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DE1914593A1 - Vielkanalvorrichtung zur Bildung von Fluessigkeiten - Google Patents

Vielkanalvorrichtung zur Bildung von Fluessigkeiten

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DE1914593A1
DE1914593A1 DE19691914593 DE1914593A DE1914593A1 DE 1914593 A1 DE1914593 A1 DE 1914593A1 DE 19691914593 DE19691914593 DE 19691914593 DE 1914593 A DE1914593 A DE 1914593A DE 1914593 A1 DE1914593 A1 DE 1914593A1
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liquid
channels
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Mc Cann Curtis Earl
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Neptune Microfloc Inc
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Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. R Weickmann,
Dipl.-Ing. H. Weickmann, D1PL.-PHYS. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. R A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber
8 MÜNCHEN 27, DEN
MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 3921/22
MA/HI
Neptune Microfloc Inc., P<,0. Box 612, 1965 Airport Eoad, Corvallis, Oregon 97 330 USA
vielkanalvorriciitung zur Bildung von Flüssigkeiten
Durchströmt eine !Flüssigkeit, welche feste Verunreinigungen enthält, mit geringer Strömungsgeschwindigkeit eine geneigte Leitung mit kleinem Querschnitt, so neigen die festen Verunreinigungen dazu, sich am Leitungsboden abzusetzen und langsam daran herunterzugleiten,, Die Pestkörper können viel schneller von der Flüssigkeit getrennt werden, wenn die Flüssigkeit durch geneigte Röhren oder Leitungen strömt, als wenn man die Flüssigkeit lediglich in Absetztanks stehen läßte
Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine selbsttragende Vorrichtung mit geneigten Leitungen
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zur Behandlung von Flüssigkeiten zu schaffen, die insbesondere dazu geeignet ist, aus relativ billigem, halbstarren Plastikmaterialien oder dgl« hergestellt zu werden und dabei gleichzeitig so geformt ist, daß sie ein festes fachwerkartiges Gebilde ergibt, welches die Installation und den Gebrauch erleichtert» Ein besonderes Augenmerk liegt dabei darin, eine Trennvorrichtung zu schaffen, welche wirksamer und wirtschaftlicher hergestellt werden kann als die bislang bekannten Vorrichtungen,
In einem Ausführungsbeispiel wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch eine Vorrichtung gelöst, die eine Vielzahl von parallel zueinander in einem bestimmten Abstand angeordneten vertikalen Lamellen aus halbstarrem Material enthält, v/obei voneinander beabstandete Parallele und geneigte Leitflächen bzw. Zwischenwände zwischen benachbarten Paaren dieser Lamellen befestigt sind, um geneigte Leitungen oder Kanäle zu bilden, durch welche die Flüssigkeit strömen kann. Die Leitflächen oder Zwischenwände zwischen zwei benachbarten Lamellen sind in entgegengesetzter Richtung zu den zwischen den danebenliegenden Lamellen angeordneten Zwischenwänden geneigt, so daß sich ein relativ starres fachwerkartiges Gebilde ergibt. Die Zwischenwände bilden dabei eine Vielzahl von Oberflächen, auf welchen die Flüssigkeit entlängströmen kann. Im Falle einer Flüssigkeits- Festkörpertrennvprrichtung sammeln sich die abzusetzenden Festkörperteilchen auf den Zwischenwänden, wenn die Flüssigkeit von unten nach oben durch die Leitungen iließt, während die Teilchen selbst auf den Zwischenwänden herunterwandern, um von den unteren Kanten der Leitungen auf den Tankboden zu fallen, von wo sie in einfacher Weise entfernt werden können,
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Ein besonderer Vorteil einer erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin, daß eine solche Anordnung dicht und selbsttragend ist, so daß sie als Baueinheit für relativ große Trenneinrichtungen dienen kann·
Anhand der in den Figuren der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele soll die Erfindung nachstehend mit weiteren Merkmalen näher erläutert v/erden. Dabei zeigt:
Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsge-
mäßen Vorrichtung}
