DE100787C - - Google Patents

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 89: Zither- und Stäukegewinnung.CLASS 89: Zither and dust extraction.

Trommel und gesonderten Abflüssen.Drum and separate drains.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 28. März 1897 ab.Patented in the German Empire on March 28, 1897.

Gegenstand der Erfindung ist eine Centrifuge, deren, beide Körbe oder Trommeln α und b _% die Gestalt von Rotationsparaboloiden besitzen. Durch diese Form der Trommeln wird bewirkt, dafs die zu reinigende Zuckermasse über den ganzen Mantel der Trommel von unten nach oben mit nahezu gleicher Geschwindigkeit fliefst und so die trockner und trockner werdenden Massetheilchen der stetig stärker werdenden Druckwirkung ohne Kürzung der Dauer der Wirkung ausgesetzt sind, was bei Centrifugen mit einfach kegelförmigen Trommeln nicht möglich ist, da bei denselben die Schnelligkeit der Weiterbewegung der Zuckermasse mit dem Wachsen der Entfernung von der Trommeldrehachse zunimmt, daher die trockenste Masse der Druckwirkung die kürzeste Zeit ausgesetzt bleibt.The invention relates to a centrifuge whose, both baskets or drums α and b _{% have} the shape of paraboloids of revolution. This form of drums is effected, that to be purified sugar mass over the entire surface of the drum from the bottom up fliefst with almost the same speed and so the drier and drier becoming Massetheilchen the ever increasing pressure effect without reduction of the period are subject to the action, which is not possible with centrifuges with simply conical drums, since with these the speed of the further movement of the sugar mass increases with increasing distance from the drum axis of rotation, therefore the driest mass remains exposed to the pressure effect for the shortest time.

Die Wirkung der parabolischen Fläche ergiebt sich aus Folgendem:The effect of the parabolic surface results from the following:

Zerlegt man die auf die Centrifugenwandung gerichtete Centrifugajkraft / (Fig. 3) in zwei Componenten, /· sin α und/-cos α, so stellt die erstere die auf die Masse hebend und letzlere die auf die Masse drückend wirkende Kraft dar.If the centrifugal force / (Fig. 3) directed on the centrifuge wall is broken down into two components, / sin α and / -cos α, the former represents the force that lifts the mass and the latter the force that presses it.

Die Componente f · cos α wächst nun, wie. leicht zu ersehen ist, ständig mit der Entfernung der Mantelfläche von der Drehachse, da sowohl die Fliehkraft bei/ bei zunehmender Entfernung, als auch cos α (wegen des stetig kleiner werdenden Winkels α) zunimmt.The component f · cos α now grows as. is easy to see, constantly with the distance of the outer surface from the axis of rotation, since both the centrifugal force increases with increasing distance, as well as cos α (because of the steadily decreasing angle α).

Die Componente/· sin α wächst zwar zunächst mit zunehmender Entfernung von derThe component / · sin α initially grows with increasing distance from the

Drehachse ebenfalls, nähert sich dann . aber mit kleiner werdendem Winkel α sehr bald einem constanten Werthe, da für die Parabel, wie aus ihrer Scheitelgleichung leicht abzuleiten ist, /-tang α eine Constante ist und für kleine Winkel der Sinus gleich der Tangente gesetzt werden kann. ■...-■Axis of rotation as well, then approaches. but with decreasing angle α very soon a constant value, since for the parabola, as can be easily deduced from its apex equation, / -tang α is a constant and for small angles the sine can be set equal to the tangent. ■ ...- ■

Aufser der Centrifugalkraft wirkt auf die Zuckermasse noch die Schwerkraft g. Diejenige Componente der Schwerkraft, welche den Wandungen der Trommel parallel wirkt, nämlich g · cos a, welche die Zuckermasse also in den tiefsten Theil der Trommel zurückzuziehen sucht und der hebenden Kraft/· sin α entgegenwirkt, ist bei der parabolisch gestalteten Trommel, sobald der Winkel a klein wird, also bei zunehmender Entfernung von der Drehachse, ebenfalls nahezu eine Constanle, während sie bei gröfserer Annäherung an die Achse kleiner wird. Sie verhält sich, also ebenso wie die hebende Kraft /. sin a, nur mit dem Unterschiede, dafs sie dieser stets, entgegenwirkt.In addition to the centrifugal force, the force of gravity g also acts on the sugar mass. That component of gravity which acts parallel to the walls of the drum, namely g · cos a, which seeks to pull the sugar mass back into the deepest part of the drum and counteracts the lifting force / sin α, is in the parabolic drum as soon as the Angle a becomes small, that is, with increasing distance from the axis of rotation, also almost a constant, while it becomes smaller with closer approach to the axis. It behaves in the same way as the lifting force /. sin a, only with the difference that it always counteracts this.

