EP4663280A1 - Vorrichtung zum lösen von salz in einer flüssigkeit - Google Patents

Vorrichtung zum lösen von salz in einer flüssigkeit

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Publication number
EP4663280A1
EP4663280A1 EP25181737.5A EP25181737A EP4663280A1 EP 4663280 A1 EP4663280 A1 EP 4663280A1 EP 25181737 A EP25181737 A EP 25181737A EP 4663280 A1 EP4663280 A1 EP 4663280A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
liquid
dissolving
funnel
wall
liquid supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP25181737.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stephan BORMANN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Thome Bormann GmbH
Original Assignee
Thome Bormann GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thome Bormann GmbH filed Critical Thome Bormann GmbH
Publication of EP4663280A1 publication Critical patent/EP4663280A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F21/00—Dissolving
    • B01F21/20—Dissolving using flow mixing
    • B01F21/22—Dissolving using flow mixing using additional holders in conduits, containers or pools for keeping the solid material in place, e.g. supports or receptacles
    • B01F21/221—Dissolving using flow mixing using additional holders in conduits, containers or pools for keeping the solid material in place, e.g. supports or receptacles comprising constructions for blocking or redispersing undissolved solids

Definitions

  • the invention relates to a device for producing brine by dissolving salt in a liquid, wherein the device comprises a conical dissolving funnel, at least one liquid line for supplying the liquid to the dissolving funnel, a blowdown device for removing residues, a buffer tank, and a drain for discharging the brine from the dissolving funnel into the buffer tank.
  • a conical dissolving funnel for producing brine by dissolving salt in a liquid
  • the device comprises a conical dissolving funnel, at least one liquid line for supplying the liquid to the dissolving funnel, a blowdown device for removing residues, a buffer tank, and a drain for discharging the brine from the dissolving funnel into the buffer tank.
  • Such devices are also referred to as dissolving tanks.
  • Dissolving funnels 5 enclose a dissolving chamber 26 by means of their shell, for receiving salt and liquid, and for generating the brine. They can therefore be understood as a type of container, being both suitable and intended for dissolving the salt in the liquid within the dissolving chamber.
  • Brine is salt dissolved in a liquid, used particularly in winter road maintenance as a resource-saving, environmentally friendly de-icing agent with a long-lasting effect.
  • Various devices for dissolving the salt in the liquid are known in the prior art. For example, from the DE202012000268U1 and the DE202005006688U1 Devices are known which have downwardly tapered dissolving funnels for receiving the salt.
  • the dissolving funnels also have at least one supply line for the water, wherein the supply lines are routed through the dissolving funnel.
  • the devices known from the prior art have in common that the liquid supply lines run at least partially inside the dissolving funnel. It is also known that the ends of the supply lines are usually designed so that the liquid is blasted over the largest possible area. Thus, it is known from the DE29516244U1 also a device with a conical dissolving funnel is known, in which the pipeline for feeding dissolving water into the dissolving funnel is at least partially guided through the dissolving funnel, wherein the pipeline is perforated at the end.
  • the object of the present invention is to improve the devices known from the prior art for the production of brine in such a way that deposits in the dissolving funnel are reduced and residues, such as undissolved salt crystals or impurities, are better removed via the blowdown devices.
  • a device for dissolving salt in a liquid wherein the device comprises a conical dissolving funnel that tapers downwards and whose shell encloses a dissolving chamber in which the salt is dissolved in the liquid. Furthermore, the device includes at least one liquid line for supplying the liquid to the dissolving funnel and a blowdown device for removing residues from the dissolving chamber. The device also includes a buffer tank for buffering the generated brine for further pumping and treatment, as well as a drain for discharging the finished brine from the dissolving chamber into the buffer tank. on, whereby the outflow forms a fluid connection between the dissolving chamber and the buffer tank.
  • the at least one liquid line is routed outside the dissolving chamber, and the dissolving funnel has an annular liquid distribution channel outside the dissolving chamber, with which the at least one liquid line is in fluid communication.
  • the dissolving funnel has at least one liquid supply channel on its inner side in the lower region, along the slant height of the dissolving funnel.
  • the liquid supply channel is understood to be, in particular, an elongated recess, the geometric design of which is defined more precisely by the individual embodiments of the device.
  • the upper end of the at least one liquid supply channel is in fluid communication with the liquid distribution channel, and the lower end of the at least one liquid supply channel is spaced apart from the lower end of the inner side of the dissolving funnel.
  • the solvent funnel has an annular liquid distribution channel outside the solvent chamber can be understood to mean that the liquid distribution channel runs both outside the solvent funnel or on the outside of the solvent funnel's shell, and also inside the solvent funnel's shell.
  • the solution funnel has a predominantly conical or funnel-shaped form, tapering downwards and thus towards the bottom.
  • the generatrices are understood to be those straight lines on the inside of the solution funnel that extend from the (imaginary) cone apex to the upper edge of the conical inside of the solution funnel.
  • the salt to be dissolved is added to the dissolving hopper from above. This can be done, for example, using a wheel loader or a screw conveyor from a silo or salt storage hopper.
  • the device can also include a preferably double-walled brine tank for storing the ready-to-use brine.
  • a preferably double-walled brine tank for storing the ready-to-use brine.
  • liquid is added to the initially highly concentrated brine produced in the dissolving funnel via the overflow, so that brine at the ready-to-use concentration enters the storage space located below the dissolving funnel.
  • the device has an annular liquid distribution channel outside the dissolving chamber enclosed by the dissolving funnel, it is possible to route at least one liquid line entirely outside the dissolving funnel. This has the advantage that deposits cannot adhere to the liquid line inside the dissolving funnel, and especially in its lower region, thus generally reducing deposits within the dissolving funnel.
  • liquid distribution channel runs within the shell of the dissolving funnel, or is implemented outside the dissolving funnel by means of a ring main, as will be explained in more detail below by the further embodiments.
  • a further advantage lies in the design of the at least one liquid feed channel, which runs along the inside of the dissolving funnel along a romandibular curve. This guides the liquid within the dissolving funnel precisely along the flow path created by the liquid feed channel on the inside of the dissolving funnel, and in particular along the romandibular curve towards the bottom of the dissolving funnel. This guidance of the liquid transports residues, such as insoluble salt crystals, downwards to the blowdown device, where they can be discharged from the dissolving funnel. This has the positive effect of more effectively removing the residues and thus further reducing deposits in the dissolving funnel.
  • this design of the at least one liquid supply channel allows for particularly thorough rinsing and cleaning of the lower section. This makes it possible to do so at regular intervals or after each complete emptying. to perform a rinsing cycle of the dissolving funnel, which reduces the formation of deposits.
  • the casing of the solvent funnel consists of at least a first wall and a second wall.
  • the first wall is designed as a truncated cone open at least downwards
  • the second wall is designed as a cone or truncated cone open upwards.
  • the second wall is brought into contact with the first wall from below, with the inner surface of the second wall contacting the outer surface of the first wall via an overlap area.
  • the two walls form the solvent funnel, with the first wall forming the upper part of the solvent funnel and the second wall the lower part.
  • the second wall has at least one liquid supply channel on its inner surface, as well as a recess within the overlap area that circumferentially surrounds the inner surface of the second wall.
  • the at least one liquid supply channel and the recess are in fluid communication.
  • the recess, together with the first wall forms the annular liquid distribution channel that extends outside the dissolution chamber enclosed by the dissolution funnel. In this way, the at least one liquid supply channel and the liquid distribution channel are in fluid communication.
  • the second wall has at least one radial through-hole extending into the recess.
  • This through-hole extends from the outer surface of the second wall to the inner surface of the second wall, or to the recess itself.
  • the liquid line for supplying the liquid to the dissolving funnel is connected to this through-hole, thus forming the fluid connection between the liquid distribution channel and the liquid line.
  • the liquid flow path therefore runs from the liquid line through the through-hole into the liquid distribution channel and from there into the at least one liquid supply channel.
  • sealing elements or devices are provided in the overlap area of the two walls to achieve a tight connection between them. It is possible that both walls incorporate these sealing elements or devices. It is also conceivable that further sealing elements are present. or devices are provided on the through-bore and/or the liquid line to create a tight connection between the liquid line and the through-bore.
  • the first wall does not have a circular depression circumferential to its inner surface within the overlap area, but rather that the first wall has a corresponding depression to form the liquid distribution channel.
  • the shell of the dissolving funnel again consists of at least a first and a second wall.
  • the first wall is designed as a truncated cone open at least downwards, and the second wall as a cone or truncated cone open upwards.
  • the second wall is brought into contact with the first wall from below, with the inner surface of the second wall contacting the outer surface of the first wall via an overlap area, so that the two walls form the dissolving funnel.
  • the first wall forms the upper part of the dissolving funnel, and the second wall the lower part.
  • the first wall has a recess on its outer surface within the overlap area, with the recess encircling the outer surface of the first wall.
  • this recess forms the annular liquid distribution channel, which extends outside the dissolution chamber enclosed by the dissolution funnel.
  • the second wall has at least one liquid supply channel on its inner surface, which terminates at the level of the recess in the first wall and is thus in fluid communication with the liquid distribution channel. Additionally, the second wall has at least one radial through-bore at the level of the recess. The liquid supply line is connected to this through-bore from outside the dissolution funnel.
  • the at least one through-bore extends from the outer surface of the second wall to the inner surface of the second wall, thus forming a fluid connection between the liquid distribution channel and the liquid supply line.
  • the liquid flow path therefore runs from the liquid supply line through the through-bore into the liquid distribution channel and from there into the at least one liquid supply channel.
  • sealing elements or devices for tight connections are provided on the two walls, as well as on the through-bore and/or the liquid line.
  • a ring line is guided around the dissolving funnel, which is in fluid communication with the liquid line for supplying the liquid to the dissolving funnel.
  • the ring line thus forms the annular liquid distribution channel extending outside the dissolving chamber enclosed by the dissolving funnel.
  • the ring line has at least one bore, which is preferably directed towards the dissolving funnel.
  • the casing of the dissolving funnel also has at least one bore, which penetrates the casing of the dissolving funnel from the outside to the upper end of the at least one liquid supply channel.
  • the at least one bore in the ring line and the at least one bore in the casing of the dissolving funnel are arranged relative to each other such that the ring line, or the liquid distribution channel formed by the ring line, is in fluid communication with the at least one liquid supply channel.
  • the flow path of the liquid thus runs from the liquid line through the ring line and via the bores in the ring line and in the casing of the dissolving funnel into the at least one liquid supply channel.
  • the liquid is conveyed from the outside around the dissolving funnel and through the bores to at least one liquid supply channel via the liquid line and, in particular, the ring line.
  • both the liquid supply lines and the ring line for distributing the liquid run completely outside the dissolving chamber, preventing deposits from accumulating on these lines.
  • sealing elements or devices are provided for tight connections between the pipes and the bores.
  • the liquid distribution channel is implemented by a ring main extending outside the dissolving chamber and in fluid communication with the liquid line.
  • the ring main has at least one bore, which is preferably directed towards the dissolving funnel.
  • the casing of the dissolving funnel also has at least one through-bore.
  • the at least one bore of the ring main and the at least one through-bore are related in this context.
