WO1997012682A1 - Schwertrübesortierer - Google Patents

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WO1997012682A1
WO1997012682A1 PCT/EP1996/004011 EP9604011W WO9712682A1 WO 1997012682 A1 WO1997012682 A1 WO 1997012682A1 EP 9604011 W EP9604011 W EP 9604011W WO 9712682 A1 WO9712682 A1 WO 9712682A1
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heavy sludge
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Manfred Bräuer
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Bräuer Aufbereitungsmaschinen Gmbh & Co. Förderanlagen Kg
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B5/00—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating
    • B03B5/62—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by hydraulic classifiers, e.g. of launder, tank, spiral or helical chute concentrator type
    • B03B5/623—Upward current classifiers

Definitions

  • the present invention relates to a Schwertrübe ⁇ sorter according to the preamble of claim 1.
  • Such a heavy pulp sorter is known from DE 36 39 044 Cl.
  • a homogeneous upflow is generated by a rubber plate provided with nozzles, which is located between two steel sheets for mechanical stabilization, both steel sheets having corresponding recess bores.
  • the use of such a rubber plate has the disadvantage that it is deformed due to mechanical tolerances of the holding devices holding it, such as the steel sheets, or is not held stably. As a result, the pressure on the inlet side of the rubber plate is no longer evenly distributed and the uniformity of the upstream flow is disturbed.
  • such a rubber plate is very susceptible to mechanical stress and in the event of a mechanical defect, the entire rubber plate must be replaced.
  • a heavy sludge sorter provided with a diffuser base plate with individual nozzles has the advantages that the individual nozzles are always subjected to uniform pressure regardless of the manufacturing tolerances of the diffuser base plate, so that a constant inflow is always guaranteed.
  • the manufacture of the diffuser base plate is simplified, since only one plate is used and only this has to be provided with bores. Since a diffuser base plate has, for example, 1,500 bores, this represents a considerable reduction in the production outlay.
  • the design of the check valve prevents the sinking material from penetrating into the pressurized water chamber if the upflow water supply fails.
  • FIG. 2 shows an embodiment of the exchangeable individual nozzle for the heavy sludge sorter according to FIG. 1,
  • FIG. 3 shows an embodiment of the non-return device of the individual nozzle according to FIG. 2
  • 4 shows a further embodiment of the basic nozzle body of the exchangeable individual nozzle for the heavy pulp sorter according to FIG. 1,
  • FIG. 5 shows yet another embodiment of the exchangeable individual nozzle for the heavy sludge sorter according to FIG. 1,
  • FIG. 6 shows an embodiment of the non-return device of the individual nozzle according to FIG. 5,
  • FIG. 7 shows a further embodiment of the individual nozzle for the heavy sludge sorter according to FIG. 1.
  • the heavy sludge sorter has a sludge container 1 with a bottom 31 and an adjoining cylindrical side wall 32.
  • the slurry container 1 On the bottom side, the slurry container 1 has a diffuser base plate 2 which extends at a predetermined distance from the base 31 of the slurry container and parallel to it and is enclosed by the side wall.
  • the diffuser base plate 2 has a plurality of recess bores in which exchangeable individual nozzles 4 are arranged.
  • a pressurized water chamber 3 is arranged under the diffuser base plate 2.
  • the pressure water chamber 3 is delimited by the base plate 31, the diffuser base plate 2 opposite this and the cylindrical side wall 32.
  • An upflow water supply line 6 which extends through the base plate 31 and opens into the pressure chamber 3 is provided.
  • the heavy sludge sorter has an outlet device 5 for discharging the sinking material.
  • This outlet device is formed by an outlet line which extends through the bottom of the sludge tank 1 via the pressurized water chamber 3 into the interior of the sludge tank 1 and which has a valve which can be controlled via a valve rod 8 in the interior of the slurry tank 1.
  • the valve rod 8 extends through the slurry container 1 to the top side 9 thereof.
  • the sludge container furthermore has a material feed device 14 on the ceiling side, as well as a light material outlet 10. Furthermore, displacement claws 15 for holding the sludge container are arranged on the side walls.
  • the single nozzle 4 is arranged in a bore 30 of the diffuser base plate 2.
  • the nozzle base body 18 here has a first cylindrical section 33 and a second section 34 adjoining it.
  • the first section is cylindrical. Its outer diameter is selected as a function of the inner diameter of the bore such that the first section fits snugly in the diffuser base plate 2.
  • the adjoining second section is designed as a truncated cone towards its end facing away from the first section.
  • the nozzle base body 18 engages with its first section 33 in the diffuser base plate 2 and has a thread on a section protruding from the diffuser base plate.
  • the nozzle is locked in the diffuser base plate via a nut 20 and a sealing washer 21 arranged between the diffuser base plate 2 and the nut 20.
  • the reference numeral 19 denotes a sealing or adhesive surface.
  • a nozzle channel 17 runs essentially coaxially to the bore in the main body of the nozzle, the nozzle channel 17 on the side facing the interior of the turbid container, i.e. a narrowing on the outlet side, i.e. has a nozzle neck.
  • the second section is covered with a cap 16.
  • This cap 16 is made of elastic material and sits under tension on the second section and has the function of the check valve.
  • the cap 16 has a crossed slot 22 arranged in the center of the cap 16 and above the outlet opening of the nozzle channel 17, which slot is 22 times larger than the diameter of the outlet opening of the nozzle channel 17.
  • This slot acts as a check valve and blocks the passage of liquid through the nozzle 4 from Turbidity tank 1 in the pressure water chamber 3. When liquid passes from the pressure water chamber 3 into the turbidity tank 1, the check valve opens.
  • Fig. 4 shows a further embodiment of the nozzle base body 18.
  • the nozzle base body is made of plastic, but can be made of steel or other materials exactly as in the above embodiment.
  • the first section 25 engaging in the diffuser base 2 is designed as an expansion body. By introducing the nozzle body into the diffuser base plate 2 up to the stop surface 24, the first section 25 is prestressed and locked in the bore by the spreading action. Adjacent to the first section, a second section 35 is again provided, onto which a cap forming the check valve is placed analogously to the previous embodiment.
  • the embodiment of the nozzle shown in FIG. 5 differs from the previously shown embodiments in that the check valve is not in the form of a cap to be fitted. Instead, the second section 37 on the outlet side has a recess which is arranged coaxially to the nozzle channel and into which a plate 38 made of elastic material is glued, which has a cross-shaped slot 40 coaxially to the center axis of the nozzle channel is best seen in Fig. 6.
  • the nozzle body 27 differs from the previous ones in that the first section is slotted at its end 29 facing away from the second section in the manner of a dowel, so that it can be elastically compressed. Furthermore, the outside of the first section has a Undercut 39, the outer diameter of which is substantially equal to the inner diameter of the bore in the nozzle base 2 receiving the nozzle body, and the extent of which in the axial direction of the nozzle channel is equal to the thickness of the diffuser base plate 2.
  • Reference numeral 28 denotes a holding pawl formed by the undercut 39.
  • the second section of the basic nozzle body is cylindrical.
  • a plastic cap is placed on this second section, which has the elastic section with a cross recess on its cap bottom resting on the nozzle opening.
  • the nozzles are pressurized via line 6 with water under pressure, so that the water passes through the check valves described above. If, on the other hand, the water supply is blocked, the elastic sections divided into a cross-slot shape return to their starting position and thus form a check valve.

