(19)
(11) EP 0 560 863 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
27.07.1994  Patentblatt  1994/30

(21) Anmeldenummer: 92900797.9

(22) Anmeldetag:  11.12.1991
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)5B04C 5/13, B04C 5/103, B01D 45/12
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/AT9100/127
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 9210/300 (25.06.1992 Gazette  1992/14)

(54)

TAUCHROHR FÜR VORRICHTUNGEN ZUM AUFTRENNEN VON STOFFGEMENGEN

DIPPING TUBE FOR SEPARATORS OF MIXED SUBSTANCES

TUBE PLONGEUR POUR SEPARATEUR DE MELANGES DE SUBSTANCES


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE DK ES FR GB GR IT LI LU MC NL SE

(30) Priorität: 13.12.1990 AT 2529/90

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
22.09.1993  Patentblatt  1993/38

(73) Patentinhaber:
  • VOEST-ALPINE KREMS FINALTECHNIK Gesellschaft m.b.H.
    A-3500 Krems (AT)
  • Keuschnigg, Josef, Dipl.-Ing.
    A-8324 Kirchberg (Steiermark) (AT)

(72) Erfinder:
  • KEUSCHNIGG, Josef
    A-8324 Kirchberg (AT)

(74) Vertreter: Beer, Manfred, Dipl.-Ing. et al
Lindengasse 8
1070 Wien
1070 Wien (AT)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 0 398 864
DE-U- 8 807 791
AT-B- 13 036
GB-A- 245 636
   
  • STAUB REINHALTUNG DER LUFT, Vol. 45, No 4, April 1985, Düsseldorf, PAUL SCHMIDT "Zyklonabscheider mit Schraubenspalt-Diffusor" pages 163-165
   
Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft ein Tauchrohr für Vorrichtungen zum Auftrennen von Stoffgemengen aus wenigstens einem flüssigen oder gasförmigen Medium und wenigstens einem flüssigen oder festen Stoff, der ein höheres spezifisches Gewicht hat als das Medium, unter der Wirkung von Zentrifugalkräften, durch welches das wenigstens teilweise vom Stoff befreite Medium aus der Vorrichtung abgeführt wird, mit einer Leiteinrichtung an einem Ende des Tauchrohres, wobei die Leiteinrichtung aus wenigstens einem gekrümmten Leitblech besteht und wobei sich der Abstand des Leitbleches von der Längsachse des Tauchrohres in Umfangsrichtung zunehmend verkleinert. Vorrichtungen zum Auftrennen von Gemengen aus wenigstens einem Stoff und einem Medium sind beispielsweise aus der EP-A-398 864 bekannt.

[0002] Bei diesen bekannten Vorrichtungen sind für den Austritt des vom abzutrennenden Stoff oder den abzutrennenden Stoffen wenigstens teilweise, vorzugsweise zur Gänze befreiten Mediums Tauchrohre vorgesehen, die in die Trennkammer ragen.

[0003] Aus der EP-A-398 864 ist es auch bekannt, zwischen den Tauchrohren Leiteinrichtungen in Form von Leitblechen vorzusehen, die in Richtung der Strömung von innen nach außen verlaufen und eine Umkehr der Strömungsrichtung des Mediums beim Übertritt aus dem Raum, in dem das Stoffgemenge in Drehung versetzt wird, in den Raum, in dem die eigentliche Trennung stattfindet, zu bewirken.

[0004] Im Stand der Technik (z.B. AT-PS 13036, GB-PS 245 636) sind weiters Leiteinrichtungen an Tauchrohren bekannt, die Leitbleche aufweisen, die jedoch ausschließlich um eine Achse gekrümmt sind, die parallel zur Tauchrohrachse ausgerichtet ist. Dadurch ergibt sich eine ausschließlich radiale Beschleunigung, die zum Übertritt des Mediums in das Tauchrohr jedoch nichts beiträgt.

[0005] Weiters sind im Stand der Technik propellerartige Leiteinrichtungen mit mehreren Schaufeln am Eintrittsende des Tauchrohres bekannt, wobei die einzelnen Schaufeln so gerichtet sind, daß sie die Drehbewegung des in das Tauchrohr eintretenden Mediums verringern oder zur Gänze beseitigen sollen. Diese Ausführungsformen haben sich jedoch in der Praxis wegen strömungstechnischer Probleme nicht durchgesetzt. Grund hiefür ist es, daß die tatsächlichen Strömungsrichtungen im Bereich der Tauchrohrmündung nicht bekannt sind.

[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die an sich bekannten Tauchrohre in der Weise weiterzubilden, daß der Übertritt des Mediums aus der Trennkammer in das bzw. bei zwei einander koaxial gegenüberliegenden und in entgegengesetzte Richtung Medium abführenden Tauchrohren in die Tauchrohre verbessert wird. Insbesondere soll die erfindungsgemäße Ausführung der Tauchrohre für Trennvorrichtungen gemäß der EP-A-398 864 geeignet sein.

[0007] Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei einem Tauchrohr der eingangs genannten Gattung dadurch gelöst, daß sich die in zur Achse normalen Ebenen liegenden Radien des Leitbleches in Achsrichtung vom dem Tauchrohr gegenüberliegenden freien Rand des Leitbleches zur Mündung des Tauchrohres hin vergrößern.

