufweist, der sich in Arbeitsstellung der Einrichtung nach oben hin öffnet, der derart angeordnet ist, daß in Arbeitsstellung nur die innerhalb des Bechers sich befindende Flüssigkeit vom Ansaugrohr ansaugbar ist und der in seiner Wand mindestens eine Öffnung hat, von denen in Arbeitsstellung mindestens eine Öffnung mindestens teilweise unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche liegt, und mit einem Schwimmer, durch den in Arbeitsstellung der Rand des Bechers oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche liegt, gekennzeichnet durch einen den Becher umfassenden äußeren zweiten Becher, der sich ebenfalls in Arbeitsstellung der Einrichtung nach oben hin öffnet, der derart angeordnet ist, daß in Arbeitsstellung nur die innerhalb des äußeren Bechers sich befindende Flüssigkeit in den inneren Becher fließt und der in seiner Wand mindestens eine Öffnung hat, von denen in Arbeitsstellung mindestens eine Öffnung mindestens teilweise unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche liegt, wobei in der Arbeitsstellung der Rand des äußeren Bechers oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche liegt und die Öffnungen des äußeren Bechers gegenüber den Öffnungen des inneren Bechers derart versetzt sind, daß sie nicht auf einer radialen Linie liegen.

Description

"Einrichtung zum Absaugen von Flüssigkeiten"
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Absaugen von zur Schaumbildung neigenden Flüssigkeiten, insbesondere von Emul¬ sionen, mit einem Ansaugsystem, das ein Ansaugrohr, durch das die Flüssigkeit angesaugt wird und das an seinem anderen Ende Öff¬ nungen aufweist, und einen an diesem Ende angebrachten Becher aufweist, der sich in Arbeitsstellung der Einrichtung nach oben hin öffnet, der derart angeordnet ist, daß in Arbeitsstellung nur die innerhalb des Bechers sich befindende Flüssigkeit vom An¬ saugrohr ansaugbar ist und der in seiner Wand mindestens eine Öffnung hat, von denen in Arbeitsstellung mindestens eine Öffnung mindestens teilweise unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche liegt, und mit einem Schwimmer, durch den in Arbeitsstellung der Rand des Bechers oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche liegt. Diese Absaug¬ einrichtungen sind zur oberflächenorientierten Absaugung von sich durch dichte Unterschiede trennenden Flüssigkeitsgemischen geeig¬ net.
Eine derartige Einrichtung zum Absaugen von Emulsionen, insbeson¬ dere von Kühlschmierstoffen, ist bekannt. Die abgesaugten Emulsi¬ onen werden aufbereitet, entsorgt oder in Meßeinrichtungen auf zum Beispiel pH-Werte, Leitfähigkeit, Konzentration und Trübung ge¬ prüft. Wegen der Schaumbildung und wegen Verschmutzungen der Flüssigkeit neigen die bekannten Einrichtungen zu einem Verstopfen der Ansaugsysteme und auch zu eine unerwünschten Ansaugen von Luft infolge von Schaumbildung um das Ansaugrohr herum.
Dieser Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine relativ saubere und schaumfreie Umgebung des Ansaugrohrs mit einer ruhigen Flüssigkeitsoberfläche sicherzustellen und für den Fall, daß den¬ noch Verstopfungen auftreten, einfache Reinigungsmöglichkeiten für das Ansaugsystem zu schaffen.
Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der oben genannten Art gelöst durch einen den Becher umfassenden äußeren zweiten Becher, der sich ebenfalls in Arbeitsstellung der Einrichtung nach oben hin öffnet, der derart angeordnet ist, daß in Arbeitsstellung nur die innerhalb des äußeren Bechers sich befindende Flüssigkeit in den inneren Becher fließt und der in seiner Wand mindestens eine Öffnung hat, von denen in Arbeitsstellung mindestens eine Öffnung mindestens teilweise unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche liegt, wobei in der Arbeitsstellung der Rand des äußeren Bechers oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche liegt und die Öffnungen des äußeren Bechers gegenüber den Öffnungen des inneren Bechers derart ver¬ setzt sind, daß sie nicht auf einer radialen Linie liegen.
