DE2536644C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Scheiden eines Gemisches von Flüssigkeiten verschiedener, spezifischer Gewichte, z. B. Öl und Wasser, mit einem geschlossenen Gefäß, welches einen Scheidungsraum, eine Gemischzufuhr­ leitung, eine Sammelkammer für die schwere Flüssigkeit mit daran angeschlossener Ablaufleitung und eine Sammelkammer für die leichtere Flüssigkeit mit daran angeschlossener Überlaufleitung aufweist. Die Vorrichtung wird vorzugsweise dort eingesetzt, wo ein Gemisch aus Wasser einerseits und Öl, Benzin und anderen feuergefährlichen Stoffen andererseits getrennt werden soll.

Aus der DE-OS 24 55 904 ist eine Vorrichtung mit den im Oberbegriff des Anspruchs aufgeführten Merkmalen bekannt. Es findet ein geschlossenes Gefäß Anwendung, in welchem eine Glocke mit bogenförmig ausgebildetem Deckel schwimm­ fähig aufgehängt ist. In der Glocke ist ein Scheideraum, eine Sammelkammer für die leichtere Flüssigkeit und eine Sammelkammer für die schwerere Flüssigkeit gebildet, wo­ bei sich die Sammelkammer für die schwerere Flüssigkeit nach unten durch einen Filter hindurch bis zu dem Beginn der zugehörigen Ablaufleitung hinzieht. Die Gemischzufuhr­ leitung mündet zentral in die Glocke bzw. das Gefäß und endet innerhalb des Scheideraums. An der Gefäßwandung ist auch die Überlaufleitung für die leichtere Flüssigkeit angeordnet, die unterhalb des höchsten Punktes des bogen­ förmigen Deckels der Glocke frei in der Sammelkammer für die leichtere Flüssigkeit endet. Bei Aufschwimmbewegungen der Glocke ändert sich der Abstand zwischen dem höchsten Punkt des Deckels der Glocke und dem freien Ende der Über­ laufleitung. Die Überlaufleitung ist darüber hinaus mit einem Ventil ausgerüstet, welches über die Aufschwimmbewe­ gung der Glocke gesteuert wird. Bei einem Defekt an dieser Aufschwimmbewegung oder der Steuerung oder dem Ventil in der Überlaufleitung wird zwangsläufig das gesamte zuge­ führte Gemisch in die Ablaufleitung für die schwerere Flüssigkeit gedrückt. Die beweglichen Teile der Glocke und der Ventilsteuerung benötigen für ihre einwandfreie Funktion eine entsprechende Wartung. Gleiches gilt auch für die im unteren Teil des Gefäßes angeordnete Filteranordnung, die bei entsprechender Verschmutzung rückgespült werden muß, so daß eine solche Vorrichtung nicht kontinuierlich arbeitend eingesetzt werden kann.

Die DE-OS 24 18 669 zeigt eine Vorrichtung zum Scheiden eines Gemisches von zwei Flüssigkeiten verschiedener spezi­ fischer Gewichte, wobei jedoch ein offenes Gefäß eingesetzt wird, wobei die Oberfläche der Flüssigkeiten dem Luftdruck ausgesetzt ist. Ein Teil dieser Oberfläche, den offenen Be­ hälter quer überspannend, ist durch eine spitzdachförmige Fangglocke abgedeckt, von deren oberem Ende eine nach dem Heberprinzip arbeitende Steigleitung ausgeht, die in einen Abscheidebehälter führt, von dem wiederum eine Rückführlei­ tung ausgeht, die im offenen Behälter endet. Der offene Behälter verfügt über eine Gemischzufuhrleitung, deren Niveau oberhalb der Niveaulinie des Wassers angeordnet ist und deren freies Ende unterhalb der Niveaulinie des Wassers im offenen Behälter endet. Die nach dem Heberprinzip arbei­ tenden Teile werden zu Beginn eines Scheidungsprozesses mit Wasser gefüllt, wobei entsprechende Ventile betätigt werden. Wird anschließend ein Gemisch von zwei Flüssigkeiten, z. B. von Wasser und Öl, durch die Gemischzufuhrleitung dem offe­ nen Behälter zugeführt, so findet eine Scheidung entsprechend den spezifischen Gewichten statt. Durch die Strömung des Wassers soll die leichtere Flüssigkeit unter die Fangglocke getrieben werden, so daß ein Teil der Heberleitung durch die leichtere Flüssigkeit ersetzt wird, so daß der Heberkreislauf zu einer Bewegung angeregt wird. Überschüssiges Wasser strömt dabei über den Rand des Behälters aus. Auch diese Vorrichtung kann infolge der verschiedenen Ventile und der Bereitstellung des Heberkreislaufs nicht kontinuierlich be­ trieben werden, sondern bedarf der Wartung und Einstellung. Wenn der Heberkreislauf ganz durch die leichtere Flüssigkeit ersetzt ist, wird bei weiterer Zufuhr von Flüssigkeitsge­ misch dieses Gemisch in den Wasserablauf gelangen.