[0008] Dadurch, daß dem in Drehung versetzten Medium im Bereich der Mündung des Tauchrohres durch die erfindungsgemäße Leiteinrichtung nicht nur eine radiale, sondern auch eine axiale Beschleunigung, d.h. eine Beschleunigung in Abströmrichtung des Mediums durch das Tauchrohr erteilt wird, erfolgt der Übertritt des Mediums aus der Trennkammer in das Tauchrohr bzw. die Tauchrohre, wenn zwei Tauchrohre vorgesehen sind, strömungsgünstig und bei geringem Energieverlust.

[0009] Dadurch, daß die Leiteinrichtung dem Medium in dem außerhalb der Mündung des Tauchrohres und innerhalb der Mantelfläche des Tauchrohres liegenden Raum gleichzeitig eine radial nach innen gerichtete und eine axiale Beschleunigung erteilt, wird der Übertritt in das Tauchrohr bzw. in die Tauchrohre verbessert.

[0010] Da die Leiteinrichtung bei der Erfindung aus wenigstens einem gekrümmten Leitblech besteht, das zur Achse des Tauchrohres unter einem spitzen Winkel geneigt ist, wird durch das Bestreben des Mediums, sich mit konstantem Drehradius zu drehen, das Medium wegen besonderen Form der Leitbleche der erfindungsgemäßen Leiteinrichtung gezwungen, in das Tauchrohr einzutreten und der durch die Leiteinrichtung am Tauchrohr dem abströmenden Medium erteilte Schub (Beschleunigung) wird verstärkt.

[0011] Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Tauchrohres ist dadurch gekennzeichnet, daß die Leiteinrichtung wenigstens ein teilkegelförmig, insbesondere teilkegelstumpfförmig gekrümmtes Leitblech aufweist, dessen Krümmungsachse zur Achse des Tauchrohres vorzugsweise parallel verläuft und zu dieser Achse versetzt ist und dessen größter Krümmungsradius größer ist als der Radius des Tauchrohres und dessen kleinster Krümmungsradius kleiner ist als der Radius des Tauchrohres.

[0012] In einer praktischen Verwirklichung dieser Ausführungsform kann gemäß der Erfindung vorgesehen sein, daß das Leitblech die Form eines Kegelstumpfmantels bzw. bei mehreren Leitblechen eines Teilkegelstumpfmantels besitzt, dessen am Ende mit dem größeren Radius liegender Rand an das Tauchrohr anschließt. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß das Leitblech abwickelbar ist.

[0013] Eine konstruktiv einfache Ausführung des Tauchrohres mit seiner Leiteinrichtung ergibt sich, wenn gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung vorgesehen ist, daß der Rand des Leitbleches mit dem Rand des Tauchrohres verbunden ist.

[0014] Die günstige Beeinflussung der Strömung des Mediums aus der Trennkammer in das Tauchrohr bzw. die Tauchrohre unter der Wirkung des Leitbleches, das gleichsam Schichten aus dem sich drehenden Medium abschält und in das Tauchrohr bzw. die Tauchrohre leitet, kann noch verbessert werden, wenn gemäß der Erfindung vorgesehen ist, daß zwei oder mehr identische Leitbleche, deren Krümmungsachsen zueinander und zur Achse des Tauchrohres vorzugsweise parallel verlaufen, vorgesehen sind.

[0015] Das erfindungsgemäße Tauchrohr kann sich noch dadurch auszeichnen, daß die Leiteinrichtung wenigstens ein Leitblech besitzt, das sich um etwa 360° um die Achse erstreckt, bzw. daß sich bei einer Leiteinrichtung mit mehr als einem Leitblech, jedes Leitblech etwa um den der Zahl der Leitbleche entsprechenden Bruchteil von etwa 360° um die Achse erstreckt.

[0016] Bei allen Ausführungsformen - es können auch mehr als zwei identische Leitbleche vorgesehen sein - bewährt es sich im Rahmen der Erfindung, wenn die Leitbleche einander bezüglich der Achse des Tauchrohres symmetrisch angeordnet sind.

[0017] Bei allen Ausführungsformen mit mehr als einem Leitblech kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß die Krümmungsachsen der Leitbleche von der Achse des Tauchrohres gleich große Abstände haben, und einander bezüglich der Achse des Tauchrohres diametral bzw. auf Lücke gegenüberliegen. Bei bei dieser Ausführungsform ergibt sich eine räumlich günstige Anordnung und eine besonders vorteilhafte Wirkung der Leiteinrichtung, wenn die etwa in Richtung der Achse des Tauchrohres verlaufenden Ränder der Leitbleche vorzugsweise gerade ausgebildet sind und bei zwei Leitblechen in einer Ebene liegen, in der auch die Krümmungsachsen der Leitbleche und die Achse des Tauchrohres liegen bzw. bei mehr als zwei Leitblechen in einem Zylindermantel liegen, der zur Achse des Tauchrohres konzentrisch ist.

[0018] Weiters kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, daß die von den im wesentlichen achsparallel ausgerichteten Rändern der Leitbleche bzw. der Kante des Tauchrohres begrenzten Öffnungen in Drehrichtung des Mediums offen sind. Alternativ kann auch vorgesehen sein, daß die von den im wesentlichen achsparallel ausgerichteten Rändern der Leitbleche bzw. der Kante des Tauchrohres begrenzten Öffnungen entgegen der Drehrichtung des Mediums offen sind.

