DE8536838U1 - Abscheider - Google Patents

Description

Die Neuerung betrifft einen Abscheider zur Trennung eines Feststoff-Flüssigkeits-SaugLuftgemisehes in zahnärztlichen Absauganlagen, mit einem Gehäuse, das einen oberen Luftabscheideraum mit einem Gemischeinlaß und einem zu einer Saugpumpe führenden Rei&eegr; luftaus laß, und einen unteren Sammelraum für Flüssigkeit und Feststoffe umfaßt, von dem eine Abflußleitung ausgeht, in der eine druckseitig mit einem Rückschlagventil versehene, insbesondere als Flügelradpumpe ausgebildete Hilfspumpe vorgesehen ist.

Ein derartiger Abscheider ist beispielsweise der EP-B 23036 zu entnehmen, bei der ebenfalls eine Zyklonanordnung die Trennung des Gemisches in Reinluft und Feststoff-Flüssigkeitsgemisch bewirkt. Am Feststoff-Flüssigkeitsgemischaus Laß wird eine Pumpe betrieben, die trotz der Aufrechterhaltung des Saugstromes durch die Reinluftsaugpumpe das anfallende Feststoff-F lüssigkeitsgemisch absaugt. Als Pumpe wird hiezu eine Wässerst rah I- oder Kreiselpumpe verwendet. Um Ablagerungen im Sammelbehälter zu verhindern, ist gemäß der DE-A- 31 45 838 ein Schwimmkörper vorgesehen, der durch das eintretende Sauggemisch bewegt wird und so auf die sich sammelnde Flüssigkeit einen Rühreffekt auswirkt. Dabei wird das sich sammelnde Gemisch mittels der Pumpe füllstandsabhängig abgesaugt.

Zur Wiedergewinnung der in dem Feststoff enthaltenen Metalle (Gold, Silber, Quecksilber) sind derartige Abscheider gemäß den DE-A- 32 31 272 und DE-A- 32 42 212 mit einem Sammelbehälter im Anschluß an die Pumpe versehen, der Filtereinsätze aufweisen kann. Ohne Filtereinsätze können sich kleine Feststoffteile auf Grund der Strömung nicht absetzen, sodaß die Ausbeute gering ist. Filtereinsätze verlegen sich jedoch verhältnismäßig rasch, da der feine Feststoffantei I groß ist und die

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Rückgewinnung der Feststoffe aus den Filtereinsätzen eine zusätzliche, unangenehme Arbeit darstellt, da die Flüssigkeit aufgrund ihrer Zusammensetzung (Blut, Speichel, Wasser, Eiter) eine eher ekelerregende Substanz ist, die auch eine hohe Bakterienkonzentration aufweist* Die Motivation für eine Rückgewinnung der Metallteile aus der erwähnten schlammigen Substanz ist daher nicht besonders groß*

Die Neuerung hat es sich nun zur Aufgabe gestellt, einen Abscheider der eingangs genannten Art zu entwickeln, der bei möglichst einfacher Konstruktion eine weitgehende Dreiphasentrennung bewirkt, sodafl neben der Reinluft auch reine, d.h. feststoff-freie Flüssigkeit den Abscheider verläßt. Im Abscheider sollen möglichst alle Feststoffe so gesammelt werden können, daß deren Wiedergewinnung erleichtert wird.

Neuerungsgemäß wird dies nun dadurch erreicht, daß an die mit dem Rückschlagventil versehene Austrittsöffnung eine Vollmantel-Zentrifuge angeschlossen und dem unten liegenden Fest stoffaus laß der Zentrifuge ein abnehmbarer Auffangtopf zugeordnet ist.

Die vorzugsweise an einer gemeinsamen Antriebswelle angeordnete Zentrifuge ermöglicht eine praktische vollständige Abscheidung der Feststoffe, deren Gewinnung aus dem abnehmbaren Auffangtopf wesentlich vereinfacht ist. Bevorzugt ist die Zentrifuge mit einem sich nach unten verjüngenden ZentrifugenbehäLter versehen, der als Feststoffauslaß eine zentrale Bodenöffnung und an der Oberseite einen nach innen weisenden Ringflansch aufweist. Während die sich an der Behälterwandung sammelnden Feststoffe durch die Bodenöffnung nach unten austreten, steigt die Flüssigkeit nach oben über den Ringflansch an und gelangt nach außen zum Flüssigkeitsauslaß.

