DE2841613A1

DE2841613A1 - Einlaufvorrichtung fuer schwimmstoffabscheider

Info

Publication number: DE2841613A1
Application number: DE19782841613
Authority: DE
Inventors: Robert Dipl Ing Loth
Original assignee: Passavant Werke AG and Co KG; Passavant Werke Michelbacher Hutte
Current assignee: Aqseptence Group GmbH
Priority date: 1978-09-25
Filing date: 1978-09-25
Publication date: 1980-03-27

Description

Einlaufvorrichtung für Schwimmstoff-
abscheider Die Erfindung betrifft eine Einlaufvorrichtung für Schwimmstoffabscheider, insbesondere für Cl- und/oder Benzinabscheider, mit einem Einlaufschacht, der an eine oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche liegende, seitliche Zulauföffnung angeschlossen ist und der ein oberes mlenktpil, ein etwa vertikal nach unten verlaufendes Mittelteil und ein mit einer etwa waagerecht ausgerichteten Mündung versehenes unteres Umlenkteil aufweist.
Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art besteht der Einlaufschacht im wesentlichen aus einer Tauchwand, die im Abstand vor der Einlauföffnung angeordnet ist und sich ohne Unterbrechung bis in den unteren Bereich des Beckens erstreckt. Das mit den Schwimmstoffen beladene Abwasser wird von der Tauchwand umgelenkt und nach unten geführt, wo es im Bereich des Beckenbodens eine weitere Umlenkung erfährt und sich im wesentlichen horizontal über die ganze Breite der eigentlichen Trennkammer verteilt. Der einlaufende Abwasserstrahl prallt praktisch senkrecht gegen die Tauchwand. Dadurch werden starke Verwirbelungen erzeugt, die sich bis in die Trennkammer auswirken und die Beruhigung der Strömung stören. Außerdem werden die in Tröpfchenform im Abwasser mitgeführten Schwimmstoffe zerschlagen und noch feiner verteilt, unter Umständen sogar praktisch emulgiert. Die Abscheidung wird dadurch weiter erschwert.
Schließlich kommt es auch noch zum Mitreißen von Luftbläschen unter die Flüssigkeitsoberfläche. Das Aufsteigen dieser Luftbläschen behindert eine störungsfreie, in den Bereich des Beckenbodens gerichtete Strömung.
Es sind ferner rüsselförmige Einlaufvorrichtungen bekannt geworden, die eine günstigere Strömungsführung bewirken. Sie bestehen praktisch aus einem senkrechten Rohr mit oberem und unterem Krümmer. Dennoch läßt sich nicht vermeiden, daß das als Freistrahl in den oberen Krümmer eintretende Abwasser auf die gegenüberliegende Rohrwand aufprallt, wodurch sich wiederum Verwirbelungen, Lufteintrag und Tröpfchenzerkleinerung ergeben. Ganz abgesehen davon sind solche rüsselförmigen Einlaufvorrichtungen teuer und platzaufwendig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einlaufvorrichtung zu schaffen, bei der der zulaufende Strahl ohne Anprall nach unten umgelenkt und ohne Lufteintrag und ohne Verwirbelung, d.h., im wesentlichen laminar, unter die Flüssigkeitsoberfläche geführt wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Einlaufvorrichtung nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß am Übergang vom oberen Umlenkteil zum Mittelteil eine Leitfläche vorgesehen ist, deren erster Abschnitt als im wesentlichen horizontale Fortsetzung der Unterseite der Zulauföffnung ausgebildet ist und deren zweiter Abschnitt stark geneigt verläuft und im Abstand vor der Rückwand des Mittelteils mindestens bis an die Flüssigkeitsoberfläche reicht.
Die Verwendung der Leitfläche bringt folgende Vorteile mit sich: a) Der Wasserstrahl löst sich am Übergang vom horizontalen zum geneigten Abschnitt etwas von der Leitfläche ab und bildet dort einen schmalen Hohlraum.
b) Dieser Hohlraum steht unter geringem Unterdruck.
Dadurch wird der Strahl zur geneigten Fläche hin gezogen.
c) An der Unterkante des geneigten Abschnitts der Leitfläche ist der Strahl im wesentlichen vertikal gerichtet. Dort tangiert er mit seiner freien Oberfläche die Vorderwand der Einlaufvorrichtung.
d) Nach Verlassen der Leitfläche befindet sich der Strahl bereits unter der Flüssigkeitsoberfläche. Er wird ohne störende Einflüsse zur Mündung des unteren Umlenkteils geführt.
Wesentlich ist, daß die Ablenkung des Strahls durch Beeinflussung seiner Unterseite erfolgt. Dadurch erzielt man eine größere Unabhängigkeit von der jeweiligen Spiegelhöhe. Die Berührung zwischen der freien Oberseite des Strahls und der Vorderwand der Einlaufvorrichtung geschieht tangential und somit stoßfrei. Es werden demnach weder Wirbel erzeugt,noch Tröpfchen zerschlagen,noch Luftblasen in spürbarer Menge mitgerissen.
Die sprunghafte Querschnittserweiterung am Ende der Leitfläche, die sich dadurch ergibt, daß die Unterkante der Leitfläche im Abstand zur Rückwand der Vorrichtung liegt, führt zu einer konischen Aufweitung des Strahls unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche. Der Strahl berührt die Rückwand der Vorrichtung erst kurz oberhalb des unteren Umlenkteils. Der nicht erfaßte Flüssigkeitszwickel bildet eine Totwasserzone. An der Grenzfläche zwischen Strömung und Totwasser wird eine dünne Wasserschicht durch Reibung mitgenommen; sie kehrt als geschlossener Wirbel dorthin zurück. Es werden also praktisch keine Scherkräfte, die ein unerwünschtes Zerreiben der Schwimmstofftröpfchen zur Folge haben könnten, auf den Randbereich der Strömung ausgeübt. Durch die allmähliche Aufweitung der Strömung und die damit verbundene Verzögerung der Strömungsgeschwindigkeit (Diffusoreffekt) wird der Wasserstrom insgesamt wirbelfrei, also laminar.