Figur 2 eine perspektivische teilweise aufgebrochene
Ansicht einea Teils einer Anordnung nach Figur 1; Figur 3 eine Draufsicht auf einen Absetztank, in welchem eine erfindungsgemäße Anordnung
installiert istj
Figur 4 einen Schnitt längs der Linie IV - IV in Figur 3;
Figur 5 einen Schnitt längs der Linie V-V der Figur 3; Figur 6 eine Draufsicht auf einen zweiten Absetztank,
in welchem erfindungsgeraäße Vielkanalvorrichtungen in anderer Weise als in der Anordnung
nach Figur 3 installiert worden sind; Figur 7 einen Schnitt längs der Linie VII — VII in
Figur 6;
Figur 8 eine vergrößerte Teilansicht einer Leitfläcnä,
wie sie in einer Anordnung nach Figur 1 Verwendung findet;
Figur 9 eine perspektivische Teilansicht eines weiteren
Ausführungsbeispiels der Erfindung und Figur 10 eine Teilansicht in Explosionsdarstellung eines erneuten Ausführungsbeispieis der Erfindung,
Bezugnehmend auf die Figuren > bis 5 werden mit den Besugsceichen 2OA und 2OB versehene erfindungsgemäße
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Anordnungen in einem Absetztank 10 untergebracht, dem die zu reinigende Flüssigkeit durch eine zentrale Einlaßleitung 11 zugeführt wird. Die die abzutrennenden Teilchen enthaltende Flüssigkeit fließt aufwärts durch den Tank 10 mit geringer Strömungsgeschwindigkeit. Die gereinigte Flüssigkeit strömt über einen Rand 12 des Tanks in eine Sammelrinne 13» von wo sie durch eine nicht dargestellte Auslaßröhre weggeleitet wird. Die aus der Flüssigkeit sich absetzenden Sedimentstoffe werden von einer im Boden des Tanks 1u angeordneten Sedimentgrube 15 aufgenommen, von wo sie gleichfalls weggeschafft werden»
Die Vorrichtungen 2OA und 2OB im Tank 10 dienen als x'renneinrichtungen 20, um die Trennung von Festkörpern von der Flüssigkeit zu erleichtern, wie dies ,z.B, bei der Behandlung von Wasser oder Abwasser angestrebt wird. Die Trenneinrichtungen 20 sind in der Uahe des oberen Randes des ianks 10 und unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche gehaltert, so daß die Flüssigkeit die Trenneinrichtungen vor Erreichen der Sammel— rinne 13 passieren muß. Eine detailierte Beschreibung der Installation und Aufhängung der Trenneinrichtungen im Tank 10 wird weiter unten erfolgen»
Ein Ausführungsbeispiel einer einzelnen Trenneinrichtung ist in den Figuren 1 und 2 vergrößert dargestellt» Sie besteht aus einer Vielzahl von parallelen vertikalen Lamellen oder Wänden 22, die relativ dünn aber vorzugsweise halbstarr oder starr sind, was z„B<> dadurch erfolgen kann, daß man sie aus Polivinylchloryd mit einer Dicke von etwa 0,25 mm herstellt» Eine für diese Zwecke geeignete PVO- Lamelle ist unter dem Handelsnamen
— 5 —
Bakelit VCA 5605 erhältlich.
Jeweils an gegenüberliegenden parallelen Lamellen 22 sind-eine Vielzahl von kastenförmigen Plastikleitflächen 24 (vergleiche Figur 8) befestigt, so daß sie geneigte Kanäle oder Leitungen 26 mit parallel epipetischem Querschnitt bilden, durch welche die Flüssigkeit im Tank nach oben fließto Die Leitflächen sind vorzugsweise unter einem Winkel zwischen 45 ° und 60 ° zur Horizontalen geneigt und parallel zueinander angeordnet. Auch die Leitflächen 24 bestehen vorzugsweise aus starrem oder halbstarrem Material und können beispielsweise aus einem etwa O965 mm dicken Strang gepreßten Kunststoffkanal mit einem Mittelteil 23 und Seitenflanschen 30 bestehen, wobei als Kunststoffmaterial Akrylnitril- Butadien- Styren (ABS) dienen kann«. Ein derartiger ABS- Kunststoff ist beispielsweise zum Gebrauch im Zusammenhang mit Trinkwasser unter dem Handelsnamen Kralastic erhältliche Die Seitenflansche der Kanalschnitte sind mit Hilfe von Kunststofflösungsmitteln oder anderen Kunststoffklebern an den Lamellen 22 befestigt.
Sowohl "der Abstand der Lamellen 22 und der Leitflächen als auch die Höhe und Länge der Trenneinrichtungen kann entsprechend den jeweiligen Installationsbedingungen den zu behandelnden Flüssigkeiten und ähnlichen Bedingungen variiert werden., Eine typische Einheit· zum Behandeln und Reinigen von Wasser enthält Leitungen mit einem querschnitt
Länge von etwa 61 cm.
