SE524313C2 - Particle separator and fluid lock - Google Patents

Abstract

The invention concerns a separator for separation of solid particles and other pollutants from liquid or gases, comprising a scrap trap with seal for liquid, and which separator can be connected to the inside of conduits. The separator is preferably used as a sanitary water seal and draining-well for water and wastewater. The separator is characterized by that its wall (5), when the separator is connecteed with a conduit (13), forms a trap and a water seal (12) for collection of solid particles and other pollutants from flowing liquid. Elastic gaskets (3) surrounds the seating (1) of the arrangement, whic centre has an opening (2) for liquid run off. Furthermore, the wall of the separator has openings (7) for flowing of liquid through the centre part of the arrangement. The uppermost part of the separator is covered by a spreader (8), which preferably has a centre part that is higher than its outer edge, and is terminated with a downwaardly bent and essentially vertical shielding (9). The separator has a fixing device (14), that preferably can be connected to an external screening (15). The lower part and opening of the separator is constructional prepared for connection an automatic shut-off device (16), which inner space has a spherical device (17) that is freely movable vertically.

Description

524 313 " I' u mv. y v vf n v n , _* z I »« a. a f ' uno nu In . , _ .: om» u . n n ; f f H . . . - :i " ° ~ . f r v , I v v u a 2 ' 'H- u u n. S. . får höj den vara så begränsad att det blir problem med att hålla anordningen i ett vågrätt läge och i en fixerad position. 524 313 "I 'u mv. Y v vf n v n, _ * z I» «a. A f' uno nu In., _.: Om» u. N n; f f H... -: i "° ~. f r v, I v v u a 2 '' H- u u n. S.. raise it so that it is difficult to keep the device in a horizontal position and in a fixed position.

För genomföring av vätska eller gaser genom avskilj aren är dess vägg 6 (mantelyta) försedd med öppningar 7. Öppningama kan ha olika utseende och olika storlek. Således kan de vara runda, avlånga (slitsar), ovala och så vidare. I vissa fall kan det vara önskvärt att åstadkomma en fraktioneringseffekt, d.v.s. endast avskilja partiklar med viss storlek. Därför kan avskilj arens hela vägg exempelvis bestå av ett stort antal hål och därigenom få utformning och funktion som en silanordrring.For the passage of liquid or gases through the separator, its wall 6 (jacket surface) is provided with openings 7. The openings can have different appearances and different sizes. Thus, they can be round, oblong (slits), oval and so on. In some cases it may be desirable to achieve a fractionation effect, i.e. only separate particles of a certain size. Therefore, the entire wall of the separator can, for example, consist of a large number of holes and thereby have a design and function as a silane arrangement.

Avskiljarens översta del täcks av en fördelare 8, som företrädesvis har en mittdel som är högre än dess ytterkant. Som framgår av sidovyn i fig. 1 har fördelaren en konvex form.The upper part of the separator is covered by a distributor 8, which preferably has a middle part which is higher than its outer edge. As shown in the side view in fi g. 1, the distributor has a convex shape.

Vidare framgår av figuren att fördelarens ytterkant avslutas med en nedåtböjd och i väsentlig grad lodrät avskärmning 9. Denna avskärrnning har i vertikal riktning ett avslut 10 som är lägre än avskiljarens öppningar (7). Avskärmningen tvingar vattnet eller gasen att beskriva en växelvis bana i både en nedåtgående och uppåtgående riktning. Denna strömning illustreras i fig. 2 genom pilar 11.Furthermore, the figure shows that the outer edge of the distributor terminates with a downwardly curved and substantially vertical shield 9. This shield has in the vertical direction an end 10 which is lower than the openings of the separator (7). The shielding forces the water or gas to describe an alternating path in both a downward and upward direction. This flow is illustrated in fi g. 2 through arrows 11.

Både fördelare och avskärrnningen kan ha olika ytstrukturer. Således kan ytstrukturen till exempel vara spiralfonnad, som gör att vattnet antar en mera tangentiell och mera roterande riktning än radiell sådan.Both the distributor and the cut-off can have different surface structures. Thus, for example, the surface structure may be helically shaped, which causes the water to assume a more tangential and more rotating direction than a radial one.

Kännetecknande för anordningen enligt uppfinningen är, att avskilj arens egna vägg (6) vid anslutning med en rörledning bildar en skrotfilla och vattenlås 12 med rörledningens vägg 13.Characteristic of the device according to the invention is that the separator's own wall (6) when connected with a pipeline forms a scrap rag and water trap 12 with the wall 13 of the pipeline.