Landscapes

  • Nozzles (AREA)
  • Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Fertilizers (AREA)
  • Sorting Of Articles (AREA)

Abstract

Ein Schwertrübesortierer weist einen Diffusorboden (2) mit einer Mehrzahl von Einzeldüsen (4) mit Rückschlagventilen (22) auf. Dadurch vereinfacht sich die Herstellung des Schwertrübesortierers und der Betrieb wird verbessert.

Description

Schwertrübesortierer
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Schwertrübe¬ sortierer nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Ein solcher Schwertrübesortierer ist aus der DE 36 39 044 Cl bekannt. Bei einem herkömmlichen Schwertrübesortierer wird ein homogener Aufstrom durch eine mit Düsen versehene Gummiplatte erzeugt, die sich zur mechanischen Stabilisierung zwischen zwei Stahlblechen befindet, wobei beide Stahlbleche entspre¬ chende Ausnehmungsbohrungen aufweisen. Die Verwendung von einer solchen Gummiplatte hat den Nachteil, daß sich diese aufgrund mechanischer Toleranzen der diesen haltenden Halte¬ einrichtungen, wie z.B. die Stahlbleche, verformt bzw. nicht stabil gehaltert ist. Dadurch ist der Druck an der Eingangs¬ seite der Gummiplatte nicht mehr gleichmäßig verteilt und die Gleichmäßigkeit des AufStroms gestört. Ferner ist eine solche Gummiplatte sehr anfällig gegen mechanische Belastung und im Falle eines mechanischen Defekts muß die gesamte Gummiplatte ausgewechselt werden. Desweiteren ist die Fertigung solcher Gummiplatten aufwendig, da die mechanische Halterung, d.h. beide Stahlbleche zwischen denen sich die Gummiplatte befindet, mit Ausnehmungsbohrungen versehen werden müssen. Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Schwertrübesortierer vorzusehen, bei dem ein homogener Aufstrom in vorteilhafter Weise erreicht werden kann und der wartungsfreundlich betrieben und in wirtschaftlicher Weise hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch einen Schwertrübesortierer nach Anspruch 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Ein mit einer Diffusorgrundplatte mit Einzeldüsen versehener Schwertrübesortierer weist die Vorteile auf, daß die Einzel¬ düsen unabhängig von den Fertigungstoleranzen der Diffusor¬ grundplatte immer mit gleichmäßigem Druck beaufschlagt werden, so daß immer ein gleichmäßiger Aufström gewährleistet ist. Durch die Ausfertigung einer Diffusorgrundplatte mit Einzel¬ düsen vereinfacht sich die Herstellung der Diffusorgrund¬ platte, da nur eine Platte verwendet wird und nur diese mit Bohrungen versehen werden muß. Da eine Diffusorgrundplatte beispielsweise 1500 Bohrungen aufweist, stellt dies eine beträchtliche Reduktion des Herstellungsaufwands dar. Durch die Ausbildung des Rückschlagventils wird das Eindringen von Sinkgut in die Druckwasserkammer bei Ausfall der Aufstrom¬ wasserzuführung verhindert.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:
Fig. 1 einen Schwertrübesortierer gemäß einer Ausführungs¬ form der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 eine Ausgestaltung der auswechselbaren Einzeldüse für den Schwertrübesortierer nach Fig. l,
Fig. 3 eine Ausgestaltung der Rückschlagvorrichtung der Einzeldüse nach Fig. 2, Fig. 4 eine weitere Ausgestaltung des Düsengrundkörpers der auswechselbaren Einzeldüse für den Schwertrübesor¬ tierer nach Fig. 1,
Fig. 5 noch eine weitere Ausgestaltung der auswechselbaren Einzeldüse für den Schwertrübesortierer nach Fig. l,