[0019] Wie bereits erwähnt, kann die Erfindung mit besonderem Vorteil, jedoch nicht ausschließlich, bei Vorrichtungen angewendet werden, wie sie aus der EP-A-398 864 bekannt sind.

[0020] Die Erfindung erstreckt sich daher auch auf eine Vorrichtung zum Abtrennen von wenigstens einem Stoff aus einem flüssigen oder gasförmigen Medium durch Zentrifugalkräfte, welcher Stoff ein vom Medium unterschiedliches spezifisches Gewicht oder Masse hat, insbesondere zum Abtrennen von spezifisch schwereren Stoffen aus einem Flüssigkeits- oder Gasstrom, mit einem Gehäuse, mit Einrichtungen zum Erzeugen einer Drehbewegung des Gemenges aus Stoff und Medium in einem ring- oder spiralförmigen Raum und mit einer Trennkammer, in der Austrittsöffnungen für das wenigstens teilweise vom Stoff befreite Medium und für den abgetrennten Stoff vorgesehen sind, wobei die Austrittsöffnung für das gereinigte Medium von wenigstens einem in die Trennkammer ragenden Tauchrohr gebildet ist. Die Vorrichtung zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß das Tauchrohr gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 20 ausgebildet ist.

[0021] Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung des in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles. Es zeigt:

Fig. 1 das in einer Trennkammer angeordnete Ende eines Tauchrohres mit einer Leiteinrichtung in Ansicht,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 das in den Fig. 1 und 2 gezeigte Tauchrohr mit Leiteinrichtung in Schrägansicht,

Fig. 4 einen Zuschnitt für die Leitbleche der Leiteinrichtung,

Fig. 5 eine Abwicklung des mit der Leiteinrichtung versehenen, in der Trennkammer angeordneten Endes eines Tauchrohres,

Fig. 6 eine Ausführungsform mit drei Leitblechen,

Fig. 7 eine abgeänderte Ausführungsform der Leiteinrichtung in schaubildlicher Darstellung und Fig. 8 die Leiteinrichtung aus Fig. 7 in Draufsicht.



[0022] Ein Tauchrohr 1, das in einer Trennkammer einer nicht weiter gezeigten Trennvorrichtung, die beispielsweise, jedoch bevorzugt eine der aus der EP-A-398 864 bekannten Konstruktionen besitzen kann, trägt an seinem Ende eine Leiteinrichtung 2 aus vorzugsweise ein bis drei identisch ausgebildeten Leitblechen 3. Die Leitbleche 3 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel kegelstumpfmantelförmig gekrümmt, wobei ihre Krümmungsachsen 4 zur Achse 5 des Tauchrohres 1 parallel ausgerichtet sind.

[0023] Wie Fig. 1 und 2 zeigen, sind die Krümmungsachsen 4 der Leitbleche 3 im Abstand von der Achse 5 des Tauchrohres 1 angeordnet. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß beide Krümmungsachsen 4 der Leitbleche 3 von der Achse 5 des Tauchrohres 1 den gleichen Abstand a besitzen.

[0024] Die Leitbleche 3 besitzen an ihren freien Rändern 6 den Krümmungsradius r und sind an ihrem Ende mit dem größeren Krümmungsradius R mit dem Rand 7 des in die Trennkammer ragenden Endes des Tauchrohres 1 verbunden. Im Übergangsbereich zwischen dem Tauchrohr 1 und den beiden Leitblechen 3 ergibt sich dadurch eine nach zwei Richtungen gekrümmte und in der Draufsicht (entsprechend der Schnittdarstellung von Fig. 2) halbkreisförmige Kante 7, die von den Rändern der Leitbleche 3 und dem Rand 17 des Tauchrohres 1 gebildet wird. Diese Kante 7 gibt ungefähr die Strömungsbahn des Mediums im Bereich der beiden Leitbleche 3 an, bevor dieses in das Tauchrohr 1 eintritt.

[0025] Aus der Schnittdarstellung von Fig. 2 ist noch ersichtlich, daß die etwa in Richtung der Krümmungsachsen 4 verlaufenden, geraden Ränder 8 und 9 jedes Leitbleches 3 in der Ebene 10 liegen, in der auch die beiden Krümmungsachsen 4 der Leitbleche 3 und die Achse 5 des Tauchrohres 1 liegen.

[0026] Durch die beschriebene Anordnung und Ausbildung der beiden Leitbleche 3 ergibt sich, daß sich diese in Drehrichtung des Mediums (sh. Pfeil 11 in Fig. 2) der Achse 5 des Tauchrohres 1 zunehmend annähern und daß die Erzeugenden des Teilkegelstumpfmantels der Leitbleche 3 zur Achse 5 des Tauchrohres 1 unter einem spitzen Winkel geneigt sind.
Durch die beschriebene Ausführung der beiden Leitbleche 3 der Leiteinrichtung 2 ergeben sich zusätzlich zu der zur Achse 5 senkrechten Mündung 13 zwei Einlaufschlitze 12, die jeweils von benachbarten Rändern 8 und 9 der beiden Leitbleche 3 und von der Kante 14 - diese Kante 14 verläuft parallel zur Achse 5 des Tauchrohres 1 - am Ende des Tauchrohres 1 begrenzt werden. Am freien Ende der Leiteinrichtung 2 gehen die Schlitze 12 in die Öffnung 13 über.