Die allmähliche Aufweitung des Strahls kann auch zu den Seiten hin erfolgen, und zwar dadurch, daß sich die Breite der Einlaufvorrichtung in Höhe der Unterkante des zweiten Abschnitts der Leitfläche sprunghaft vergrößert.
Besonders günstige Strömungsverhältnisse ergeben sich im übrigen dadurch, daß der zweite Abschnitt der Leitfläche um etwa 600 gegen die Horizontale geneigt ist.
Erfindungsgemäß kann der dem zweiten Abschnitt der Leitfläche gegenüberliegende Übergang vom oberen Umlenkteil in das Mitteilteil konkav gekrümmt oder schwach geknickt verlaufen. Dadurch ist die anschließende Wand des Mittelteils wieder rückwärts gerichtet, so daß ihre Unterkante, die die obere Begrenzung der unteren Mündung bildet, näher an der einlaufseitigen Wand der Vorrichtung liegt. Der wirksame Weg, der dem Abwasser beim Durchströmen der eigentlichen Trennkammer zur Verfügung steht, nimmt auf diese Weise ein optimales Maß an.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist wirtschaftlich und platzsparend. Eine weitere bauliche Vereinfachung ergibt sich dadurch, daß die Rückwand des Mittelteils von der Außenwand des Abscheiders gebildet ist.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeichnung erläutert. Die Zeichnung zeigt in: Figur 1 einen Längsschnitt einer Einlaufvorrichtung; Figur 2 einen entsprechenden Querschnitt.
Ein Abscheider 1, der oben einen innen umlaufenden Rand 2 zum Einlegen eines Deckels aufweist, hat eine Zulauföffnung 3, deren Unterkante noch knapp über der Flüssigkeitsoberfläche 4 liegt, die ihrerseits durch ein an der nicht dargestellten Ablaufseite vorgesehenes Überfallwehr auf bestimmter Höhe gehalten wird. Eine insgesamt mit 5 bezeichnete Einlaufvorrichtung besteht aus einem oberen Umlenkteil 6, einem Mittelteil 7 und einem unteren Umlenkteil 8, vor dessen Mündung 9 eine Prallplatte 10 angeordnet ist. Letztere kann lösbar in seitliche Führungsleisten 11 eingeschoben oder auch unlösbar befestigt sein.
Das obere Umlenkteil wird außen durch eine rechtwinklig geknickte Wand 12 begrenzt; innen befindet sich eine Leitfläche 13, die aus einem ersten, die horizontale Fortsetzung der Zulauföffnung 3 bildenden Abschnitt 14 und einem zweiten, etwa unter einem Winkel von 600 geneigt verlaufenden Abschnitt 15 besteht. Dieser zweite Abschnitt 15 der Leitfläche 13 taucht in die Flüssigkeit ein. Wie insbesondere die Figur 2 zeigt, weist das obere Umlenkteil 6 zwei vertikale Seitenwände 16 auf, deren Abstand etwa dem Durchmesser der Zulauföffnung 3 entspricht. Diese Seitenwände 16 enden jedoch an der Unterkante des geneigten Abschnitts 15 der Leitfläche; der Querschnitt der Einlaufvorrichtung vergrößert sich an dieser Stelle, an der der Mittelteil beginnt, sprunghaft zur Seite hin, da die Außenwände 17 des Mittelteils 7 einen wesentlich größeren Abstand haben. Auch zur Rückwand der Vorrichtung hin erfolgt eine sprunghafte Querschnittsvergrößerung, da die Unterkante der Leitfläche im Abstand vor der Rückwand endet. Der vergrößerte Querschnitt bleibt seitlich und im wesentlichen auch senkrecht dazu entlang des Mittelteils und des unteren Umlenkteils 8 erhalten. Letzteres weist als untere Umlenkfläche ein Viertel einer Zylinderwand 18 auf.
Der zulaufende Abwasserstrahl 19, der zur Vermeidung von Staus den gesamten Querschnitt der Zulauföffnung 3 nicht ausfüllen sollte, wird von dem horizontalen Abschnitt 14 der Leitfläche zunächst gradlinig weiter geführt und dann bogenförmig nach unten umgelenkt. Er berührt die gegenüberliegende Wand der Einlaufvorrichtung 5 nahezu tangential und strömt, nachdem er die Unterkante des geneigten Abschnitts 15 der Leitfläche 13 passiert hat, in laminarer und verlangsamter Form durch das Mittelteil 7 nach unten und schließlich durch die Mündung 9 in die eigentliche Trennkammer. Ein geringer Teil des Strahles wird über die Oberkante der Prallfläche 10 nach oben, der größere Rest jedoch unter ihr hindurch in die Trennkammer gelenkt. Die dabei nach oben steigenden Schwimmstoffe sammeln sich als Schwimmstoffschicht 20 an der Oberfläche an und können von dort ständig oder von Zeit zu Zeit entnommen werden.
Die Einlaufvorrichtung läßt sich aus Blech als Schweißkonstruktion sehr leicht herstellen. Sie hat auf der Oberseite und den beiden Längsseiten einen nach außen gerichteten Flansch 21, mit dem sie von innen an die Wand der Trennkammer angeschraubt werden kann. Der Vorteil einer solchen nachträglich eingebauten Vorrichtung besteht gegenüber festmontierten darin, daß alle Teile ohne Schwierigkeiten eine die Korrosion verhindernde Beschichtung erhalten können. Dies gilt auch für die Prallfläche 10.

