Vorrichtung zum Trennen von Gut von verschieden spezifischem Gewichte,
insbesondere Steinfänger für Schwemmen für Zuckerrüben Die Erfindung betrifft eine
Vorrichtung zum Trennen von Gut von verschieden spezifischem Gewichte im Naßverfahren,
bei der unterhalb der Zuführungsrinne für das zu trennende Gut eine Fanggrube von
zylindrischer Form angeordnet ist, in der ein durch Düsen zugeführter Wasserstrahl
im Kreise herumgeführt wird. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist die Fanggrube
durch eine mittlere, bis ungefähr zu zwei Drittel ihrer Höhe reichende, durchlochte
Scheidewand unterteilt, wobei die schwimmenden Teile des zu trennenden Gutes in
waagerechter Richtung abgeführt, die vom Wasserstrom getragenen Teile in der Fanggrube
bis zur Scheidewand mitgeführt werden und die schwereren Teile zwischen den Düsen
hindurch auf den Boden .der Fanggrube fallen. Mit dieser Vorrichtung ist es daher
wohl möglich, Stoffe zu trennen, deren Dichten über und unter derjenigen der verwendeten
Flüssigkeit liegen. Dagegen führt es zu großen Schwierigkeiten, wenn es sich hauptsächlich
darum handelt, Stoffe zu trennen, deren Dichten größer sind als die des Wassers.
Als Beispiel sei die Trennung von Zuckerrüben .und Steinen angeführt, die gemeinsam
in einer Schwemme befördert werden. Aufgabe ist es hier, die Rüben irgendwo in der
Schwemme von den Steinen zu trennen. Beide Stoffe sind spezifisch schwerer als Wasser,
und sie würden zunächst gemeinsam in eine Absenkgrube stürzen und diese füllen und
damit wirkungslos machen. Praktisch stößt man nämlich auf zu große Schwierigkeiten,
wenn man den Schwemmboden hinter dem Steinfänger tiefer verlegen wollte, wodurch
an sich ein Trennen der Steine von den Rüben im Fänger erleichtert würde. Man versuchte
bisher diese Schwierigkeit dadurch zu umgehen, daß man kräftige Wasserstrahlen in
der Absenkgrube gegen die darüberliegende Schwemme richtete, wodurch das spezifische
Übergewicht der Rüben gegen Wasser mittels des entstehenden. Strahldruckes ausgeglichen
werden sollte. Hierbei aber versagen alle bekannten Vorrichtungen; die Wasserstrahlen
verlieren innerhalb der Flüssigkeit der Absenkgrube ihre Wucht infolge Wirbelbildung.
Ihre Wirkung verkehrt sich bis ins Gegenteil, sie wirken saugend an einigen Stellen
der Oberfläche der Grube, wodurch sie das leichtere Schwemmgut noch mit hineinreißen
und den Fänger verstopfen. Man übersah bisher, daß ein Flüssigkeitsstrahl innerhalb
einer Flüssigkeit um so mehr an Kraft verliert, je größer der Unterschied seiner
Geschwindigkeit gegenüber derjenigen der umgebenden Flüssigkeit ist. Der Strahl
wirkt saugend auf die benachbarten Flüssigkeitsschichten der Absenkgrube. Er wirft
Wasser aus der Grube in die Schwemme,
welches er_also.-beschlgunigen
muß, und wird :dadurch stark in seiner Wirkung geschwächt, die bekanntlich dem Quadrat
seiner Geschwindigkeit proportional -ist. Ferner, bei gleichem Wasserinhalt der
Grube muß irgend--wie die vom Strahl mitgerissene Wassermenge wieder in die Grube
hineinfließen. Hierdurch entstehen innerhalb der Grube starke Wirbel, welche die
Wucht des Strahles weiterhin vernichten.Device for separating goods of different specific weights,
in particular stone catcher for flooding for sugar beet The invention relates to a
Device for separating goods of different specific weights in the wet process,
at the bottom of the feed channel for the goods to be separated a trap pit of
cylindrical shape is arranged in which a jet of water supplied through nozzles
is led around in a circle. In this known device, the trap is
through a middle one, reaching up to about two thirds of its height
Partition wall divided, with the floating parts of the goods to be separated into
discharged horizontally, the parts carried by the water flow in the catchment pit
be carried up to the septum and the heavier parts between the nozzles
fall through to the bottom of the trapping pit. With this device it is
probably possible to separate substances whose densities are above and below those of the ones used
Lying liquid. On the other hand, it leads to great difficulties if it is mainly
It is about separating substances whose densities are greater than those of water.