Weiterhin zeigt und beschreibt die DE-OS 24 18 669 eine Vorrichtung zum Abtrennen von Öl und Wasser. Das Öl-/Wassergemisch wird über eine Gemischzulaufleitung einem offenen Gefäß zugeführt, und das von dem Öl befreite Wasser über eine Ablaufleitung wieder abgeführt. Die Ablaufleitung ist gegenüber der Gemischzulaufleitung angeordnet. Durch eine Zwischenwand ist das Gefäß in einen Scheidungsraum und eine Sammelkammer für das gereinigte Wasser aufgeteilt. Zwischen dem Gefäßboden und dem einen Ende der Zwischenwand ist eine Öffnung vorgesehen, so daß der Scheidungsraum und die Sammelkammer über diese Öffnung miteinander in Verbindung stehen. Oberhalb des Scheidungsraumes ist eine Überlaufleitung vorgesehen, welche etwa auf der mittleren Höhe der Gemischzulauf­ leitung und der Ablaufleitung angeordnet ist. Die Gemisch­ zulaufleitung und die Ablaufleitung weisen denselben Querschnitt auf und sind auch in derselben Höhe im Gefäß angeordnet. In dem Scheidungsraum trennt sich aufgrund der unterschiedlichen Dichten das Öl von dem Wasser ab und bildet eine Ölschicht auf der Wasseroberfläche. Aufgrund des geringeren, spezifischen Gewichtes von Öl gegenüber Wasser ist die Niveaulinie der Ölschicht in dem Scheidungs­ raum höher als die Niveaulinie des Wassers in der Sammel­ kammer. Nach Überschreiten einer bestimmten Dicke der Öl­ schicht fließt das Öl über die Überlaufleitung ab. Eine bestimmte Ölschichtdicke ist erforderlich, damit sicherge­ stellt wird, daß nur Öl und nicht auch Wasser durch die Überlaufleitung abfließt. Nachteilig ist, daß durch die verhältnismäßig große Kontaktfläche zwischen der Ölschicht und dem Wasser insbesondere bei Verwirbelungen das bereits abgeschiedene Öl von dem Wasser in verstärktem Maße wieder aufgenommen wird und entweder sich auf der Wasser­ oberfläche in der Sammelkammer ablagert, oder aber über die Ablaufleitung abgeführt wird. Dadurch bedingt ist der Wirkungsgrad dieser Vorrichtung gering. Auch besteht bei dieser Vorrichtung die Gefahr, daß durch die Überlaufleitung nicht nur Öl sondern auch Wasser abgeführt wird, da bei großer Gemischeinleitung die Niveaulinie bis zum oberen Innendurchmesser der Gemisch­ zulaufleitung und der Ablaufleitung ansteigen kann. Diese Niveaulinie liegt dann aber oberhalb der Überlauf­ leitung. Besonders bei Gemischen mit nur einem geringen Ölanteil wird dann auch Wasser durch die Überlaufleitung abgeführt. Diese Gefahr besteht auch, wenn durch Ver­ schmutzungen die Öffnung zwischen dem Scheidungsraum und der Sammelkammer versperrt wird, so daß die Flüssigkeit nicht mehr ungehindert durchtreten kann und sich somit das Niveau in dem Scheidungsraum erheblich erhöht. Weiter­ hin ist nachteilig, daß beim Abscheiden von flüchtigen Bestandteilen, beispielsweise Benzin, diese aus dem offenen Gefäß entweichen und nicht ordnungsgemäß durch die Überlaufleitung abgeführt werden.

