專(zhuān)利名稱(chēng)：用于排干顆粒材料/液體混合物的罐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于排干顆粒材料/液體混合物的罐。
背景技術(shù)：
顆粒材料排液罐尤其是在濕?；O(shè)備中使用，在該濕?；O(shè)備中，熔融產(chǎn)物被引入強(qiáng)水流中，該水流使熔融產(chǎn)物凝固、?；屠鋮s。這一操作通常在設(shè)置以注入粒化水的?；刂胁贿B續(xù)地進(jìn)行。一旦將一爐熔融產(chǎn)物倒入?；?，并因此被?；敲搭w粒材料/水混合物從該?；刂斜槐贸龅脚乓汗?，從而可使顆粒材料與粒化用水分離。
這樣的排液罐通常包括圓柱形的上部和圓錐形的下部，在該圓錐形下部的末端是設(shè)置有關(guān)斷部件的出口部分。該圓錐下部還在關(guān)斷部件的上游設(shè)置有用于分離水和顆粒材料的裝置，所述裝置包括用于排去液體的環(huán)形收集室、以及將容器的內(nèi)部與環(huán)形收集室分開(kāi)的過(guò)濾表面。所述上部裝配有距其上邊緣一定距離而固定的蓋子，從而限定出周邊溢流槽。該溢流槽是去除過(guò)多液體的裝置，以便使過(guò)量的?；盟鸥?。圍繞排液罐設(shè)置有通道，用于收集溢出的?；盟?。利用穿過(guò)蓋子的填充管，顆粒材料/水混合物被輸送到所述罐中。當(dāng)排液罐被填滿(mǎn)時(shí)，顆粒材料由過(guò)濾表面阻擋住，而水被收集在收集室中。過(guò)多的、或溢出的水可流過(guò)排干過(guò)量液體的裝置。
這種排液罐的缺點(diǎn)在于，依賴(lài)于顆粒材料在罐中的鋪開(kāi)路徑，可形成更高速的水流。這些更高速的水流導(dǎo)致在排液罐的周邊周?chē)囊欢c(diǎn)處的更大的溢流，所述溢流中帶有相當(dāng)大數(shù)量的顆粒材料。因此，過(guò)量水的溢流圍繞排液罐的整個(gè)周邊不是均勻的。另外，排液罐有時(shí)會(huì)稍微傾斜，這會(huì)進(jìn)一步加重這一不均勻溢流的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明基于的一個(gè)問(wèn)題是提供一種用于排干顆粒材料/液體混合物的罐，在排液罐被填滿(mǎn)時(shí)，該罐能更均勻地去除過(guò)量的液體。根據(jù)本發(fā)明，這一目的通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1的排液罐實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明用于排干顆粒材料/液體混合物的罐包括下部和裝有蓋子的上部。在下部中設(shè)置有用于分離液體和顆粒材料的裝置。在上部中設(shè)置有用于除去過(guò)量液體的裝置。根據(jù)本發(fā)明的一重要方面，用于除去過(guò)量的液體的裝置包括一定數(shù)量的穿過(guò)蓋子的溢流套管。優(yōu)選地，溢流套管在蓋子的水平高度上方具有高度可調(diào)的溢流邊緣。配備有溢流套管的所述蓋子由此構(gòu)成除去過(guò)量水的可調(diào)裝置。單獨(dú)調(diào)整每個(gè)套管的溢流邊緣的可能性使得能以這樣的方式設(shè)定套管，即獲得通過(guò)每個(gè)套管的基本上相等的液體溢流，從而確保均勻的溢流。通常，為了獲得均勻的溢流，套管的溢流邊緣優(yōu)選地可調(diào)節(jié)，使之位于一個(gè)相同的水平高度上。還要注意，溢流套管能補(bǔ)償所述罐的任何傾斜。根據(jù)本發(fā)明的排液罐尤其適合于從?；乇贸龅念w粒材料/水混合物的排干。
根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，一種溢流套管包括垂直管，該垂直管優(yōu)選地以密封方式焊接在蓋中，并在蓋的水平高度上方配備有螺紋上端部。螺紋調(diào)節(jié)環(huán)擰在該垂直管的螺紋上端部上。該螺紋調(diào)節(jié)環(huán)形成了溢流邊緣，并且由此能沿垂直軸調(diào)節(jié)，以便設(shè)定溢流高度。