  • the shell of the dissolving funnel is connected to the fluid.
  • the inside of the shell of the dissolving funnel does not have an elongated depression running along the slant height to serve as a fluid supply channel.
  • the fluid supply to the dissolving chamber is achieved through the opening of the through-bore located on the inside of the shell of the dissolving funnel.
  • the fluid flow path thus runs from the fluid line through the ring line and via the bore in the ring line and the through-bore in the shell of the dissolving funnel into the dissolving chamber.
  • both the fluid supply line and the ring line for distributing the fluid run completely outside the dissolving chamber, so that no deposits can adhere to these lines.
  • the dissolving funnel consists of only one wall.
  • the two walls forming the dissolving funnel have the same opening angle.
  • the diameter of the upper opening of the second wall is larger than the diameter of the lower opening of the first. This allows for a simple, secure, and precise connection between the two walls.
  • more than one liquid supply channel is provided on the inside of the dissolving funnel.
  • the number of liquid supply channels is preferably at least 8, more preferably at least 12, and particularly preferably at least 20. It is conceivable that the liquid supply channels are arranged equidistantly along the circumference of the dissolving funnel on its inner surface. This allows for the removal of residues across the entire inner surface of the lower region of the dissolving funnel.
  • the recess has a trapezoidal cross-section transverse to its circumference.
  • the depth of the recess decreases along the generatrix and towards the lower end of the dissolving funnel.
  • such a recess is formed by milling or another type of material removal into the inner surface of the second wall or into the outer surface of the first wall.
  • the at least one liquid supply channel has a semicircular cross-section perpendicular to the generatrix.
  • the diameter of this semicircular cross-section is constant in the overlap area of the first and second walls. Outside this overlap area and along the generatrix towards the lower end of the liquid supply channel, the diameter decreases, with both the width and depth of the channel becoming smaller.
  • the liquid supply channel tapers to a point. This allows for efficient liquid flow into the interior of the dissolving funnel over a large area, enabling the salt to dissolve in the liquid over a wide region. This ensures rapid brine production.
  • this embodiment allows the liquid to flow along the inner surface of the dissolving funnel in the lower region, thus transporting residues to the blowdown device and effectively removing them from the dissolving funnel. Due to such liquid supply channels and the absence of pipes within the solvent funnel, deposits within the solvent funnel are reduced.
  • the device has at least one overflow in the upper part of the dissolving funnel.
  • This overflow has an upper edge that defines an overflow level for the finished brine.
  • the overflow is connected to a drain, so that finished brine exceeding the overflow level in the dissolving funnel flows into the buffer tank.
  • the lower end of the liquid supply channel is spaced apart from the lower end of the inner surface of the dissolving funnel.
  • the liquid supply channel preferably terminates above the blowdown device located in the dissolving funnel, so that residues are transported to the blowdown device by means of the liquid added via the liquid supply channel.
  • the liquid supply channel extends to the lower end of the inner surface of the dissolving funnel.
  • the liquid supply channel has a rectangular cross-section perpendicular to the generatrix.
  • the depth of this rectangular cross-section is constant in the overlap area and decreases outside the overlap area along the generatrix towards the lower end of the liquid supply channel. It is conceivable that the liquid supply channel tapers towards the lower end The depth of the liquid feed channel can be zero at the bottom, coinciding with the inner surface of the solvent funnel. It is also conceivable that the depth of the liquid feed channel could be greater than zero at the bottom. In this case, the depth could decrease continuously. However, any other depth profile is also possible. Furthermore, it is conceivable that the depth remains constant along the entire length of the liquid feed channel. Cross-sectional shapes other than rectangular are also conceivable.
  • the edge between the liquid feed channel and the inner surface of the solvent funnel could be a half-ellipse, a parabola, or a hyperbola.
  • Other cross-sectional shapes, such as triangular ones, are also possible.
  • channels with a directional component perpendicular to the generatrix are also conceivable.
  • helical liquid feed channels are possible.
  • the invention relates to the dissolving funnel itself. This is intended in particular for the production of salt brines in conjunction with dissolving tanks.
  • the dissolving funnel can have the aforementioned features relating to the dissolving funnel.
  • the dissolving funnel has a downwardly tapered shape, its shell enclosing a dissolving chamber for receiving the salt and the liquid to produce brine.
  • the dissolving funnel further comprises at least one annular liquid distribution channel and at least one connection device for at least one liquid line, which is in fluid communication with the liquid distribution channel and is suitable and intended for supplying the liquid to the liquid distribution channel.
  • the dissolving funnel may also include a connection device for a blowdown device for removing residues from the dissolving chamber and a connection device for a drain for discharging the brine from the dissolving chamber.
  • the dissolving funnel is characterized in that the liquid distribution channel runs outside the dissolving chamber, and that the connection of the liquid line is arranged outside the dissolving chamber, so that the liquid line runs outside the dissolving chamber.
  • the dissolving funnel has at least one liquid supply channel on its inner side in the lower region, along a generatrix of the dissolving funnel.
  • the upper end of the liquid feed channel is in fluid communication with the liquid distribution channel, and at least the lower end of the liquid feed channel is in fluid communication with the dissolving chamber. This creates a flow path from the liquid line through the connection for the liquid line into the liquid distribution channel and into the liquid feed channel, with the flow path running along the inside of the dissolving funnel towards the apex of the cone of the dissolving funnel.
  • the casing of the solvent funnel may be designed with bores. These bores extend from the outside of the solvent funnel casing to the top of the liquid feed channel. The bores may extend through the entire casing, from the outside to the inside, or they may terminate within the casing.
  • liquid supply channel ends in the liquid distribution channel, for example, if the liquid distribution channel is implemented within the shell of the dissolving funnel.
  • Figure 1 shows an embodiment of the device 1 according to the invention in a perspective view.
  • the device 1 has a dissolving funnel 5, the casing of which encloses a dissolving chamber 26.
  • the dissolving funnel 5 is suitable and designed to hold salt and a liquid, so that the salt dissolves in the liquid within the dissolving funnel 5.
  • the salt is added to the dissolving funnel 5 from above, and the liquid is added to the lower section 27 (not shown here) so that the salt can dissolve in the liquid.
  • the resulting brine settles to the top, and upon saturation, the undissolved salt precipitates to the bottom. Water is preferably used as the liquid.
  • the solvent funnel 5 has a cylindrical shape in its upper region 31. Below this, the solvent funnel 5 is funnel-shaped or conical, tapering downwards.
  • Reference numeral 30 represents a generatrix, which is to be understood as the shortest connection between the upper edge of the conical inner surface of the solvent funnel 5 and the apex of the cone on the inner surface of the solvent funnel 5. If the solvent funnel 5 has the shape of a truncated cone, the imaginary apex of the cone is to be used.
  • the device 1 below the dissolving funnel 5, the device 1, in the illustrated embodiment, has a buffer tank 14, which serves to buffer the generated brine for further pumping and treatment.
  • the device 1 also has a housing 32, which encloses the buffer tank 14 and serves as a supporting element for at least the dissolving funnel 5.
  • the buffer tank 14 is in fluid communication with the dissolving funnel 5 via the outlets 10 (only one of which is shown here).
  • the outlets 10 are designed and intended to discharge the finished brine from the dissolving funnel 5 into the buffer tank 14.
  • the device 1 has two diametrically opposed, arc-shaped foam baffles 9 in the upper region 31 of the dissolving funnel 5, located on the inside of the dissolving funnel 5. These baffles are open downwards.
  • the foam weirs 9 extend downwards into the finished brine, so that the rising brine flows underneath them. The finished brine can then flow out into the buffer tank 14 via the outlets 10, while the floating foam produced by the dissolution process is prevented from flowing into the buffer tank 14.
  • Figure 2 Is device 1 made of Figure 1 shown in a side view.
  • the housing 32 is particularly visible.
  • FIG 3 Is device 1 made of Figure 1 shown in a top view. This is comparable to... Figure 1
  • the dissolving funnel 5 including dissolving chamber 26, the housing 32, a generatrix 30 (which, due to the way the drawing is presented, is shown as a line extending radially from the center of the dissolving funnel 5), two overflows 9, and two outlets 10 are shown.
  • the dissolving funnel 5 consists of the first wall 11 and the second wall 13.
  • the second wall 13 has the shape of a truncated cone in this embodiment.
  • the base 15 of the second wall 13 forms the lower end 28 of the dissolving funnel.
  • the second wall 13 has 20 liquid supply channels 18, which are each aligned longitudinally along a generatrix 30.
  • the liquid supply channels 18 are arranged at equidistant intervals along the circumference.
  • the liquid supply channels 18 extend upwards to below the first wall 11, so that the upper ends 18a of the liquid supply channels 18 are covered by the first wall 11 and in the Figure 3
  • the liquid supply channels 18 do not extend downwards to the lower end 28 of the dissolving funnel 5. Rather, the liquid supply channels 18 extend to above the blowdown device 8 (not shown here) or to above the opening 19, which has the second wall 13 and which is suitable and provided for connecting the blowdown device 8 to the lower area of the dissolving funnel 5, so that residues can be removed from the dissolving funnel 5 via the blowdown device 8.
  • FIG 4 Is device 1 made of Figure 1 in a side view along line AA from Figure 2
  • the housing 32 encloses the buffer tank 14 and simultaneously serves as a supporting element for the dissolving funnel 5, which is arranged above the buffer tank 14.
  • the shell of the dissolving funnel 5, which encloses the dissolving chamber 26, has a cylindrical shape in its upper region 31 and a truncated cone shape below.
  • the dissolving funnel 5 is formed from the first wall 11 and the second wall 13.
  • the second wall 13 has the shape of a truncated cone, with the base 15 of the second wall 13 forming the lower end 28 of the dissolving funnel 5.
  • the first wall 11 also has the shape of a truncated cone, with an opening at its upper surface that communicates with the cylindrical part of the shell, and an opening 24 at its lower surface.
  • the second wall 13 has an upper opening 23, the lower opening 24 of the first wall 11 having a smaller diameter than the upper opening
  • the second wall 13 has a 23 dimension such that the second wall 13 is inserted over the first wall 11 from below. This creates an overlap area 25 between the first wall 11 and the second wall 13, in which the outer surface of the first wall 11 is in contact with the inner surface of the second wall 13.
  • the second wall 13 forms the lower section 27 of the solvent funnel 5, through which the liquid is fed into the solvent funnel 5.
  • the second wall 13 has a significantly smaller height than the first wall 11, so that the lower section 27 forms a small part of the solvent funnel 5.
  • the blowdown device 8 is attached to the outside of the second wall 13 and extends to the outside, at least through the buffer tank 14.
  • the pipe of the blowdown device 8 slopes downwards from the second wall 13 so that the residues can be easily transported away from the dissolving funnel 5.
  • the dissolving funnel 5 In its upper section 31, the dissolving funnel 5 has internal foam weirs 9, which prevent foam from flowing out of the dissolving funnel 5 into the buffer tank 14 via the outlet 10.