Die genannten Öffnungen des Bechers können sowohl Löcher als auch Schlitze als auch entsprechend andere Formen sein. Die Versetzung der Öffnungen des äußeren und des inneren Bechers sind deshalb vorgesehen, damit der in der Flüssigkeit sich befindende Schlamm und Schaum sich zuerst im äußeren Becher absetzt und nur die von Schlamm und Schaum befreite Flüssigkeit in den inneren Becher und damit in die Umgebung des Ansaugrohrs abfließt. Die Becher können dabei eine beliebige geometrische Form haben. Mit der erfindungs¬ gemäßen Einrichtung wird die Förderfähigkeit für die genannten Flüssigkeiten so verbessert, daß auch feststoffbeladene Flüssig¬ keiten sowie Flüssigkeiten mit geringerer Dichte als Wasser und auch mit Feststoffkonglomeraten geringerer Dichte als Wasser be-
ladene Flüssigkeiten, turbulente Flüssigkeiten und Flüssigkeiten in Bädern mit wechselndem Flüssigkeitsspiegel problemlos abgesaugt werden können.
Um die Stabilität des auf der Flüssigkeit schwimmenden Ansaug¬ systems weiter zu verbessern, werden außerdem abgeschlossene Hohl¬ kammern innerhalb des äußeren Bechers vorgeschlagen, insbesondere in dessen unterem Bereich. Das schwimmfähige Ansaugsystem wird damit stabilisiert.
Um einen direkten Flüssigkeitsfluß aus dem äußeren Becher über den inneren Becher in das Ansaugrohr zu vermeiden und das Absetzen von Schlamm und das Zurückhalten von Schaum sicherzustellen, wird vor¬ geschlagen, daß die Öffnungen des Ansaugrohrs gegenüber den Öffnun¬ gen des inneren Bechers derart versetzt sind, daß sie nicht auf einer radialen Linie liegen.
Bei stark turbulenten Bädern wird der Schaum besonders gut zurück¬ gehalten durch einen zwischen dem Ansaugrohr und dem inneren Be¬ cher oder zwischen dem inneren Becher und dem äußeren Becher an¬ geordneten Schaumkranz in Form eines Zylindermantels, der Öffnun¬ gen aufweist, die insbesondere gegenüber den Öffnungen der an¬ grenzenden Wandungen derart versetzt sind, daß sie nicht auf einer radialen Linie liegen. Der Schaumkranz dient der Schaumreduktion und der Abdeckung der einströmenden Flüssigkeit. Dieser Schaum¬ kranz kann in einfacher Form als Rohrmanschette verwirklicht sein. Bei starker Bewegung der Flüssigkeitsoberfläche oder großer Än¬ derung des Flüssigkeitsniveaus bleibt das Ansaugsystem in seiner der Flüssigkeitsoberfläche angepaßten Lage durch ein Gelenk zwi¬ schen dem Ansaugrohr und der davon wegführenden Ansaugleitung.
Der an der Flüssigkeitsoberfläche befindliche Schaum in der Umge¬ bung des Ansaugrohrs wird nach einem anderen Aspekt der Erfindung bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art reduziert durch eine Pumpe in der mit dem Ansaugrohr verbundenen Ansaugleitung, durch ein vom Druck innerhalb des Ansaugrohrs gesteuertes und bei Abfall des Drucks innerhalb der auf der Druckseite der Pumpe lie¬ genden Ansaugleitung öffnendes Ventil in einem Abzweig der Ansaug¬ leitung, die zu mindestens einer Düse führt, die zum Aufdüsen der Flüssigkeit auf das aus Ansaugrohr und Becher oder Bechern beste¬ hende Ansaugsystem und/oder auf die das Ansaugsystem umgebende Flüssigkeitsoberfläche ausgerichtet ist. Dadurch wird außerdem bei Emulsionen aufschwimmendes Fett gleichmäßig verteilt und das An¬ saugsystem zusätzlich noch gesäubert. Zum Aufdüsen der Flüssigkeit sind Düsen mit bestimmtem, definierten Spritzbild vorteilhaft, durch die die erfindungsgemäßen Vorteile besonders gut erreicht werden.