[0027] Die Fig. 4 zeigt eines der Leitbleche 3 der Leiteinrichtung 2 in abgewickeltem, ebenem Zustand, d.h. dessen Zuschnitt.

[0028] Die Fig. 5 zeigt eine Abwicklung des Endes des Tauchrohres 1, an dem die Leiteinrichtung 2 aus den beiden Leitblechen 3 angeordnet und mit der Randkante 17 verbunden ist. Dabei ist zu beachten, daß ein Teil der Kante 15 die Kante 14, die den Schlitz 12 begrenzt, bildet. Der übrige Teil der Kante 15 grenzt an die am anderen Ende der Abwinklung liegende Kante 16 an, wenn das Tauchrohr 1 geschlossen ist.

[0029] Bei der beschriebenen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Leiteinrichtung 2 mit zwei Leitblechen 3 wirkt jedes Leitblech 3 über eine halbe Umdrehung des Mediums bzw. über den halben Umfang der Trennkammer auf das Medium ein. Wenn mehr als zwei Leitbleche 3 vorgesehen sind, wirkt jedes derselben über den der Zahl der Leitbleche entsprechenden Bruchteil (beispielsweise ein Drittel, ein Viertel usf.) der Umdrehung des Mediums auf dieses ein.

[0030] Die erfindungsgemäße Leiteinrichtung 2 mit ihren in der Regel zwei, aber bei bestimmten Konstruktionen auch drei (vgl. Fig. 6) oder vier Leitblechen 3, kann auch als "Schraubdiffuser" angesprochen werden.

[0031] Ein Unterschied zwischen der erfindungsgemäßen Leiteinrichtung 2 und den Leiteinrichtungen des Standes der Technik besteht noch darin, daß letztere einerseits in der Ebene durch das Ende des Tauchrohres definiert ist, oder in einer Zylinderfläche, die durch die Mantelfläche des Tauchrohres definiert ist, wirken. Dagegen wirkt die erfindungsgemäße Leiteinrichtung in dem Raum zwischen den beiden genannten Flächen (Mündungsebene und gedachte Verlängerung Mantelfläche des Tauchrohres).

[0032] Durch die erfindungsgemäße Ausführung der Leiteinrichtung 2 am mündungsseitigen Ende des Tauchrohres 1 wird die Umfangsgeschwindigkeit bzw. die Drehbewegung des Mediums sofort nach Eintritt in den Bereich der Leitbleche 3 in eine Axialbewegung umgesetzt. Dadurch wird, unterstützt durch die Formgebung der erfindungsgemäßen Leiteinrichtungen auch verhindert, daß im Bereich der Leitbleche ausschließlich radiale Bewegungen des Mediums stattfinden. Vielmehr tritt gleichzeitig eine axiale Abströmbewegung des Mediums auf. Damit wird verhindert, daß im Bereich des mündungsseitigen Endes des Tauchrohres eine reine Drehbewegung des Mediums stattfindet.

[0033] Die Achsen 4 der Leitbleche 3 sind nicht zwingend parallel zur Achse 5 des Tauchrohres 1 ausgerichtet.

[0034] Durch die ebenfalls mögliche Verwendung von Leitblechen 3 mit der Form des Teilmantels eines schiefen Kegels, mit zur Achse des Tauchrohres nicht paralleler Kegelachse werden ebenfalls die oben geschilderten Effekte erzielt. Durch den schiefen Kegel mit schräggestellter Achse ergibt sich auch eine sehr steile Verschneidungslinie (Kante 7) zwischen dem bzw. den Leitblechen 3 und dem Mantel des Tauchrohres 1.

[0035] Im Prinzip sind auch Leitbleche 3 mit der Form eines Teilmantels eines schiefen Kegels mit zur Achse 5 des Tauchrohres 1 paralleler Achse denkbar.

[0036] Bei der in den Fig. 7 und 8 gezeigten Ausführungsform (vom Tauchrohr 1 ist der Übersichtlichkeit wegen nur dessen unterstes Ende dargestellt) erstrecken sich die beiden Leitbleche 3 über 270° (bei der Ausführungsform von Fig. 1 bis 3 erstrecken sich die Leitbleche 3 über 180°), so daß sich diffusorartige Eintrittskanäle ergeben, die von den Eintrittsöffnungen 12 weg breiter werden. Dadurch wird die Rückgewinnung von Druck aus Strömungsgeschwindigkeit des Mediums verbessert. Dadurch wird es den in das Tauchrohr einströmenden Gasen freigelassen, in welcher Richtung die-se durch die Leiteinrichtung zu dem Tauchrohr hin strömen.

[0037] Am unteren Ende der Leiteinrichtung gemäß Fig. 7 und 8 ist noch eine Abschlußplatte 30 mit vom Tauchrohr 1 weg gekrümmtem Rand 31 vorgesehen. Diese Abschlußplatte 30, die auch bei den anderen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Leiteinrichtung vorgesehen sein kann, verhindert, daß sich der Bereich, in dem außerhalb des Tauchrohres 1 Unterdruck herrscht, in das Tauchrohr 1 ausbreitet.