Detta förhållande demonstreras av fig. 2. Som framgår av figuren kan anordningen i vertikal led placeras på valfii höjd (altemativt djup) i rörledningen. Vid användning av anordningen som golvbrunn bestäms emellertid höjdläget bland armat av bjälklagets tjocklek, som vanligtvis varierar mellan 120 mm och 200 mm. Givetvis kan anordningen användas i grövre ledningar.This relationship is demonstrated by fi g. 2. As shown in the fi clock, the device can be placed vertically at the choice fi in height (alternatively depth) in the pipeline. When using the device as a floor drain, however, the height position among the arm is determined by the thickness of the floor, which usually varies between 120 mm and 200 mm. Of course, the device can be used in coarser wires.

Anordningens diameter ska vara endast marginellt mindre än rörledningens diameter.The diameter of the device shall be only marginally smaller than the diameter of the pipeline.

Beroende på tätningsringarna och dessas elasticitet erhålls därmed en tät anslutning mellan anordningen enligt uppfinningen och rörledningens vägg.Depending on the sealing rings and their elasticity, a tight connection is thus obtained between the device according to the invention and the wall of the pipeline.

För att fixera anordningens läge är det fördelaktigt att förse fördelaren med en fästanordning 14, som kan fästas mot överliggande rensgaller 15 eller dylikt. Denna fästanordning underlättar dessutom arbetet med att tömma fällan från partiklar och andra föroreningar.In order to increase the position of the device, it is advantageous to provide the distributor with a fastening device 14, which can be fastened to overlying cleaning grilles 15 or the like. This fastening device also facilitates the work of emptying the trap of particles and other contaminants.

Avskiljaren förses med gängor eller en snäppkoppling för anslutning av automatisk avstängningsanordning 16. I fig. 3 visas anordningens nedre del kompletterad med en sådan avstängningsanordning, som kan betraktas som en backventil. Som ventil fungerar en sfärisk enhet 17, härefier benämnd sfär, som kan fritt röra sig i vertikal riktning. Vid strömning av exempelvis avloppsvatten och vidare ut genom avloppssystemet befinner sig sfären i sitt normala läge. Således vilar sfáren i avstängningsanordningens bottendel 18. För att medge nedåtgående genomströmning av vätska (eller gas) har bottendelen ett antal öppningar.The separator is provided with threads or a snap connection for connection of automatic shut-off device 16. I fi g. 3 shows the lower part of the device supplemented with such a shut-off device, which can be regarded as a non-return valve. A spherical unit 17, referred to herein as a sphere, acts as a valve, which can move freely in the vertical direction. When flowing, for example, wastewater and further out through the sewage system, the sphere is in its normal position. Thus, the sphere rests in the bottom portion 18 of the shut-off device. To allow downward flow of liquid (or gas), the bottom portion has a number of openings.

Vid en föredragen utföringsfonn vilar sfaren på koner eller nabbar 19, fig. 3.In a preferred embodiment, the sphere rests on cones or hubs 19, fi g. 3.

Om det av någon anledning blir omvänd strömningsriktning, och icke önskvärd sådan, lärrmar sfären sitt nonnala läge och lyfis uppåt beroende på trycket från vätskan eller gasen. Därvid pressas sfären mot sätets öppning (2). Den sfär som används i vätskeförande ledningar är givetvis tyngre än den sfär som nyttjas i en gasförande ledning.If for some reason there is a reverse flow direction, and an undesirable one, the sphere learns its normal position and lights upwards depending on the pressure from the liquid or gas. In this case, the sphere is pressed against the opening of the seat (2). The sphere used in liquid-carrying pipes is of course heavier than the sphere used in a gas-carrying pipe.

Utföringsexempel 1 Med stöd av figur 1-3 ska visas några exempel på användning av uppfinningen.Embodiment 1 With the aid of Figures 1-3, some examples of the use of the invention should be shown.

Vid renovering av en lägenhet och i samband med utbyte av stamledningar testades uppfinningen både som vattenlås och avloppsbrunn.When renovating an apartment and in connection with the replacement of main pipes, the solution was tested both as a water trap and a drain.

Avloppsledningen från tvättstället hade en diameter av 75 mm, medan avloppsledningen från duschen hade en diameter av 150 mm.The drain pipe from the washbasin had a diameter of 75 mm, while the drain pipe from the shower had a diameter of 150 mm.

Avskilj aren applicerad i ledningen från tvättstället betecknas härefter som vattenlås medan applikationen i avloppsröret från duschen betecknas som avloppsbrunn.The separator applied in the pipe from the washbasin is hereinafter referred to as a water trap, while the application in the drain pipe from the shower is referred to as a drain.