Bei übermäßig starker Schaumbildung und einer sehr hohen Fest¬ stoffbeladung der Flüssigkeit wird die erfindungsgemäße Aufgabe im Zusammenwirken mit der genannten Düse, dem Abzweig und dem Ventil durch einen nach oben offenen, flüssigkeitsdurchlässigen, das An¬ saugrohr und den oder die Becher sowie den Schwimmer umgebenden Korb gelöst, dessen Tiefe ausreichend bemessen ist, so daß die Flüssigkeitsoberfläche oberhalb des Bodens des Korbs liegt. Durch das Aufdüsen der Flüssigkeit auf die von dem Korb umfaßte Flüssig¬ keitsoberfläche wird der Schaum verringert und eine Zusammenbai- lung von Feststoffen wieder verteilt, bevor noch die Flüssigkeit in den Becher des Ansaugsystems eintritt.
Um bei einer von Zeit zu Zeit notwendigen Reinigung des Ansaug¬ systems das Absaugen der Flüssigkeit nicht unterbrechen zu müssen, wird bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art ein Wendege¬ lenk an der Ansaugleitung und ein daran angebrachtes zweites An¬ saugsystem, das mindestens einen Becher und ein zweites Ansaugrohr aufweist und entsprechend dem ersten Ansaugsystem aufgebaut ist, wobei beide Ansaugsysteme einzeln oder zusammen um das Wendegelenk aus der Flüssigkeit heraus- bzw. hineinschwenkbar sind, und je¬ weils eine Verschließeinheit zum Verschließen des Ansaugrohrs je¬ des Ansaugsystems vorgeschlagen. Damit kann von dem einem Ansaug¬ system auf das andere Ansaugsystem manuell leicht gewechselt wer¬ den, wobei anschließend das aus der Flüssigkeit geschwenkte An¬ saugsystem gereinigt werden kann. Um während der Reinigung das Absaugen der Flüssigkeiten fortzusetzen, werden die Öffnungen des Ansaugrohrs mit der Verschließeinheit geschlossen. Dieser Wechsel und die anschließende Reinigung des Ansaugsystems kann natürlich auch automatisch erfolgen.
Für diese Reinigung ist es besonders vorteilhaft, wenn der oder die Becher eines oder beider Ansaugsysteme fest mit der Ver¬ schließeinheit verbunden und zusammen mit dieser entlang des An¬ saugrohrs bewegbar sind. Auf diese Weise kann der Becher zusammen mit der Verschließeinheit, z.B. einem Abstreifring, entlang des Ansaugrohrs bewegt werden, um die an diesem Ansaugrohr angesammel¬ ten Feststoffe zu entfernen. Wird diese Bewegung durchgeführt, während sich das Ansaugsystem in der Flüssigkeit befindet, so kön¬ nen die angesammelten Feststoffe gleichzeitig ausgespült werden. Im nachfolgenden werden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen
Figur 1 eine Einrichtung zum Absaugen gemäß dem Stand der Technik in Seitenansicht, Figur 2 ein Schnitt entlang der Linie A A' in Figur 1, Figur 3 bis
Figur 5 verschiedene Absaugsyste e in Seitenansicht, Figur 6 und
Figur 7 weitere Ausführungsformen des Absaugsystems, Figuren 9 bis 10 Absaugsysteme entsprechend den Figuren 3 bis 5, aber ohne Luftkammer, Figur 11 eine weitere Ausführungsform des Absaugsystems, Figur 12 und
Figur 13 Absaugsysteme mit Schaumkranz, Figur 14 und
Figur 15 Absaugsysteme mit Gelenk, Figur 16 ein Absaugsystem mit Düsenanordnung, Figur 17 ein Absaugsystem mit Schaumkorb,