Ansprüche

1. Tauchrohr (1) für Vorrichtungen zum Auftrennen von Stoffgemengen aus wenigstens einem flüssigen oder gasförmigen Medium und wenigstens einem flüssigen oder festen Stoff, der ein höheres spezifisches Gewicht hat als das Medium, unter der Wirkung von Zentrifugalkräften, durch welches das wenigstens teilweise vom Stoff befreite Medium aus der Vorrichtung abgeführt wird, mit einer Leiteinrichtung an einem Ende des Tauchrohres, wobei die Leiteinrichtung aus wenigstens einem gekrümmten Leitblech besteht und wobei sich der Abstand des Leitbleches von der Längsachse des Tauchrohres in Umfangsrichtung zunehmend verkleinert, dadurch gekennzeichnet, daß sich die in zur Achse (5) normalen Ebenen liegenden Radien des Leitbleches (3) in Achsrichtung (5) vom dem Tauchrohr (1) gegenüberliegenden freien Rand (6) des Leitbleches (3) zur Mündung des Tauchrohres (1) hin vergrößern.
 
2. Tauchrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiteinrichtung (2) wenigstens ein teilkegelförmig, insbesondere teilkegelstumpfförmig gekrümmtes Leitblech (3) aufweist, dessen Krümmungsachse (4) zur Achse (5) des Tauchrohres (1) vorzugsweise parallel verläuft und zu dieser Achse (5) versetzt ist und dessen größter Krümmungsradius (R) größer ist als der Radius des Tauchrohres (1) und dessen kleinster Krümmungsradius (r) kleiner ist als der Radius des Tauchrohres (1).
 
3. Tauchrohr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitblech (3) die Form eines Kegelstumpfmantels bzw. bei mehreren Leitblechen (3) eines Teilkegelstumpfmantels besitzt, dessen am Ende mit dem größeren Radius (R) liegender Rand (7) an das Tauchrohr (1) anschließt.
 
4. Tauchrohr nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (7) des Leitbleches (3) mit dem Rand (17) des Tauchrohres (1) verbunden ist.
 
5. Tauchrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr identische Leitbleche (3), deren Krümmungsachsen (4) zueinander und zur Achse (5) des Tauchrohres (1) vorzugsweise parallel verlaufen, vorgesehen sind.
 
6. Tauchrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiteinrichtung (2) wenigstens ein Leitblech (3) besitzt, das sich um etwa 360° um die Achse (5) erstreckt, bzw. daß sich bei einer Leiteinrichtung (2) mit mehr als einem Leitblech (3), jedes Leitblech (3) etwa um den der Zahl der Leitbleche (3) entsprechenden Bruchteil von etwa 360° um die Achse (5) erstreckt.
 
7. Tauchrohr nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitbleche (3) zur Achse (5) des Tauchrohres (1) symmetrisch angeordnet sind.
 
8. Tauchrohr nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmungsachsen (4) der Leitbleche (3) von der Achse (5) des Tauchrohres (1) gleich große Abstände (a) haben und einander bezüglich der Achse (5) des Tauchrohres (1) diametral bzw. auf Lücke gegenüberliegen.
 
9. Tauchrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die etwa in Richtung der Achse (5) des Tauchrohres (1) verlaufenden Ränder (8, 9) der Leitbleche (3) vorzugsweise gerade ausgebildet sind und bei zwei Leitblechen (3) in einer Ebene (10) liegen, in der auch die Krümmungsachsen (4) der Leitbleche (3) und die Achse (5) des Tauchrohres (1) liegen.
 
10. Tauchrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die von den im wesentlichen achsparallel ausgerichteten Rändern (8, 9) der Leitbleche (3) bzw. der Kante (14) des Tauchrohres (1) begrenzten Öffnungen (12) in Drehrichtung (Pfeil 11) des Mediums offen sind.
 
11. Tauchrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die von den im wesentlichen achsparallel ausgerichteten Rändern (8, 9) der Leitbleche (3) bzw. der Kante (14) des Tauchrohres (1) begrenzten Öffnungen (12) entgegen der Drehrichtung (Pfeil 11) des Mediums offen sind.
 
12. Tauchrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Ende der Leitbleche (3) eine Abschlußplatte (30), die gegebenenfalls einen vom Tauchrohr (1) weg gekrümmten Rand (31) aufweist, angeordnet ist.
 
13. Tauchrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein Leitblech vorgesehen ist und daß sich der radial weiter innen liegende Teil des Leitbleches innerhalb des radial weiter außen liegenden Teils des Leitbleches, diesen überlappend erstreckt.
 
14. Tauchrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Leitbleche (3) vorgesehen sind, und daß sich der radial weiter innen liegende Teil jedes Leitbleches (3) innerhalb des radial weiter außen liegenden Teils des jeweils anderen Leitbleches (3), diesen überlappend erstreckt.
 
15. Tauchrohr nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Überlappung des wenigstens einen Leitbleches (3) wenigstens über einen Winkel von 90° erstreckt.
 
16. Tauchrohr nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß am vom Tauchrohr (1) abgekehrten Ende des wenigstens einen Leitbleches (3) eine Abschlußplatte (30) vorgesehen ist, die sich im wesentlichen senkrecht zur Achse des Tauchrohres (1) erstreckt.
 
