DE2925797C2 - Vibrations-Entwässerungseinrichtung für körniges Material - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vibrations-Entwässerungseinrichtung für kön.iges Material, z.B. Sand, sandigen Kies, Kohle mit einem / bsetzbehälter, einer Trübezuleitung, einer Wasserableitung und einem an einen Vibrator angeschlossenen senkrechten Austragsrohr und einer die Größe der Entleerungsöffnung des Austragsrohres regelnden Schließvorrichtung, wobei der Absetzbehälter mit dem Austragsrohr durch ein elastisches Rohrstück verbunden ist.

Eine solche Einrichtung ist durch die Zeitschrift »Aufbereitungstechnik«, 1967, Heft 11, S. 620 bekannt Bei dieser ist ein Nachteil in der großen Bauhöhe zu sehen, die sich aus der Verwendung eines Verdichtungsrohres ergibt. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß ein Rohrquerschnitt sich abwärts verengt. Diese Merkmale führen unumgänglich zu Verstopfungen.

Ein weiterer Mangel der Einrichtung besteht darin, daß das Ausfließen des Festmaterials nicht in Wechselwirkung zum Materialnachschub steht, so daß durch einen zeitweilig aussetzenden oder verminderten Nachschub Wasserausbrüche an der unteren Ausflußöffnung entstehen können. Auch fehlt eine Vorrichtung zur Auflockerung des verdichteten Feststoffes, die bei einem Neuanfahren der Einrichtung oder bei einer Überverdichtung erforderlich wird. Diesbezüglich durchgeführte Versuche haben gezeigt, daß der konstruktive Aufbau der Einrichtung unvorteilhaft ist und sie nicht kontinuierlich betrieben werden kann. Diesen Mängeln ist es zuzuschreiben, daß sich diese Einrichtung in der Praxis nicht durchgesetzt hat, und über ihren Einsatz jegliche Nachrichten fehlen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Entwässerungsvorrichtung der vorstehend beschriebenen Gattung zu schaffen, mit der ein kontinuierlicher Betrieb gewahrleistet ist, bei dem sowohf Verstopfungen im Austragsrohr als auch Wasserausbrüche durch den sedimentierten Feststoff unterschiedlicher Korngröße hindurch ausgeschlossen sind.

Die lösung der Aufgabe besteht darin, daß der Absetzbehälter mit einer Materialauflockerungsvorrichtung sowie mit einem Niveauregulierungsgerät versehen ist, das aus einem Niveaugeber, einem an ihn angeschlossenen Impulswandler und einem an den Ausgang des Impulswandlers, sowie an dia Schließvorrichtung angeschlossenen Organ besteht, unc daß das Austragsrohr mit einem nach unten zur Entleerungsöffnung hin sich erweiternden Querschnitt ausgebildet ist Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß man den sich im Absetzbehälter unten verdichtenden Kornhaufen durch Vibration des mit dem Absetzbehälter durch ein elastisches Rohrstück verbundenen Austragsrohres auf das möglich kleinste spezifische Schüttvolumen verdichten kann, so daß sich die Teilchen berühren und die Flüssigkeitsphase nur noch das auf diese Weise erzielte, kleinste Porenvolumen ausfüllt Dieses dichte Agglomerat aber versperrt der Flüssigkeitsphase den Weg nach unten. Um den Austritt des verdichteten Feststoffes aus dem Austragsrohr zu ermöglichen, ist dessen Durchmesser nach unten erweitert ausgeführt

Als Vorbedingung dazu, daß ein Wasserausbruch nicht erfolgt, muß der untere Teil des Absetzbehälters und das Austragsrohr stets mit sedimentiertem Feststoff angefüllt sein. Deswegen ist im Absetzbehälter ein Niveaugeber vorgesehen, welcher jeweils die Höhe des sedimentierten Teilchenhaufens wahrnimmt Sinkt diese Höhe unter den zulässigen Wert wird der Querschnitt des Austragsrohres durch die selbsttätige Schließvorrichtung vermindert, bzw. geschlossen und nur dann wieder geöffnet wenn der Niveaugeber meldet, daß der Teilchenhaufen den vorgeschriebenen Stand wieder erreicht hat

Die Einrichtung gemäß der Erfindung soll nun anhand der Zeichnung näher erläutert werden, welche ein Ausführungsbeispiel im Vertikalschnitt darstellt.

Die Einrichtung besteht aus einem Absetzbehälter 1, einem Austragsrohr 2 mit zur Ausflußöffnung hin erweitertem Querschnitt, einem elastischen Rohrstück 3, einer Trübezuleitung 4, einer Wasserableitung 5, ferner aus einer die Öffnung zur Entleerung der Feststoffphase absperrenden Schließvorrichtung 6, einer elastischen Abstützvorrichtung 7, einem Vibrator 8, einem als mechanischer Feststoffauflockerer wirkenden spiralförmigen Ablenkblech 9 und/oder aus der hydraulischen bzw. pneumatischen Feststoff-auflockernden Düse iO, sowie aus einem, den jeweiligen Stand des Feststoffanteils der Trübe anzeigenden Niveaugeber 11, einem Impulswandler 12 und einem Organ 13 zur Betätigung der Schließvorrichtung 6.