  • the outlet 10 is implemented as a pipe or similar component, passing through both the shell of the dissolving funnel 5 and the shell of the buffer tank 14. The outlet 10 runs from the overflow 9 first through the upper section 31 of the dissolving funnel 5, then through the shell of the dissolving funnel 5, subsequently outside the dissolving funnel 5 to the buffer tank 14, and then through the shell of the latter into the buffer tank 14. This creates a fluid connection between the dissolving funnel 5 and the buffer tank 14.
  • a corresponding extraction device is provided on the device 1.
  • Part of this extraction device is marked with reference numeral 16. This refers to a part of the piping of the extraction device, which is located at least in Figure 4 is located inside the buffer tank 14.
  • FIG 5 This is a detailed view of area C from Figure 4
  • the first wall 11 has a lower opening
  • the second wall 13 has an upper opening.
  • the diameter 21 of the lower opening of the first wall 11 is smaller than the diameter 22 of the upper opening of the second wall 13.
  • the first wall 11 and the second wall 13 have the same opening angle with respect to their truncated cone shape.
  • the second wall 13 is snugly arranged against the first wall 11 from below, creating an overlap area 25 between the inner surface of the second wall 13 and the outer surface of the first wall 11.
  • the second wall 13 has a recess 33 on its inner surface, which surrounds the inner surface of the second wall 13 in an annular manner.
  • the depth of the recess 33 decreases continuously towards the lower end 28 of the dissolving funnel 5.
  • the second wall 13 has several liquid supply channels 18, each aligned along a generatrix in its longitudinal direction.
  • the liquid supply channels 18 each have a lower end 18b and an upper end 18a, the latter being located in the Figure 5
  • the first wall 11 covers the liquid supply channel and is therefore not shown.
  • Each liquid supply channel 18 has a semicircular cross-section transverse to the longitudinal direction, which corresponds to the direction of the generatrix 30.
  • the diameter of the semicircular cross-section of the liquid supply channel 18 is initially constant. The area of constant diameter of the semicircular cross-section extends over the overlap area 25.
  • the cross-section decreases along the generatrix 30, so that both the width and the depth of the liquid supply channel 18 decrease, and the liquid supply channel 18 tapers to a point at the lower end 18b.
  • the edge between the liquid supply channel 18 and the inner surface of the cylindrical shell of the dissolving funnel 5 has an elliptical shape.
  • FIG. 6 Is device 1 made of Figure 1 in a side view along line BB from Figure 3
  • the housing 32, the dissolving funnel 5 (which consists of at least the first wall 11 and the second wall 13), and the buffer tank 14 are shown again.
  • the liquid line 6 for supplying liquid to and into the dissolving funnel 5 is also shown.
  • the liquid line 6 runs outside the dissolving funnel 5.
  • the liquid line 6 runs partly outside the buffer tank 14, but also passes through the shell of the buffer tank 14, and partly inside the buffer tank 14, so that it is directed to the outside of the dissolving funnel 5, in particular to the outside of the second wall 13.
  • a part of the dispensing device is also marked with reference numeral 16. This reference numeral also refers to a part of the piping of the dispensing device.
  • the piping designated here by reference numeral 16 is a suction line of a pumping station, which is intended, among other things, for extracting the finished brine from the buffer tank, adjusting the desired concentration, or pumping the finished brine into other storage tanks.
  • Figure 7 is a detailed view of area D from Figure 6
  • the second wall 13 has a through-hole 20 at the level of the recess 33.
  • the liquid line 6 is connected to this through-hole 20, so that a fluid connection exists between the liquid line 6 and the liquid distribution channel 12.
  • the second wall is 13 made of Figure 4 shown in a perspective view.
  • the recess 33 runs in an annular shape around the inner surface.
  • the second wall 13 has the through-bore 20, which extends through the shell of the second wall 13 in the area of the recess 33.
  • the liquid supply channels 18 connect to the recess 33 with their upper ends 18a.
  • the liquid supply channels 18 each run along the generatrix 30 and extend with their lower ends 18b to above the through-bore 19.
  • the through-bore 19 is suitable and provided for connecting the blowdown device 8 (not shown here).
  • Figure 8 The flow path 29 of the liquid is also shown.
  • the flow path 29 runs from the liquid line 6 through the through-bore 20, along the liquid distribution channel 12 realized by the depression 33 into the individual liquid supply channels 18 and from there into the dissolving chamber 26.
  • the second wall is 13 made of Figure 8
  • the diagram is shown in a top view. It can be seen that the liquid supply channels 18 terminate with their ends 18b above the through-bore 19 for the blowdown device 8.
  • the liquid supply channels 18 are located above the blowdown device 8 (not shown here), so that the liquid is guided along the inside of the second wall 13 and thus along the inside of the dissolving funnel 5 towards the blowdown device 8.
  • FIG 10 is a cross-sectional image along line EE from Figure 9
  • the cross-section of the depression 33 is shown.
  • the depression 33 has three linear interfaces in cross-section.
  • the first interface, with respect to the generatrix 30 (not shown here), is directed towards the upper edge of the second wall 13.
  • the second interface with respect to the generatrix 30, is directed towards the lower end 28 of the solvent funnel 5.
  • the third interface is directed towards the outer surface of the second wall 13.
  • the depression 33 has an inclined profile. The depth of the depression 33 decreases along the surface 30 towards the lower end 28 of the solvent funnel 5, thus increasing the wall thickness of the solvent funnel 5.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen von Salzsole durch Lösen von Salz in einer Flüssigkeit, wobei die Vorrichtung einen kegelförmigen Lösetrichter, mindestens eine Flüssigkeitsleitung zum Zuführen der Flüssigkeit zum Lösetrichter, eine Abschlämmeinrichtung zum Abführen von Rückständen, einen Pufferbehälter sowie einen Abfluss zum Ableiten der Salzsole aus dem Lösetrichter in den Pufferbehälter aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen von Salzsole durch Lösen von Salz in einer Flüssigkeit, wobei die Vorrichtung einen kegelförmigen Lösetrichter, mindestens eine Flüssigkeitsleitung zum Zuführen der Flüssigkeit zum Lösetrichter, eine Abschlämmeinrichtung zum Abführen von Rückständen, einen Pufferbehälter, sowie einen Abfluss zum Ableiten der Salzsole aus dem Lösetrichter in den Pufferbehälter aufweist. Derartige Vorrichtungen werden auch als Lösebehälter bezeichnet.
  • Lösetrichter 5 umschließen durch ihre Hülle einen Löseraum 26 zur Aufnahme von Salz und Flüssigkeit, sowie zur Erzeugung der Salzsole. Sie können daher als eine Art Behälter verstanden werden, wobei sie gleichzeitig dazu geeignet und bestimmt sind, dass innerhalb des Löseraums das Salz in der Flüssigkeit gelöst wird.
  • Sole ist in Flüssigkeit gelöstes Salz, welches besonders im Winterdienst als ressourcenschonendes, umweltfreundliches Streumittel mit langer Wirkungsdauer eingesetzt wird. Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Vorrichtungen zum Lösen des Salzes in der Flüssigkeit bekannt. Beispielsweise sind aus der DE202012000268U1 und der DE202005006688U1 Vorrichtungen bekannt, welche nach unten verjüngende Lösetrichter zur Aufnahme des Salzes aufweisen. Die Lösetrichter weisen zudem wenigstens eine Zufuhrleitung für das Wasser auf, wobei die Zufuhrleitungen durch den Lösetrichter geführt werden.
  • Die aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen haben gemeinsam, dass die Zuleitungen der Flüssigkeit zumindest teilweise im Inneren des Lösetrichters verlaufen. Es ist auch bekannt, dass die Enden der Zuleitungen dabei üblicherweise so gestaltet sind, dass die Flüssigkeit in einen möglichst großen Bereich gestrahlt wird. So ist aus der DE29516244U1 ebenfalls eine Vorrichtung mit kegelförmigem Lösetrichter bekannt, bei der die Rohrleitung zum Einspeisen von Lösewasser in den Lösetrichter zumindest teilweise durch den Lösetrichter geführt wird, wobei die Rohrleitung am Ende perforiert ist.
  • Das Führen der Rohrleitungen durch den Lösetrichter und insbesondere das Führen und Vorhandensein von Rohrleitungen im unteren Bereich des Lösetrichters hat jedoch den Nachteil, dass sich an den Rohrleitungen bevorzugt Ablagerungen, wie ungelöste Salzkristalle, Verunreinigungen im zugefügten Salz oder der zugefügten Flüssigkeit, sowie Kalkablagerungen ansammeln. Diese Ablagerungen können dann nicht durch Abschlämmvorrichtungen aus dem Lösetrichter abtransportiert werden, sodass die Vorrichtungen auf Dauer durch die Ablagerungen verstopft werden. Um ein gänzliches Verstopfen und somit den Ausfall der Vorrichtungen zu verhindern, müssen die Vorrichtungen regelmäßig von diesen Ablagerungen befreit werden. Hierzu muss der Lösetrichter zunächst geleert werden und die Ablagerungen anschließend per Hand und häufig mit schwerem Gerät (z.B. Stemmhammer) abgetragen und entfernt werden. Hierbei besteht ein großes Risiko zur Beschädigung des Lösetrichters. Zudem müssen große Anforderungen an die Arbeitssicherheit eingehalten werden, was sich erheblich in den Kosten widerspiegelt.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen zur Erzeugung von Sole dahingehend zu verbessern, dass Ablagerungen im Lösetrichter reduziert werden und Rückstände, wie ungelöste Salzkristalle oder Verunreinigungen, besser über die Abschlämmvorrichtungen abtransportiert werden.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Lösen von Salz in einer Flüssigkeit gelöst, wobei die Vorrichtung einen kegelförmigen Lösetrichter aufweist, welcher sich nach unten hin verjüngt und dessen Hülle einen Löseraum, in welchem das Salz in der Flüssigkeit gelöst wird, einschließt. Zudem weist die Vorrichtung mindestens eine Flüssigkeitsleitung zum Zuführen der Flüssigkeit zum Lösetrichter sowie eine Abschlämmeinrichtung zum Abführen von Rückständen aus dem Löseraum hinaus auf. Des Weiteren weist die Vorrichtung einen Pufferbehälter zum Puffern der erzeugten Sole für das weitere Umpumpen und Behandeln, sowie einen Abfluss zum Ableiten der fertigen Salzsole aus dem Löseraum in den Pufferbehälter auf, wobei der Abfluss eine Fluidverbindung zwischen dem Löseraum und Pufferbehälter bildet.
  • Erfindungsgemäß ist dabei die mindestens eine Flüssigkeitsleitung außerhalb des Löseraums geführt, wobei der Lösetrichter außerhalb des Löseraums einen ringförmigen Flüssigkeitsverteilungskanal aufweist, mit welchem die mindestens eine Flüssigkeitsleitung in Fluidverbindung steht. Dabei weist der Lösetrichter an der Innenseite im unteren Bereich mindestens eine Flüssigkeitszufuhrrinne entlang der Mantellinie des Lösetrichters auf. Als Flüssigkeitszufuhrrinne ist hierbei insbesondere eine längliche Vertiefung zu verstehen, deren geometrische Ausgestaltung durch die einzelnen Ausführungsformen der Vorrichtung genauer definiert wird. Das obere Ende der mindestens einen Flüssigkeitszufuhrrinne steht in Fluidverbindung mit dem Flüssigkeitsverteilungskanal, wobei das untere Ende der mindestens einen Flüssigkeitszufuhrrinne vom unteren Ende der Innenseite des Lösetrichters beabstandet ist. Hierdurch ergibt sich ein Strömungspfad für die Flüssigkeit, wobei dieser von der mindestens einen Flüssigkeitsleitung zum und durch den Flüssigkeitsverteilungskanal, und von letzterem zum und durch die mindestens eine Flüssigkeitszufuhrrinne führt. Im Inneren des Lösetrichters verläuft der Strömungspfad durch die mindestens eine Flüssigkeitszufuhrrinne, und somit auf der Innenseite des Lösetrichters, sowie entlang der Mantellinie in Richtung des unteren Endes des Lösetrichters.