Man erkennt, dafs die Resultirende dieser beiden Kräfte, /· sin a— g ■ cos a, welche also die Vorwärtsbewegung der Zuckermasse besorgt, nach kurzem Anwachsen in der Nähe der Drehachse bald einen nahezu constanten Werth annimmt, während die drückende Kraft /· cos α, auch unter Berücksichtigung des kleinen Zuwachses, welchen dieselbe durch die entsprechende Componente g ■ sin α der Schwerkraft erhält, aufseist schnell mit der Entfernung von. der Drehachse anwächst! One recognizes that the resultant of these two forces, / · sin a - g · cos a, which therefore takes care of the forward movement of the sugar mass, after a short increase in the vicinity of the axis of rotation soon assumes an almost constant value, while the pressing force / · cos α, also taking into account the small increase which it receives from the corresponding component g ■ sin α of the force of gravity, appears rapidly with the distance from . the axis of rotation grows!

Die Rechnung lehrt, dafs auch diejenige Centrifugenform, für welche die auf die Zuckermasse hebend wirkende Kraft/■ sin α — g · cos α streng constant ist, nur in der Nähe der Drehachse merklich von der Parabel abweicht. Für' die praktischen Bedürfnisse, bei denen, wie Fig. ι zeigt, diese Theile der Curve nicht in Betracht kommen, konnte daher die parabolische Form beibehalten werden, zumal diese gleichzeitig der ständig zunehmenden Dickflüssigkeit der Zuckermasse in solcher Weise Rechnung trägt, dafs der erstrebte Zweck: gleichmäfsige Fortbewegung bei ständig wachsendem Drucke in sehr vollkommener Weise erreicht wird.The calculation shows that that centrifuge shape for which the force acting on the sugar mass / s sin α - g · cos α is strictly constant only deviates noticeably from the parabola in the vicinity of the axis of rotation. For practical needs, for which, as Fig. 1 shows, these parts of the curve are not considered, the parabolic shape could therefore be retained, especially since this takes into account the constantly increasing thickness of the sugar mass in such a way that it is sought Purpose: even movement with constantly increasing pressure is achieved in a very perfect way.

Der Korb α ist an seinem unteren Ende mit dem Cylinder c verbunden. Die Theile a b und c sind aus'gelochtem, mit einem kupfernen Netze bedecktem Blech hergestellt. Diebeiden Körbe werden von der Achse /"gedreht, welche sich ihrerseits wieder auf einem Körner der Gewindespindel It dreht. Durch Vermittelung eines konischen Zahnrades ι und eines mit diesem verbundenen ' Triebes k kann diese Spindel mit dem Körner durch Drehen des Handrades / höher oder niedriger eingestellt, dadurch der Korb b gehoben oder gesenkt und somit die Cylinderfläche, welche beide Trommeln oder Körbe trennt, nach Belieben verlängert oder verkürzt werden.The basket α is connected to the cylinder c at its lower end. The parts ab and c are made of perforated sheet metal covered with a copper mesh. The two baskets are rotated by the axis / ″, which in turn rotates on a punch of the threaded spindle It . By means of a conical gear wheel ι and a drive k connected to it, this spindle with the punch can be raised or lowered by turning the handwheel / set, thereby raising or lowering the basket b and thus the cylinder surface, which separates the two drums or baskets, can be lengthened or shortened at will.

Diese Einrichtung hat den Zweck, die unreine Masse an der Stelle, wo sie das erste Mal mit dem Klärsei zusammentrifft, beliebig lange, je nach ihrem Reinheitsgrade und ihrer sonstigen Beschaffenheit und der Beschaffenheit des Klärsels dieser erstmaligen Wirkung des Klärsels aussetzen zu können. Der Cylinder c wird gewöhnlich vor Beginn der Arbeit eingestellt, kann aber auch während des Arbeitens verstellt werden.The purpose of this facility is to be able to expose the impure mass at the point where it first meets the clarification egg to this initial effect of clarification for any length of time, depending on its degree of purity and its other nature and the nature of the clarification. The cylinder c is usually set before starting work, but it can also be adjusted while working.

