DE2409224B2

DE2409224B2 - DEVICE FOR CLASSIFYING SOLID COMPONENTS OF A LIQUID MIXTURE

Info

Publication number: DE2409224B2
Application number: DE19742409224
Authority: DE
Inventors: Jacobus Lodewickus Verkeerdevlei Oranje Freistaat Vivier (Südafrika)
Original assignee: Clasicon (Proprietary) Ltd., Bloemfonstein, Oranje Freistaat (Südafrika)
Priority date: 1973-03-20
Filing date: 1974-02-27
Publication date: 1976-06-16
Also published as: CA986072A; DE2409224A1; ES424379A1; JPS5823145B2; JPS50111662A; ZA731965B; GB1465311A; AU6649574A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Klassieren von festen Bestandteilen einer flüssigen Mischung mit einem kegelstumpfförmigen Behälter, der um seine Vertikalachse drehbar gelagert ist und dessen kleine Endfläche den Boden des Behälters bildet, mit Zuführeinrichtungen für die zu klassierende Mischung zürn Boden des Behälters hin und mit mehreren, axial im Abstand voneinander angeordneten, mit Auslaßöffnungen versehenen Absetzzonen in der Behälterseitenwand, die gemeinsam mit dem Behälter drehbar sind.The invention relates to a device for classifying solid components of a liquid mixture with a frustoconical container which is rotatably mounted about its vertical axis and its small one End surface forms the bottom of the container, zürn with feed devices for the mixture to be classified Bottom of the container towards and with several axially spaced apart with outlet openings provided settling zones in the container side wall, which are rotatable together with the container.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (US-PS 73 421) wird die Mischung entlang der Behäiterseitcnwand geführt, bis sie auf ins Innere des Behälters ragende Vorsprünge trifft. De/ Raum unterhalb der Vorsprünge dient als Absetzzone. Diese Absetzzonen weisen keine klare Abgrenzung gegenüber dem Behälterinneren auf. Dies hat zur Folge, daß in diesen Absetzzonen, in welche die Strömung der Mischung gerichtet ist, eine erhebliche Turbulenz herrscht, Durch diese Turbulenz werden teilweise Bestandteile, die eigentlich in der entsprechenden Absetzzone klassiert und nach außen geführt werden sollen, weiter mit nach oben gefördert und auf der anderen Seile Bestandteile, die erst in den höher gelegenen Absetzzonen klassiert werden sollen, mit nach außen in der falschen Klassierung abgeführt. Eine optimale, feine Klassierung ist dn· her mil dieser bekannten Vorrichtung mehl möglich, Darüber hinaus ist die notwendige Anordnung von Rüekhalteblechen zur Vermeidung eines ungehinderten Austritts der Bestandteile einerseits und die Wasser· verteilungseinrichtung zum Einführen von Wasserstraßen über Düsen in die einzelnen Austriitssehliuc zwischen dem jeveiligen Rückhalteblech und der üullnren Seite des jeweiligen Seiienwandabschnittes zur gesteuerten Abführung der Bestandteile andererseits apparativ recht aufwendig und funktionsmäßig relativ ungenau und störanfällig.In a known device of this type (US Pat. No. 73,421), the mixture is guided along the Behäiterseitcnwand until it meets projections protruding into the interior of the container. De / space below the projections serves as a settling zone. These settling zones are not clearly delimited from the inside of the container. As a result, there is considerable turbulence in these settling zones, into which the flow of the mixture is directed. This turbulence means that some of the components that should actually be classified in the corresponding settling zone and led to the outside are conveyed further upwards and on the other ropes, components that are only to be classified in the higher-lying settling zones are discharged to the outside in the wrong classification. Optimal, fine classification is therefore possible with this known device. In addition, the necessary arrangement of retaining plates to avoid an unhindered exit of the constituents and the water distribution device for introducing waterways via nozzles into the individual outlet channels are between the respective Retaining plate and the üulln ren side of the respective side wall section for the controlled removal of the constituents, on the other hand, quite expensive in terms of apparatus and relatively imprecise and prone to failure in terms of function.