Arbeits- bzw. Betriebsweise der hydraulischen Vibralions-Entwässerungseinrichtung gemäß der Erfindung ist folgende:

Das Auffüllen und kontinuierliche Nachfüllen des Absetzbehälters ί mit Trübe von verschiedener !Konzentration erfolgt über die Trübezuleitung 4. Die !fortlaufende Trübezufuhr ermöglicht es, daß die in der Flüssigkeit schwebenden Teilchen unter einer gewünschten Korngröße über die als Oberlauf ausgebildete Wasserableitung 5 abgehen. In dem Behälter 1 setzt sich aus der Trübe die schwerere Feststoff-Fraktion durch Schwerkraft ab und gelangt aus dem feststehenden Behälter 1 in das eine Vibrationsbewegung vollführende Austragsrohr 2. Dadurch werden die

Feststoffteilchen umgeordnet und verdichtet, wobei die Flüssigkeit zwischen den Teilchen verdrängt wird, wegen ihres geringeren spezifischen Gewichtes nach oben steigt und über den Überlauf abfließt. Das Entleeren der Feststoff-Fraktion erfolgt nach dem nötigen öffnen der die Entleerungsöffnung absperrenden Schließvorrichtung 6 unter Einfluß der vibrierenden Bewegung. Der zur Ausflußöffnung hin erweiterte Querschnitt des Austragsrohres 2 verhindert eventuelle Verstopfungen des Rohres. Die mechanische Material? auflockerungsvorrichtung, welche ein spiralförmiges Ablenkblech 9, eine Auflockerungskette u. ä. sein kann, hat die Aufgabe, die gleichmäßige Anordnung des sedimentierten festen Anteils zu fördern und die Bildung von Teilchenagglomerationen, die im Absetzraum etwa Verstopfungen verursachen könnten, aufzulockern. Zur notwendigen Unterstützung dieser Operation dient auch die hydraulische oder pneumatische Materialauflockerungsdüse 10, die besonders bei dem Neuanfahren der Einrichtung nach längerer Stillstandszeit erforderlich ist Das öffnen und Schließen bzw. die Spaltweitenreguiierung der Schließvorrichtung 6, und damit das im Gleichgewicht-Halten der einströmenden unci ausströmenden Feststoffmenge erfolgt automatisch. Diese Regulierung wird vom Niveaugeber 11, dem Impulswandler 12 und dem Organ 13 gemeinsam verrichtet Aufgabe des Niveaugebers ist die Niveauwahrnehmung des festen, Obergangs- und dünnflüssigen Absetzgutes, aufgrund deren der Impulswandler 12 die gewünschte Operation — das Anlassen und Abstellen des Vibrators 8, das öffnen und Schließen der Schließvorrichtung 6 und die eventuell nötige Spalteinstellung regelt
Bei der Entwässerung von gekörntem Material mit

naturgemäßem Kornanfall hat die Einrichtung gemäß der Erfindung gegenüber den bisher bekannten und angewandten Entwässerungsgeräten mit unterem Ausfluß den Vorteil, daß ihr Wirkungsgrad besser ist, der Entwässerungsprozeß sich schneller abspielt, die Arbeitsweise kontinuierlich und automatisch zur Sicherung einer wesentlich größeren Kapazität geeignet und deshalb auch wirtschaftlich ist

Mit der Einrichtung gemäß der Erfindung läßt sich je nach dem Kornanfall im Schüttgut ein Wassergehalt von 10 bis 20% erzielen. Dadurch wird das entwässerte Kornagglomerat zur direkten Verladung auf Transportmittel geeignet gemacht

Gegenüber den im einschlägigen Schrifttum bekannten hydraulischen Vibrations-Entwässerungseinrichtungen hat die Einrichtung gemäß der Erfindung den Vorteil, daß die sich zur Entleercngsöffnung hin erweiternde Bauart der Entwässerungsvorrichtung ein von Verstopfungen freies Verdichten sichert, ferner die beim Neuanfahren oder Oberverdichten nötig werdende Auflockerung des Feststoffgutes ermöglicht und durch ein während des ganzen Entwässerungsprozesses automatisch arbeitendes Niveauregulierungsgerät einen kontinuierlichen Betrieb gewährleistet

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vibrations-Entwässerungseinrichtung für körniges MatenV, z, B, Sand, sandigen Kies, Kohle mit einem Absetzbehälter, einer Trübezuleitung, einer Wasserableitung und einem an einen Vibrator angeschlossenen senkrechten Austragsrohr und einer die Größe der Entleerungsöffnung des Austragsrohres regelnden Schließvorrichtung, wobei der Absetzbehälter mit dem Austragsrohr durch ein elastisches Rohrstück verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Absetzbehälter mit einer Materialauflockerungsvorrichtung sowie mit einem Niveauregulierungsgerät versehen ist, das aus einem Niveaugeber (11), einem an ihn angeschlossenen Impulswandler (12) und einem an den Ausgang des Impulswandlers, sowie an die Schließvorrichtung (6) angeschlossenen Organ (13) besteht, und daß das Austragsrohr (2) mit einem nach unten zur Entleerungsöffnung hin sich erweiternden Querschnitt ausgebildet ist

2. Einriri-Jtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Materialauflockerungsvorrichtung im Absetzbehälter eine mechanisch wirkende Einrichtung (9) und/oder eine hydraulisch oder pneumatisch wirkende Materialauflockerungsdüse (10) vorgesehen sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialauflockerungsvorrichtung ein spiralförmiges Ablenkblech (9) ist.