ρ mit einem querschnitt von etwa 12 bis 13 cm und einer
Ein Charakteristilcum der vorliegenden Erfindung ist, daß die Leitflächen 24 in ganzen Sätzen 32 an den Lamellen befestigt sind und daß jeder Satz 32 in umgekehrter
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Richtung zu den "benachbarten Sätzen 32A geneigt ist. Auf diese Art und Weise bilden die Leitflächen 24 zusammen mit den daran befestigten parallelen Lamellen 22, selbst wenn sie aus halbstarrem Material nach Art der erwähnten Kunststoffe hergestellt sind, starre fachwerkartige Strukturen, welche eine große Festigkeit aufweisen und dadurch einen selbsttragenden Aufbau ermöglichen. Es ist ersichtlich, auch möglich, andere Materialien, wie beispielsweise Metall oder Sperrholz und andere Konfigurationen der Einzelkomponenten zu verwenden. Damit die Anordnung jedoch, selbsttragend ist, ist es notwendig, daß die Materialien und die Konstruktion derart gewählt sind, daß zwischen benachbarten Reihen von Leitungen eine vertikale Wand oder ein Element mit einer gewissen Festigkeit gegenüber Yerbiegungen in vertikaler Richtung eingefügt ist* Eine erfindungsgemäße Anordnung ist für verschiedenste Anwendungszwecke geeignet, wie beispielsweise bei Anwendungen mit großen Oberflächen für Kühltürme oder Berieselungsfilter für Abwasserreinigung und dgl« sowie auch für eine Vielzahl von Festkörper- Flüssigkeit strennvorrichtungen»
Bezugnehmend auf die Figuren 5 bis 5, welche ein Ausführungsbeispiel für die Anwendung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigen, erkennt mans daß Trennvorrichtungen 20 in Sektorgruppen 34 am äußeren Rand 12 und am inneren Rand 14 befestigt sind. Jede Sektorgruppe 34 enthält zwei seitlich beanstandete, sich radial erstreckende Trenneinrichtungen 20A9 welche als Träger für eine Vielzahl von im wesentlichen in Umfangsrichtung sich erstreckenden Trenneinrichtungen 20 B dienen. Die Sektorgruppen 34 sind an Trägern 40 aufgehängt, die über Klammern 41 an den Rändern 12 und 14 (vergleiche
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Figur 5) "befestigt sind· Jeder Träger 40 enthält ein vertikales Rohr 42, welches in einem T-Stück endet, von dem horizontale Rohre 46 abgehen. An den Jiinden jedes horizontalen Rohrs $6 sind über Kniegelemcmuffen 48 andere £ohrtragende Teile 50 befestigt.
Die Träger 40 liegen in Aussparungen 52, die an jedem Ende der Trenneinrichtungen 2OA gebildet sind, was am besten aus Figur 1 zu ersehen ist. Zwischen dem Aufnahmeteil 50 und den Trenneinrichtungen 2OA ist vorzugsweise eine Lamelle 51 aus dünnem Kunststoff oder anderem geeigneten Material zwischengeordnet, um die Trenneinrichtung zu verstärken.
Wie aus Figur 5 zu ersehen ist, enthält jede Sektorgruppe 34 vier sich in Umfangsrichtung erstreckende Trenneinrichtungen 20Bf die Seite an Seite dicht nebeneinander angeordnet sind und dabei auf in radialer Richtung sich erstreckenden Einheiten 2OA ruhen, derart, daß iceine unbedeckte Fläche übrigbleibt. Die Einheiten 20a sind in einer solchen Tiefe angeordnet, daß die oberen Ränder der Einheiten 2OB noch unternalb dem uiveau des Überlaufrandes 12 zu liegen kommen, so daß die gesamte Flüssigkeit wenigstens eine der Trenneinrichtungen passieren muß, ehe sie den Überlaufrand 12 erreicht, da sie entweder durch eine Trenneinrichtung 2OA oder eine Trenneinrichtung 2OB fließen muß.