Fig. 6 eine Ausgestaltung der Rückschlagvorrichtung der Einzeldüse nach Fig. 5,
Fig. 7 eine weitere Ausgestaltung der Einzeldüse für den Schwertrübesortierer nach Fig. l.
Mit Bezug auf Fig. 1 wird nun eine Ausführungsform des Schwer¬ trübesortierers gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Der Schwertrübesortierer weist einen Trübebehälter 1 mit einem Boden 31 und einer daran anschließenden zylindrischen Seiten¬ wand 32 auf. Bodenseitig weist der Trübebehälter 1 eine Diffu¬ sorgrundplatte 2 auf, die sich in einem vorbestimmten Abstand vom Boden 31 des Trübebehälters und parallel zu diesem er¬ streckt und von der Seitenwand umschlossen ist. Die Diffusor¬ grundplatte 2 weist eine Vielzahl Ausnehmungsbohrungen auf, in denen auswechselbare Einzeldüsen 4 angeordnet sind.
Unter der Diffusorgrundplatte 2 ist eine Druckwasserkammer 3 angeordnet. Die Druckwasserkammer 3 wird begrenzt von der Bodenplatte 31, der dieser gegenüberliegenden Diffusorgrund¬ platte 2 und der zylindrischen Seitenwand 32. Es ist eine sich durch die Bodenplatte 31 erstreckende, in die Druckkammer 3 mündende Aufstromwasserzufuhrleitung 6 vorgesehen.
Ferner weist der Schwertrübesortierer eine Auslaßvorrichtung 5 zum Ablassen des Sinkguts auf. Diese Auslaßvorrichtung wird durch eine Auslaßleitung gebildet, die sich durch den Boden des Trübebehälters 1 über die Druckwasserkammer 3 in das In¬ nere des Trübebehälters 1 erstreckt und die im Inneren des Trübebehälters 1 ein über eine Ventilstange 8 steuerbares Ven¬ til aufweist. Dabei erstreckt sich die Ventilstange 8 durch den Trübebehälter 1 bis zu dessen Deckseite 9. Der Trübebehälter weist deckenseitig ferner eine Materialauf¬ gabevorrichtung 14 auf, sowie einen Leichtgutablauf 10. Ferner sind an den Seitenwänden Verlagerungspratzen 15 zur Halterung des Trübebehälters angeordnet.
Mit Bezug auf Fig. 2 wird nun eine erste Ausgestaltung der Einzeldüsen 4 der Diffusorgrundplatte 2 beschrieben. Die Ein¬ zeldüse 4 ist in einer Bohrung 30 der Diffusorgrundplatte 2 angeordnet. Der Düsengrundkörper 18 weist hier einen ersten zylindrischen Abschnitt 33 und einen daran anschließenden zweiten Abschnitt 34 auf. Der erste Abschnitt ist zylindrisch ausgebildet. Sein Außendurchmesser ist in Abhängigkeit vom In¬ nendurchmesser der Bohrung so gewählt, daß der erste Abschnitt mit Paßsitz in der Diffusorgrundplatte 2 sitzt. Der angrenzen¬ de zweite Abschnitt ist zu seinem, dem ersten Abschnitt ab¬ gewandten Ende hin divergent als Kegelstumpf ausgebildet. Der Düsengrundkörper 18 greift mit seinem ersten Abschnitt 33 in die Diffusorgrundplatte 2 ein und weist auf einem aus der Dif¬ fusorgrundplatte hervorstehenden Abschnitt ein Gewinde auf. Die Düse ist über eine Mutter 20 und eine zwischen der Diffu¬ sorgrundplatte 2 und der Mutter 20 angeordnete Dichtungsschei¬ be 21 in der Diffusorgrundplatte arretiert. Das Bezugszeichen 19 bezeichnet eine Dicht- bzw. Klebefläche.
Im Düsengrundkörper verläuft im wesentlichen koaxial zur Boh¬ rung ein Düsenkanal 17, der auf der dem Inneren des Trübebe¬ hälters zugewandten Seite, d.h. der Austrittsseite eine Veren¬ gung, d.h. einen Düsenhals aufweist.
