DE9002232U1

DE9002232U1 - Ring chamber separator

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Publication number: DE9002232U1
Application number: DE9002232U
Authority: DE
Original assignee: Winkelhorst Trenntechnik 5000 Koeln De GmbH
Current assignee: Winkelhorst Trenntechnik 5000 Koeln De GmbH
Priority date: 1990-02-26
Filing date: 1990-02-26
Publication date: 1990-05-10
Anticipated expiration: 2000-02-27

Description

Ri:. Hammer-Abscheider Ri: . Hammer separator

Die Erfindung betrifft eir-^v Rincjkammer-Abscheider der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.The invention relates to a ring chamber separator of the type specified in the preamble of claim 1.

Derartige P.ingkammer-Abscheider, die bekannt sind aus DE-GM 88 09 056, werden vornehmlich als ölabscheider eingesetzt. Das zu trennende Flüssigkeitsgemisch, beispielsweise ölverunreinigtes Wasser, wird von einer Pumpe in den Abscheider eingeführt. Im Inneren des Ge-/ , häuses des Abscheiden* befinden sich Trennwände, welcheSuch ping chamber separators, which are known from DE-GM 88 09 056, are primarily used as oil separators. The liquid mixture to be separated, for example oil-contaminated water, is fed into the separator by a pump. Inside the housing of the separator* there are partition walls which

konzentrische Ringkammern bilden. Die Trennwände der Ringkammern stoßen alternierend an eine Decke und gegen einen Boden. Auf diese Weise ergibt sich für die in das Gehäuse eingeführte Pohflüssigkeit im Inneren des Gehäuses ein meanderförmiger Weg, wobei die Flüssigkeit abwechselnd um die unteren und die oberen Enden der Trennwände herum umgeleitet wird, um schließlich in die Zentralkammer zu gelangen. Jede der Ringkammern steht an ihrem oberen Ende mit dem Kopfraum des Gehäuses in Verbindung, in welchem sich die leichte Fraktion (öl)concentric ring chambers. The partition walls of the ring chambers alternately abut against a ceiling and a floor. In this way, a meandering path is created inside the housing for the porous liquid introduced into the housing, whereby the liquid is alternately diverted around the lower and upper ends of the partition walls to finally reach the central chamber. Each of the ring chambers is connected at its upper end to the head space of the housing, in which the light fraction (oil) is

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ansammelt, während die schwere Fraktion (Wasser) in die nächstfolgende innenliegende Ringkammer gedrückt wird. Die Zentralkammer ist am unteren Ende mit dem Auslaß für die schwere Fraktion verbunden. Durch die kaskadenartig erfolgende Dichtetrennung der beiden Fraktionen erhält man eine gute Abscheidung der leichten von der schweren Fraktion, ßer UeV-, &eegr; te Ringkammer-Abscheider arbeitet störungsfrei und weitgehend wartungsfrei, wenn ihm ausschließlich die aufzuspaltende Rohflüssigkeit zugeführt wird. Häufig kommt es jedoch vor, daß diese Rohflüssigkeit Festkörperbestandteile, z,B. Metallspäne, enthält, wie dies beispielsweise Lei Kühlemulsionen für die spanende Werkstückbearbeitung der Fall ist. Solche Feststoffe, zu denen auch Sand gehören kann, sammeln sich im unteren Bereich des Ringkammer-Abscheiders an, wobei die die Ringkammern verbindenden Umlenkbereiche verstopfen können. Hinzu kommt noch, daß solche Festkörperbestandteile durch Anlagerung von öl leicht verklumpen und eine Barriere bilden können, die die ordnungsgemäße Funktion des Abscheiders beeinträchtigt. Bei den bekannten ölabscheidern ist eine Beseitigung der Feststoffansammlungen in der Regel nur dadurch möglich, daß das Gehäuse geöffnet und der gesamte ölabscheider zerlegt wird.accumulates, while the heavy fraction (water) is pressed into the next inner ring chamber. The central chamber is connected at the lower end to the outlet for the heavy fraction. The cascade-like density separation of the two fractions results in a good separation of the light from the heavy fraction. The ring chamber separator works smoothly and is largely maintenance-free if only the raw liquid to be separated is fed to it. However, it often happens that this raw liquid contains solid components, e.g. metal chips, as is the case with cooling emulsions for machining workpieces. Such solids, which can also include sand, accumulate in the lower area of the ring chamber separator, whereby the deflection areas connecting the ring chambers can become blocked. In addition, such solid components can easily clump together due to the accumulation of oil and form a barrier that impairs the proper functioning of the separator. With the known oil separators, the solid accumulations can usually only be removed by opening the housing and dismantling the entire oil separator.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ringkanuner-Abscheider der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art zu schaffen, der auch für die Behandlung von Feststoff enthaltenden Rohflüssigkeiten geeignet ist und der auf einfache Weise gewartet werden kann.The invention is based on the object of creating a ring cannon separator of the type specified in the preamble of claim 1, which is also suitable for the treatment of raw liquids containing solids and which can be easily maintained.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.This object is achieved according to the invention with the features specified in claim 1.