DSs Pumpengehäuse ist bevorzugt aus drei Teilen zusammengesetzt, wobei sein Oberteil den Motor und die Hilfspumpe aufnimmt. An der Unterseite des Oberteiles ist eine kreisförmige Aufnahme für den zylindrischen Mittelteil, der einen Zentrifugeneintrittsraum begrenzt, und an den der ebenfalls zylindrische Unterteil ansetzbar ist. Dabei ist bevorzugt vorgesehen, daß der Zentrifugenbehälter einen äußeren Ringflansch aufweist, wobei das Unterteil des Pumpengehäuses einen Ringkanal umschließt, an den annähernd tangential ein Ablaufkanal anschließt. Durch die zylindrische Ausbildung des Unterteiles läßt sich der Ablaufkanal in die für den Einbau günstige Lage verdrehen. Der Ringkanal ist dabei nach oben durch eine Leitfläche vom Zentrifugeneintrittsraum abgeteilt, die unter Belassung eines Spaltes in den Zentrifugenbehälter führt. Hiebei ist in einer weiteren bevorzugten Ausführung vorgesehen, daß in den Zentrifugeneintrittsraum annähernd tangential die Ablauf Leitung einer Speischale eintritt, wobei auch dieser Kanal in jede geeignete Lage verdreht werden kann. Die von der Speischale kommende Ablaufleitung kann auch noch den Antriebsmotor umgeben, sodaß das Spülwasser dessen Kühlung bewirkt. Die hier mitgeführten Feststoffe werden dabei ebenfalls in der Zentrifuge abgetrennt .

Zur Schaltung der Hilfspumpe können die Leitfähigkeit der Flüssigkeit messende Einrichtungen vorgesehen sein, die etwa im Ansaugkanal der Hilfspumpe vorgesehen sind.

Nachstehend wird nun die Neuerung an Hand der beiliegenden Zeichnung näher beschrieben, deren Figur einen Vertikalschnitt durch eine Ausführung des Abscheiders zeigt.

Ein Abscheider weist ein Gehäuse 10 mit einem unteren SammeIraum für Feststoffe und Flüssigkeit auf. Eine Trennwand 11, die mit Abstand zur Gehäuseabdeckung 4 endet, unterteilt den Sammelraum in einen Absetzbehälter 1 und einen Nebenbehälter 2. Oberhalb beider verbleibt

ein gemeinsamer Raum,» der &Tgr;&bgr;&idiagr;&Iacgr; eines Luftabscheideraumes 3 ist, der in einem Aufsatz 26 ausgebildet ist* Oberhalb des Abscheidebehälters 1 ist ein Einlaß 7 für das von einem zahnärztlichen Saughandstück kommende Feststoff-Flüssigkeits-Saug luftgemisch vorgesehen, wobei diesem eine erste Umlenkfläche 33 zugeordnet ist, sodaß der Endteil des Einlasses etwa U-förmig ausgebildet ist. Die Umlenkfläche 33 erweitert sich vom Einlaß 7 aus in der Breite zur Außenwand 19 des Gehäuses 10 hin. Der Abscheidebehälter 1 weist einen abnehmbaren Sammeltopf 6 auf, der von unten aufgeschoben und dichtend gehalten ist, und den Sedimentationsraum für die Feststoffe sowie eine untere Zone des FlüssigkeitssammeIraumes umfaßt.

Das durch den Einlaß 7 und die Umlenkfläche 33 strömende Gemisch trennt durch die Umlenkung, die Verwirbelung und den Aufprall an die Außenwand 19 Feststoffe und Flüssigkeit von der Saugluft ab, die sich im Abscheidebehälter 1 sammeln- Dieser bildet gleichzeitig eine Beruhigungszone für die Ablagerung der Feststoffe am Bod«n des Sammeltopfes 6. Mit Erreichen einer bestimmten Füllhöhe der Flüssigkeit im Abscheidebehälter 1 gelangt aus dem weiter zufließenden Feststoff-Flüssigkeitsgemisch geklärte Flüssigkeit über eine Einrichtung 20 zu einem Flüssigkeitsauslaß 63,9. Hiezu ist oberhalb einer maximalen Feststoff ablagerungshöhe des Sammeltopfes 6 im F lüssigkeitssammelraum eine Flüssigkeitsabflußöffnung 12 der Einrichtung 20 an einem nach oben führenden Leitungsabschnitt 22 vorgesehen. Durch diesen wird von der Einrichtung 20 bei einer vorgegebenen Überflutungshöhe die geklärte Flüssigkeit abgesaugt. Vorzugsweise ist der Leitungsabschnitt 22 der kürzere Schenkel eines Saughebers, dessen längerer Schenkel 23 bodennah im Nebenbehälter 2 «ündet. Die Flüssigkeitsabflußöffnung 12 des Leitungsabschnittes 22 liegt «enters unterhalb des Einsteckrandes des Sammeltopfes 6, und das überlaufniveau des Saughebers liegt tiefer als der obere Rand der Trennwand 11, von dem

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ein Gitter 79 zur Abdeckung 4 hochgezogen

ist. Die Einrichtung 20 zur Absaugung der sich sammelnden, geklärten Flüssigkeit kann jedoch auch beliebiger Art sein.