溢流套管優(yōu)選地在整個(gè)蓋上均勻分布。過(guò)量液體由此橫過(guò)排液罐的橫截面、在不同的點(diǎn)處溢流，而不是只在其周邊處溢流。這使在排液罐內(nèi)部的液體流速在其整個(gè)橫截面上基本相等。溢流速度由此通常較小，從而使顆粒更好地分布，并且避免了夾帶微粒。套管的這樣的分布有助于過(guò)量液體的均勻溢流。為了獲得橫過(guò)罐的整個(gè)橫截面上的基本上相等的液體流速，例如能以這樣的方式分布套管，即分派套管從具有相等表面積的蓋子的區(qū)域去除液體。
溢流依賴(lài)的一個(gè)參數(shù)是由套管提供的溢流邊緣的總長(zhǎng)度。為了保證合適地去除液體，優(yōu)選的是加以注意以確保總的溢流長(zhǎng)度至少等于帶有周邊槽的傳統(tǒng)的罐的溢流長(zhǎng)度。這一條件導(dǎo)致套管的數(shù)目?jī)?yōu)選地使得套管的溢流邊緣的長(zhǎng)度的總和不小于排液罐的外部周長(zhǎng)。
蓋子優(yōu)選地基本上為凸形，例如錐形，以便通過(guò)溢流套管溢出的液體流向蓋子的周邊。溢出的液體可被收集在環(huán)繞蓋子的液體收集溝槽中。
用于分離液體和顆粒材料的裝置優(yōu)選地包括用于排出液體的環(huán)形收集室和將排液罐的內(nèi)部與環(huán)形收集室分開(kāi)的過(guò)濾表面。通常，下部的末端為出口部分，在其中裝有關(guān)斷部件。在填充所述罐的過(guò)程中，該關(guān)斷部件關(guān)閉。顆粒材料由過(guò)濾表面保持住，并在排液罐中沉積，而液體流過(guò)過(guò)濾表面，并經(jīng)收集室去除。過(guò)量的液體流過(guò)溢流套管。一旦水流出所述罐，關(guān)斷部件打開(kāi)，并且排干的顆粒材料被回收到，例如在出口部分下面經(jīng)過(guò)的傳送帶上或桶中。
一旦液體流出排液罐，在出口部分仍然留有一定數(shù)量的水，剛好在關(guān)斷部件的上方。為了在打開(kāi)關(guān)斷部件之前去除上述殘留水，出口部分優(yōu)選地剛好在關(guān)斷部件之前設(shè)置有輔助分離裝置。該分離裝置包括將出口部分的內(nèi)部與輔助環(huán)狀收集室分開(kāi)的過(guò)濾表面。來(lái)自出口部分的殘留水由此經(jīng)該輔助分離裝置被去除。
優(yōu)選地，利用以與排液罐的垂直中心軸共軸的方式穿過(guò)所述蓋的填充管，來(lái)將顆粒材料/液體混合物輸送到該排液罐中。
優(yōu)選地，形成沖擊表面的偏導(dǎo)件安裝在填充管的管嘴下面，以便離開(kāi)填充管的顆粒/液體混合物撞擊該偏導(dǎo)件的沖擊表面。所述偏導(dǎo)件的沖擊表面可例如基本上平坦或?yàn)殄F形。顆粒材料的微粒由此在其撞擊偏導(dǎo)件的沖擊表面時(shí)減速，并且這防止了其中的細(xì)小微粒被向下的液流攜帶。為了進(jìn)一步改善水/顆粒材料混合物在所述罐中的流動(dòng)，所述罐優(yōu)選地設(shè)置有填充室，該填充室從所述蓋垂直伸展，并朝向底部開(kāi)口。該填充室包圍著填充管的管嘴和偏導(dǎo)件。填充室的橫截面使得在填充室和偏導(dǎo)件之間有用于混合物離開(kāi)的通道。這樣的結(jié)構(gòu)可在填充排液罐時(shí)限制排液罐中的紊流，并且在使過(guò)量的液體均勻溢流中起作用。為了限制排液罐中的紊流(turbulent)，排液罐優(yōu)選地包括導(dǎo)向室，該導(dǎo)向室從蓋垂直伸展，并朝向底部開(kāi)口。該導(dǎo)向室包圍著填充室，并且其橫截面大于填充室的橫截面。
溢流套管可裝配有保持過(guò)濾器，從而盡可能保持裝入套管中的微粒。


通過(guò)說(shuō)明和參照附圖，本發(fā)明的其它特點(diǎn)和特征從下面對(duì)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述中將變得更明了。附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明一排液罐的優(yōu)選實(shí)施例的正視圖，在點(diǎn)劃線(xiàn)的上方的部分以截面示出；圖2是圖1中A的放大詳圖；