Bei anderen bekannten Vorrichtungen /um Klassieren von festen Bestandteilen einer flüssigen Mischung (DT-PS 4 22 615 und DT-AS 11 43 761) sind die Abse'./· zonen ortsfest angeordnet. Durch die Auslaßöffnungen aus den Behältern werden bei den bekannten Vorrich tungen meist auch ieichie.e feste Bestandteile ausge worfen, die an diesen öffnungen gar nicht klassiert werden sollen, so daß die Feinheit der Klassierung nur relativ gering ist. Der in der DT-PS 4 22 615 vorgesehene Flüssigkeitsstrahl kann dies nur unzulänglich verhsii dem. Mit diesen bekannten Vorrichtungen ist daher pin gezieltes Abziehen bestimmter Fraktionen zu vorbestimmten Zeitpunkten nicht möglich.In other known devices / to classify solid components of a liquid mixture (DT-PS 4 22 615 and DT-AS 11 43 761) are the abse './ · Zones fixed in place. Through the outlet openings from the containers are in the known Vorrich In most cases, they are also made up of solid constituents thrown, which should not be classified at these openings, so that the fineness of the classification only is relatively low. The jet of liquid provided in DT-PS 4 22 615 can only inadequately prevent this to the. With these known devices is therefore pin specific removal of certain fractions at predetermined times not possible.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, die Unzulänglichkeiten der bekannten Vorrichtungen zu vermeiden und eine apparativ einfach aufgebaute und störunanfällige Vorrichtung dci eingangs genannten Art zu schaffen, welche eine optimale feine Klassierung von festen Bestandteilen e-möplichi Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Absetzzonen zur Aufnahme einer vorbestimmten Menge fester Bestandteile ausgebildet und ihre Auslaßöffnungen mit Ventilen verschließbar sind, wobei jeweils zwischen den Absetzzonen Teile der Behälterseitenwand angeordnet sind. Durch die Abgrenzung zwischen den für die Aufnahme einer vorbestimmten Menge fester Bestandteile ausgebildeten Ab setzzonen und dem Behälterinneren kann crfindungsgemäß die Turbulenz in den Abselzzonen erheblich re diniert werden, was eine Verbesserung der Klassierung mit sich bringt. Beim Beginn der Klassierung werden die einzelnen Absetzzonen zunächst mit entsprechenden Teilen der zu klassierenden Mischung gefüllt Anschließend strömt die Mischung im wesentlichen an den Absetzzonen vorbei, wobei die Mischung innerhalb der Absetzzonen sozusagen eine Filtersperre für die Maieriaiströmung in die Absetzzone bildet, wobei die schweren Bestandteile aus der Strömung herausgetrennt werden und in die jeweilige Absetzzone cntreten und sich dann in den äußeren, zur Austrittsöffnung orientierten Endabschnitten der Absetzzone ablagern. Da in den Absetzzonen nur eine sehr geringe Turbulenz herrscht, werden einmal in der Absetzzone abgelagerte feste Bestandteile, die auf Grund der Filtersperre auch der in dieser Absetzzone zu klassierenden Gruppe von festen Bestandteilen angehören, nicht wieder in die Hauptströmung im Behälterinneren zurückgeworfen, was die Genauigkeit der Klassierung erheblich verbessert. Diese Genauigkeit wird schließlich auch durch die mit Ventilen verschließbaren Auslaßöffnungen erhöht, da hierdurch der Austritt der in der jeweiligen Absetzzone abgelagerten Bestandteile gezielt durchgeführt werden kann, so daß ein unerwünschtes Austreten von festen Bestandteilen, die in der betreffenden Absetzzone gar nicht klassiert werden sollen, verhindert wird.The object of the present invention is therefore to remedy the shortcomings of the known devices to avoid and a device dci which is simple in terms of apparatus and is not susceptible to interference called type to create, which an optimal fine classification of solid components e-möplichi This object is achieved according to the invention by that the settling zones are designed for receiving a predetermined amount of solid constituents and their outlet openings can be closed with valves, parts of the container side wall being arranged in each case between the settling zones. By delimitation between the Ab designed to accommodate a predetermined amount of solid constituents Settling zones and the inside of the container can be according to the invention the turbulence in the disintegration zones can be reduced considerably, which improves the classification brings with it. At the beginning of the classification, the individual settling zones are first assigned corresponding Dividing the mixture to be classified is filled. The mixture then essentially flows to the Sedimentation zones over, with the mixture within the sedimentation zones, so to speak, a filter barrier for the Maieriaist flow forms in the settling zone, whereby the heavy components are separated from the flow and step into the respective settling zone and then into the outer one, to the outlet opening oriented end sections of the sedimentation zone. Since there is only very little turbulence in the settling zones prevails, once deposited in the settling zone, solid constituents are due to the filter barrier also belong to the group of solid constituents to be classified in this settling zone, not back into the Main flow thrown back inside the container, which significantly improves the accuracy of the classification. This accuracy is ultimately also increased by the outlet openings that can be closed with valves, as this means that the components deposited in the respective settling zone are discharged in a targeted manner can be, so that an undesired escape of solid constituents in the settling zone in question should not be classified at all, is prevented.