Schließlich wird die von den Feststoffen und der Flüssigkeit befreite Luft entlang eines in Verlängerung der Trennwand 11 in den Aufsatz 26 sich erstreckenden Wandabschnittes 27 nach oben, in einer Schraubenlinie eines Zyklons 38 um ein zentrales Absaugrohr 42 nach unten, sodann an dessen Ende durch das Absaugrohr 42 wieder nach oben und schließlich durch den Reinluftauslaß zur Saugpumpe gesaugt. Das Absaugrohr 42 ist durch einen Versch lußkörpe'· 41 verschließbar, der an einem zentral durch das Absaugrohr 42 nach oben ragenden Stab 28 angeordnet ist, der die obere Abdeckung 29 des Aufsatzes 26 durchsetzt und dort einen Kopf 93 aufweist, wobei zwischen der Abdeckung 29 und dem Kopf 93 eine Druckfeder 92 angeordnet ist, sodaß der Verschlußkörper 41 in Schließrichtung beaufschlagt ist.

Die obere Abdeckung 29 begrenzt eine Kammer 30, in der eine Membran 31 angeordnet ist, und über eine Leitung 32, die an den Rein Luftaus laß 8 angeschlossen ist, unter Unterdruck steht. Dadurch beaufschlagt die Membran 31 den Kopf 93 und hält den Verschlußkörper 41 in Offenstellung. In die Leitung 32 ist ein Ventil 69 eingesetzt, das über eine Steuerung 54 betätigt wird, der ein Flüssigkeitsniveaufühler 68 zugeordnet ist. Steigt die Flüssigkeit im Gehäuse 10 in den Luftabscheideraum 3 an, so wird über den Niveaufühler 68 das Ventil 69 betätigt, das die Kammer 30 mit der Außenluft .» i/erbindung setzt, sodaß unter Wirkung der Feder 92 der Versehluflkörper 41 das Absäugrohr 42 verschließt* Vorteilhaft wird dabei gleichzeitig auch die Saugpumpe selbst abgeschaltet. Eine Auffangrinne 94 rund um don Zyklon 38 sammelt Restflüssigkeit und Leitet diese ins Gehäuse 10 vorzugsweise

in den darunter Liegenden Nebenbehälter 2.

Die Austragung der gekLärten FLüssigkeit erfoLgt über ein über den Boden 25 des NebenbehäLters 2 hochstehendes Rohrstück 45. In dieses ist der AnsaugkanaL 46 einer Hilfspumpe 47 eingesetzt- Die HiLfspumpe 47 ist als F lüge L radpumpe ausgebildet, die in einem Gehäuse 72 angeordnet ist. Dieses besteht aus einem den Motor 53 aufnehmenden Oberteil 74, dessen Oberseite 62 mit der Abdeckung 4 fluchtet und den Zyklon 38 des LuftabscheiderauMes 3 nach unten begrenzt, einem Hittelteil 75 und einem Unterteil 76. Die vertikal verlaufende Antriebswelle 55 ist in einem im Oberteil 74 angeordneten Lagerkörper 61 gelagert, und trägt das Flügelrad 59 und im Anschluß daran, über Stützstege 91, einen Zentrifugenbehälter 83. Der Lagerkörper 61 ragt dabei durch einen erweiterten Abschnitt des Ansaugkana les 46, und ist an einer horizontalen Bodenplatte 62 mit mittlerer öffnung 60 mittels Stützstege 95 abgestützt. Vom erweiterten Teil des Ansaugkanals 46 führt eine Luftleitung zurück in den Luftabscheideraum 3, wobei diese durch eine Trennwand 78 vom Nebenbehälter 2 abgeteilt ist. Unterhalb der öffnung 60 ist das gekrümmte Leitflächen aufweisende Flügelrad 59 angeordnet, dem die Auslaßöffnung 63 zugeordnet ist, die durch ein Rückschlagventil 50 verschließbar ist, und den Innenraum des Abscheiders gegen Falschlufteintritt sperrt. Die Auslaßöffnung 63 ist dabei in einem den Oberteil 74 vom Hittelteil 75 trennenden Zwischenboden 64 angeordnet, unterhalb dessen Normaldruck gegeben ist. Die Hilfspumpe 47 wird in Abhängigkeit vom Flüssigkeitsstand im Ansaugkanal 46 und im Nebenbehälter 2, der von Fühlern 52 abgetastet wird/ über die Steuerung 54 geschaltet.