  • Dass der Lösetrichter außerhalb des Löseraums einen ringförmigen Flüssigkeitsverteilungskanal aufweist kann so verstanden werden, dass der Flüssigkeitsverteilungskanal einerseits außerhalb des Lösetrichters beziehungsweise an der Außenseite der Hülle des Lösetrichters verläuft, und andererseits, dass der Flüssigkeitsverteilungskanal innerhalb der Hülle des Lösetrichters verläuft.
  • Der Lösetrichter weist eine vornehmlich kegel- bzw. trichterförmige, sich nach unten und somit zum Boden hin verjüngende Form auf. Hierbei sind unter den Mantellinien diejenigen Geraden auf der Innenseite des Lösetrichters zu verstehen, welche ausgehend von der (gedachten) Kegelspitze zur oberen Kante der kegelförmigen Innenseite des Lösetrichters reichen.
  • Dem Lösetrichter wird das zu lösende Salz von oben zugefügt. Hierbei kann es beispielsweise mittels Radlader oder mittels Förderschnecke aus einem Silo oder Salzvorlagetrichter zugefügt werden.
  • Neben dem Pufferbehälter kann die Vorrichtung auch einen vorzugsweise doppelwandigen Soletank zum Speichern und Lagern der gebrauchsfertigen Sole aufweisen. In dieser Bauform wird der im Lösetrichter produzierten, zunächst hochkonzentrierten Sole im Überlauf Flüssigkeit zugefügt, sodass Sole in gebrauchsfertiger Konzentration in den unter dem Lösetrichter befindlichen Lagerraum gelangt.
  • Darüber hinaus ist - unabhängig von der oben beschriebenen Bauform - auch eine Ausführung mit mindestens einem externen Lagertank denkbar.
  • Dadurch, dass die Vorrichtung außerhalb des Löseraums, welchen der Lösetrichter einschließt, den ringförmigen Flüssigkeitsverteilungskanal aufweist, ist es möglich, die mindestens eine Flüssigkeitsleitung gänzlich außerhalb des Lösetrichters zu führen. Dies hat den Vorteil, dass sich innerhalb des Lösetrichters und insbesondere im unteren Bereich des Lösetrichters keine Ablagerungen an der Flüssigkeitsleitung festsetzen können, und somit allgemein Ablagerungen im Lösetrichter reduziert werden.
  • Hierbei ist es denkbar, dass der Flüssigkeitsverteilungskanal innerhalb der Hülle des Lösetrichters verläuft, oder außerhalb des Lösetrichters durch eine Ringleitung realisiert wird, wie nachfolgend durch die weiteren Ausführungsformen genauer erläutert wird.
  • Ein weiterer Vorteil liegt in der Ausgestaltung der mindestens einen Flüssigkeitszufuhrrinne, welche an der Innenseite des Lösetrichters entlang einer Mantelline verläuft. Hierdurch wird die Flüssigkeit innerhalb des Lösetrichters gezielt entlang des sich durch die Flüssigkeitszufuhrrinne ergebenden Strömungspfads auf der Innenseite des Lösetrichters und insbesondere entlang der Mantellinie in Richtung des Bodens des Lösetrichters geführt. Durch diese Führung der Flüssigkeit werden Rückstände, wie unlösliche Salzkristalle nach unten zur Abschlämmvorrichtung transportiert, und können über letztere aus dem Lösetrichter abgeleitet werden. Dies wirkt sich dahingehend positiv aus, als dass die Rückstände effektiver abtransportiert werden, und sich somit Ablagerungen im Lösetrichter weiter reduzieren lassen.
  • Bei einem geleerten Lösetrichter kann dieser zudem durch diese Ausgestaltung der mindestens einen Flüssigkeitszufuhrrinne besonders gut im unteren Bereich gespült und gereinigt werden. Dies erlaubt es, in regelmäßigen Intervallen oder nach jeder vollständigen Leerung des Lösetrichters einen Spüldurchgang durchzuführen, was die Bildung von Ablagerungen reduziert.
  • Gemäß zumindest einer weiteren Ausführungsform besteht die Hülle des Lösetrichters zumindest aus einer ersten Wandung und einer zweiten Wandung. Hierbei ist die erste Wandung als ein nach zumindest unten geöffneter Kegelstumpf ausgebildet, und die zweite Wandung als ein nach oben geöffneter Kegel oder Kegelstumpf ausgebildet. Die zweite Wandung ist von unten gegen die erste Wandung in Kontakt gebracht, wobei die Innenfläche der zweiten Wandung mit der Außenfläche der ersten Wandung über einen Überlappungsbereich in Kontakt gebracht ist. Somit bilden die beiden Wandungen den Lösetrichter, wobei die erste Wandung den oberen Teil des Lösetrichters, und die zweite Wandung den unteren Teil des Lösetrichters bildet.
  • Zusätzlich weist die zweite Wandung an ihrer Innenseite die mindestens eine Flüssigkeitszufuhrrinne, sowie innerhalb des Überlappungsbereichs eine die Innenseite der zweiten Wandung auf einem Kreis umlaufende Vertiefung auf. Dabei steht die zumindest eine Flüssigkeitszufuhrrinne mit der Vertiefung in Fluidverbindung. Zudem bildet die Vertiefung zusammen mit der ersten Wandung den außerhalb des vom Lösetrichter eingeschlossenen Löseraums verlaufenden, ringförmigen Flüssigkeitsverteilungskanal. Auf diese Weise stehen die zumindest eine Flüssigkeitszufuhrrinne und der Flüssigkeitsverteilungskanal in Fluidverbindung.
  • Zusätzlich weist die zweite Wandung mindestens eine radiale Durchgangsbohrung in die Vertiefung auf. Dabei erstreckt sich die mindestens eine Durchgangsbohrung von der Außenseite der zweiten Wandung bis zur Innenseite der zweiten Wandung beziehungsweise bis zur Vertiefung. An diese Durchgangsbohrung wird die Flüssigkeitsleitung zum Zuführen der Flüssigkeit zum Lösetrichter angeschlossen, sodass sie die Fluidverbindung zwischen Flüssigkeitsverteilungskanal und der Flüssigkeitsleitung bildet. Der Strömungspfad der Flüssigkeit verläuft somit von der Flüssigkeitsleitung durch die Durchgangsbohr in den Flüssigkeitsverteilungskanal und von dort in die mindestens eine Flüssigkeitszufuhrrinne.
  • Es ist denkbar, dass im Überlappungsbereich der beiden Wandungen Dichtungselemente oder -vorrichtungen vorgesehen sind, um eine dichte Verbindung zwischen den beiden Wandungen zu erzielen. Hierbei ist es möglich, dass die beiden Wandungen diese Dichtungselemente oder -vorrichtungen aufweisen. Es ist auch denkbar, dass weitere Dichtungselemente oder -vorrichtungen an der Durchgangsbohrung und/oder der Flüssigkeitsleitung vorgesehen sind, um eine dichte Verbindung zwischen der Flüssigkeitsleitung und der Durchgangsbohrung zu realisieren.
  • Gemäß zumindest einer weiteren Ausführungsform ist es auch denkbar, dass nicht die zweite Wandung innerhalb des Überlappungsbereichs eine die Innenseite der zweiten Wandung umlaufende, kreisförmige Vertiefung aufweist, sondern dass die erste Wandung eine entsprechende Vertiefung zur Bildung des Flüssigkeitsverteilungskanals aufweist. Hierzu besteht die Hülle des Lösetrichters wieder aus zumindest einer ersten und einer zweiten Wandung. Die erste Wandung ist auch hier als ein nach zumindest unten geöffneter Kegelstumpf ausgebildet und die zweite Wandung als ein nach oben geöffneter Kegel oder Kegelstumpf. Dabei ist die zweite Wandung von unten gegen die erste Wandung in Kontakt gebracht, wobei die Innenfläche der zweiten Wandung mit der Außenfläche der ersten Wandung über einen Überlappungsbereich in Kontakt gebracht ist, sodass die beiden Wandungen den Lösetrichter bilden. Hierbei bildet die erste Wandung den oberen Teil des Lösetrichters, und die zweite Wandung den unteren Teil des Lösetrichters.
  • In dieser Ausführungsform weist die erste Wandung an ihrer Außenseite innerhalb des Überlappungsbereichseine die Außenseite der ersten Wandung auf einem Kreis umlaufende Vertiefung auf. Die Vertiefung bildet bei Anliegen der zweiten Wandung an der ersten Wandung den außerhalb des vom Lösetrichter eingeschlossenen Löseraums verlaufenden, ringförmigen Flüssigkeitsverteilungskanal. Die zweite Wandung weist an dessen Innenseite die mindestens eine Flüssigkeitszufuhrrinne auf, welche nach oben hin auf Höhe der Vertiefung der ersten Wandung endet und somit mit dem Flüssigkeitsverteilungskanal in Fluidverbindung steht. Zusätzlich weist die zweite Wandung mindestens eine radiale Durchgangsbohrung auf Höhe der Vertiefung auf. An diese Durchgangsbohrung wird von außerhalb des Lösetrichters die Flüssigkeitsleitung zum Zuführen der Flüssigkeit angeschlossen. Dabei erstreckt sich die mindestens eine Durchgangsbohrung von der Außenseite der zweiten Wandung bis zur Innenseite der zweiten Wandung, so dass eine Fluidverbindung zwischen Flüssigkeitsverteilungskanal und Flüssigkeitsleitung gebildet wird. Der Strömungspfad der Flüssigkeit verläuft somit von der Flüssigkeitsleitung durch die Durchgangsbohrung in den Flüssigkeitsverteilungskanal und von dort in die mindestens eine Flüssigkeitszufuhrrinne.
  • Auch bei dieser Ausführungsform ist es denkbar, dass Dichtungselemente oder -vorrichtungen für dichte Verbindungen an den beiden Wandungen, sowie an der Durchgangsbohrung und/oder der Flüssigkeitsleitung vorgesehen sind.