Figur 18 ein Doppel-Ansaugsystem mit Wendegelenk in Seitenansicht, Figur 19 ein Detail aus Figur 18 und Figur 20 ein weiteres Ansaugsystem in Seitenansicht. Figur 21 eine Aufsicht auf ein Absaugsystem entsprechend Figur 3 Figur 22 eine Vergörßerung des Ausschnitts 73 in Figur 21. Figuren 1 und 2 zeigen eine Einrichtung zum Absaugen nach dem Stand der Technik, wie sie zum Beispiel im P3-Multancenter der Firma Henkel verwirklicht ist. Die Flüssigkeit mit ihrer Oberflä¬ che 65 wird über das horizontale Saugrohr 2 aus dem vertikalen Ansaugrohr 7 abgesaugt, das mit einem Becher 10 in Form einer An¬ saugglocke (Halbkugelform) an dessen innerem Boden verbunden ist. Die Ansaugglocke 10 taucht in die Flüssigkeit ein, die durch die Ansaugschlitze 11 in den Becher 10 und von dort über Öffnungen 13 in das Ansaugrohr 12 strömt. Die Ansaugschlitze 11 sind gegenüber den Ansauglöchern 13 im vertikalen Ansaugrohr versetzt, so daß die Flüssigkeit sich zunächst innerhalb der Ansaugglocke 10 absetzen muß, bevor sie in das Ansaugrohr 12 eintritt. Die Rohrmanschette 9 dient als Schaumkranz und in dieser Funktion der Schaumreduktion und der Abdeckung der einströmenden Flüssigkeit. Zwei andere Va¬ rianten sind in den Figuren 12 und 13 dargestellt und werden wei¬ ter unten beschrieben. Ansaugrohr 7, 12 und Ansaugglocke 10 sind von einem Haltering oder eine Halteklammer 4 über eine Führungs¬ stange 5 und eine Führungshülse 6 an einem Schwimmer 8 befestigt, der das Ansaugsystem immer in gleicher Lage bezüglich des Flüssig- keitsspiegels 65 hält. Die Führungsstange 5 und damit die Lage des Schwimmers 8 bezüglich des Ansaugsystems läßt sich mit der Ein¬ stellschraube 3 entlang des Ansaugrohrs 7 verstellen. Der Schwim¬ mer selbst ist auf der Führungsstange 5 mittels der Schraube 1 und der Führungshülse 6 verstellbar.
Figuren 3 bis 5 zeigen verschiedene Ausführungsformen des erfin¬ dungsgemäßen Ansaugsystems. Wie in allen Figuren entsprechen glei¬ che Bezugszeichen gleichen Teilen. Zusätzlich um die Innenglocke 17, auch innerer Becher allgemein genannt, ist hier eine weitere, eine Außenglocke 14 konzentrisch angeordnet. Innenglocke 17 und Außenglocke 14 haben etwa Halbkugelform. Außenglocke 14 und In- nenglocke 17 haben gegeneinander versetzte Schlitze 15, 16. Zu¬ sätzlich ist das Ansaugsystem durch eine Hohlkammer oder Luft¬ kammer 18 innerhalb der Flüssigkeit stabilisiert. Diese Luftkammer 18 befindet sich im unteren Teil der Außenglocke 15.
Figur 4 zeigt eine ähnliche Anordnung. Dabei sind äußere und inne¬ re Becher jedoch in Form eines Außentrichters 19 und eines Innen¬ trichters 22 ausgebildet. Die Schlitze von Außen- und Innentrich¬ ter sind mit 20 und 21 bezeichnet. Entsprechendes gilt für Figur 5. Hier haben der Außenbecher 23 und der Innenbecher 26 die Form einer abgeschnittenen Pyramide. Die Schlitze des Außenbechers und des Innenbechers sind mit 24 bzw. 25 bezeichnet, und die Ränder von Innenbecher und Außenbecher tragen die Bezugszeichen 66 und 67.
Figuren 6 und 7 zeigen eine weitere Möglichkeit, Öffnungen in den Bechern zu verwirklichen. In Figur 6 sind diese anstelle von Schlitzen in Form von auf mehreren Linien liegenden Löchern 27 unterschiedlichen Durchmessers ausgebildet. In Figur 7 ist die gesamte Wandung mit Löchern 27 versehen.
Die Figuren 8 bis 10 zeigen Ansaugsysteme entsprechend den Figuren 3 bis 5, wobei jedoch die jeweilige Außenglocke 28, 29, 30 keine Luft- oder Hohlkammer aufweist. Auch diese Ausführungsformen lie¬ gen innerhalb der Erfindung. Diese Ausführungsform der Außenglocke ist notwendig, wenn in angesaugten Lösungen relativ langfasrige Partikel anfallen, die dann durch den größeren Außenglocken-Raum abgeschieden werden können. In Figur 11 ist dargestellt, wie die Öffnungen 13 im Ansaugrohr gegenüber den Öffnungen 32 von Innen- bzw. Außenglocke um einen Winkel 31 versetzt sind.