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Der erfindungsgemäße Ringkanuner-Abscheider hat über seinem Boden nach oben gerichtete Düsen, aus denen unter relativ hohem Druck ein gasförmiges oder flüssiges Spülmedium austreten kann, um Festkörperansammlungen, die sich im unteren Gehäusebereich gebildet haben, aufzulösen und hochzuspUlen, so daß derartige Festkörperansammlungen in der schweren Phase in dispergierter Form aufschwimmen und zusammen mit der Flüssigkeit in die nächstfolgende innere Ringkammer geleitet werden können, bis sie schließlich zum ÄüsläS des Ringkammer-Abscheiders gelangen und mit der schweren Phase (Wasser) abgeführt werden.The ring chamber separator according to the invention has nozzles pointing upwards above its base, from which a gaseous or liquid flushing medium can emerge under relatively high pressure in order to dissolve and flush up accumulations of solids that have formed in the lower housing area, so that such accumulations of solids float up in the heavy phase in dispersed form and can be guided together with the liquid into the next inner ring chamber until they finally reach the outlet of the ring chamber separator and are discharged with the heavy phase (water).

Das Spülen kann zu geeigneten Zeitpunkten immer dann erfolgen, wenn sich FeststoffAnsammlungen am Boden gebildet haben. Beim Spülen wird zweckmäßigerweise der Auslaß für die leichte Phase abgesperrt. Beim Spülen ist der Ringkanuner-Abscheider mit Rohflüssigkeit gefüllt. Das aus den Düsen austretende Spülmedium bewirkt eine Lockerung der Festkörperansammlungen, die dann in der im Gehäuse vorhandenen Flüssigkeit unter der von den Düsen erzeugten Strömung aufsteigen kann.Flushing can be carried out at suitable times whenever solids have accumulated on the bottom. During flushing, the outlet for the light phase is conveniently shut off. During flushing, the ring cannon separator is filled with raw liquid. The flushing medium emerging from the nozzles loosens the solids accumulations, which can then rise in the liquid in the housing under the flow generated by the nozzles.

Die Düsen sind vorzugsweise an Ringleitungen angebracht, die auf dem Behälterboden verlegt sind, jedoch ist es auch möglich, die Düsen an vertikalen Stutzen anzubringen, die von unten her in den Behälterboden hineinführen. Die erstgenannte Lösung hat den Vorteil einer einfacheren Konstruktion und eines geringeren externen Rohrleitungsaufwandes.The nozzles are preferably attached to ring lines that are laid on the tank floor, but it is also possible to attach the nozzles to vertical nozzles that lead into the tank floor from below. The former solution has the advantage of a simpler construction and less external piping effort.

Bei den Düsen kann es sich um Düsenstutzen oder um einfache Löcher in einer Rohrleitung handeln. Wichtig ist, daß das aus den Düsen austretende Druckmedium möglichst konzentrierte Druckstahlen erzeugt.The nozzles can be nozzle nozzles or simple holes in a pipe. It is important that the pressure medium emerging from the nozzles produces the most concentrated pressure jets possible.