Die DE-PS 93 941 zeigt eine Vorrichtung zum Auswaschen von z. B. ätherischen Ölen unter Verwendung einer Lösungsflüs­ sigkeit, die schwerer oder leichter als Wasser sein kann. Hier findet eine Scheidung nach dem Prinzip der kommunizie­ renden Röhren statt. Es findet ein offenes Gefäß Verwendung, bei dem die Gemischzufuhrleitung oberhalb der Niveaulinie angeordnet ist, so daß durch die weitere Zufuhr von Gemisch die bereits separierten Flüssigkeiten durchmischt werden. Die Ablaufleitung für die schwerere Flüssigkeit kann unten an dem offenen Gefäß beginnen und einen L-förmig abgeboge­ nen Auslaufstutzen aufweisen, dessen Niveau unterhalb des Endes der Gemischzufuhrleitung angeordnet ist. Eine solche Vorrichtung wird vorzugsweise dann eingesetzt, wenn geringe Mengen der einen Flüssigkeit zu separieren sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kontinuier­ lich arbeitende Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die keine wartungsbedürftigen Teile, insbeson­ dere anfällige Ventile, aufweist und die daher besonders betriebssicher eingesetzt werden kann sowie gleichzeitig einen großen Wirkungsgrad aufweist.

Erfindungsgemäß wird dies durch die Vorrichtung mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen erreicht. Das geschlossene Gefäß weist einen spitzdachförmigen Deckel auf, also einen Deckel, der sich nach oben irgendwie verjüngt. An dem höch­ sten Punkt dieses Deckels ist die Überlaufleitung angeord­ net, so daß die Überlaufleitung selbst immer auf konstantem Niveau gegenüber dem Scheideraum angeordnet ist. Nahe an der Gefäßwandung und an im Gefäß gegenüberliegenden Stellen des Deckels ist einerseits das Ende der Gemischzufuhrleitung vorgesehen und auf der gegenüberliegenden Seite die Ablaufleitung ange­ ordnet. Die Ablaufleitung weist etwa doppelten Querschnitt im Vergleich zur Gemischzufuhrleitung auf, damit auch bei großen Mengen relativ reinen, ankommenden Wassers die Niveaugrenzen nicht verschoben werden und ein Ablauf des Wassers unter Einhaltung des normalen Wasserstandes gewähr­ leistet ist. Zu diesem Zweck weist die Ablaufleitung einen außerhalb des Gefäßes L-förmig abgebogenen Auslaufstutzen auf, wobei das Ende der Gemischzufuhrleitung unterhalb des Niveaustandes des Aus­ laufstutzens endet. Außerdem taucht der Beginn des Auslauf­ stutzens tief in die Sammelkammer des Gefäßes für die schwe­ rere Flüssigkeit ein, so daß über den Auslaufstutzen nur vergleichsweise sehr weitgehend gereinigte Flüssigkeit ab­ geführt wird.

Der Auslaufstutzen kann einen über der Überlaufleitung für die leichtere Flüs­ sigkeit endenden offenen Stutzen aufweisen, der einer erleichterten Reinigung dient.

Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist im Schnitt in Fig. 1 schematisch dargestellt.

Die Vorrichtung weist ein Gefäß 1 mit beliebiger geome­ trischer Gestalt auf, das mittels eines spitzdachförmigen Deckels 2 gasdicht verschlossen ist. An dem höchsten Punkt 3 des Deckels 2 ist ein Überlaufrohr 4 angeordnet, welches etwa als Rohrkrümmer ausgebildet sein kann. Das Überlaufrohr 4 kann mit einer weiteren gleichartigen Vorrichtung oder mit einem Sammelbehälter verbunden sein. Durch den Deckel 2 ist die Gemischzufuhrleitung 5 gasdicht hindurchgeführt und an dem Deckel 2 befestigt. Das Ende 6 der Gemischzufuhrleitung 5 ist fast bündig unter dem Deckel 2 und nahe der Wandung des Gefäßes 1 angeordnet, so daß das zugeführte Gemisch von Flüssigkeiten hier einmündet. Auf der gegenüberliegenden Seite des Gefäßes 1 ist eine Ablaufleitung 7 angeordnet, die ebenfalls gasdicht in dem Deckel 2 befestigt ist und mit ihrem freien Ende tief in das Gefäß 1 eintaucht. Die Ablauf­ leitung 7 weist einen L-förmigen Auslaufstutzen 8 auf, der über dem Deckel 2 abzweigt. Ein weiterer Stutzen der Ab­ laufleitung 7 endet oben offen und ohne Querschnittsvermin­ derung über der Überlaufleitung 4. Der Auslaufstutzen 8 ist so angeordnet, daß der Niveaustand 9 unter dem Niveau der Gemischzufuhrleitung 5 liegt, deren Querschnitt etwa der Hälfte des Querschnitts der Ablaufleitung 7 beträgt.