圖3是圖1的罐的俯視圖，沒(méi)有填充管；以及圖4是配備有第二分離裝置的出口部分的垂直剖面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明地排液罐10的一優(yōu)選實(shí)施例。排液罐10包括支撐在框架結(jié)構(gòu)14中的圓錐形的下部12、以及安裝在該下部12上的圓柱形上部16。上部16設(shè)置有覆蓋排液罐10的頂部的蓋18。穿過(guò)該蓋18設(shè)置有填充管20，該填充管20用于向排液罐10中填充要被排干的顆粒/液體混合物。該填充管20穿過(guò)蓋18的方式是與排液罐10的垂直中心軸22共軸。下部12的末端是設(shè)置有關(guān)斷部件26的出口部分24。在下部12中，在出口部分24的上游有用于分離液體和顆粒材料的裝置，總體標(biāo)記為28。分離裝置28包括用于已排液體的環(huán)形收集室30和過(guò)濾表面31(在圖1中以虛線(xiàn)詳圖示出)，過(guò)濾表面31將排液罐10的內(nèi)部與環(huán)形收集室30分開(kāi)。附圖標(biāo)記32指代用于使排去的液體離開(kāi)環(huán)形收集室30的排放管。閥門(mén)33優(yōu)選地安裝在該排放管32上。
優(yōu)選地，蓋18具有穿過(guò)該蓋子的一定數(shù)目的溢流套管34，該溢流套管34在蓋18的水平高度上方具有高度可調(diào)的溢流邊緣。這些溢流套管34代表溢流高度可調(diào)節(jié)的、用于去除過(guò)量液體的裝置。這些溢流套管的作用是在填充排液罐10的過(guò)程中允許過(guò)量的液體被去除。典型地，在填充排液罐10時(shí)，關(guān)斷部件26關(guān)閉，經(jīng)填充管20給排液罐10填充顆粒材料/液體混合物。顆粒材料由過(guò)濾表面31保持住，并在罐10中積累，而液體流過(guò)過(guò)濾表面31，從而隨后由收集室30去除。當(dāng)罐10填充的混合物達(dá)到蓋18的高度，并且罐10繼續(xù)被填充時(shí)，過(guò)量的液體通過(guò)溢流套管34流出。需要注意，當(dāng)罐10被填充時(shí)，閥門(mén)33優(yōu)選地保持關(guān)閉，直到在罐10的下部12中的顆粒材料的水平高度在過(guò)濾表面31之上。一旦該顆粒材料的水平高度達(dá)到，閥門(mén)33打開(kāi)，于是液體在進(jìn)入環(huán)形收集室30之前經(jīng)過(guò)沉積的顆粒材料并又通過(guò)過(guò)濾表面31被過(guò)濾。通過(guò)采用這樣的步驟，將顆粒材料用作額外的過(guò)濾裝置，并且液體在排液罐10中的過(guò)濾更有效。
從圖2可以更好地看出，溢流套管34包括垂直管36，該垂直管以密封的方式焊接到蓋18中，并且具有位于蓋18的水平高度上方的螺紋上端部。螺紋調(diào)節(jié)環(huán)38擰在該螺紋上端部，該螺紋調(diào)節(jié)環(huán)38形成了溢流套管34的溢流邊緣。由此可對(duì)溢流套管34進(jìn)行單獨(dú)調(diào)節(jié)。為了保證過(guò)量液體通過(guò)所有溢流套管34均勻溢流，通常將其溢流邊緣設(shè)置成位于一個(gè)相同的水平高度上。需要指出，單獨(dú)調(diào)整的可能性尤其能補(bǔ)償排液罐10的任何傾斜。另外，溢流套管34優(yōu)選地橫過(guò)蓋18均勻地分布，如圖3所示，以便所述套管被分派用于從具有相同表面積的蓋18的區(qū)域去除液體。這使得橫過(guò)罐10的整個(gè)橫截面可具有基本上均等的液體速度。也需要注意，在本優(yōu)選實(shí)施例中，理想的是由套管34提供的溢流長(zhǎng)度不小于由帶有周邊槽的傳統(tǒng)排液罐提供的溢流長(zhǎng)度，即其周長(zhǎng)。例如，如果每個(gè)套管34的直徑為Dm，罐10的直徑為Dr，并且套管34的數(shù)目為Xm，那么上述條件表述為Xm×(Dm×π)≥(Dr×π)。因此套管的數(shù)目Xm必須優(yōu)選地大于比值Dr/Dm。