17. Tauchrohr nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der radial äußere Rand (31) der Abschlußplatte (30) über die freien Enden des wenigstens einen Leitbleches (3) radial vorsteht.
 
18. Tauchrohr nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (31) der Abschlußplatte (30) vom Tauchrohr (1) weg gekrümmt ist.
 
19. Tauchrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand des Leitbleches (3) bzw. die Ränder der Leitbleche (3) an den freien Enden der Leiteinrichtung spiralförmig, mit sich von außen nach innen verkleinernden Krümmungsradien ausgebildet sind.
 
20. Tauchrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Leitbleche (3) vorgesehen sind, die sich jeweils über einen Winkel von etwa 270° erstrecken, wobei die mit der Achse (5) des Tauchrohres (1) spitze Winkel einschließenden, äußeren Ränder der Leitbleche (3) einander bezüglich der Achse (5) des Tauchrohres (1) diametral gegenüberliegen, daß die radial inneren, mit der Achse (5) des Tauchrohres (1) spitze Winkel einschließenden, inneren Ränder der Leitbleche (3) einander bezüglich der Achse (5) des Tauchrohres (1) diametral gegenüberliegen und daß die äußeren und die inneren Ränder zueinander unter einem Winkel von etwa 90° versetzt sind.
 
21. Vorrichtung zum Abtrennen von wenigstens einem Stoff aus einem flüssigen oder gasförmigen Medium durch Zentrifugalkräfte, welcher Stoff ein vom Medium unterschiedliches spezifisches Gewicht oder Masse hat, insbesondere zum Abtrennen von spezifisch schwereren Stoffen aus einem Flüssigkeits- oder Gasstrom, mit einem Gehäuse, mit Einrichtungen zum Erzeugen einer Drehbewegung des Gemenges aus Stoff und Medium in einem ring- oder spiralförmigen Raum und mit einer Trennkammer, in der Austrittsöffnungen für das wenigstens teilweise vom Stoff befreite Medium und für den abgetrennten Stoff vorgesehen sind, wobei die Austrittsöffnung für das gereinigte Medium von wenigstens einem in die Trennkammer ragenden Tauchrohr (1) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Tauchrohr (1) gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 20 ausgebildet ist.
 


Claims

1. Dipping tube (1) for separators for separating mixed substances from at least one liquid or gaseous medium and at least one liquid or solid substance with a higher specific gravity than said medium by using centrifugal forces, through which the medium at least partially separated from the substance is removed from the separator, having a guide means at one end of the dipping tube, wherein the guide means comprises at least one curved guide plate and the distance of the guide plate from the longitudinal axis of the dipping tube decreases steadily in peripheral direction, characterised in that the radii of the guide plate (3) lying in planes normal to the axis (5) increase in axial direction (5) from the free edge (6) of the guide plate (3) opposite the dipping tube (1) towards the mouth of the dipping tube (1).
 
2. Dipping tube according to Claim 1, characterised in that the guide means (2) has at least one guide plate (3) curved in the form of a partial cone, in particular a truncated cone, the axis of curvature (4) of which preferably runs parallel to the axis (5) of the dipping tube (1) and is staggered relative to this axis (5), its largest radius of curvature (R) being larger than the radius of the dipping tube (1) and its smallest radius of curvature (r) being smaller than the radius of the dipping tube (1).
 
3. Dipping tube according to Claim 2, characterised in that the guide plate (3) is in the form of a truncated cone shell or in the case of several guide plates (3) of a partial cone shell, wherein the edge (7) located at the end with the larger radius (R) adjoins the dipping tube (1).
 
4. Dipping tube according to Claim 3, characterised in that the edge (7) of the guide plate (3) is connected to the edge (17) of the dipping tube (1).
 
5. Dipping tube according to one of Claims 1 to 4, characterised in that two or more identical guide plates (3) are provided, their axes of curvature (4) preferably running parallel to each other and to the axis (5) of the dipping tube (1).
 
6. Dipping tube according to one of Claims 1 to 5, characterised in that the guide means (2) has at least one guide plate (3), which extends at about 360° around the axis (5), or that, in the case of a guide means (2) with more than one guide plate (3), each guide plate (3) extends around the axis (5) at a fraction of about 360° corresponding to the number of guide plates (3).
 
7. Dipping tube according to Claim 5 or 6, characterised in that the guide plates (3) are arranged symmetrically to the axis (5) of the dipping tube (1).
 
8. Dipping tube according to one of Claims 5 to 7, characterised in that the axes of curvature (4) of the guide plates (3) are at equal distances (a) from the axis (5) of the dipping tube (1) and are diametrically opposed to one another or staggered relative to the axis (5) of the dipping tube (1).
 
9. Dipping tube according to one of Claims 1 to 8, characterised in that the edges (8, 9) of the guide plates (3) running approximately in the direction of the axis (5) of the dipping tube (1) are preferably straight, and in the case of two guide plates (3), lie in a plane (10) in which the axes of curvature (4) of the guide plates (3) and the axis (5) of the dipping tube (1) also lie.
 
10. Dipping tube according to one of Claims 1 to 9, characterised in that the openings (12) defined by the edges (8, 9) of the guide plates (3) aligned substantially axis-parallel or by the edge (14) of the dipping tube (1) are open in the direction of rotation (arrow 11) of the medium.
 