Der erfindungsgemäße Schaumkranz 34 innerhalb des Ansaugsystems mit Innenglocke 33 wird in den Figuren 12 und 13 dargestellt. Der Schaumkranz kann dabei Öffnungen in Form von Löchern 35 oder in Form von Schlitzen 36 tragen.
In den Figuren 14 und 15 ist dargestellt, wie mittels eines Ge¬ lenks 38 an der Ansaugleitung 37 die Lage des Ansaugsystems be¬ züglich der Flüssigkeitsoberflächen auch bei unterschiedlichen und wechselnden Flüssigkeitsständen beibehalten werden kann. Der Schwimmer 8 ist hier über ein Gestänge 39 mit dem Ansaugsystem verbunden. Wie außerdem in den Figuren 14 und 15 dargestellt ist, kann die Flüssigkeit aus dem inneren Becher sowohl von unten als auch von oben abgezogen werden. Die Öffnung des Bechers 40 bzw. 41 zeigt jedoch natürlich immer nach oben.
Eine weitere Verbesserung wird in Figur 16 gezeigt. An einem Dü¬ senbalken 42 sind beispielhaft ein Flachstrahl-Düsenstock 43 und ein Vollkegel-Düsenstock 45 befestigt, die auf das Ansaugsystem 41 bzw. in dessen Umgebung die über die Abzweigung 44 herangeführte Flüssigkeit aufsprühen. In der Ansaugleitung 37 ist eine Saugpumpe 47 angebracht, die die Flüssigkeit in einer Druckleitung 48 för¬ dert. Aus der Druckleitung führt die Abzweigung 44 ab, in der ein differenzdruckgeregeltes Nebenstromventil 46 zwischengeschaltet ist, welches bei einem Abfall des Druckes hinter der Pumpe 47 öff¬ net und den Weg der Flüssigkeit zu den Düsen freigibt. Figur 17 zeigt eine Ausführung der Erfindung, die bei besonders hoher Schaumentwicklung und Feststoffagglomeration vorteilhaft ist. Um das gesamte Ansaugsystem ist ein Schaumkorb 50, 51, 52 mit Boden 68 angebracht, der aus Lochblech, Stanzblech, Drahtgewebe oder anderem flüssigkeitsdurchlässigem Material besteht. Die Tiefe des Schaumkorbs ist der Flüssigkeitsniveauänderung 53 angepaßt. Der Schaumkorb schwimmt nicht auf der Flüssigkeit, sondern ist fest mit einem Anschluß 49 und einer Befestigungsklammer 54 ange¬ bracht. Bei 55 und 56 sind vertikale und horizontale Stativklam- mern zur Einstellung des optimalen Spritzabstandes für den Düsen¬ balken dargestellt. Der größte Teil der Öffnung des Schaumkorbs ist mit einer Abdeckplatte 57 verschlossen.
Ein besonders einfaches Reinigungssystem zeigen die Figuren 18 und 19. An der Ansaugleitung 37 und dem daran angebrachten Wendegelenk 69 ist neben dem bisher erwähnten Ansaugsystem ein zweites Ansaug¬ system mit einem zweiten Ansaugrohr 70 und Öffnungen 71 in der zweiten Saugglocke 58 angebracht. Beide Ansaugsysteme sind um 180° gegeneinander versetzt und starr miteinander verbunden, so daß beim Ausschwenken des einen Ansaugsystems aus der Flüssigkeit das andere Ansaugsystem in diese Flüssigkeit eintaucht. Die gezeigten Schwimmer 8 verändern dabei jedoch ihre Lage nicht. Ferner ist insbesondere in Figur 19 eine Verschlußhülse 59 für die Sauglöcher des Ansaugrohrs 70 bzw. 7 dargestellt. Auch die Verschlußhülse weist Löcher 61 auf, die je nach der Winkelstellung der Verschlu߬ hülse 59 mit den Öffnungen im Ansaugrohr korrespondieren oder die¬ se verschließen. Zur Reinigung eines Ansaugsystems, das aus der Flüssigkeit herausgeschwenkt worden ist, wird die Verschlußhülse 59 so gedreht, daß die Öffnungen in dem Ansaugrohr 12 verschlossen sind. Figur 20 zeigt schließlich noch eine Ausführungsform, in der die äußere Saugglocke 10 vertikal zusammen mit einem Abstreifring 63 entlang des Ansaugrohrs 12 bewegt werden kann, um angesammelte Feststoffe auszuspülen. Ferner ist ein Außenrohr 64 vorgesehen, das koaxial angeordnet ist und die Funktion hat, die Reinigung der Bohrungen bzw. Schlitze des Sauginnenrohrs zu erleichtern, denn es ist schraubbar. Bei 62 ist das Halte- und Zuggestänge für den Be¬ cher 10 dargestellt.