Claims

"Einlaufvorrichtung für Schwinmstoffabscheider" Patentansprüche Einlaufvorrichtung für Schwimmstoffabscheider, insbesondere für Cl- und/oder Benzinabscheider, mit einem Einlaufschacht, der an eine oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche liegende, seitliche Zulauföffnung angeschlossen ist und der ein oberes Umlenkteil, ein etwa vertikal nach unten verlaufendes Mittelteil und ein mit einer etwa waagerecht ausgerichteten Mündung versehenes unteres Umlenkteil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß am Ubergang vom oberen Umlenkteil (6) zum Mittelteil (7) eine Leitfläche (13) vorgesehen ist, deren erster Abschnitt (14) als im wesentlichen horizontale Fortsetzung der Unterseite der Zulauföffnung (3) ausgebildet ist und deren zweiter Abschnitt (15) stark geneigt verläuft und im Abstand vor der Rückwand des Mittelteils mindestens bis an die Flüssigkeitsoberfläche (4) reicht.
2. Einlaufvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Abschnitt (15) der Leitfläche (13) etwa um 600 gegen die Horizontale geneigt ist.
3. Einlaufvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der dem zweiten Abschnitt (15) der Leitfläche (13) gegenüberliegende Übergang vom oberen Umlenkteil (6) in das Mittelteil (7) konkav gekrümmt oder schwach geknickt verläuft.
4. Einlaufvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Breite der Einlaufvorrichtung (5) in Höhe der Unterkante des zweiten Abschnitts (15) der Leitfläche (13) sprunghaft vergrößert.
5. Einlaufvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückwand des Mittelteils (7) von der Außenwand des Abscheiders (1) gebildet ist.
6. Einlaufvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite des unteren Umlenkteils (8) von einem Viertel einer Zylinderwand (18) gebildet ist.