Der zweite Abschnitt ist mit einer Kappe 16 überzogen. Diese Kappe 16 ist aus elastischem Material gebildet und sitzt unter Spannung auf dem zweiten Abschnitt und hat die Aufgabe des Rückschlagventils. Zu diesem Zweck weist die Kappe 16 mittig in der Kappe 16 und über der Austrittsoffnung des Düsenkanals 17 angeordnet einen gekreuzten Schlitz 22 , der um ein viel¬ faches größer als der Durchmesser der Austrittsoffnung des Düsenkanals 17 ist. Dieser Schlitz wirkt als Rückschlagventil und sperrt den Flüssigkeitsdurchtritt durch die Düse 4 vom Trübebehälter 1 in die Druckwasserkammer 3. Beim Durchtritt von Flüssigkeit von der Druckwasserkammer 3 in den Trübebehäl¬ ter l öffnet das Rückschlagventil.
Fig. 4 zeigt eine weitere Ausgestaltung des Düsengrundkörpers 18. In dieser Ausgestaltung ist der Düsengrundkörper aus Kunststoff gebildet, kann aber genau wie in der obigen Ausgestaltung aus Stahl oder anderen Materialien gebildet sein. Der in den Diffusorboden 2 eingreifende erste Abschnitt 25 ist dabei als Spreizkörper ausgebildet. Durch das Einbrin¬ gen des Düsenkörpers in die Diffusorgrundplatte 2 bis zur Anschlagfläche 24 wird der erste Abschnitt 25 vorgespannt und durch die Spreizwirkung in der Bohrung arretiert. An den er¬ sten Abschnitt angrenzend ist wiederum ein zweiter Abschnitt 35 vorgesehen, an den analog wie bei der vorhergehenden Aus¬ führungsform eine das Rückschlagventil bildende Kappe aufge¬ setzt ist.
Mit Bezug auf Fig. 5 wird nun eine weitere Ausgestaltung der Einzeldüse beschrieben. Dabei werden Teile, die denen der vor¬ herigen Ausgestaltungen entsprechen, durch gleiche Bezugs¬ zeichen bezeichnet.
Die in Fig. 5 gezeigte Ausführungsform der Düse unterscheidet sich von den vorher gezeigten Ausführungsformen dadurch, daß das Rückschlagventil nicht in Form einer aufzusetzenden Kappe gebildet ist. Stattdessen weist der zweite Abschnitt 37 auf der austrittsseitigen Seite eine zu dem Düsenkanal koaxial angeordnete Ausnehmung auf, in die eine Platte 38 aus elas¬ tischem Material eingeklebt ist, die koaxial zu der Mitten¬ achse des Düsenkanales einen kreuzförmigen Schlitz 40 auf¬ weist, der am besten aus Fig. 6 ersichtlich ist.
Darüber hinaus unterscheidet sich der Düsenkörper 27 von den vorhergehenden dadurch, daß der erste Abschnitt an seinem dem zweiten Abschnitt abgewandten Ende 29 nach Art eines Dübels geschlitzt ist, so daß er elastisch zusammendrückbar ist. Ferner weist die Außenseite des ersten Abschnittes eine Hinterschneidung 39 auf, deren Außendurchmesser im wesent¬ lichen gleich dem Innendurchmesser der den Düsenkörper auf¬ nehmenden Bohrung in dem Düsenboden 2 ist, und deren Ausdeh¬ nung in axialer Richtung des Düsenkanales gleich der Dicke der Diffusorgrundplatte 2 ist. Bezugszeichen 28 bezeichnet eine durch die Hinterschneidung 39 gebildete Halteklinke.
Bei der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform ist der zweite Ab¬ schnitt des Düsengrundkörpers zylindrisch ausgebildet. Auf diesen zweiten Abschnitt ist wie bei den vorher beschriebenen Ausführungsformen eine Kappe aus Kunststoff aufgesetzt, die an ihrem auf der Düsenöffnung aufsitzenden Kappenboden den elas¬ tischen Abschnitt mit Kreuzschlitz aufweist.
Im Betrieb des Schwertrübesortierers werden die Düsen über die Leitung 6 mit unter Druck stehendem Wasser beaufschlagt, so daß das Wasser durch die oben beschriebenen Rückschlagventile hindurchtritt. Ist hingegen die Wasserzufuhr gesperrt, gehen die kreuzschlitzförmig geteilten elastischen Abschnitte in ihre Ausgangslage zurück und bilden so ein Rückschlagventil.