從圖1可見(jiàn)，蓋18為錐形形狀，這意味著通過(guò)套管34溢流的液體朝向蓋18的周邊流動(dòng)。在圖1和3中由附圖標(biāo)記40指代的收集溝槽圍繞蓋18，以便收集從蓋18流出的液體。
在圖1中，附圖標(biāo)記42指代在填充管20的管嘴44下面的盤(pán)狀偏導(dǎo)件。蓋偏導(dǎo)件42相對(duì)于罐10的中心軸22對(duì)中，并且形成一基本上水平的沖擊表面。需要注意，填充管20的管嘴44和偏導(dǎo)件42位于圓柱形填充室46的內(nèi)部，該填充室46從蓋18垂直伸展，并向下開(kāi)口。偏導(dǎo)件42固定在填充室46的側(cè)壁上。填充室46的橫截面使得在偏導(dǎo)件42和填充室46之間有用于混合物通過(guò)環(huán)形間隙。因此由填充管20輸送的混合物首先進(jìn)入填充室46，并撞擊沖擊表面，在該表面上減速，然后經(jīng)環(huán)形空間48離開(kāi)填充室46。在罐10的入口處使用偏導(dǎo)件42加上又通過(guò)填充室46，能限制罐10中的紊流。
為了更進(jìn)一步限制罐10中的紊流，設(shè)置了圓柱形導(dǎo)向室50，該導(dǎo)向室垂直伸展并向下開(kāi)口。導(dǎo)向室50包圍著填充室46，并距蓋18一定距離地固定，以便在導(dǎo)向室50的頂部有用于液體通過(guò)的環(huán)形槽52。導(dǎo)向室50的橫截面大于填充室52的橫截面。
一旦完成填充，并且液體經(jīng)分離裝置28流出罐10，一些液體通常會(huì)在分離裝置28的底部和關(guān)斷部件26之間存留在出口部分24中。如果不去除這些殘留液體，當(dāng)關(guān)斷部件26打開(kāi)時(shí)，該液體與排出的顆粒材料一起流出。為了克服這一問(wèn)題，將輔助分離裝置安裝在出口部分24上。這在圖4中示出，其中類(lèi)似于圖1中的出口部分的出口部分24’配備有總體由附圖標(biāo)記54指代的輔助分離裝置。該出口部分24’配備有上部凸緣56和下部凸緣58，該上部凸緣用于將該出口部分連接到分離裝置28上，該下部凸緣用于將該出口部分連接到關(guān)斷部件26上。輔助分離裝置54包括基本上環(huán)形的過(guò)濾表面60，該表面將出口部分24’的內(nèi)部與輔助環(huán)形收集室62分開(kāi)。在出口部分24’中的液體由此能流過(guò)過(guò)濾表面60，并且顆粒材料保留在出口部分24’中。附圖標(biāo)記64和64’指代兩個(gè)輔助排放管，用于使液體離開(kāi)輔助收集室。輔助排放管64和64’優(yōu)選地每個(gè)裝配有輔助閥門(mén)(未示出)，優(yōu)選地類(lèi)似于分離裝置28的閥門(mén)33操作該閥門(mén)。
權(quán)利要求
1.一種用于排干顆粒材料/液體混合物的罐，包括下部(12)和裝配有蓋(18)的上部(16)；設(shè)置在所述下部(12)中且用于分離液體和顆粒材料的裝置(28)；設(shè)置在所述上部(16)中且用于除去過(guò)量液體的裝置；其特征在于，所述用于除去過(guò)量的液體的裝置包括一定數(shù)量的穿過(guò)所述蓋(18)的溢流套管(34)，所述溢流套管(34)在所述蓋(18)的水平高度上方具有高度可調(diào)的溢流邊緣。
2.如權(quán)利要求1所述的排液罐，其特征在于，所述這樣的溢流套管(34)包括焊接在所述蓋(18)中的垂直管(36)，所述垂直管(36)在所述蓋的水平高度上方具有螺紋上端部；以及螺紋調(diào)節(jié)環(huán)(38)，擰在所述垂直管(36)的所述螺紋上端部上，所述螺紋調(diào)節(jié)環(huán)(38)形成了所述溢流邊緣。
3.如權(quán)利要求1或2所述的排液罐，其特征在于，所述溢流套管(34)在整個(gè)所述蓋(18)上均勻分布。
4.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排液罐，其特征在于，以下屬方式選取蓋(18)所配備的套管(34)的數(shù)目，即使得所述套管(34)的溢流邊緣的長(zhǎng)度的總和不小于所述排液罐(10)的所述上部(12)的周長(zhǎng)。