Vorzugsweise sind die Düsen senkrecht unter den Enden derjenigen Trennwände angeordnet, die einen Abstand von dem Boden des Ringkammer-Abscheiders haben. Die Düsenstrahlen sind dabei gegen die Unterkanten der Trennwände gerichtet, so daß die auflockernde Wirkung der Düsen konzentriert an denjenigen Stellen vorhanden ist, an denen Feststoffansairanlungen den Betrieb des Ringkairaner-Abscheiders am meisten behindern. Preferably, the nozzles are arranged vertically under the ends of the partition walls which are at a distance from the bottom of the ring chamber separator. The jets are directed against the lower edges of the partition walls so that the loosening effect of the nozzles is concentrated at those points where solids accumulation most hinders the operation of the ring chamber separator.

GsstäS einer Weiterbildung der Erfindung eine! mehrere ringförmig angeordnete Dttsengruppen vorhanden, von denen jede separat mit Druck beaufschlagt werden kann. Auf diese Heise können die Düsengruppen oder DUsenringe nacheinander von außen nach innen in Betrieb gesetzt werden, um Feststoffe gezielt in Richtung auf den Auslaß des Ringkammer-Abscheiders zu treiben. According to a further development of the invention , there are several nozzle groups arranged in a ring shape, each of which can be pressurized separately. In this way, the nozzle groups or nozzle rings can be activated one after the other from the outside to the inside in order to drive solids in a targeted manner towards the outlet of the ring chamber separator.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein AusfUhrungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.In the following, an embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the drawings.

Es zeigen:Show it:

FIg= 1 eine Seitenansicht des Ringkammer-Abscheiders, und Fig. 1 is a side view of the ring chamber separator, and

Fig. 2 einen Querschnitt, etwa entlang der Linie II-II von Fig. 1.Fig. 2 is a cross-section, approximately along the line II-II of Fig. 1.

Der dargestellte Ringkammer-Abscheider dient als Ölabscheider. Er weist ein vorzugsweise zylindrisches langgestrecktes Gehäuse 10 auf, das mit vertikaler Achse stehend angeordnet ist. Das Gehäuse 10 steht auf FüSen 11, deren obere Enden von außen her an der vertikalen Gehäusewand 12 (Umfangswand) befestigt sind.The ring chamber separator shown serves as an oil separator. It has a preferably cylindrical, elongated housing 10, which is arranged upright with a vertical axis. The housing 10 stands on feet 11, the upper ends of which are attached from the outside to the vertical housing wall 12 (peripheral wall).

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Am oberen Ende ist das Gehäuse mit der Oberwand 13 verschlossen, die mit der Gehäusewand 12 verschweißt ist.At the upper end, the housing is closed with the upper wall 13, which is welded to the housing wall 12.

An der Gehäusewand 12 befindet sich etwa in halber Höhe der Einlaß 14 für die RohflUssigkeit (Emulsion aus öl und Wasser). Der Einlaß 14 führt tangential in das Gehäuse 10 hinein. Im Inneren des Gehäuses 10 befinden sich die koaxialen Ringkammern 15,16,17 und 18, die die Zentralkammer 19 umgeben. Die Ringkammern 15-18 und die Zentralkaüüüsr 19 sind durch ringförmige Trennwände 20 und 21 voneinander getrennt. Von diesen Trennwänden stoßen die Trennwände 20 gegen eine obere Decke 22, während sie vom unteren Boden 23 einen axialen Abstand haben. Die anderen Trennwände 21 stoßen gegen den unteren Boden 23, während sie von der oberen Decke 22 einen axialen Abstand haben.The inlet 14 for the raw liquid (emulsion of oil and water) is located approximately halfway up the housing wall 12. The inlet 14 leads tangentially into the housing 10. Inside the housing 10 there are the coaxial ring chambers 15, 16, 17 and 18, which surround the central chamber 19. The ring chambers 15-18 and the central chamber 19 are separated from one another by ring-shaped partitions 20 and 21. Of these partitions, the partitions 20 abut against an upper cover 22, while they are at an axial distance from the lower base 23. The other partitions 21 abut against the lower base 23, while they are at an axial distance from the upper cover 22.