Vattenlåset fördes ned i ledningen (13) till ett djup av 120 mm. Angivet mått avser sätes nedre kant räknat från tvättställets rensgaller.The water trap was lowered into the pipe (13) to a depth of 120 mm. The stated dimensions refer to the lower edge of the seat calculated from the cleaning grille of the washbasin.

Det visade sig överraskande lätt att föra ner vattenlåset i avsett läge. Vattenlåset fixerades i angivet läge genom anslutning av fástanordningen (14) mot rensgallret (15).It turned out surprisingly easy to lower the water trap in the intended position. The water trap was fixed in the specified position by connecting the fastening device (14) to the cleaning grille (15).

Vattenlåset fick sitta i rörledningen under tre veckor. Eftersom tvättstället ofta nyttj ades av hantverkarna i samband med renoveringen av lägenheten blev testen tämligen omfattande, trots relativt kort testperiod.The water trap fi ck sit in the pipeline for three weeks. Since the washbasin was often used by the craftsmen in connection with the renovation of the apartment, the tests became quite extensive, despite a relatively short test period.

Vad beträffar avloppsbrunnen' för duschvattnet placerades fördelarens övre del ca 20 mm under rensgallret. Emedan även duschen nyttj ades dagligen av hantverkarna erhölls en tämligen genomgripande och representativ test, som även denna fick pågå under tre veckor..As for the drain well for the shower water, the upper part of the distributor was placed about 20 mm below the cleaning grate. Since the shower was also used daily by the craftsmen, a fairly thorough and representative test was obtained, which also lasted for three weeks.

Efter tre veckors provperiod lyfies respektive anordning ut från rörledningama. Det kunde genast konstateras att både avloppsbrunnen och vattenlåset satt kvar på exakt samma position som vid montaget. Ännu mer överraskande var. att det var mycket lätt. att lyfia upp både avloppsbrunnen och vattenlåset. Detta gäller särskilt avloppsbrunnen med tanke på den relativt stora mantelytan (omkrets). Vidare kunder noteras att tätningsringanra (3) satt kvar i sina frästa spår och var helt intakta. i Vid besiktning av vattenlåsets och avloppsbrunnens fällor återfanns partiklar vilka hade passerat rensgallret. Som väntat bestod ansamlingen av partiklar mest av sandkom.After a three-week test period, the respective device is released from the pipelines. It could immediately be stated that both the drain well and the water trap remained in exactly the same position as during installation. Even more surprising was. that it was very easy. to lift up both the drain and the water trap. This is especially true of the sewer given the relatively large mantle area (circumference). Furthermore, customers note that sealing ring grooves (3) remained in their milled grooves and were completely intact. When inspecting the traps of the water trap and the drain, particles were found which had passed the cleaning grate. As expected, the accumulation of particles consisted mostly of sand grains.

Vid användning av föreliggande uppfinning erhålls en rad fördelar. Särskilt fördelaktigt är det faktum, att det är lätt, att både applicera och demontera anordningen i befintliga eller nya rörledningar. Trots att anordningen har en enkel utformning har erhållits synnerligen god effektivitet. Beroende på sin relativt enkla konstruktion blir den jämförelsevis billig att tillverka.When using the present invention, a number of advantages are obtained. Particularly advantageous is the fact that it is easy to both apply and disassemble the device in existing or new pipelines. Although the device has a simple design, extremely good efficiency has been obtained. Due to its relatively simple construction, it is comparatively cheap to manufacture.

En ytterligare fördel med uppfinningen är givetvis att anordningen kan användas för flera applikationer. Således kan den i princip stoppas i vilken rörledning som helst och användas för skilda ändamål, som exempelvis vattenlås, avloppsbrunn eller för specifik separering.An additional advantage of the invention is of course that the device can be used for your applications. Thus, it can in principle be stopped in any pipeline and used for various purposes, such as water traps, sewers or for specific separation.