Claims

Patentansprüche
1. Schwertrübesortierer mit einem, einem Boden und daran seit¬ lich angrenzenden Seitenwänden aufweisenden Behälter (l) und einer, in einem Abstand von dem Boden angeordneten Diffusor¬ grundplatte (2) mit einer Mehrzahl von Düsen (4) , einer, die dem Boden zugewandte Seite der Difusorgrundplatte (2) mit Was¬ ser unter Druck beaufschlagende Zufuhrleitung (6) und einer Auslaßleitung (5) , dadurch gekennzeichnet, daß die Diffusorgrundplatte (2) eine Mehrzahl von Bohrungen (30) und darin angeordneten einzelnen Düsen aufweist.
2. Schwertrübesortierer nach Anspruch l, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Düsen (4) jeweils ein in Richtung der Zufuhrlei¬ tung (6) sperrendes Rückschlagventil (22,40) aufweisen.
3. Schwertrübesortierer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich¬ net, daß das Rückschlagventil (22,40) durch eine ausgangs¬ seitig auf der Düsenöffnung angebrachte, einen Schlitz auf¬ weisende Folie gebildet ist.
4. Schwertrübesortierer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da¬ durch gekennzeichnet, daß die Düse (4) einen im wesentlichen koaxial zu der Bohrung (30) verlaufenden Düsenkanal (17) auf¬ weist und einen ersten Abschnitt (25,33,39) zum Ineingriff- bringen mit der Diffusorgrundplatte (2) und einen daran angrenzenden zweiten Abschnitt (34,35,27) zum Aufnehmen des Rückschlagventils aufweist.
5. Schwertrübesortierer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich¬ net, daß der erste Abschnitt (25,33,39) auf seiner dem zweiten Abschnitt abgewandten Seite so ausgebildet ist, daß eine Arre¬ tierung in der Diffusorgrundplatte (2) erfolgt.
6. Schwertrübesortierer nach Anspruch 4 oder 5, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß auf dem zweiten Abschnitt (34,35,27) auf der dem ersten Abschnitt abgewandten Seite eine an der Stelle der Düsenaustrittsöffnung einen Schlitz aufweisende Kappe aufge¬ setzt ist.
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