Der Korb α ist mittels zwölf U- Eisen u an dem Tellerboden i, welcher in dem festen Lager χ rotirt, befestigt. Dieser Tellerboden ist auf der Achse f verschiebbar angebracht, so dafs er an deren verticaler Bewegung nicht theilhehmen l^ann. Neben dem Tellerboden sind Oeffnungen q angeordnet, durch welche die Melasse entweicht, sobald sie in den Teller eindringt. Die Nabe des Korbes b ist mit einer kupfernen Haube ^ bedeckt. Die Achse/ wird durch ihre Scheibe g und den Riemen r in Umdrehung versetzt. Die Körbe sind in einem Mantel mit Abflufsstutzen e e¹ e² e³ e* eingeschlossen. Der innere Raum des Mantels ist durch schrägstehende Ringwände s¹ s² s³ s* in fünf Theile mit Gefälle nach den Abflufsstutzen ee'efe³^⁴ 'zu getheilt. Ueber dem oberen Theil des Apparates ist der Deckel d mit der schrägen Fläche ν angeordnet, welch letztere den aus dem Korbe α ausgeworfenen Zucker auf den Tisch ο leitet.'The basket α is attached to the plate base i, which rotates in the fixed bearing χ , by means of twelve U-irons u. This plate base is mounted displaceably on the axis f , so that it cannot participate in its vertical movement. Next to the bottom of the plate are openings q through which the molasses escapes as soon as it enters the plate. The hub of the basket b is covered with a copper hood. The axis / is set in rotation by its pulley g and the belt r. The baskets are enclosed in a casing with a drain socket ee ¹ e ² e ³ e *. The inner space of the mantle is divided by inclined annular walls s ¹ s ² s ³ s * into five parts with a slope towards the drainage stubs ee'efe ³ ^ ⁴ '. Over the upper part of the apparatus is the lid d with the inclined surface ν , which the latter directs the sugar ejected from the basket α onto the table ο.

Durch den Deckel d geht ein Rohr η und vier Röhrchen p^x ρ'¹ ρ^Ά ρ* hindurch. Durch das Rohr η wird die Füllmasse eingeführt und durch die Röhrchen fliefsen die weifsdeckenden Klärsei zu. Im Schnitte Fig. ι sind die Röhrchen als in einer Ebene liegend dargestellt, in Wirklichkeit sind sie indessen in vorteilhafterer Weise symmetrisch um die Achse f vertheilt. Sie führen nach Behältern, welche in einer gewissen Höhe über der Centrifuge angebracht sind (in der Zeichnung nicht dargestellt). Die Stutzen ee^l e^a e³e⁴ führen nach anderen Behältern (hier ebenfalls nicht dargestellt).A tube η and four tubes p ^x ρ ' ¹ ρ ^Ά ρ * go through the cover d. The filling material is η through the tube inserted through the tube, the weifsdeckenden Klärsei fliefsen to. In the section Fig. 1 the tubes are shown as lying in one plane, in reality, however, they are more advantageously distributed symmetrically about the axis f . They lead to containers which are attached at a certain height above the centrifuge (not shown in the drawing). The nozzles ee ^l e ^a e ³ e ⁴ lead to other containers (also not shown here).

Die Zuckermasse tritt nun stetig durch das Rohr η ein und wird infolge der Centrifugalkraft gegen den Korb b geschleudert, auf welchem sie emporsteigt und während ihres Weges ständig an Melasse verliert, welche durch die Stutzen e bis e⁴ abfliefst. Die centrifugirte, in dem Korbe α und dem oberen Theil des Korbes b befindliche Zuckermasse begegnet' hier vier Strömen von Klärsei, welche aus den Röhrchen p^l bis p\ kommen und den Zucker abwaschen und weifsdecken. Der Zucker bewegt sich in dem Korbe α regelmäfsig nach aufwärts und gleitet schliefslich an der Fläche ν stetig auf den Tisch herab.The sugar mass now enters steadily through the pipe η and is thrown as a result of the centrifugal force against the basket b , on which it rises and continuously loses molasses on its way, which flows off through the nozzles e to e ⁴ . The centrifuged sugar mass located in the basket α and the upper part of the basket b meets here four streams of clarified egg, which come from the tubes p ¹ to p 1 , and wash the sugar off and cover it with white. The sugar moves regularly upwards in the basket α and finally slides down steadily on the surface ν onto the table.

Das Weifsdecken mittels Klärsels erfolgt systematisch, und zwar wie folgt: Das Klärsei von erforderlichem Reinheitsgrade (liefst durch das Röhrchen p^l nach dem oberen Theil des _r Korbes α, um den daselbst befindlichen Zucker weifszudecken. Das verbrauchte Klärsei mit Resten der abgewaschenen Melasse fliefst auf die Ringwand s* und durch Stutzen e⁴ nach dem zugehörigen Behälter, aus diesem wird es nach dem Behälter für Röhrchen ρ² gepumpt, um aus demselben ein zweites Mal nach dem¹ Korb α geführt zu werden u. s. w. Auf diese Weise kann eine bestimmte Menge von Klärsei viermal zum Waschen der Zuckermasse benutzt werden. Ferner scheiden sich, wie erhellt, die Abflüsse in fünf Theile von verschiedenen Reinheitsgraden. Alle diese Vorgänge erfolgen ohne Unterbrechung und selbsttätig.Whitening by means of Klärsels takes place systematically, as follows: The clarifying egg of the required degree of purity (runs through the tube p ¹ to the upper part of the _r basket α to cover the sugar there with white. The used clarifying egg with the remnants of the molasses washed off overflows the ring wall s * and through the nozzle e ⁴ to the associated container, from this it is pumped to the container for tubes ρ ^{2 in} order to be guided from the same a second time to the ¹ basket α , etc. In this way, a certain amount of Clarifying egg can be used four times to wash the sugar mass. Furthermore, as can be seen, the drains are divided into five parts of different degrees of purity. All these processes take place without interruption and automatically.