In Figur 21 ist eine Aufsicht einer Ansaugglocke entsprechend Fi¬ gur 3 dargestellt. Es hat sich nämlich gezeigt, daß von der Ober¬ fläche abgesaugte Flüssigkeitsschichten befriedigend schnell und außerdem entgast abgepumpt werden, wenn die Bohrungen zum einen versetzt zum Außenschlitz 11 und zum anderen leicht schräg konisch ausgelegt sind. Dann bildet sich das in Figur 21 dargestellte ty¬ pische Strommuster 72 mit zentripetaler Richtung aus. Vorteilhaft ist ferner, wenn, wie in Figur 22 dargestellt, der außenseitige Durchmesser D größer als der innenseitige Durchmesser D' bei der Bohrung 13 in der Innenglocke ist. Ferner sollte diese Bohrung unsymmetrisch sein. Dies ist in Figur 22 dadurch dargestellt, daß der Radius r größer als der Radius r' ist. Die Vorteile einer der¬ artigen Zentripetal-Strömung sind die Rückhaltung der Feststoffe, das bevorzugte "Ablaufen" der Oberflächenschichten in die Glocke mit größerer Geschwindigkeit und eine Vorabscheidung von Spänen usw. Die Vorteile der in den Figuren 6 und 7 dargestellten Saug¬ löcher 27 an der Außenglocke ergeben sich immer, wenn "schwim¬ mende" Metallspäne - z. B. Aluminiumspäne - zurückgehalten werden sollen.
Ausreichend für den Betrieb sind Luftkammern ohne Schwimmerkugeln 8, wenn eine ausreichende Vertikalführung möglich ist. Schwimmer 8 sind aber nötig, wenn starke Turbulenz ein Taumeln oder Kippen der Saugglocke herbeiführt. Durch Luftkammern innerhalb der Saugglocke wird aber die Dimension der Schwimmerkugeln 8 wesentlich geringer, was bei kleinen Behälteröffnungen vorteilhaft ist.
Bezugszeichen]iste
Befestigungselement für Schwimmer horizontales Ansaugrohr Befestigungselement (Feststellschraube) für Schwimmerπivellie- rung (Höhenverstellung) Haltering oder Halteklammer Führungsstange für ein oder mehrere Schwimmer Schwimmerführungshülse vertikales Ansaugrohr Schwimmer Rohrmanschette Ansaugglocke (Halbkugelform) Ansaugschlitz vertikales Ansaugrohr mit Sauglöchern Ansaugrohr-Perforation Außenglocke Saugschlitz der Außenglocke Saugschiitz der Innenglocke Innenglocke Luftkammer Außentrichter Saugschi tz des Außentrichters Saugschlitz des Innentrichters Innentrichter Außenbecher Saugschlitz des Außenbechers Saugschlitz des Innenbechers Innenbecher Sauglöcher der Innenglocke Außenglocke ohne Luftkammer Außentrichter ohne Luftkammer Außentrapezkörper ohne Luftkammer Versatzwinkel Sauglöcher der Innen- oder Außenglocke Innenglocke Schaumkranz Perforation im Schaumkranz, versetzt Schlitz im Schaumkranz, versetzt Ansaugleitung Gelenk Gestänge Saugsystem Saugsystem für Abziehen der Flüssigkeit von unten aus dem Becher Düsenbalken Flachstrahl-Düsenstock Abzweig Vollkegel-Düsenstock differenzdruckgeregeltes Nebenstromventil Saugpumpe Druckleitung Befestigungsanschluß Schaumkorb (Lochblech) Schaumkorb (Stanzblech) Schaumkorb (Drahtgewebe) Bad-Niveauänderung Befestigungsklammer horizontale Stativklammer vertikale Stativklammer Korbrahmen mit Befestigungselementeπ ausgeschwenkte Saugglocke Sauglochverschlußhülse betriebsfähige Saugglocke korrespondierende Bohrung Halte- und Zuggestäπge für Reinigungsschale Abstreifring Außenrohr Flüssigkeitsoberfläche Rand Rand Boden Wendegelenk zweites Ansaugrohr Öffnung Strömung Ausschnitt