Das obere Ende der äußeren Ringkammer 15 steht in direkter Verbindung mit dem Kopf raunt 24, der zwischen der Decke 22 und der Oberwand 13 des Behälters gebildet wird. In diesen Kopfraum 24 münden Rohrstutzen 25, die von den oberen Verbindungen der Ringkammern 16 und 17 aus von ctsr Decke 22 aufragen, sowie ein weiterer Rohrstutzen 26, der die obere Verbindung zwischen der Ringkammer 18 und der Zentralkammer 19 mit dem Kopfraum 24 verbindet. Vom Kopfraum 24 führt ein Auslaß 27 für die leichte Fraktion (Ul) nach außen. Die Zentralkammer 19 weist im Boden 23 einen Auslaß 28 für die Schwerefraktion (Wasser) auf. Der Boden 23 ist mit der Gehäusewand 12 verschweißt.The upper end of the outer ring chamber 15 is in direct connection with the head chamber 24, which is formed between the ceiling 22 and the upper wall 13 of the container. Pipe sockets 25, which protrude from the upper connections of the ring chambers 16 and 17 from the ceiling 22, and another pipe socket 26, which connects the upper connection between the ring chamber 18 and the central chamber 19 with the head chamber 24, open into this head chamber 24. An outlet 27 for the light fraction (Ul) leads out from the head chamber 24. The central chamber 19 has an outlet 28 for the heavy fraction (water) in the bottom 23. The bottom 23 is welded to the housing wall 12.

Dicht auf dem Boden 23 sind zwei Düsenringleitungen 29 und 30 verlegt, an denen nach oben gerichtete Düsen 31 und 32 angeordnet sind. Diese Düsen sind einfache Löcher mit einem Durchmesser von 1 bis 3 mm. Die Düsen-Two nozzle ring lines 29 and 30 are laid close to the floor 23, on which upward-facing nozzles 31 and 32 are arranged. These nozzles are simple holes with a diameter of 1 to 3 mm. The nozzles

ringleitung ?9 ist mit einem externen Einlaß 33 und die DUsenringleitung 30 ist mit einem externen Einlaß 34 verbunden. Jeder dieser Einlasse kann über ein (nicht dargestelltes) Ventil mit einer Druckwasserquelle verbunden werden.ring line ?9 is connected to an external inlet 33 and the nozzle ring line 30 is connected to an external inlet 34. Each of these inlets can be connected to a pressurized water source via a valve (not shown).

Die Ringdruckleitungen 29 und 30 sind lotrecht unter den unteren Enden der Trennwände 20 angeordnet/ so daß ihre Düsenstrahlen gegen die Unterkanten dieser Trennwände gerichtet sind.The ring pressure lines 29 and 30 are arranged vertically below the lower ends of the partition walls 20 so that their jets are directed against the lower edges of these partition walls.

Beim Betrieb wird RohflUssigkeit dem Einlaß 14 des Gehäuses 10 zugeführt. Die in der Rohf lUssigkeit enthaltene leichte Fraktion steigt in den Kopfraum 24 hinein auf, während die schwere Fraktion absinkt und um das urtere Ende der äußeren Trennwand 20 herum in die Ringkeunmer 16 gelangt. Dort steigt ebenfalls die leichte Fraktion in den Kopfraum 24 hinein auf, während die schwere Fraktion über das obere Ende der Trennwand 21 herum in die Ringkammer 17 gelangt. Durch Umlenkung um das untere Ende der inneren Trennwand 20 und um das obere Ende der inneren Trennwand 21 herum gelangt die schwere Fraktion in die Zentralkammer 19, während die leichtere Fraktion aufsteigt. Die schwere Fraktion verläßt das Gehäuse 10 schließlich durch den Auslaß 28 int Gehäuseboden.During operation, raw liquid is fed to the inlet 14 of the housing 10. The light fraction contained in the raw liquid rises into the head space 24, while the heavy fraction sinks and passes around the lower end of the outer partition 20 into the annular chamber 16. There, the light fraction also rises into the head space 24, while the heavy fraction passes around the upper end of the partition 21 into the annular chamber 17. By diverting around the lower end of the inner partition 20 and around the upper end of the inner partition 21, the heavy fraction passes into the central chamber 19, while the lighter fraction rises. The heavy fraction finally leaves the housing 10 through the outlet 28 in the housing bottom.