  • Gemäß zumindest einer weiteren Ausführungsform ist eine Ringleitung um den Lösetrichter geführt, welche mit der Flüssigkeitsleitung zum Zuführen der Flüssigkeit zum Lösetrichter in Fluidverbindung steht. Die Ringleitung bildet somit den außerhalb des vom Lösetrichter eingeschlossenen Löseraums verlaufenden, ringförmigen Flüssigkeitsverteilungskanal. Hierbei weist die Ringleitung mindestens eine Bohrung auf, welche vorzugsweise zum Lösetrichter gerichtet ist. Zudem weist auch die Hülle des Lösetrichters mindestens eine Bohrung auf, welche die Hülle des Lösetrichters von außen bis in das obere Ende der mindestens einen Flüssigkeitszufuhrrinne durchdringt. Hierbei sind die mindestens eine Bohrung der Ringleitung und die mindestens eine Bohrung der Hülle des Lösetrichters so zueinander angeordnet, dass die Ringleitung beziehungsweise der Flüssigkeitsverteilungskanal, den die Ringleitung bildet, mit der mindestens einen Flüssigkeitszufuhrrinne in Fluidverbindung steht. Der Strömungspfad der Flüssigkeit verläuft somit von der Flüssigkeitsleitung durch die Ringleitung und über die Bohrungen in der Ringleitung sowie in der Hülle des Lösetrichters in die mindestens eine Flüssigkeitszufuhrrinne.
  • Über die Flüssigkeitsleitung und insbesondere die Ringleitung wird die Flüssigkeit von außen um den Lösetrichter und über die Bohrungen zu der mindestens einen Flüssigkeitszufuhrrinne geführt. Auf diese Weise verlaufen die Flüssigkeitsleitungen zur Flüssigkeitszufuhr aber auch die Ringleitung zum Verteilen der Flüssigkeit komplett außerhalb des Löseraumes, sodass sich an diesen Leitungen keine Ablagerungen festsetzen können.
  • Auch bei dieser Ausführungsform ist es denkbar, dass Dichtungselemente oder -vorrichtungen für dichte Verbindungen zwischen den Leitungen und den Bohrungen vorgesehen sind.
  • Gemäß zumindest einer weiteren Ausführungsform ist der Flüssigkeitsverteilungskanal, wie oben beschrieben, durch eine außerhalb des Löseraums verlaufende und mit der Flüssigkeitsleitung in Fluidverbindung stehende Ringleitung realisiert. Dabei weist die Ringleitung mindestens eine Bohrung auf, welche vorzugsweise zum Lösetrichter gerichtet ist. Zudem weist auch die Hülle des Lösetrichters mindestens eine Durchgangsbohrung auf. Hierbei stehen die mindestens eine Bohrung der Ringleitung und die mindestens eine Durchgangsbohrung der Hülle des Lösetrichters in Fluidverbindung. Bei dieser Ausführungsform weist die Innenseite der Hülle des Lösetrichters keine entlang der Mantellinie verlaufende, längliche Vertiefung als Flüssigkeitszufuhrrinne auf. Vielmehr wird die Flüssigkeitszufuhr in den Löseraum durch die innenseitig an der Hülle des Lösetrichters befindlichen Öffnung der Durchgangsbohrung realisiert. Der Strömungspfad der Flüssigkeit verläuft somit von der Flüssigkeitsleitung durch die Ringleitung und über die Bohrung in der Ringleitung sowie der Durchbohrung in der Hülle des Lösetrichters in den Löseraum. Auch hier verlaufen die Flüssigkeitsleitung zur Flüssigkeitszufuhr aber auch die Ringleitung zum Verteilen der Flüssigkeit komplett außerhalb des Löseraumes, sodass sich an diesen Leitungen keine Ablagerungen festsetzen können.
  • In einer weiteren Ausführungsform, in welcher der Flüssigkeitsverteilungskanal außerhalb des Lösetrichters liegt, ist es auch denkbar, dass der Lösetrichter aus nur einer Wandung besteht.
  • In einer weiteren Ausführungsform weisen die beiden Wandungen, welche den Lösetrichter bilden, denselben Öffnungswinkel auf. Der Durchmesser der oberen Öffnung der zweiten Wandung ist dabei größer als der Durchmesser der unteren Öffnung der ersten. Dies ermöglicht eine einfache, sichere und passgenaue Verbindung der beiden Wandungen.
  • In einer weiteren Ausführungsform sind mehr als eine Flüssigkeitszufuhrrinne an der Innenseite des Lösetrichters vorgesehen. Hierbei beträgt die Anzahl der Flüssigkeitszufuhrrinnen bevorzugt mindestens 8, weiter bevorzugt mindestens 12 und besonders bevorzugt mindestens 20. Es ist vorstellbar, dass die Flüssigkeitszufuhrrinnen äquidistant entlang des Umfangs des Lösetrichters auf der Innenfläche des Lösetrichters angeordnet sind. Dies ermöglicht einen Abtransport von Rückständen über die gesamte Innenfläche des unteren Bereichs des Lösetrichters.
  • In einer weiteren Ausführungsform weist die Vertiefung einen trapezförmigen Querschnitt quer zum Umfang auf. Die Tiefe der Vertiefung wird entlang der Mantellinie und in Richtung des unteren Endes des Lösetrichters kleiner. Vorzugsweise wird eine solche Vertiefung durch Fräsen oder eine andere Art des Materialabtrags in die Innenfläche der zweiten Wandung beziehungsweise in die Außenfläche der ersten Wandung eingebracht.
  • In einer weiteren Ausführungsform weist die mindestens eine Flüssigkeitszufuhrrinne einen quer zur Mantellinie halbkreisförmigen Querschnitt auf. Dabei ist der Durchmesser des halbkreisförmigen Querschnitts der Flüssigkeitszufuhrrinne im Überlappungsbereich der ersten Wandung und zweiten Wandung konstant. Außerhalb des Überlappungsbereichs und entlang der Mantellinie in Richtung des unteren Endes der Flüssigkeitszufuhrrinne wird der Durchmesser kleiner, wobei sowohl die Breite als auch die Tiefe der Flüssigkeitszufuhrrinne kleiner wird. Am unteren Ende läuft die Flüssigkeitszufuhrrinne spitz zusammen. Dies ermöglicht eine gute Zuführung der Flüssigkeit in das Innere des Lösetrichters über einen großen Bereich, sodass das Salz über einen großen Bereich in der Flüssigkeit gelöst werden kann. Dies garantiert eine schnelle Herstellung der Salzsole. Zum andere ermöglicht diese Ausführungsform, dass die Flüssigkeit im unteren Bereich des Lösetrichters entlang der Innenseite geführt wird, und somit Rückstände zur Abschlämmvorrichtung transportiert werden, sodass diese Rückstände effektiv aus dem Lösetrichter abtransportiert werden. Aufgrund derartiger Flüssigkeitszufuhrrinnen und durch den Verzicht von Rohrleitungen innerhalb des Lösetrichters werden Ablagerungen innerhalb des Lösetrichters reduziert.
  • In einer weiteren Ausführungsform weist die Vorrichtung mindestens einen Überlauf im oberen Bereich des Lösetrichters auf. Dieser Überlauf weist eine obere Kante auf, welche ein Überlaufniveau für die fertige Sole definiert. Zudem steht ein Überlauf mit einem Abfluss in Fluidverbindung, sodass fertige Sole, die das Überlaufniveau im Lösetrichter übersteigt, in den Pufferbehälter fließt.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist das untere Ende der Flüssigkeitszuführrinne vom unteren Ende der Innenseite des Lösetrichters beabstandet. Dabei endet die Flüssigkeitszuführrinne vorzugsweise oberhalb der sich im Lösetrichter befindlichen Abschlämmvorrichtung, sodass Rückstände mittels der durch die Flüssigkeitszuführrinne hinzugefügten Flüssigkeit zur Abschlämmvorrichtung transportiert werden. Es ist aber auch denkbar, dass sich die Flüssigkeitszufuhrrinne bis an das untere Ende der Innenseite des Lösetrichters erstreckt.
  • In einer weiteren Ausführungsform weist die Flüssigkeitszuführrinne einen quer zur Mantellinie rechteckigen Querschnitt auf. Dabei ist die Tiefe des rechteckigen Querschnitts der Flüssigkeitszuführrinne im Überlappungsbereich konstant, und wird außerhalb des Überlappungsbereichs entlang der Mantellinie in Richtung des unteren Endes der Flüssigkeitszuführrinne kleiner. Hierbei ist es denkbar, dass die Flüssigkeitszuführrinne zum unteren Ende hin mit der Innenseite des Lösetrichters zusammenfällt, sodass die Tiefe der Flüssigkeitszuführrinne zum unteren Ende hin gegen Null geht. Ebenso ist es denkbar, dass die Tiefe der Flüssigkeitszuführrinne zum unteren Ende hin einen Wert größer Null aufweist. Hierbei ist es denkbar, dass die Tiefe kontinuierlich kleiner wird. Es ist aber auch jeder andere Verlauf der Tiefe vorstellbar. Zudem ist es auch denkbar, dass die Tiefe über die gesamte Flüssigkeitszuführrinne konstant bleibt. Auch sind andere als rechteckige Formen des Querschnitts denkbar. So ist es beispielsweise denkbar, dass die Kante zwischen der Flüssigkeitszuführrinne und der Innenseite des Lösetrichters die Form einer halben Ellipse, einer Parabel oder einer Hyperbel aufweist. Auch weitere Querschnitte, wie beispielsweise dreieckige Querschnitte sind mögliche Ausführungsformen. Hierbei sind neben einem Verlauf der Flüssigkeitszuführrinne entlang der Mantellinie auch Flüssigkeitszuführrinnen mit einem Verlauf, welcher eine Richtungskomponente senkrecht zur Mantellinie aufweist, vorstellbar. So sind beispielsweise helixförmige Flüssigkeitszuführrinnen denkbar.
  • Des Weiteren betrifft die Erfindung den Lösetrichter als solchen. Dieser ist insbesondere für die Erzeugung von Salzsolen im Zusammenhang mit Lösebehältern vorgesehen. Der Lösetrichter kann die zuvor genannten, den Lösetrichter betreffenden, Merkmale aufweisen.
  • Zumindest weist der Lösetrichter eine sich nach unten verjüngende Form auf, wobei dessen Hülle einen Löseraum zum Aufnehmen des Salzes und der Flüssigkeit zur Erzeugung von Salzsolen einschließt. Der Lösetrichter umfasst weiterhin zumindest einen ringförmigen Flüssigkeitsverteilungskanal, sowie mindestens eine Anschlussvorrichtung für mindestens eine Flüssigkeitsleitung, welche mit dem Flüssigkeitsverteilungskanal in Fluidverbindung steht und zum Zuführen der Flüssigkeit zum Flüssigkeitsverteilungskanal geeignet und bestimmt ist. Der Lösetrichter kann zudem eine Anschlussvorrichtung für eine Abschlämmeinrichtung zum Abführen von Rückständen aus dem Löseraum heraus und eine Anschlussvorrichtung für einen Abfluss zum Ableiten der Salzsole aus dem Löseraum heraus, aufweisen.
  • Der Lösetrichter ist dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsverteilungskanal außerhalb des Löseraums verläuft, und dass der Anschluss der Flüssigkeitsleitung außerhalb des Löseraums angeordnet ist, sodass die Flüssigkeitsleitung außerhalb des Löseraums verläuft.