Eine andere Llöglichkeit zur Installation von erfindungsgemäßen Trenneinrichtungen 20 ist in den Figuren 6 und 7 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform ist ein kreisförmiger Absetztank 60 mit einer Mittelstütze 62 und einem äußeren Rand 64 mit einer Vielzahl von Stegbändern 66 versehen, die in bestimmten Winkelabständen von der Llittelstütze 62 und dem äußeren Rand
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herunterhängen. Am unteren Ende jedes Stegbandes 66 sind zwei sich in radialer Richtung erstreckende Winkelteile 70 befestigt, auf denen sich in Umfangsrichtung erstreckende Trenneinrichtungen 2OC aufsitzen, wie in Figur 7 zu erkennen ist. Ein Kurzschließen, doh. das Erzeugen von Strömungswegen, welche die TrenneinriGhtungen vermeiden, ist dadurch minimalisiert, daß die oberen Oberflächen benachbarter Trenneinrichtungen durch Sandelholzbretter 72 überbrückt sind, die mit Hilfe von in ihnen vorgesehenen Schlitzen über die Stegbänder 66 geschoben und mit Hilfe von Stiften 74 befestigt sind. Um den Stegbügel 66 auch in Umfangsrichtung eine Halterung zu geben, sind mit Hilfe von Spannschloßvorrichtungen 78 einstellbare Abstandskabel 76 vorgesehen. Der Zwischenraum zwischen den äußersten Trenn— einrichtungen 2OC und der Tankwand ist durch konturierte Trenneinrichtungen, d.h. in unserem Fall segmentförmige Trenneinrichtungen 80 ausgefüllt, welche dafür sorgen, daß die gesamte Flüssigkeit irgendeine der Trenneinrichtungen passieren muß, ehe sie den Überlaufrand 64 erreicht. Die in den Figuren 6 und 7 dargestellte Installation erfordert es, daß die Enden der Trenneinrichtungen 200 in Aufsicht gesehen unter einem Winkel zueinander geneigt sind.
Zur Installation von erfindungsgemäßen Trenneinrichtungen in quadratischen oder rechteckförmigen Tanks, sind die Trenneinrichtungen in Moduleinheiten mit Endausnehmungen 52, wie sie in Figur 1 zu erkennen sind, gehaltert und hängen vom Trägern 40, die an den Seitenwänden des Tanks befestigt sind. Statt dessen können die Trenneinrichtungen auch durch ein Holz-Metall-, Fieberglas oder Kunststoffgebälk gehaltert werden 0 ·
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Andere geeignete Ausführungsformen zum Aufbau von er— findungsgemäßen Irenneinrichtungen sind in den Figuren und 10 dargestellte Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 9 enthält die Einrichtung 20c eine Vielzahl von einzeln hergestellten Leitungen oder Rohren 80 mit rechteckförmigem Querschnitt aus irgendeinem geeigneten starren oder halbstarrem Material« Die Rohre sind in parallelen Reihen 82, 84» 86 angeordnet, wobei die Rohre in benachbarten Reihen in umgekehrter Richtung geneigt sind und sowohl untereinander in jeder Reihe als auch gegenüber den Rohren der benachbarten Reihen durch geeignete Einrichtungen, wie beispielsweise ein Klebemittel befestigt sind. Die aneinanderstoßenden Wände der Reihen bilden dabei im wesentlichen ebene Elemente, die eine beachtliche Festigkeit gegenüber Veroiegungen in vertikaler Richtung aufweisen.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Figur 10 besteht eine Trenneinrichtung aus einzeln hergestellten Einheiten 90, welche aus einer ebenen Lamelle oder Wand mit parallelen Rippen bzw» Flanschen 94 bestehen und aus geeigneten Materialien, wie z.Be Kunststoff durch Gießen oder Strangpressen hergestellt werden können. Die Einheiten 9"O werden dadurch aneinander befestigt, daß man die äußeren Kanten der Flansche 94 an die rückwärtige Oberfläche der Wände 92 einer benachbarten Einheit anstoßen läßt und sie durch geeignete Bindemittel miteinander verbindet, beispielsweise verklebt, wobei die Flansche 94 benachbarter Einheiten in umgekehrter Richtung zueinander geneigt sind.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, da es leicht ersichtlich ist, daß eine Vielzahl von anderen Konfigurationen gewählt werden kann,
90984 A/1574 - Patentansprüche -
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Claims (1)

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Patentansprüche
1· Kanalbildende Anordnung zur Verwendung für die Behandlung von Flüssigkeiten, gekennzeichnet durch drei beabstandete parallele vertikale Y/ände (22) eine Vielzahl von parallelen Teilen (24), die sich zwischen gegenüberliegenden Paaren dieser Wände erstrecken und an diesen "befestigt sind, um dadurch parallele Kanäle (26) zu bilden, wobei diese Teile (24) unter einem spitzen Winkel zur Horizontalen geneigt so angeordnet sind, daß die Teile (24) zwischen dem einen Paar dieser Wände in umgekehrter Richtung wie die Teile zwischen den anderen beiden Wänden geneigt sind.