Aus der US-PS 33 53 378 ist an sich eine VorrichtungFrom US-PS 33 53 378 is a device per se

zur Behandlung von schmutzigein Waschwasscr einer Wiischmaschinc, insbesondere zum Trennen des Schmutzes vom Wasser bekannt, die um eine vertikale P; shachse drehbar gelagert ist und Zuführeinrieh'.ungcn für das schmutzige Waschwassc^r zum Boden der Vorrichtung und Absetzzoneri in der Wand der Vorrichtung aufweist, die gemeinsam mit der Vorrichtung drehbar sind und deren Auslaßöffnungen mit Ventilen verschließbar sind, wobei zwischen den Abseuzonen Teile der Behälterseitenwand angeordnet sind. Diese ro bekannte Vorrichtung ist jedoch nicht für eine feine und genaue Klassierung fester Bestandteile geeignet.for the treatment of dirty washing water of a wiper machine, known in particular for separating the dirt from the water, around a vertical P; shachse is rotatably mounted and Zuführeinrieh'.ungcn for the dirty Waschwassc ^r to the bottom of the apparatus and Absetzzoneri in the wall of the device which are rotatable together with the device and whose outlet openings are closed by valves, arranged between the portions of the container sidewall Abseuzonen are. However, this known device is not suitable for a fine and precise classification of solid components.

Vorteilhafte Ausgestallungen der Erfindung, insbesondere zur Steuerung der in den Auslaßöffnungen vorgesehenen Ventile, sind in Unteransprüchen angefuh. .Advantageous embodiments of the invention, in particular for controlling the valves provided in the outlet openings are cited in the subclaims. .

Zur weiteren Erlüuterung der Erfindung wird nunmehr auf die Zeichnungen verwiesen. In diesen Zeich· iungen bedeutenFor further explanation of the invention, reference is now made to the drawings. In these characters iations mean

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Klassiervorrichtung,Fig. 1 is a schematic side view of the invention Classifying device,

Fig.2 einen Schnitt entlang der Linie H-II von Fig.l.2 shows a section along the line H-II of Fig.l.

In den Zeichnungen ist mit der Bezugsziffer 10 eine Klassiervorrichtung bezeichnet, die aus einem Behälter t% 12 besteht, der um die vertikale Achse 13 in Rotation versetzt werden kann. Der Behälter 12 weist ein Zuführungsende 14 und Seilenwände 16 auf, die von dem Zuführungsende aus divergieren. Mehrere Absetzzonen 30 sind in verschiedenen Höhen auf in Längsrichtung im Abstand voneinander angeordneten Absätzen vorgesehen. In the drawings, reference numeral 10 denotes a classifying device which consists of a container t% 12 which can be set in rotation about the vertical axis 13. The container 12 has a feed end 14 and rope walls 16 which diverge from the feed end. Several settling zones 30 are provided at different heights on shoulders arranged at a distance from one another in the longitudinal direction.

Die Antriebswelle 20 ist drehbar in einem Rahmen 22 montiert und in geeigneten Lagern 17 gelagert; er wird von einer Riemenscheibe 24, die mit einem Antriebsmotor 26 verbunden ist, angetrieben. Der Behälter 12 ist mit der Antriebswelle 20 über die Radialarme 28 verbunden. Radial abstehende Prallbleche 29 sind fest mit der Welle 20 verbunden, ebenso wie die Wände jedes Behälters 12.The drive shaft 20 is rotatably mounted in a frame 22 and supported in suitable bearings 17; he is driven by a pulley 24 which is connected to a drive motor 26. The container 12 is connected to the drive shaft 20 via the radial arms 28. Radially protruding baffle plates 29 are firmly connected to the shaft 20, as are the walls of each container 12.

Wie man aus den F i g. 1 und 2 erkennt, sind die Absetzzonen 30 in verschiedenen Höhen in in Längsrichtung im Abstand voneinander angeordneten Absätzen vorgesehen und v/eisen verschließbare öffnungen 31 auf. In den Abset/zoncn 30 sind Sensoren 33 vorgesehen, welche operativ mit d-n Ventilen 32 in den öffnungen 31 verbunden sind,As one can see from FIGS. 1 and 2, the settling zones 30 are at different heights in the longitudinal direction Paragraphs arranged at a distance from one another are provided and openings 31 which can be closed are provided on. Sensors 33 are provided in the offset zones 30, which are operational with d-n valves 32 in the openings 31 are connected,

I3in ortsfestes äußeres Gehäuse 34 umgibt den Bfihillter 12. In dem äußeren Gehäuse 34 sind Prallplatten 3ö angeordnet, die den Fluß der entnommenen klassierten bzw, gesiebten Bestandteile steuern. Ein ortsfester Vorratsbehälter 15, der die Welle 20 und das Zuführung«· ende 14 des Behälters 12 umgibt und eine Dichtung 37 !uifweist, ist ebenfalls vorgesehen.A stationary outer housing 34 surrounds the connector 12. In the outer housing 34 baffle plates 3ö are arranged, which classified the flow of the removed or, control sifted ingredients. A stationary storage container 15, which the shaft 20 and the supply «· Surrounding end 14 of container 12 and having a seal 37 is also provided.