  • In einer Ausführungsform weist der Lösetrichter im unteren Bereich an der Innenseite mindestens eine Flüssigkeitszuführrinne entlang einer Mantellinie des Lösetrichters auf. Das obere Ende der Flüssigkeitszuführrinne steht dabei mit dem Flüssigkeitsverteilungskanal in Fluidverbindung, und zumindest das untere Ende der Flüssigkeitszuführrinne steht mit dem Löseraum in Fluidverbindung. So entsteht ein Strömungspfad von der Flüssigkeitsleitung durch den Anschluss für die Flüssigkeitsleitung in den Flüssigkeitsverteilungskanal und in die Flüssigkeitszuführrinne, wobei der Strömungspfad an der Innenseite des Lösetrichters in Richtung der Kegelspitze des Lösetrichters verläuft.
  • Für die Realisierung der Fluidverbindung zwischen Flüssigkeitszuführrinne und Flüssigkeitsverteilungskanal kann es vorgesehen sein, dass die Hülle des Lösetrichters Bohrungen aufweist. Dabei erstrecken sich die Bohrungen von der Außenseite der Hülle des Lösetrichters bis zum oberen Ende der Flüssigkeitszuführrinne. Hierbei kann es sein, dass sich die Bohrungen durch die gesamte Hülle erstrecken, also von der Außenseite bis zur Innenseite der Hülle, oder dass die Bohrungen in der Hülle enden.
  • Für die Realisierung der Fluidverbindung zwischen Flüssigkeitszuführrinne und Flüssigkeitsverteilungskanal kann es auch vorgesehen sein, dass die Flüssigkeitszuführrinne im Flüssigkeitsverteilungskanal endet, beispielsweise, wenn der Flüssigkeitsverteilungskanal innerhalb der Hülle des Lösetrichters realisiert ist.
  • Weitere Vorteile, Ziele und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden anhand nachfolgender Beschreibung der anliegenden Figuren erläutert. Gleichartige Komponenten können in den verschiedenen Ausführungsformen gleiche Bezugszeichen aufweisen.
  • In den Figuren zeigen:
    • Fig. 1
    Perspektivische Darstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
    Fig. 2
    Seitenansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
    Fig. 3
    Draufsicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
    Fig. 4
    Schnittbild entlang der Linie A-A aus Fig. 2
    Fig. 5
    Detailansicht vom Bereich C aus Fig. 4
    Fig. 6
    Schnittbild entlang der Linie B-B aus Fig. 3
    Fig. 7
    Detailansicht vom Bereich D aus Fig. 5
    Fig. 8
    Perspektivische Darstellung der zweiten Wandung einer Ausführungsform
    Fig. 9
    Draufsicht der zweiten Wandung aus Fig. 9
    Fig. 10
    Schnittbild entlang der Linie E-E aus Fig. 9
  • In Figur 1 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 in einer perspektivischen Darstellung gezeigt. Die Vorrichtung 1 weist einen Lösetrichter 5 auf, welcher durch seine Hülle einen Löseraum 26 umschließt. Der Lösetrichter 5 ist dazu geeignet und bestimmt, Salz sowie eine Flüssigkeit aufzunehmen, sodass das Salz innerhalb des Lösetrichters 5 in der Flüssigkeit gelöst wird. Hierbei wird das Salz dem Lösetrichter 5 von oben zugefügt, und die Flüssigkeit im unteren Bereich 27 (hier nicht eingezeichnet) dem Lösetrichter 5 zugefügt, sodass sich das Salz in der Flüssigkeit lösen kann. Die dabei entstehende Sole setzt sich nach oben hin ab, wobei bei einer Sättigung das ungelöste Salz nach unten ausfällt. Als Flüssigkeit wird vorzugsweise Wasser verwendet.
  • In der gezeigten Ausführungsform besitzt der Lösetrichter 5 in einem oberen Bereich 31 eine zylindrische Form. Darunter ist der Lösetrichter 5 trichter- beziehungsweise kegelförmig, sodass sich dieser nach unten hin verjüngt. Das Bezugszeichen 30 stellt hierbei eine Mantellinie dar, welche als die kürzeste Verbindung zwischen der oberen Kante der kegelförmigen Innenseite des Lösetrichters 5 und der Kegelspitze der Innenseite des Lösetrichters 5 zu verstehen ist. Im Falle, dass der Lösetrichter 5 die Form eines Kegelstumpfs aufweist, ist die gedachte Kegelspitze heranzuziehen.
  • Unterhalb des Lösetrichters 5 weist die Vorrichtung 1 in der gezeigten Ausführungsform einen Pufferbehälter 14 auf, welcher zum Puffern der erzeugten Sole für das weitere Umpumpen und Behandeln dient. Die Vorrichtung 1 weist des Weiteren ein Gehäuse 32 auf, welches den Pufferbehälter 14 umschließt, sowie als tragendes Element für zumindest den Lösetrichter 5 dient. Der Pufferbehälter 14 steht über die Abflüsse 10 (hier nur einer gezeigt) in Fluidverbindung mit dem Lösetrichter 5. Dabei sind die Abflüsse 10 dazu geeignet und bestimmt, die fertige Sole aus dem Lösetrichter 5 in den Pufferbehälter 14 abzuleiten. Zusätzlich weist die Vorrichtung 1 in dieser Ausführungsform zwei an der Innenseite des Lösetrichters 5 diametral angeordnete, kreisbogenförmige Schaumwehre 9 im oberen Bereich 31 des Lösetrichters 5 auf. Diese sind nach unten geöffnet. Die Schaumwehre 9 ragen von oben in die fertige Sole hinein, sodass sie von der aufsteigenden Sole unterströmt werden. Die fertige Sole kann dabei über die Abflüsse 10 in den Pufferbehälter 14 abfließen, wobei der durch den Löseprozess entstehende, aufschwimmende Schaum am Abfluss in den Pufferbehälter 14 gehindert wird.
  • In Figur 2 ist die Vorrichtung 1 aus Figur 1 in einer Seitenansicht dargestellt. Hierbei ist insbesondere das Gehäuse 32 erkennbar.
  • In Figur 3 ist die Vorrichtung 1 aus Figur 1 in einer Draufsicht dargestellt. Hierbei sind vergleichbar zu Figur 1 der Lösetrichter 5 inklusive Löseraum 26, das Gehäuse 32, eine Mantellinie 30 (welche aufgrund der Darstellungsform als vom Zentrum des Lösetrichters 5 radial verlaufende Linie dargestellt ist), zwei Überläufe 9 sowie zwei Abflüsse 10 dargestellt. Der Lösetrichter 5 besteht in dieser Ausführungsform aus der ersten Wandung 11 und der zweiten Wandung 13. Die zweite Wandung 13 hat in dieser Ausführungsform die Form eines Kegelstumpfs. Somit bildet der Boden 15 der zweiten Wandung 13 das untere Ende 28 des Lösetrichters. Die zweite Wandung 13 weist 20 Flüssigkeitszufuhrrinnen 18 auf, welche in Längsrichtung jeweils entlang einer Mantellinie 30 ausgerichtet sind. Die Flüssigkeitszufuhrrinnen 18 sind entlang des Umfangs in äquidistanten Abständen zueinander angeordnet. Die Flüssigkeitszufuhrrinnen 18 erstrecken sich nach oben hin bis unter die erste Wandung 11, sodass die oberen Enden 18a der Flüssigkeitszufuhrrinnen 18 von der ersten Wandung 11 verdeckt werden und in der Figur 3 nicht dargestellt sind. Nach unten hin erstecken sich die Flüssigkeitszufuhrrinnen 18 nicht bis zum unteren Ende 28 des Lösetrichters 5. Vielmehr reichen die Flüssigkeitszufuhrrinnen 18 bis oberhalb der Abschlämmeinrichtung 8 (hier nicht dargestellt) beziehungsweise bis oberhalb der Öffnung 19, welche die zweite Wandung 13 aufweist, und welche zum Anschließen der Abschlämmvorrichtung 8 an den unteren Bereich des Lösetrichters 5 geeignet und vorgesehen ist, sodass über die Abschlämmvorrichtung 8 Rückstände aus dem Lösetrichter 5 abtransportiert werden können.
  • In Figur 4 ist die Vorrichtung 1 aus Figur 1 in einer Seitenansicht entlang der Linie A-A aus Figur 2 dargestellt. Das Gehäuse 32 umschließt den Pufferbehälter 14 und dient gleichzeitig als stützendes Element für den Lösetrichter 5, welcher über dem Pufferbehälter 14 angeordnet ist. Die Hülle des Lösetrichters 5, welche den Löseraum 26 einschließt, weist im oberen Bereich 31 eine zylindrische Form auf, und darunter die Form eines Kegelstumpfs. Der Lösetrichter 5 ist aus der ersten Wandung 11 und der zweiten Wandung 13 gebildet. Dabei weist die zweite Wandung 13 die Form eines Kegelstumpfs auf, wobei der Boden 15 der zweiten Wandung 13 das untere Ende 28 des Lösetrichters 5 bildet. Die erste Wandung 11 weist ebenfalls die Form eines Kegelstumpfs auf, wobei sie an der Oberseite eine Öffnung aufweist, welche mit dem zylindrischen Teil der Hülle in Verbindung steht, und eine untere Öffnung 24 aufweist. Die zweite Wandung 13 weist eine obere Öffnung 23 auf, wobei die untere Öffnung 24 der ersten Wandung 11 einen kleineren Durchmesser als die obere Öffnung 23 der zweiten Wandung 13 aufweist, sodass die zweite Wandung 13 von unten über die erste Wandung 11 gesteckt ist. Dabei entsteht ein Überlappungsbereich 25 zwischen erster Wandung 11 und zweiter Wandung 13, in welchem die Außenseite der ersten Wandung 11 mit der Innenseite der zweiten Wandung 13 in Kontakt stehen. Die zweite Wandung 13 bildet den unteren Bereich 27 des Lösetrichters 5, in welchem die Flüssigkeit dem Lösetrichter 5 zugeführt werden. Die zweite Wandung 13 weist dabei eine wesentlich kleinere Höhe als die erste Wandung 11 auf, sodass der untere Bereich 27 einen kleinen Teil des Lösetrichters 5 bildet.
  • An der zweiten Wandung 13 ist von außen die Abschlämmeinrichtung 8 angebracht, welche zumindest durch den Pufferbehälter 14 nach außen geführt ist. Dabei ist die Leitung der Abschlämmeinrichtung 8 ausgehend von der zweiten Wandung 13 nach unten geneigt, sodass die Rückstände einfach aus dem Lösetrichter 5 abtransportiert werden können.
  • Im oberen Bereich 31 weist der Lösetrichter 5 im Inneren die Schaumwehre 9 auf, welche das Abfließen von Schaum über den Abfluss 10 aus dem Lösetrichter 5 in den Pufferbehälter 14 verhindern. Der Abfluss 10 ist durch ein Rohr oder ähnliches realisiert, wobei der Abfluss 10 sowohl durch die Hülle des Lösetrichters 5 als auch durch die Hülle des Pufferbehälters 14 geführt ist. Dabei verläuft der Abfluss 10 vom Überlauf 9 zunächst durch den oberen Bereich 31 des Lösetrichters 5, dann durch die Hülle des Lösetrichters 5 hindurch, anschließend außerhalb des Lösetrichters 5 bis zum Pufferbehälter 14 und durch die Hülle des letzteren hindurch in den Pufferbehälter 14 hinein. Dadurch entsteht eine Fluidverbindung zwischen Lösetrichter 5 und Pufferbehälter 14.