2. Kanalbildende Anordnung zur Verwendung bei der 3eliandlung von Flüssigkeiten, gekenneichnet durch Einrichtungen, welche zwei benachbarte Reihen (82s 84j 84, 86) von Kanälen oder Rönren bilden, wobei die Kanäle (80) jeder Reihe (82, 84, 86) parallel und unter einem spitzen Winkel zur Horizontalen geneigt so angeordnet sind, daß die Kanäle der einen Reihe in umgekehrter Richtung wie die Kanäle der anaeren .-teihe geneigt sind, die ihrerseits mit aer ersten Reihe so verbunden ist, daß aie kanalbildenden Einrichtungen ein' im wesentlichen ebenes Teil bilden, welches eine große Festigkeit gegenüber v'erbiegungen in vertikaler Richtung aufweist.
3. Selbsttragende, kanalbildende Anordnung zur Verwendung bei der Behandlung von Flüssigkeiten, gekennzeichnet durch eine die Zahl zwei übersteigende Vielzahl von voneinander beabstandeten parallelen vertikalen Lamellen oder Wänden aus einem starren oder halbstarren Material, wenigstens zwei Sätzen von geneigten, parallel
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zueinander in Abstand verlaufenden Zwischenwänden oder Leitflächen, die ebenfalls aus starrem oder halbstarrem Material bestehen und aneinander gegenüberliegenden .Lamellen so befestigt sind, daß sie geneigte Kanäle bilden, wobei die Richtung der Zwischenwände des einen Satzes umgekehrt zur Richtung der Zwischenwände des anderen Satzes gerichtet ist«
4. Anordnung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die vertikalen Lamellen aus halbstarrem Kunststoffmaterial bestehen,
5. Anordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß-die Zwischenwände oder Leitflächen einen im wesentlichen U-rförmigen Querschnitt aufweisen und mit ihren Seitenflanschen an den genannten benachbarten Lamellen befestigt sind.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwände aus halbstarrem Liaterial bestehen.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 6t dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwände unter einem Winkel gegen die Horizontale geneigt sind, der zwischen 45 ° und 60 ° liegen.
8. Anordnung zum Trennen fester Teilchen von einer Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 in einem Absetztank (10) untergebracht ist, der Einrichtungen (11) enthält, um die zu behandelnde Flüssigkeit am Boden des Tanks zuzuführen, von wo sie nach oben steigt, um über Entnahmeeinrichtungen (12, 13) am oberen Ende des Tanks wieder entnommen zu werden, derart, daß die zu reinigende Plüssigkeit in den von den kanalbildenden
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Einrichtungen gebildeten Kanälen nach oben strömt, wobei sich die absetzbaren Teilchen auf den Zwischenwänden absetzen und von dort nach unten fließen und auf den Boden des Tanks fallen»
9β Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwei derartige kanalbildende Anordnungen (Trenn— vorrichtungen) von entgegengesetzten Seiten des Tanks ausgehend in Abstand voneinander im Innern des Tanks gehaltert sind und daß eine Vielzahl von dicht nebeneinander angeordneten Trennvorrichtungen vorgesehen sind, die auf den oben genannten Trennvorrichtungen ruhen, derart, daß alle Trennvorrichtungen unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche im Tank liegen, so daß die zu behandelnde, nach oben strömende Flüssigkeit auf ihrem Strömungsweg wenigstens eine der Trenn— vorrichtungen passieren muß.
10» Anordnung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß der Tank ringförmig ist und einen inneren Rand (14) und einen äußeren Rand (12) aufweist und daß die
beiden als Träger dienenden Trenneinrichtungen sich im wesentlichen radial vom inneren zum äußeren Rand des Tanks erstrecken.
11. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Tank kreisförmig ist und daß am äußeren Rand (60) und an einer Mittelstütze (62) befestigte Halteeinrichtungen (66, 70) vorgesehen sind, die sich im wesentlichen radial erstrecken und eine Vielzahl von Trennvorrichtungen (20c) so nebeneinander haltern, aaß deren oberer Rand unterhalb der ITüssigkeitsoberflache liegt«
Leerseite
DE1914593A 1968-04-15 1969-03-21 Absetztank mit von unten angeströmter Schrägplatten-Kläranordnung Expired DE1914593C3 (de)

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