An example is the separation of sugar beets and stones, which are common
be transported in a glut. The task here is to get the beets somewhere in the
Separate flood from the stones. Both substances are specifically heavier than water,
and they would first fall together into a sump and fill it and
make it ineffective. In practice, one encounters too great difficulties
if you wanted to lay the alluvial soil behind the stone catcher deeper, by which means
in itself a separation of the stones from the beets in the catcher would be facilitated. One tried
so far to avoid this difficulty by having strong jets of water in
the cesspool was directed against the flood above, whereby the specific
Overweight of beets against water by means of the resulting. Jet pressure balanced
should be. Here, however, all known devices fail; the water jets
lose their momentum within the liquid of the sump due to the formation of eddies.
Their effect is completely reversed, they have a sucking effect in some places
the surface of the pit, as a result of which they pull in the lighter floating debris
and clog the catcher. So far it has been overlooked that a jet of liquid within
of a liquid, the more it loses its strength, the greater the difference between it
Speed is compared to that of the surrounding liquid. The beam
has a suction effect on the adjacent layers of liquid in the sump. He throws
Water from the pit into the floodplain,
which he_also.-accelerate
must, and is: thereby greatly weakened in its effect, which is known to the square
proportional to its speed. Furthermore, with the same water content the
The pit must somehow - like the amount of water carried away by the jet, back into the pit
flow in. This creates strong vortices within the pit, which the
Continue to destroy the force of the beam.
Diese Fehlerscheinungen vermeidet der Erfindungsgegenstand da-durch,
daß am Boden der Schwemmrinne ein die Öffnung der Fanggrube, die im übrigen glattwandig
und einbaufrei ausgebildet ist, übergreifender, waagerecht bewegbarer und in seiner
Offenstellung einstellbarer Schieber vorgesehen ist, dessen Vorderteil schräg nach
oben gebogen ist und in eine etwa senkrecht abfallende Wand übergeht, und daß an
der dem Schieber gegenüberliegenden Seite der Fanggrube eine etwa strahlparallele
Gleitfläche angeordnet ist, die mit der spitzwinklig sie treffenden Fanggrubenwand
einen strahlteilenden, kreisförmigen Vorsprung ergibt.The subject matter of the invention avoids these error phenomena by
that at the bottom of the flume an opening of the trapping pit, which is otherwise smooth-walled
and is designed without installation, overlapping, horizontally movable and in its
Open position adjustable slide is provided, the front part of which is inclined towards
is curved at the top and merges into an approximately vertically sloping wall, and that at
the side of the trapping pit opposite the slide is approximately parallel to the beam
Sliding surface is arranged, which is met with the trap pit wall at an acute angle
results in a beam-splitting, circular projection.
Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise als
Steinfänger für Schwemmen für Zuckerrüben dargestellt, und zwar in Fig. i im senkrechten
Längsschnitt der Schwemmrinne nach der Linie X-Z der Fig. 2 und in Fig.2 in einem
senkrechten Querschnitt der Schwemmrinne.In the drawing, the subject of the invention is, for example, as
Stone catcher for flooding for sugar beet shown, in Fig. I in the vertical
Longitudinal section of the flume along the line X-Z in FIG. 2 and in FIG. 2 in one
vertical cross-section of the flume.