Der Mittelteil 75 des Pumpengehäuses 72 nimmt einen Zentrifugeneintrittsräum 82 auf, und ist zylindrisch

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ausgebildet, sodaß er in beliebige Stellung verdreht werden kann. In den Zentrifugeneintrittsraum 82, der nach unten durch eine Leitfläche 86 begrenzt ist, die im peripheren Teil horizontal verläuft und in eine mit der Antriebswelle 55 koaxiale in den Zentrifugeninnenraum 90 ragende Hülse übergeht, mündet im wesentlichen tangential eine Ab lauf Leitung 89 einer Speischale, sodaß auch von dort kommende Feststoffe durch die Zentrifuge abgeschieden werden können, die im nachfolgenden Unterteil 76 des Pumpengehäuses ausgebildet ist. Der Zentrifugenbehälter 83 verjüngt sich nach unten zu einer Bodenöffnung 84, durch die abzentrifugierte Feststoffe in den auf den Unterteil 76 aufgesetzten Auffa-igtopf 77 gelangen. Die Flüssigkeit steigt hingegen im Zentrifugenbehälter nach oben und tritt über einen nach innen abstehenden Ringflansch 85 in einen äußeren Ringkanal 88 des Unterteiles 76, wobei der Ringkanal zum Auffangtopf 77 hin durch einen äußeren Ringflansch 87 des Zentrifugenbehälters 83 abgedeckt ist. Die gereinigte Flüssigkeit fließt über den Ablaufkanal 49 ab, der ebenso via die Ablauf Leitung 89 der Speischale in beliebige Stellung verdrehbar ist. Da der Auffangtopf 77 meist ein begrenztes Fassungsvermögen aufweist, das geringer als das des Sammeltopfes 6 des Abscheidebehälters 1 ist, ist weiters der Auffangtopf 77 über eine Leitung 81 mit den Gemischeinlaß 7 verbunden, wobei die Eintrittsöffnung durch ein Sieb 65 überdeckt ist. Der in der Zentrifuge 80 hauptsächlich abgeschiedene Feinschlamm wird somit in den ßemisehei&eegr; laß 7 zurückgesaugt, und verbleibt zu einem wesentlichen Teil im Abscheidebehälter 1*

Das Abscheidegehäuse 10 ist vom Pumpengehäuse 74 in einfacher Weise trennbar, sobald der Aufsatz 26 abgenommen ist,, Die beiden Rohrstücke 45 bilden Auf stecktei Ie für den Nebenbehälter 2, der an der Oberseite seitliche Stifte

trägt, die von oben in Schlitze der Seitenwärtde des Pumpengehäuses 72 einsetzbar sind.

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Claims (6)

Schutzansprüche :

1. Abscheider zur Trennung eines Feststoff-FLüssigkeits-Saugluftgemisches in zahnärztlichen Absauganlagen, mit einem Gehäuse (10), das einen oberen Luftabscheideraum (3) mit einem Gemischeinlaß (7) und einem zu einer Saugpumpe führenden Reinluftauslaß (8), und einen unteren Sammelraum für Flüssigkeit und Feststoff« umfaßt, von dem eine Abf luß leitung ausgeht, in der eine druckseitig mit einem Rückschlagventil (50) versehene, insbesondere als Flügelradpumpe ausgebildete Kilfspuüipe (47) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß an die mit dem Rückschlagventil (50) versehene Austrittsöffnung (63) eine Vollmantel-Zentrifuae (80) angeschlossen und dem unten liegenden Feststoffaus laß der Zentrifuge ein abnehmbarer Auffangtopf (77) zugeordnet ist.

2. Abscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrifuge (80) und die als Flügelradpumpe ausgebildete Hilfspuspe (47) auf einer gemeinsamen Antriebswelle (55) angeordnet sind.

3. Abscheider nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrifuge (80) mit einem sich nach unten verjüngenden Zentrifugenbehälter (83) versehen ist, der als Feststoff aus laß eine zentrale Bodenöffnung (84) und an der Oberseite einen nach innen weisenden Ringflansch (85) aufweist.

4. Abscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentrifugeneintrittsraum (82) nach unten von einer ringförmigen Leitfläche (86) des zylindrischen Mittelteiles (75) des Pumpengehäuses (72) begrenzt ist, die mit radialem Abstand in den Zentrifugenbehälter (83) ragt.

5. Abscheider nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der ZentrifugenbehäLter (83) an der Außenseite einen Ringflansch (87) aufweist, wobei zwischen der Leitfläche (86), dem außenseitigen Ringflansch (87) und dem zylindrischen Unterteil (76) des Pumpengehäuses (72) ein Ringkanal (88) ausgebildet ist, an den annähernd tagential der Ablaufkanal (49) anschließt.

6. Abscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Zentrifugeneintrittsraum (82) annähernd tangential die Ab lauf Leitung (89) einer Speischale eintritt.

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