Der Boden 23 steht mit sämtlichen Trennwänden 21 in Berührung, die die anderen Trennwände 20 nach unten überragen. Wenn sich in den unteren Bereichen der Ringkammer Feststoffe angesammelt haben, deren Beseitigung erforderlich ist, werden der Einlaß 14 und der Auslaß 27 abgesperrt und zunächst wird dem Einlaß 34 der äußeren Ringdruckleitung 29 Spülpedium (Wasser) mitThe bottom 23 is in contact with all the partition walls 21 that protrude downwards beyond the other partition walls 20. If solids have accumulated in the lower areas of the annular chamber and need to be removed, the inlet 14 and the outlet 27 are shut off and first of all flushing media (water) is added to the inlet 34 of the outer annular pressure line 29.

einem Druck von ca. 5 bar zugeführt. Aus den Düsen 31 treten dann Druckstrahlen mit hohem Druck aus, die die Feststoffansammlungen lösen und einen Teil dieser Feststoff ansammlungen in der Ringkammer 16 hochspülen, so daß diese Feststoffe in die weiter innen liegende Ring- »a pressure of approx. 5 bar. High-pressure jets then emerge from the nozzles 31, which loosen the solid accumulations and flush some of these solid accumulations up into the ring chamber 16, so that these solids are pushed into the ring chamber located further inside.

i, kammer 17 gelangen, wo sie absinken. Danach wird der <$ Druck in der äußeren Ringdruckleitung 29 abgeschaltet und die innere Ringdruckleitung 30 wird mit Druck beaufschlagt. Ein Teil der Feststoffe steigt dann in der Ringkammer 18 auf, um über die innere Trennwand 21 hinweg in die Zentralkammer 19 zu gelangen. Vom Boden der Zentralkammer werden Feststoffe in den Auslaß 28 für die schwere Phase hinein fortgespült.i, chamber 17, where they sink. The <$ pressure in the outer ring pressure line 29 is then switched off and the inner ring pressure line 30 is pressurized. A portion of the solids then rises in the ring chamber 18 to pass over the inner partition 21 into the central chamber 19. Solids are flushed from the bottom of the central chamber into the outlet 28 for the heavy phase.

Claims

• * CLAIMS

1. Ring chamber separator with a closed housing (10) which contains nested ring chambers (15-19), the partition walls (20, 21) between the ring chambers being arranged alternately against a base (23) and against a cover (22), characterized in that nozzles (31, 32) directed upwards are arranged close to the base (23) and are connected to a flushing pressure line.

2. Annular chamber separator according to claim 1, characterized in that the nozzles (31, 32) are provided on a pipeline (29, 30) laid on the floor (23).

3. Ring cannon separator according to claim 1 or 2, characterized in that the nozzles (31, 32) are each arranged under one of the partition walls (20) abutting against the ceiling (22) in such a way that their jets hit the lower edge of this partition wall.

4. Ring cannon separator according to one of claims 1 to 3/ characterized in that the nozzles (31/32) are openings with a diameter of 1 to 3 mm.

5. Ring cannon separator according to one of claims 1 to 4, characterized in that the flushing pressure line is connected to a pressurized water source.

6. Annular chamber separator according to one of claims 1 to 5, characterized in that the nozzles are combined on annular pressure lines (29, 31) which can be individually pressurized.