11. Dipping tube according to one of Claims 1 to 9, characterised in that the openings (12) defined by the edges (8, 9) of the guide plates (3) aligned substantially axis-parallel or by the edge (14) of the dipping tube (1) are open in contrary direction to that of rotation (arrow 11) of the medium.
 
12. Dipping tube according to one of Claims 1 to 11, characterised in that a stop plate (30) optionally with an edge (31) curved away from the dipping tube (1) is arranged on the lower end of the guide plates (3).
 
13. Dipping tube according to one of Claims 1 to 12, characterised in that one guide plate is provided, and that the portion of the guide plate lying radially further inwards inside the portion of the guide plate lying radially further outwards extends to overlap the latter.
 
14. Dipping tube according to one of Claims 1 to 13, characterised in that at least two guide plates (3) are provided, and that the portion of each guide plate (3) lying radially further inwards inside the portion of the other respective guide plate (3) lying radially further outwards extends to overlap the latter.
 
15. Dipping tube according to Claim 13 or 14, characterised in that the overlap of the at least one guide plate (3) extends at least over an angle of 90°.
 
16. Dipping tube according to one of Claims 13 to 15, characterised in that a stop plate (30) extending substantially perpendicular to the axis of the dipping tube (1) is provided on the end of the at least one guide plate (3) facing away from the dipping tube (1).
 
17. Dipping tube according to Claim 16, characterised in that the radially outer edge (31) of the stop plate (30) projects radially beyond the free ends of the at least one guide plate (3).
 
18. Dipping tube according to Claim 17, characterised in that the edge (31) of the stop plate (30) is curved away from the dipping tube (1).
 
19. Dipping tube according to one of Claims 1 to 18, characterised in that the edge of the guide plate (3) or the edges of the guide plates (3) are provided in the form of a spiral on the free ends of the guide means with radii of curvature decreasing for the outside inwards.
 
20. Dipping tube according to one of Claims 1 to 19, characterised in that two guide plates (3) are provided, which each extend at an angle of about 270°, wherein the outer edges of the guide plates (3) enclosing an acute angle with the axis (5) of the dipping tube (1) are diametrically opposed relative to the axis (5) of the dipping tube (1), that the radially inner edges of the guide plates (3) enclosing an acute angle with the axis (5) of the dipping tube (1) are diametrically opposed relative to the axis (5) of the dipping tube (1), and that the outer and inner edges are staggered at an angle of about 90° to one another.
 
21. Separator for separating at least one substance from a liquid or gaseous medium using centrifugal forces, said substance having a different specific weight or gravity from said medium, in particular for separating substances with high specific gravity from a liquid or gas flow, having a housing with means for generating a rotational movement of the mixture of substance and medium in an annular or spiral area and with a separation chamber, in which outlets are provided for the medium at least partially separated from the substance and for the separated substance, wherein the outlet for the cleaned medium is formed by at least one dipping tube (1) protruding into the separation chamber, characterised in that the dipping tube (1) has a structure according to one or several of Claims 1 to 20.
 


Revendications

1. Tube plongeur (1) pour dispositifs destinés à la séparation par force centrifuge de mélanges de substances formés d'au moins un milieu liquide ou gazeux et d'au moins une substance liquide ou solide dont le poids spécifique est supérieur à celui du milieu, par l'intermédiaire duquel le milieu au moins partiellement débarrassé de la substance est évacué hors du dispositif, comportant un dispositif de guidage qui est disposé à l'une des extrémités du tube plongeur, le dispositif de guidage étant formé d'au moins un déflecteur courbe et la distance du déflecteur par rapport à l'axe longitudinal du tube plongeur décroissant en direction du pourtour, caractérisé par le fait que les rayons du déflecteur (3) situés dans un plan normal à l'axe (5) augmentent dans la direction de l'axe (5) à partir du bord (6) libre du déflecteur (3) situé à l'opposé du tube plongeur (1) jusqu'à l'embouchure dudit tube plongeur (1).
 
2. Tube plongeur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif de guidage (2) comporte au moins un déflecteur (3) courbe en forme de cône partiel, notamment en forme de partie de tronc de cône, dont l'axe (4) de courbure est de préférence parallèle à l'axe du tube plongeur (1) et décalé par rapport à cet axe (5), dont le rayon de courbure (R) maximal est supérieur au rayon du tube plongeur (1) et dont le rayon de courbure (r) minimal est inférieur au rayon du tube plongeur (1).
 
3. Tube plongeur selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le déflecteur (3) a la forme d'une enveloppe de tronc de cône ou dans le cas de plusieurs déflecteurs (3) d'une partie d'enveloppe de tronc de cône dont le bord (7) situé à l'extrémité présentant le plus grand rayon (R) se raccorde au tube plongeur (1).
 
4. Tube plongeur selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le bord (7) du déflecteur (3) est lié au bord (17) du tube plongeur (1).
 
5. Tube plongeur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait qu'il est prévu deux déflecteurs (3) ou plus identiques, dont les axes de courbure (4) sont de préférence parallèles entre eux et à l'axe (5) du tube plongeur (1).
 
6. Tube plongeur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que le dispositif de guidage (2) comprend au moins un déflecteur (3) qui s'étend sur 360°environ autour de l'axe (5) ou que, dans le cas d'un dispositif de guidage (2) avec un nombre de déflecteurs (3) supérieur à un, chaque déflecteur (3) s'étend autour de l'axe (5) sur une portion de 360° qui correspond au nombre de déflecteurs (3).
 