Es kann auch eine innere Wand 50 vorgesehen sei:., die in der Zeichnung in gestrichelten Linien angedeutet ist, die zur Unterstützung der Leitung der Mischung in die Absetzzonen dient.An inner wall 50 can also be provided:., Which is indicated in the drawing in dashed lines which is used to assist in directing the mixture into the settling zones.

Beim Gebrauch wird in die Vorrichtung eine Mischung aus beispielsweise Sandteilchen, die in Wasser suspendiert sind, in den Vorratsbehälter 15 gegeben und von dort zum Zuführungsende 14 des Behälters geführt. Infolge der Rührwirkung der Prallbische 29 wirkt eine Zentrifugalkraft auf die Mischung ein und verlagert sie aufwärts in Richtung der Pfeile 38, nachdem der Behälter in Umdrehung versetzt worden ist. Die schwereren oder größsren Anteile des Sandes setzen sich in der unteren Absetzzone ab, und die leichteren oder kleineren Anteile setzen sich in den oberen Absetzzonen ab, d'is im wesentlichen feststoflfrcies Wasser bei 40 abfließt. Sobald sich eine bestimmte Menge Sand in den Absetzzor.en abgesetzt hat. wird dies von den Sensoren 33 angezeigt, worauf sich die Ventile 32 öffnen. Infolge der Zentrifugalkraft werden die verschiedenen Sandanteile in verschiedener) Höhen auf die ortsfesten Prallplatten 36 entleert, wo sie mit Hilfe geeigneter Mittel (nicht dargestellt) aufgefangen werden können.In use, a mixture of, for example, sand particles in water is in the device are suspended, placed in the storage container 15 and guided from there to the feed end 14 of the container. As a result of the stirring action of the impact blades 29, a centrifugal force acts on the mixture and displaces it upwards in the direction of arrows 38 after the container has been rotated. the heavier or larger portions of the sand settle in the lower settling zone, and the lighter ones or smaller proportions settle in the upper settling zones, d'is essentially solid matter water drains at 40. As soon as a certain amount of sand has settled in the sedimentation gate. will this from the sensors 33 displayed, whereupon the valves 32 open. As a result of centrifugal force, the different Sand portions in different) heights emptied onto the stationary baffle plates 36, where they are with the help of suitable Means (not shown) can be collected.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung konnten Sandteilchen von weniger als 325 mesh (das entspricht einer Größe, die ein DIN-Prüfsieb mit über 15 600 Maschen/cm² passiert), die in Wasser suspendiert waren, abgeschieden werden.With the aid of the device according to the invention, sand particles of less than 325 mesh (which corresponds to a size that ^{passes through a DIN test sieve with over 15,600 mesh / cm 2} ), which were suspended in water, could be separated.

Durch Veränderung der Breite der Absetzzonen, der Höhe derselben, der Anzahl der Zonen in einem Längsabsatz oder der Umdrehungsgeschwindigkeit, können Anzahl und Qualität der Fraktionen verändert werden.By changing the width of the settling zones, the height of the same, the number of zones in a longitudinal shoulder or the speed of rotation, the number and quality of the fractions can be changed.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Apparatus for classifying solid constituents of a liquid mixture, with a lump-conical container which is rotatably mounted about its vertical axis and whose small end surfaces form the bottom of the container, with feed devices for the mixture to be classified towards the bottom of the container and with several, axially spaced apart settling zones provided with outlet openings in the container side wall, which are rotatable together with the container, characterized in that the separation zones (30) are designed to receive a predetermined amount of solid components and their outlet openings (31) with valves (32) are closable, parts of the Behälcersei th wall (16) are arranged between the settling zones (30).

2. Device according to claim 1, characterized in that each settling zone (30) has a sensor (33) for sensing the volume of the deposited components and the valves (32) of the settling zones (30) are coupled to the sensors (33), wherein the outlet openings (31) of the settling zones (30) are to be opened automatically when the volume of the deposited constituents exceeds the predetermined value.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the valves (32) periodically in predetermined Time intervals are to be opened.

4. Device according to the claims! to 3, characterized in that the outer end sections the settling zones (30) extend radially further outwards with increasing height.

5. Device according to claims 1 to 4, characterized characterized in that the container (12) inner, radial baffles (29) zürn Umi clocks the mixture has within the container (12)

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