  • Zur Entnahme der Sole aus dem Pufferbehälter 14, um beispielsweise ein Streufahrzeug mit der Sole zu betanken, ist eine entsprechende Entnahmeeinrichtung bei der Vorrichtung 1 vorgesehen. Ein Teil dieser Entnahmeeinrichtung ist mit dem Bezugszeichen 16 gekennzeichnet. Dieses bezieht sich auf einen Teil der Verrohrung der Entnahmeeinrichtung, welches zumindest in Figur 4 im Inneren des Pufferbehälters 14 angeordnet ist.
  • In Figur 5 ist eine Detailansicht des Bereichs C aus Figur 4 dargestellt. Die erste Wandung 11 weist eine untere Öffnung auf, und die zweite Wandung 13 eine obere Öffnung. Dabei ist der Durchmesser 21 der unteren Öffnung der ersten Wandung 11 kleiner als der Durchmesser 22 der oberen Öffnung der zweiten Wandung 13. Die erste Wandung 11 und die zweite Wandung 13 weisen bezüglich ihrer Form als Kegelstumpf den gleichen Öffnungswinkel auf.
  • Somit ist die zweite Wandung 13 von unten an die erste Wandung 11 schlüssig angeordnet, wobei der Überlappungsbereich 25 zwischen der Innenseite der zweiten Wandung 13 und der Außenseite der ersten Wandung 11 entsteht. Innerhalb dieses Überlappungsbereichs 25 weist die zweite Wandung 13 eine Vertiefung 33 an der Innenseite auf, welche ringförmig die Innenseite der zweiten Wandung 13 umgibt. Entlang der Mantellinie 30 wird die Tiefe der Vertiefung 33 in Richtung des unteren Endes 28 des Lösetrichters 5 der kontinuierlich kleiner. Bei Anliegen der ersten Wandung 11 an der zweiten Wandung 13 bildet die Vertiefung 33 den ringförmigen Flüssigkeitsverteilungskanal 12, welcher den Lösetrichter 5 umläuft.
  • Die zweite Wandung 13 weist mehrere Flüssigkeitszufuhrrinnen 18 auf, welche in ihrer Längsrichtung jeweils entlang einer Mantellinie ausgerichtet sind. Die Flüssigkeitszufuhrrinnen 18 besitzen jeweils ein unteres Ende 18b und ein oberes Ende 18a, wobei letztere in der Figur 5 von der ersten Wandung 11 überdeckt und daher nicht dargestellt sind. Jede Flüssigkeitszufuhrrinne 18 besitzt quer zur Längsrichtung, welche jeweils der Richtung der Mantellinie 30 entspricht, einen halbkreisförmigen Querschnitt. Entlang der Längsrichtung vom oberen Ende 18a zum unteren Ende 18b ist der Durchmesser des halbkreisförmigen Querschnitts der Flüssigkeitszufuhrrinne 18 zunächst konstant. Hierbei erstreckt sich der Bereich des konstanten Durchmessers des halbkreisförmigen Querschnitts über den Überlappungsbereich 25. Anschließend verkleinert sich der Querschnitt entlang der Mantellinie 30, sodass sich sowohl die Breite als auch die Tiefe der Flüssigkeitszufuhrrinne 18 verkleinert, und die Flüssigkeitszufuhrrinne 18 am unteren Ende 18b spitz zusammenläuft. Dabei weist die Kante zwischen Flüssigkeitszufuhrrinne 18 und Innenseite der zylindrischen Hülle des Lösetrichters 5 eine elliptische Form auf.
  • In Figur 6 ist die Vorrichtung 1 aus Figur 1 in einer Seitenansicht entlang der Linie B-B aus Figur 3 dargestellt. Hier sind wieder das Gehäuse 32, der Lösetrichter 5, welcher zumindest aus der ersten Wandung 11 und der zweiten Wandung 13 besteht, und der Pufferbehälter 14 dargestellt. Des Weiteren ist die Flüssigkeitsleitung 6 für die Flüssigkeitszufuhr zum beziehungsweise in den Lösetrichter 5 dargestellt. Die Flüssigkeitsleitung 6 verläuft dabei außerhalb des Lösetrichters 5. Zudem verläuft die Flüssigkeitsleitung 6 teilweise außerhalb des Pufferbehälters 14, wird aber auch durch die Hülle des Pufferbehälters 14 geführt, und verläuft teilweise innerhalb des Pufferbehälters 14, sodass sie an die Außenseite des Lösetrichters 5, insbesondere an die Außenseite der zweiten Wandung 13 geführt wird. Des Weiteren ist ein Teil der Entnahmeeinrichtung mit dem Bezugszeichen 16 gekennzeichnet. Auch hier bezieht sich dieses Bezugszeichen auf einen Teil der Verrohrung der Entnahmeeinrichtung, wobei die Verrohrung durch das Gehäuse 32 sowie durch die Hülle des Pufferbehälters 14 in letzteren geführt ist. Dabei ist die hier mit dem Bezugszeichen 16 gekennzeichnete Verrohrung eine Saugleitung einer Pumpstation, die unter anderem für das Absaugen der fertigen Sole aus dem Pufferbehälter, die Einstellung der gewünschten Konzentration oder das Umpumpen der fertigen Sole in andere Lagertanks vorgesehen ist.
  • In Figur 7 ist eine Detailansicht des Bereichs D aus Figur 6 dargestellt. Die zweite Wandung 13 weist eine Durchgangsbohrung 20 auf Höhe der Vertiefung 33 auf. An dieser Durchgangsbohrung 20 ist die Flüssigkeitsleitung 6 angeschlossen, sodass eine Fluidverbindung zwischen Flüssigkeitsleitung 6 und Flüssigkeitsverteilungskanal 12 vorliegt.
  • In Figur 8 ist die zweite Wandung 13 aus Figur 4 in einer perspektivischen Darstellung gezeigt. Im oberen Bereich der Innenseite der Wandung 13 verläuft die Vertiefung 33 ringförmig an der Innenseite umher. Die zweite Wandung 13 weist die Durchgangsbohrung 20 auf, welche durch die Hülle der zweiten Wandung 13 im Bereich der Vertiefung 33 verläuft. Unterhalb - bezüglich der Innenfläche der zweiten Wandung 13 - der Vertiefung 33 schließen die Flüssigkeitszufuhrrinnen 18 mit ihren oberen Enden 18a an der Vertiefung 33 an. Die Flüssigkeitszufuhrrinnen 18 verlaufen jeweils entlang der Mantellinie 30, und reichen mit ihren unteren Enden 18b bis oberhalb der Durchgangsbohrung 19. Die Durchgangsbohrung 19 ist zum Anschließen der Abschlämmvorrichtung 8 (hier nicht dargestellt) geeignet und vorgesehen. In Figur 8 ist zudem der Strömungspfad 29 der Flüssigkeit dargestellt. Der Strömungspfad 29 verläuft von der Flüssigkeitsleitung 6 durch die Durchgangsbohrung 20, entlang des durch die Vertiefung 33 realisierten Flüssigkeitsverteilungskanals 12 in die einzelnen Flüssigkeitszufuhrrinnen 18 und von dort in den Löseraum 26.
  • In Figur 9 ist die zweite Wandung 13 aus Figur 8 in einer Draufsicht dargestellt. Hierbei ist erkennbar, dass die Flüssigkeitszufuhrrinnen 18 mit ihren Enden 18b oberhalb der Durchgangsbohrung 19 für die Abschlämmvorrichtung 8 enden. Somit befinden sich die Flüssigkeitszufuhrrinnen 18 oberhalb der Abschlämmvorrichtung 8 (hier nicht dargestellt), sodass die Flüssigkeit entlang der Innenseite der zweiten Wandung 13 und somit entlang der Innenseite des Lösetrichters 5 in Richtung der Abschlämmvorrichtung 8 geführt wird. Durch das Führen der Flüssigkeit entlang der Innenseite des Lösetrichters 5 in Richtung des unteren Endes 28 des Lösetrichters 5 werden etwaige Rückstände von der Innenseite abgespült und zur Abschlämmvorrichtung 8 geführt. Dies wirkt sich vorteilhaft auf den Abtransport von Rückständen aus dem Lösungstrichter 5 heraus aus, sodass Ablagerungen reduziert werden.
  • In Figur 10 ist ein Schnittbild entlang der Linie E-E aus Figur 9 dargestellt. Hierbei ist der Querschnitt der Vertiefung 33 erkennbar. Dabei weist die Vertiefung 33 drei im Querschnitt lineare Grenzflächen auf, wobei die erste bezüglich der Mantellinie 30 (hier nicht dargestellt) zur oberen Kante der zweiten Wandung 13 gerichtet ist, die zweite bezüglich der Mantellinie 30 zum unteren Ende 28 des Lösetrichters 5 gerichtet ist und die dritte zur Außenfläche der zweiten Wandung 13 gerichtet ist. Bezüglich der Hülle der zweiten Wandung 13 und in Richtung der Mantellinie 30 weist die Vertiefung 33 einen schrägen Verlauf auf. Dabei wird die Tiefe der Vertiefung 33 entlang der Mantelfläche 30 in Richtung des unteren Endes 28 des Lösetrichters 5 kleiner, sodass die Wandstärke der Hülle des Lösetrichters 5 größer wird.