Claims

Patentansprüche
Einrichtung zum Absaugen von zur Schaumbildung neigenden Flüs¬ sigkeiten, insbesondere von Emulsionen, mit einem Ansaug¬ system, das ein Ansaugrohr (7, 12), durch das die Flüssigkeit angesaugt wird und das an seinem anderen Ende Öffnungen (13) aufweist, und einen an diesem Ende angebrachten Becher (10, 17, 22, 26, 33, 40, 41, 58, 60) aufweist, der sich in Arbeits- stellung der Einrichtung nach oben hin öffnet, der derart ange¬ ordnet ist, daß in Arbeitsstellung nur die innerhalb des Be¬ chers sich befindende Flüssigkeit vom Ansaugrohr (7, 12) an¬ saugbar ist und der in seiner Wand mindestens eine Öffnung (11, 16, 21, 25, 27, 32) hat, von denen in Arbeitsstellung mindestens eine Öffnung mindestens teilweise unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche (65) liegt, und mit einem Schwimmer (8), durch den in Arbeitsstellung der Rand (66) des Bechers oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche (65) liegt, gekennzeichnet durch einen den Becher (10, 17, 22, 26, 33, 40, 41, 58, 60) umfassenden äußeren zweiten Becher (14, 19, 23, 28, 29, 30), der sich ebenfalls in Arbeitsstellung der Einrichtung nach oben hin öffnet, der derart angeordnet ist, daß in Arbeitsstellung nur die innerhalb des äußeren Bechers sich befindende Flüssigkeit in den inneren Becher (10, 17, 22, 26, 33, 40, 41, 58, 60) fließt und der in seiner Wand mindestens eine Öffnung (15, 20, 24) hat, von denen in Arbeitsstellung mindestens eine Öffnung (15, 20, 24) mindestens teilweise unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche (65) liegt, wobei in der Arbeitsstellung der Rand (67) des äußeren Bechers (14, 19, 23, 28, 29, 30) oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche (65) liegt und die Öffnungen (15, 20, 24) des äußeren Bechers (14, 19, 23, 28, 29, 30) gegenüber den Öffnungen (11, 16, 21, 25, 27, 32) des inneren Bechers (10, 17, 22, 26, 33, 40, 41, 58, 60) derart versetzt sind, daß sie nicht auf einer radialen Linie liegen.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch abgeschlossene Hohlkammern (18) innerhalb des äußeren Bechers (14, 19, 23, 28, 29, 30), insbesondere in dessen unterem Be¬ reich.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (13) des Ansaugrohrs (7, 12) gegenüber den Öffnungen (11, 16, 21, 25, 27, 32) des inneren Bechers (10, 17, 22, 26, 33, 40, 41, 58, 60) derart versetzt sind, daß sie nicht auf einer radialen Linie liegen.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen zwischen dem Ansaugrohr (7, 12) und dem innerem Becher (10, 17, 22, 26, 33, 40, 41, 58, 60) oder zwischen dem inneren Becher (10, 17, 26, 33, 40, 41, 58, 60) und dem äußeren Becher
(14, 19, 23, 28, 29, 30) angeordneten Schaumkranz (34) in Form eines Zylindermantels, der Öffnungen (35, 36) aufweist, die insbesondere gegenüber den Öffnungen der angrenzenden Wandun¬ gen derart versetzt sind, daß sie nicht auf einer radialen Linie liegen.
5. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Gelenk (38) zwischen dem Ansaugrohr (7, 12) und der davon wegführenden Ansaugleitung (37).