Exempelvis kan avskiljaren anslutas till virvelrenare som används inom massa-och pappersindustrin. Virvelrenaren utgör sista steget i en massafabriks rejektsileri. Vid passagen genom virvelrenaren separeras massafrbrema (accept) från föroreningar (rej ekt) såsom bark och sand. Normalt går rej ektet till en förtj ockare före förbrärming. Rej ektet innehåller vanligtvis minst 90 vikts-% rester av vedfibrer medan övriga delen består av barkpartiklar grus och sand. Innehållet av icke organiskt material resulterar i tämligen höga askhalter efier förbränningen. Med bland annat avseende på askhalten är det önskvärt att avlägsna icke brännbart material. Ett annat skäl är att sand och grus sliter på rör, viradukar och maskiner. Ännu mera intressant är att kunna rensa ett vedmaterial som kan återföras som fiberrnaterial i massafabriken. Företrädesvis kan avskilj aren anslutas till virvelrenares rej ektutlopp. Tack vare avskiljarens förmåga att fånga upp fasta partiklar kan rej ektmassans innehåll av aska (sand och fyllnadsmedel) sänkas.For example, the separator can be connected to vortex cleaners used in the pulp and paper industry. The vortex cleaner is the last step in a pulp mill's rejecting cilia. During the passage through the vortex cleaner, the pulp particles (acceptance) are separated from contaminants (reject) such as bark and sand. Normally the rejection goes to a thickener before cremation. The shrimp usually contains at least 90% by weight of wood residues, while the rest consists of bark particles, gravel and sand. The content of inorganic material results in rather high ash contents after incineration. With regard to the ash content, among other things, it is desirable to remove non-combustible material. Another reason is that sand and gravel wear on pipes, wire cloths and machines. Even more interesting is to be able to clean a wood material that can be recycled as a aterial berrn material in the pulp mill. Preferably, the separator can be connected to the reject outlet of the vortex cleaner. Thanks to the separator's ability to capture solid particles, the ash mass' content of ash (sand and fillers) can be reduced.

Claims (2)

Postadress: Box 1 11 1 751 41 Uppsala, Sweden Besöksadress: Fyristorg 6 Uppsala 524 313 4 Patentkrav 2004-03-30Postal address: Box 1 11 1 751 41 Uppsala, Sweden Visiting address: Fyristorg 6 Uppsala 524 313 4 Patent claim 2004-03-30 1. Anordning bildande vattenlås för invändigt montage i rörledning (13) innefattande i rörledningens ände placerat rensgaller (15) förbundet med en fästanordning (14) som är en del av en avskilj are (5) för separering av gas samt fasta partiklar och andra föroreningar från vätska kännetecknad av att funktionsdelarna rensgaller, fästanordning och avskilj aren är axiellt installerade i rörledningen (13) av oförändrad inre diameter, och att avskiljaren har elastiska packningar (3) vilka omsluter avskiljarens säte (1) och vars centrum har en öppning (2) för vätskeavrinning, och att på sätets övre och centrala del (4) är ansluten en konstruktion vars egna vägg har en diameter eller ett yttre mått som är mindre än sätets yttennått, och att avskiljarens egna vägg har öppningar (7) för genomströmning av vätska genom anordningens centrala del, och att avskilj arens nedre del och öppning (2) är ansluten till en automatisk avstängningsanordiiing (16) vars inre rum har en sfarisk enhet (17), som är fritt rörlig i vertikal led.Device forming a water trap for internal mounting in a pipeline (13) comprising cleaning grate (15) placed at the end of the pipeline connected to a fastening device (14) which is part of a separator (5) for separating gas and solid particles and other contaminants from liquid characterized in that the functional parts cleaning grid, fastening device and separator are axially installed in the pipeline (13) of unchanged inner diameter, and that the separator has elastic gaskets (3) which enclose the separator seat (1) and whose center has an opening (2) for liquid drainage, and that on the upper and central part (4) of the seat is connected a structure whose own wall has a diameter or an outer dimension which is smaller than the outer seam of the seat, and that the separator's own wall has openings (7) for flowing liquid through the central part of the device, and that the lower part and opening (2) of the separator are connected to an automatic shut-off device (16) whose inner space has a spherical unit (17), which is is freely movable vertically. 2. Anordningen enligt krav 1 kännetecknad av att avskiljarens översta del täcks av en fördelare (8), som företrädesvis har en mittdel som är högre än dess ytterkant, som avslutas med en nedåtböjd och i väsentlig grad lodrät avskärmning (9). UPPSALA Telefon: +46 (0) 18 - 18 90 00 Telefax: +46 (0) 18 - 18 90 01 E-postadress: [email protected] Hemsida: wwvi/.ahifordsg Ahiford Advokatbyrå AB Orgnr: 556592-4668 Postgiro: 57 95 71-1 Bankgiro: 5560-6016The device according to claim 1, characterized in that the upper part of the separator is covered by a distributor (8), which preferably has a central part higher than its outer edge, which ends with a downwardly curved and substantially vertical shield (9). UPPSALA Telephone: +46 (0) 18 - 18 90 00 Fax: +46 (0) 18 - 18 90 01 E-mail address: [email protected] Website: wwvi / .ahifordsg Ahiford Advokatbyrå AB Orgnr: 556592-4668 Postgiro: 57 95 71-1 Bankgiro: 5560-6016