5.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排液罐，其特征在于，所述蓋(18)基本上為凸形，以便通過(guò)所述溢流套管(34)溢出的液體流向所述蓋(18)的周邊。
6.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排液罐，其特征在于，還包括環(huán)繞所述蓋(18)周?chē)囊后w收集溝槽(40)。
7.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排液罐，其特征在于，所述用于分離液體和顆粒材料的裝置(28)包括用于排出液體的環(huán)形收集室(30)和將所述排液罐(10)的內(nèi)部與所述環(huán)形收集室(30)分開(kāi)的過(guò)濾表面(31)。
8.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排液罐，其特征在于，所述排液罐(10)的所述下部(12)的末端為出口部分(24’)，在其中裝有關(guān)斷部件(26)；在所述關(guān)斷部件(26)的上游，所述出口部分(24’)中裝有輔助分離裝置(54)，所述輔助分離裝置(54)包括將所述出口部分(24’)的內(nèi)部與輔助環(huán)狀收集室(62)分開(kāi)的過(guò)濾表面(60)。
9.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排液罐，其特征在于，還包括排液罐(10)的填充管(20)，該填充管以與所述排液罐(10)的垂直中心軸(22)共軸的方式穿過(guò)所述蓋(18)。
10.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排液罐，其特征在于，還包括偏導(dǎo)件(42)，該偏導(dǎo)件在所述填充管(20)的管嘴(44)下面形成沖擊表面，以便離開(kāi)所述填充管(20)的顆粒/液體混合物撞擊所述偏導(dǎo)件(42)的所述沖擊表面。
11.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排液罐，其特征在于，還包括從所述蓋(18)垂直伸展并朝向底部開(kāi)口的填充室(46)，所述填充室(46)包圍著所述填充管(20)的管嘴(44)和所述偏導(dǎo)件(42)，并且所述填充室(46)的橫截面使得在該填充室與偏導(dǎo)件(42)之間有間隙。
12.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排液罐，其特征在于，還包括從所述蓋(18)垂直伸展并朝向底部開(kāi)口的導(dǎo)向室(50)，所述導(dǎo)向室(50)包圍著所述填充室(46)，并且其橫截面大于所述填充室(46)的橫截面。
13.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排液罐，其特征在于，在所述溢流套管(34)中可具有保持過(guò)濾器。
14.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排液罐(10)用于排干從?；刂斜贸龅剿雠乓汗?10)中的一爐顆粒材料/水混合物。
全文摘要
一種用于排干顆粒材料/液體混合物的罐(10)，包括下部(12)和裝配有蓋(18)的上部(16)。在所述下部(12)中設(shè)置有用于分離液體和顆粒材料的裝置(28)。在所述上部(16)中設(shè)置有用于排空過(guò)量液體的裝置。該用于排空過(guò)量的液體的裝置包括一定數(shù)量的穿過(guò)所述蓋(18)的溢流套管(34)。所述溢流套管(34)在所述蓋(18)上方具有高度可調(diào)的溢流邊緣。
文檔編號(hào)B65D90/54GK1486211SQ01821831
公開(kāi)日2004年3月31日 申請(qǐng)日期2001年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月10日
發(fā)明者蓋伊·克申邁耶, 沃爾夫?qū)し痘舴? 瓊·哈茨, 岡 范霍夫, 蓋伊 克申邁耶, 茨 申請(qǐng)人:保爾·沃特公司, 保爾 沃特公司