Die neue Vorrichtung zum stetigen Weifsdecken unterscheidet sich von den bisher bekannten dadurch, dafs die unreinen Klärsei in ihren Sammelbehältern Gelegenheit haben, sich abzusetzen und daher in verhältnifsmäfsig gröfserer Reinheit der Centrifuge von Neuem zugeführt werden, auch kann man die gebrauchten Klärsei in den Behältern in beliebiger Weise mit frischem Klärsei mischen und so die Wirkungsweise der aus den Röhren p^l. bis p^ fiiefsenden Klärsei den jeweiligen Arbeitsverhältnissen genau anpassen. The new device for continuous white covering differs from the previously known ones in that the unclean clarification eggs in their collecting containers have the opportunity to settle and are therefore fed to the centrifuge again in a relatively higher degree of purity; Mix way with fresh clarified egg and thus the mode of action of the p ^l from the tubes. until p ^ fiiefsenden Klärsei adapt exactly to the respective working conditions.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:Patent Claims: i. Centrifuge, im Besonderen für Zucker, bei welcher die Trommel oder der Korb paraboloid ische Gestalt besitzt, zum Zweck,i. Centrifuge, especially for sugar, in which the drum or basket has a paraboloidal shape, for the purpose of in allen Punkten des Korbes -ein gleichmafsig schnelles Fliefsen der Masse, infolge dessen eirien verhältnifsmäfsig gröfseren Druck auf dieselbe und damit eine kraftigere Wirkung der Centrifuge zu erzielen.in all points of the basket - an evenly rapid flow of the mass, as a result whose eggs are relatively larger Pressure on the same and thus a more powerful effect of the centrifuge. 2. Centrifuge nach Anspruch i, bei welcher der Korb aus zwei zu einander verstellbaren, durch einen Cylinder (c) mit einander verbundenen Theilenfa b) besteht, um durch Verlängerung oder Verkürzung jenes Cylinders das Fliefsen der Masse im Korbe an die Stelle, wo das unreinste Klärsei zugeführt wird, nach Belieben verlangsamen und die Wirkungsdauer der unreinsten Klärsei auf die unreinste Masse beliebig variiren zu können.2. Centrifuge according to claim i, wherein the basket is adjustable from two to one another by a cylinder (c) b with interconnected Theilenfa) is made to by lengthening or shortening of that cylinder, the Fliefsen the mass in the basket to the location where the impure clarification egg is fed, slow down at will and to be able to vary the duration of the effect of the impure clarification egg on the impure mass at will. 3. Centrifuge nach Anspruch 1 und 2, bei welcher um die Körbe stufenweise über einander liegende, mit gesonderten Abflüssen versehene Ringräume (s¹ bis s*) herum laufen, während, in die Körbe hinein, mit ihren Mündungen ebenfalls über einander liegend, aus besonderen, mit Klärsei gefüllten Behältern kommende Röhren (p^l bis p*) führen, in der Weise, dafs die Zuckermasse in regelmäfsiger Weise in den Körben in die Höhe steigt und von der am höchsten liegenden Röhre (p^l) mit reinstem Klärsei bedeckt wird, welches dann zusammen mit ausgeschiedenen Melassetheilen in den obersten Ringraum (s*) 3. Centrifuge according to claim 1 and 2, in which around the baskets gradually superimposed, provided with separate drains annular spaces (s ¹ to s *) run around, while, into the baskets, with their mouths also lying on top of each other Special tubes (p ¹ to p *) filled with clarification egg lead in such a way that the sugar mass rises in the baskets in a regular manner and is covered with the purest clarification egg from the highest tube (p ^l ) , which then together with the separated molasses parts in the uppermost annular space (s *) 'gelangt, um von da in einen besonderen Behälter geführt und sodann nach dem Behälter der zunächst tieferen Röhre (p*) gepumpt zu werden etc., zum Zwecke, eine'arrives in order to be guided from there into a special container and then to be pumped to the container of the initially deeper tube (p *), etc., for the purpose of a " continuirliche Weifsdeckung der Masse bei selbsttätiger Trennung der Abläufe zu erzielen und die Möglichkeit zu haben, die Wirkungsgrade der Klärsei durch Mischung nach Bedarf variiren zu können."Continuous white coverage of the mass with automatic separation of the processes and to have the opportunity to increase the efficiencies of the clarification egg by mixing to be able to vary as required. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen..1 sheet of drawings.