Unter der Schwemmrinne NI (der Pfeil kennzeichnet die Strömungsrichtung)
befindet sich eine zylindrische einbaufreie Grube A. Darüber ein Schieber L, der
beispielsweise in Schienen der Schweinmrinnenwand gleitet. Schieber L läßt sich
mittels beliebiger Vorrichtung in waagerechter Richtung verstellen. Er ist in äußerster
Auf-Stellung in Fig. i dargestellt. Wird er bis zum Anschlag an .die Gleitfläche
G bewegt, dann schließt er den Fänger ab. Schieber L besitzt eine sprungbrettartige
Erhöhung N, daran anschließend eine zum Abschluß und zur Stromführung dienende etwa
senkrecht abfallende Wand 0. 0 ist das Zuleitungsrohr der Strahlrohre S, welche
den Strahl scharf über die Gleitfläche G in den Schwemmstrom richten. Gleitfläche
G ist unten .durch eine zylindrische Wand der Zylinderform der Grube angepaßt. Die
in der Grube gefangenen Steine fallen auf einer schiefen Ebene B in die Schaufeln
eines Förderwerks F.Under the flood channel NI (the arrow indicates the direction of flow)
there is a cylindrical installation-free pit A. Above a slide L, the
for example, slides in the rails of the Schweinmrinnen wall. Slide L can be
Adjust in the horizontal direction using any device. He is in the extreme
On position shown in Fig. I. If it is up to the stop on the sliding surface
G moves, then he locks the catcher. Slide L has a springboard-like
Increase N, followed by one which is used to conclude and conduct electricity
perpendicularly sloping wall 0. 0 is the feed pipe of the radiant tubes S, which
direct the jet sharply over the sliding surface G into the flood stream. Sliding surface
G is adjusted below .by a cylindrical wall of the cylindrical shape of the pit. the
Stones caught in the pit fall into the shovels on an inclined plane B.
of a conveyor F.
Die Wirkungsweise des Steinfängers: Die Rüben gleiten mit einer Geschwindigkeit
von 0,5 bis 2 m/Sek. in der Schwemme entlang. Die Steine werden am
Boden von den Rüben entlang gestoßen, je nach Form (flach oder rund) mit einer Geschwindigkeit,
die versuchsmäßig nicht den zehnten Teil der Rübengeschwindigkeit beträgt. Die unterste
Rübenschicht gleitet über den Schieber L und erhält an :der Erhöhung N einen richtungsändernden
Stoß nach oben. Sie senkt sich wieder und kommt bei richtiger Einstellung des Schiebers
L frühestens auf der Gleitkante G wieder. auf den Schwemmboden herunter. Von hier
drückt sie einerseits ein verhältnismäßig schwacher Wasserstrahl aus .S nach außen,
dem die stoßende Kraft .der darübergleitenden Rübenschichten noch zu Hilfe kommt.
Der Strahl aus .S teilt sich zum kleineren Teil an der vorstehenden Kante von G
nach unten. Die abgespaltene Wassermenge jagt uni die zylindrische Grubenwand herum,
setzt in B die Steine ab, ebenso Sand, und gelangt ungehindert durch Einbauten der
Fanggrobe wieder parallel zum Strahl nach oben. Dadurch wird die Relativgeschwindigkeit
von Strahl und Flüssigkeitsinhalt der Grube sehr klein. Nun besitzt die Flüssigkeit
in A eine relativ hohe Gegchwindi.gkeit zum Strahl. Viel kleiner ist die Wassergeschwindigkeit
oberhalb des Strahles an der Wand 0. Infolgedessen sangt der Strahl von hier eine
größere Wassermenge -an, die er unter Abgabe der hohen Eigengeschwindigkeit beschleunigt
und so auf .die sich absenkenden Rüben über G -wirft: Dieses Wasser wird über N
eingesogen und vom Strahl dann mitgerissen. Infolge dieser Ausbildung des Fängers
werden einerseits jene die Wirksamkeit des Strahles vernichtenden Wirbel praktisch
vermieden und andererseits erhalten die über N .absinkenden Steine eine Beschleunigung
nach unten, so daß sie ohne weiteres ,den Strahl durchschlagen und mit dem umlaufenden
Wasserinhalt der Grube nach unten gerissen werden. Dadurch wird die Einstellung
des. Schiebers L unempfindlich,- die Steine werden stets unterhalb der Gleitkante
G anprallen, daß es genügt, ihn nach den auf G absinkenden Rüben einzustellen. Selbst
der feine Schwemmsand wird hier noch vom Fänger aufgenommen und rieselt ständig
in die Förderwerksschaufeln. Bei Benutzung eines derartigen Fängers genügt eine
verhältnismäßig sehr kleine Wäsche, die nur als Förderglied und zum Nachspülen der
Rüben dient. -Fabriken, deren Schwemmen nicht zu tief liegen und denen Druckluft
billig zur Verfügung steht, können den Wasserumlauf nach Art einer Mammutpumpe bewerkstelligen.