6. Einrichtung zum Absaugen von zur Schaumbildung neigenden Flüs¬ sigkeiten, insbesondere von Emulsionen, mit einem Ansaug¬
system, das ein Ansaugrohr (7, 12), durch das die Flüssigkeit angesaugt wird und das an seinem anderen Ende Öffnungen (13) aufweist, und einen an diesem Ende angebrachten Becher (10, 17, 22, 26, 33, 40, 41, 58, 60) aufweist, der sich in Arbeits¬ stellung der Einrichtung nach oben hin öffnet, der derart ange¬ ordnet ist, daß in Arbeitsstellung nur die innerhalb des Be¬ chers sich befindende Flüssigkeit vom Ansaugrohr (7, 12) an¬ saugbar ist und der in seiner Wand mindestens eine Öffnung (11, 16, 21, 25, 27, 32) hat, von denen in Arbeitsstellung mindestens eine Öffnung mindestens teilweise unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche (65) liegt, und mit einem Schwimmer (8), durch den in Arbeitsstellung der Rand (66) des Bechers oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche (65) liegt, gekennzeichnet durch eine Pumpe (47) in der mit dem Ansaugrohr (7, 12) verbundenen Ansaugleitung (37), eine vom Druck innerhalb des Ansaugrohrs (7, 12) gesteuertes und bei Abfall des Drucks innerhalb der auf der Druckseite der Pumpe (47) liegenden Ansaugleitung (37) öffnendes Ventil (46) in einem Abzweig (44) der Ansaugleitung (37), die zu mindestens einer Düse (43, 45) führt, die zum Aufdüsen der Flüssigkeit auf das aus Ansaugrohr und Becher oder Bechern bestehende Ansaugsystem (41) und/oder auf die das Ansaugsystem (41) umgebende Flüssigkeitsoberfläche (65) aus¬ gerichtet ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen nach oben offenen, flüssigkeitsdurchlässigen, das An¬ saugrohr (7, 12) und den oder die Becher sowie den Schwimmer (8) umgebenden Korb (50, 51, 52), dessen Tiefe ausreichend bemessen ist, so daß die Flüssigkeitsoberfläche (65) oberhalb des Bodens (68) des Korbs (50, 51, 52) liegt.
8. Einrichtung zum Absaugen von zur Schaumbildung neigenden Flüs¬ sigkeiten, insbesondere von Emulsionen, mit einem Ansaug¬ system, das ein Ansaugrohr (7, 12), durch das die Flüssigkeit angesaugt wird und das an seinem anderen Ende Öffnungen (13) aufweist, und einen an diesem Ende angebrachten Becher (10, 17, 22, 26, 33, 40, 41, 58, 60) aufweist, der sich in Arbeits¬ stellung der Einrichtung nach oben hin öffnet, der derart ange¬ ordnet ist, daß in Arbeitsstellung nur die innerhalb des Be¬ chers sich befindende Flüssigkeit vom Ansaugrohr (7, 12) an¬ saugbar ist und der in seiner Wand mindestens eine Öffnung (11, 16, 21, 25, 27, 32) hat, von denen in Arbeitsstellung mindestens eine Öffnung mindestens teilweise unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche (65) liegt, und mit einem Schwimmer (8), durch den in Arbeitsstellung der Rand (66) des Bechers oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche (65) liegt, gekennzeichnet durch ein Wendegelenk (69) an der Ansaugleitung (37) und einem daran angebrachten zweiten Ansaugsystem (70, 58, 71), das mindestens einen Becher (58) und ein zweites Ansaugrohr (70) aufweist und entsprechend dem ersten Ansaugsystem aufgebaut ist, wobei bei¬ de Ansaugsysteme einzeln oder zusammen um das Wendegelenk (69) aus der Flüssigkeit heraus- bzw. hineinschwenkbar sind, und jeweils eine Verschließeinheit (59) zum Verschließen des An¬ saugrohrs (12, 70) jedes Ansaugsystems.
Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Becher (10) eines oder beider Ansaugsysteme fest mit der Verschließeinheit (59) verbunden und zusammen mit dieser entlang des Ansaugrohrs (12,70) bewegbar sind.
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