7. Tube plongeur selon la revendication 5 ou 6, caractérisé par le fait que les déflecteurs (3) sont disposés symétriquement par rapport à l'axe (5) du tube plongeur (1).
 
8. Tube plongeur selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé par le fait que les axes de courbure (4) des déflecteurs (3) sont disposés à une même distance (a) de l'axe (5) du tube plongeur (1) et sont situés mutuellement en vis-à-vis par rapport à l'axe (5) du tube plongeur (1).
 
9. Tube plongeur selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que les bords (8, 9) des déflecteurs (3) qui s'étendent sensiblement dans la direction de l'axe (5) du tube plongeur (1) sont de préférence rectilignes et, dans le cas deux déflecteurs (3), sont situés dans un plan (10) dans lequel sont également situés les axes de courbure (4) des déflecteurs (3) et l'axe (5) du tube plongeur (1).
 
10. Tube plongeur selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que les ouvertures (12) délimitées par les bords (8, 9) sensiblement parallèles à l'axe des déflecteurs (3) et le bord (14) du tube plongeur (1) sont ouvertes dans la direction de rotation (flèche 11) du milieu.
 
11. Tube plongeur selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que les ouvertures (12) délimitées par les bords (8, 9) sensiblement parallèles à l'axe des déflecteurs (3) et le bord (14) du tube plongeur (1) sont ouvertes dans la direction opposée à la direction de rotation (flèche 11) du milieu.
 
12. Tube plongeur selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé par le fait qu'une plaque de fermeture (30) qui le cas échéant présente un bord courbe (31) éloigné du tube plongeur (1) est disposée à l'extrémité inférieure des déflecteurs (3) .
 
13. Tube plongeur selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé par le fait qu'il est prévu un déflecteur et par le fait que la partie du déflecteur située radialement plus à l'intérieur s'étend à l'intérieur de la partie du déflecteur située radialement plus à l'extérieur en se chevauchant avec celle-ci.
 
14. Tube plongeur selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé par le fait qu'il est prévu au moins deux déflecteurs (3) et par le fait que la partie de chaque déflecteur (3) située radialement plus à l'intérieur s'étend à l'intérieur de la partie de l'autre déflecteur (3) située radialement plus à l'extérieur en se chevauchant avec celle-ci.
 
15. Tube plongeur selon la revendication 13 ou 14, caractérisé par le fait que le chevauchement du déflecteur (3) au nombre d'au moins un s'étend sur un angle de 90°.
 
16. Tube plongeur selon l'une des revendications 13 à 15, caractérisé par le fait qu'il est prévu à l'extrémité du déflecteur (3) au nombre d'au moins un éloignée du tube plongeur (1) une plaque de fermeture (30) qui est sensiblement perpendiculaire à l'axe du tube plongeur (1).
 
17. Tube plongeur selon la revendication 16, caractérisé par le fait que le bord (31) situé radialement vers l'extérieur de la plaque de fermeture (30) fait saillie radialement au-delà des extrémités libres du déflecteur (3) au nombre d'au moins un.
 
18. Tube plongeur selon la revendication 17, caractérisé par le fait que le bord (31) de la plaque de fermeture (30) présente une courbure dans la direction opposée au tube plongeur (1).
 
19. Tube plongeur selon l'une des revendications 1 à 18, caractérisé par le fait que le bord du déflecteur (3) ou les bords des déflecteurs (3), au niveau des extrémités libres du dispositif de guidage sont agencés en spirale avec des rayons de courbure qui décroissent de l'extérieur vers l'intérieur.
 
20. Tube plongeur selon l'une des revendications 1 à 19, caractérisé par le fait qu'il est prévu deux déflecteurs (3) qui s'étendent chacun sur un angle de 270° environ, les bords extérieurs des déflecteurs (3) qui forment un angle aigu avec l'axe (5) du tube plongeur (1) étant diamétralement opposés par rapport à l'axe (5) du tube plongeur (1), par le fait que les bords situés radialement à l'intérieur des déflecteurs (3) qui forment un angle aigu avec l'axe (5) du tube plongeur (1) sont diamétralement opposés par rapport à l'axe (5) du tube plongeur et par le fait que les bords extérieurs et intérieurs sont mutuellement décalés d'environ 90°.
 
21. Dispositif pour séparer par force centrifuge au moins une substance d'au moins un milieu liquide ou gazeux, laquelle substance a un poids spécifique ou une masse différente de celui (ou de celle) du milieu, notamment pour séparer d'un écoulement de liquide ou de gaz des substances à poids spécifique élevé, comportant un corps, des dispositifs pour générer un mouvement de rotation du mélange substance-milieu à l'intérieur d'une chambre annulaire ou en spirale ainsi qu'une chambre de séparation pourvue d'ouvertures de sortie pour le milieu au moins partiellement débarrassé de la substance et pour la substance séparée, l'ouverture de sortie pour le milieu épuré étant constituée par au moins un tube plongeur (1) qui fait saillie dans la chambre de séparation, caractérisée par le fait que le tube plongeur (1) est agencé conformément à l'une ou plusieurs des revendications 1 à 20.
 




Zeichnung