  • Die Anmelderin behält sich vor, sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale als erfindungswesentlich zu beanspruchen, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind. Es wird weiterhin darauf hingewiesen, dass in den einzelnen Figuren auch Merkmale beschrieben wurden, welche für sich genommen vorteilhaft sein können. Der Fachmann erkennt unmittelbar, dass ein bestimmtes in einer Figur beschriebenes Merkmal auch ohne die Übernahme weiterer Merkmale aus dieser Figur vorteilhaft sein kann. Ferner erkennt der Fachmann, dass sich auch Vorteile durch eine Kombination mehrerer in einzelnen oder in unterschiedlichen Figuren gezeigter Merkmale ergeben können.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Vorrichtung
    5
    Lösetrichter
    6
    Flüssigkeitsleitung
    8
    Abschlämmeinrichtung
    9
    Überlauf
    10
    Abfluss
    11
    Erste Wandung des Lösetrichters
    12
    Flüssigkeitsverteilungskanal
    13
    Zweite Wandung des Lösetrichters
    14
    Pufferbehälter
    15
    Boden des Lösetrichters
    16
    Entnahmeeinrichtung der Salzsole
    17
    Flüssigkeitszufuhrrinne
    18a
    Obere Ende der Flüssigkeitszufuhrrinne
    18b
    Untere Ende der Flüssigkeitszufuhrrinne
    19
    Öffnung der zweiten Wandung für Abschlämmvorrichtung
    20
    Öffnung der zweiten Wandung für Flüssigkeitsleitung
    21
    Durchmesser der unteren Öffnung der ersten Wandung
    22
    Durchmesser der oberen Öffnung der zweiten Wandung
    23
    Obere Öffnung der zweiten Wandung
    24
    Untere Öffnung der ersten Wandung
    25
    Überlappungsbereich zwischen erster und zweiter Wandung
    26
    Löseraum
    27
    Unterer Bereich des Lösetrichters/des Löseraums
    28
    Untere Ende des Lösetrichters
    29
    Strömungspfad
    30
    Mantellinie
    31
    Obere Bereich des Lösetrichters
    32
    Gehäuse
    33
    Vertiefung

Claims (14)

  1. Vorrichtung (1) zum Lösen von Salz in einer Flüssigkeit zur Erzeugung von Salzsolen, umfassend
    einen sich nach unten verjüngenden, kegelförmigen Lösetrichter (5), dessen Hülle einen Löseraum (26) einschließt,
    mindestens eine Flüssigkeitsleitung (6), welche mit einem ringförmigen Flüssigkeitsverteilungskanal (12) in Fluidverbindung steht, und zum Zuführen der Flüssigkeit zum Lösetrichter (5) geeignet und bestimmt ist,
    eine Abschlämmeinrichtung (8) zum Abführen von Rückständen aus dem Löseraum (26) hinaus,
    einen Pufferbehälter (14) zum Puffern der erzeugten Sole für das weitere Umpumpen und Behandeln sowie
    einen Abfluss (10) zum Ableiten der Salzsole aus dem Löseraum (26) in den Pufferbehälter (14),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die mindestens eine Flüssigkeitsleitung (6) sowie der Flüssigkeitsverteilungskanal (12) außerhalb des Löseraums (26) verlaufen,
    und der Lösetrichter (5) im unteren Bereich (27) an der Innenseite mindestens eine Flüssigkeitszuführrinne (18) entlang einer Mantellinie (30) des kegelförmigen Lösetrichters (5) aufweist,
    wobei das obere Ende (18a) der Flüssigkeitszuführrinne (18) mit dem Flüssigkeitsverteilungskanal (12) in Fluidverbindung steht,
    und zumindest das untere Ende (18b) der Flüssigkeitszuführrinne (18) mit dem Löseraum (26) in Fluidverbindung steht,
    sodass die Flüssigkeitsleitung (6) zusammen mit der Flüssigkeitsverteilungskanal (12) und der Flüssigkeitszuführrinne (18) einen Strömungspfad (29) bildet, wobei der Strömungspfad (29) an der Innenseite des Lösetrichters (5) in Richtung der Kegelspitze des Lösetrichters (5) verläuft.
  2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Hülle des Lösetrichters (5) zumindest aus einer ersten Wandung (11) und einer zweiten Wandung (13) besteht,
    wobei die Innenfläche der zweiten Wandung (13) mit der Außenfläche der ersten Wandung (11) über einen Überlappungsbereich (25) in Kontakt gebracht ist,
    und die zweite Wandung (13) an ihrer Innenseite die Flüssigkeitszuführrinne (18) und eine innerhalb des Überlappungsbereichs (25) umlaufende, radiale Vertiefung (33) aufweist,
    wobei die Vertiefung (33) zusammen mit der ersten Wandung (11) den Flüssigkeitsverteilungskanal (12) bildet,
    und wobei die zweite Wandung (13) mindestens eine radiale Durchgangsbohrung (20) in der Vertiefung (33) aufweist, welche eine Fluidverbindung des Flüssigkeitsverteilungskanals (12) mit der Flüssigkeitsleitung (6) bildet, sodass der Strömungspfad (29) von der Flüssigkeitsleitung (6) durch die Durchgangsbohrung (20) in die Vertiefung (33) und somit in den Flüssigkeitsverteilungskanal (12) und von dort über die Flüssigkeitszuführrinne (18) in den Löseraum (26) verläuft.
  3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Hülle des Lösetrichters (5) zumindest aus einer ersten Wandung (11) und einer zweiten Wandung (13) besteht,
    wobei die Innenfläche der zweiten Wandung (13) mit der Außenfläche der ersten Wandung (11) über einen Überlappungsbereich (25) in Kontakt gebracht ist,
    und die erste Wandung (11) an ihrer Außenseite eine innerhalb des Überlappungsbereichs (25) umlaufende radiale Vertiefung (33) aufweist,
    und die Vertiefung (33) zusammen mit der zweiten Wandung (13) den Flüssigkeitsverteilungskanal (12) bildet,
    und die zweite Wandung (13) an ihrer Innenseite die Flüssigkeitszuführrinne (18) aufweist,
    wobei zumindest das obere Ende (18a) der Flüssigkeitszuführrinne (18) mit dem Flüssigkeitsverteilungskanal (12) in Fluidverbindung steht,
    und wobei die zweite Wandung (13) mindestens eine radiale Durchgangsbohrung (20) zur Vertiefung (33) aufweist, welche die Fluidverbindung des Flüssigkeitsverteilungskanals (12) mit der Flüssigkeitsleitung (6) bildet, sodass der Strömungspfad (29) von der Flüssigkeitsleitung (6) durch die Durchgangsbohrung (20) in die Vertiefung (33) und somit in den Flüssigkeitsverteilungskanal (12) und von dort über die Flüssigkeitszuführrinne (18) in den Löseraum (26) verläuft.
  4. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Vertiefung (33) einen trapezförmigen Querschnitt quer zum Umfang aufweist, wobei die Tiefe der Vertiefung (33) entlang einer Mantellinie (30) und in Richtung Kegelspitze des Lösetrichters (5) kleiner wird.
  5. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Flüssigkeitsverteilungskanal (12) als Ringleitung ausgeführt ist, welche um den Lösetrichter (5) geführt ist und mit der Flüssigkeitsleitung (6) in Fluidverbindung steht,
    und die Ringleitung sowie die Hülle des Lösetrichters (5) jeweils mindestens eine Bohrung aufweisen, wobei die Bohrung des Lösetrichters (5) die Hülle von außen bis in das obere Ende (18a) der Flüssigkeitszuführrinne (18) durchdringt,
    sodass der Flüssigkeitsverteilungskanal (12) mit der mindestens einen Flüssigkeitszuführrinne (18) durch die Bohrungen in Fluidverbindung steht.
  6. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 2, 3 und 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    beide Wandungen (11, 13) denselben Öffnungswinkel aufweisen und der Durchmesser (22) der oberen Öffnung (23) der zweiten Wandung (13) größer ist als der Durchmesser (21) der unteren Öffnung (24) der ersten Wandung (11).
  7. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Anzahl der Flüssigkeitszuführrinnen (18) bevorzugt zumindest 8, weiter bevorzugt zumindest 12 und besonders bevorzugt zumindest 20 beträgt.
  8. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Flüssigkeitszuführrinnen (18) äquidistant entlang des Umfangs des Lösetrichters (5) angeordnet sind.
  9. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Flüssigkeitszuführrinne (18) einen quer zur Mantellinie (30) halbkreisförmigen Querschnitt aufweist, wobei Durchmesser des halbkreisförmigen Querschnitts der Flüssigkeitszuführrinne (18) im Überlappungsbereich (25) konstant ist, und außerhalb des Überlappungsbereichs (25) entlang der Mantellinie (30) in Richtung des unteren Endes (18b) der Flüssigkeitszuführrinne (18) kleiner wird, wobei sowohl die Breite als auch die Tiefe der Flüssigkeitszuführrinne (18) kleiner wird, und die Flüssigkeitszuführrinne (18) am unteren Ende (18b) spitz zusammenläuft.
  10. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das untere Ende (18b) der Flüssigkeitszuführrinne (18) vom unteren Ende (28) der Innenseite des Lösetrichters (5) beabstandet ist.
  11. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Flüssigkeitszuführrinne (18) einen quer zur Mantellinie (30) rechteckigen Querschnitt aufweist, wobei die Tiefe des rechteckigen Querschnitts der Flüssigkeitszuführrinne (18) im Überlappungsbereich (25) konstant ist, und außerhalb des Überlappungsbereichs (25) entlang der Mantellinie (30) in Richtung des unteren Endes (18b) der Flüssigkeitszuführrinne (18) kleiner wird.
  12. Vorrichtung (1) nach Anspruch 9 oder 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Kante zwischen der Flüssigkeitszuführrinne (18) und der Innenseite des Lösetrichters (5) die Form einer halben Ellipse, einer Parabel oder einer Hyperbel aufweist.
  13. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Tiefe der Flüssigkeitszuführrinne (18) ausgehend vom oberen Ende (18a) der Flüssigkeitszuführrinne (18) und entlang der Mantellinie (30) in Richtung des unteren Endes (18b) der Flüssigkeitszuführrinne (18) kontinuierlich kleiner wird.
  14. Lösetrichter (5) mit einer sich nach unten verjüngenden Form, dessen Hülle einen Löseraum (26) zum Aufnehmen von Salz und einer Flüssigkeit zur Erzeugung von Salzsolen einschließt, umfassend
    einen ringförmigen Flüssigkeitsverteilungskanal (12),
    eine Anschlussvorrichtung für eine Abschlämmeinrichtung (8) zum Abführen von Rückständen aus dem Löseraum (26) heraus,
    eine Anschlussvorrichtung für einen Abfluss (10) zum Ableiten der Salzsole aus dem Löseraum (26) heraus sowie
    mindestens eine Anschlussvorrichtung für mindestens eine Flüssigkeitsleitung (6), welche mit dem Flüssigkeitsverteilungskanal (12) in Fluidverbindung steht, und zum Zuführen der Flüssigkeit zum Flüssigkeitsverteilungskanal (12) geeignet und bestimmt ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Flüssigkeitsverteilungskanal (12) außerhalb des Löseraums (26) verläuft, und der Anschluss der Flüssigkeitsleitung (6) außerhalb des Löseraums (26) angeordnet ist, sodass die Flüssigkeitsleitung (6) außerhalb des Löseraums (26) verläuft, wobei der Lösetrichter (5) im unteren Bereich (27) an der Innenseite mindestens eine Flüssigkeitszuführrinne (18) entlang einer Mantellinie (30) des Lösetrichters (5) aufweist,
    und das obere Ende (18a) der Flüssigkeitszuführrinne (18) mit dem Flüssigkeitsverteilungskanal (12) in Fluidverbindung steht,
    und zumindest das untere Ende (18b) der Flüssigkeitszuführrinne (18) mit dem Löseraum (26) in Fluidverbindung steht,
    sodass die Flüssigkeitsleitung (6) zusammen mit dem Anschluss für die Flüssigkeitsleitung (6) sowie dem Flüssigkeitsverteilungskanal (12) und der Flüssigkeitszuführrinne (18) einen Strömungspfad (29) bildet, wobei der Strömungspfad (29) an der Innenseite des Lösetrichters (5) in Richtung der Kegelspitze des Lösetrichters (5) verläuft.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2412560A (en) * 1943-05-04 1946-12-17 Frank L Bolton Production of salt brine
DE29516244U1 (de) 1995-10-13 1996-02-15 Rheinland Kunststoff GmbH, 53501 Grafschaft Vorrichtung zum Herstellen und Lagern von Natriumchlorid-Lösungen aus Salzschüttgut
DE202005006688U1 (de) 2005-04-25 2005-06-23 Titus Wintermantel Gmbh Vorrichtung zur Herstellung von Sole
DE202012000268U1 (de) 2012-01-12 2012-03-20 Blumer-Lehmann Ag Vorrichtung zum Erzeugen von Sole

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