Da der Schwemminhalt durch den Fänger praktisch vom Sand befreit wird, so kann man
hinter dem Fänger in die seitlichen Schwemmwände Roste T einsetzen, welche in einen
senkrechten Kanal 0' führen. In seinem
aufwärts gehenden Teil wird
in an sich bekannter Weise Druckluft zugesetzt. Hier besteht aber ein grundsätzlicher
Unterschied zu anderen Fängern, welche mit Druckluft arbeiten, denn es handelt sich
nun nicht um die Aufwirbelung einer gleichbleibenden Wassermenge, die höchst unwirksam
bleiben muß zur Entfernung der Rüben, sondern hier wird durch Auftrieb ein wuchtiger
Wasserstrom erzeugt, der wirksam auf @die Rüben prallt und sie in die Schwemme wirft.
Er wird hier durch die Druckluftmenge geregelt. In die-Isem Falle wird das Zuleitungsrohr
0 mit den Strahlrohren S natürlich fortgelassen.How the stone catcher works: The beets slide at a speed of 0.5 to 2 m / sec. along in the flood. The stones are pushed along the ground by the beets, depending on their shape (flat or round), at a speed that, according to the experiment, is not a tenth of the speed of the beet. The bottom layer of beet slides over the slide L and receives an upward push that changes direction at: the elevation N. It lowers again and comes back to the sliding edge G at the earliest when the slider L is correctly adjusted. down to the alluvial floor. From here, on the one hand, it expresses a relatively weak jet of water .S to the outside, which the thrusting force of the beet layers gliding over it still comes to the rescue. The beam from .S splits to a lesser extent at the protruding edge from G downwards. The amount of water split off chases around the cylindrical pit wall, deposits the stones in B, as well as sand, and reaches the top again parallel to the jet unhindered by the installation of the catching coarse. This makes the relative speed of the jet and the fluid content of the pit very small. Now the liquid in A has a relatively high counter speed to the jet. The water speed is much lower above the jet on wall 0. As a result, the jet sings a larger amount of water from here, which it accelerates while releasing its high speed and thus throws it on the lowering beets over G: This water is over N sucked in and then carried away by the jet. As a result of this design of the catcher, on the one hand, those eddies that destroy the effectiveness of the jet are practically avoided and, on the other hand, the stones sinking over N are accelerated downwards, so that they easily penetrate the jet and are torn down with the circulating water content of the pit . As a result, the setting of the slide L becomes insensitive - the stones will always hit below the sliding edge G, so that it is sufficient to set it after the beets have sunk to G. Even the fine alluvial sand is still picked up by the catcher and constantly trickles into the conveyor blades. When using such a catcher, a relatively very small wash is sufficient, which only serves as a conveyor element and for rinsing the beets. - Factories whose flooding is not too deep and for which compressed air is available cheaply can manage the water circulation in the manner of a mammoth pump. Since the floating content is practically freed from sand by the catcher, grates T can be inserted behind the catcher in the lateral alluvial walls, which lead into a vertical channel 0 '. In its upward part, compressed air is added in a manner known per se. Here, however, there is a fundamental difference to other catchers that work with compressed air, because it is not a matter of whirling up a constant amount of water, which must remain highly ineffective for removing the beets, but here a powerful water flow is generated by buoyancy, which is effective hits @ the beets and throws them into the water. It is regulated here by the amount of compressed air. In the Isem case, the feed pipe 0 with the jet pipes S is of course left out.
Fabriken, welche an Wassermangel leiden, können die seitlichen Roste
T in der Schwemme zur Rücknahme benutzen, um die Strahlwasserzuleitung O mittels
Pumpe zu speisen.Factories that suffer from water shortages can use the side grids
Use T in the flood to take back the jets of water supply line O by means of
To feed the pump.
Ferner kann in der Schwemmrinne M ein mit dem Schieber L durch ein
Gestänge verbundener Schwimmer vorgesehen sein, der entsprechend der Flüssigkeitshöhe
in der Schwemmrinne 111 die Einstellung des Schiebers L nach der Schwemmwassergeschwindigkeit
selbsttätig regelt.Furthermore, in the flume M a with the slide L through a
Linkage of connected floats can be provided, which corresponds to the liquid level
in the flume 111, the setting of the slide L according to the speed of the flume
regulates automatically.