Die Vorrichtung ist mit einem Aufsatzteil 11 ausgestattet. Die Dämmschicht 12, die einmal den Deckel 2 bis zur Höhe des als offene Reinigungs- und Entlüftungsöffnung dienenden Stutzen der Ablaufleitung 7 und zum anderen einen Abschluß­ deckel 13 innen vollständig bedeckt, dient der Frostsicher­ heit. Durch diese Dämmschicht 12 kann die Einbautiefe der Vorrichtung um ein wesentliches verringert werden.

Die Funktion der Vorrichtung ist folgende: das Gefäß 1 möge bis zum Niveau des Auslaufstutzens 8 entsprechend dem Normalwasserstand mit Wasser gefüllt sein. Wird nun ein Gemisch von Flüssigkeiten verschiedener spezifischer Ge­ wichte, z. B. Öl und Wasser, durch die Gemischzufuhrleitung 5 zugeführt, so setzen sich in dem Gemisch enthaltene grobe Schmutzteile am Boden des Gefäßes, der vorteilhaft so ge­ neigt sein kann, daß seine tiefste Stelle 15 unter dem Ende 6 der Gemischzufuhrleitung 5 liegt, ab. Das einlaufende Ge­ misch trennt sich und die leichtere Flüssigkeit sammelt sich unter dem Deckel 2 oberhalb des durch den Auslaufstutzen 8 festgelegten Niveaus. Bei fortgesetztem Zulauf von Flüssig­ keitsgemisch durch die Gemischzufuhrleitung 5 läuft die leichtere Flüssigkeit, die sich unter dem Deckel 2 gesammelt hat, über die Überlaufleitung 4 ab. In keinem Fall kann die leichtere Flüssigkeit infolge des Niveaus des vorgegebenen Wasserstandes über die Ablaufleitung 7 in die Kanalisation gelangen. Im übrigen läßt sich der Abschlußdeckel 13 gefahr­ los öffnen und das Gefäß 1 läßt sich durch die Ablaufleitung 7 hindurch mittels einer Saugpumpe von Schlamm reinigen.

Claims (2)

1. Vorrichtung zum Scheiden eines Gemisches von Flüssigkeiten verschiedener spezifischer Gewichte, z. B. Öl und Wasser, mit einem geschlossenen Gefäß, welches einen Scheidungsraum, eine Gemischzufuhrleitung, eine Sammelkammer für die schwerere Flüssigkeit mit daran angeschlossener Ablaufleitung und eine Sammelkammer für die leichtere Flüssigkeit mit daran ange­ schlossener Überlaufleitung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß (1) einen spitzdachförmigen Deckel (2) aufweist, an dessen höchstem Punkt (3) die Überlauf­ leitung (4) angeordnet ist, daß nahe an der Gefäßwandung und am im Gefäß (1) gegenüberliegenden Stellen einerseits das Ende (6) der Gemischzufuhrleitung (5) dicht unter dem Deckel (2) und andererseits die Ab­ laufleitung (7) vorgesehen sind, daß die Ablaufleitung (7) etwa doppelten Querschnitt der Gemischzufuhrleitung (5) und einen außerhalb des Gefäßes (1) L-förmig abgebogenen Auslaufstutzen (8) aufweist und tief in die Sammelkammer des Gefäßes (1) eintauchend beginnt, und daß der Auslaufstutzen (8) über dem Deckel (2) und damit über dem Ende (6) der Gemischzufuhrleitung (5) so angeordnet ist, daß das Auslaufniveau (9) im Auslaufstutzen (8) unter dem Niveau der Gemischzufuhr­ leitung (5) liegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der L-förmig abgebogene Auslaufstutzen (8) einen über der Überlaufleitung (4) endenden offenen Stutzen aufweist.