DE1532699B2

DE1532699B2 - FREE JET CENTRIFUGE

Info

Publication number: DE1532699B2
Application number: DE1966G0047958
Authority: DE
Inventors: Rodney Thomas Maidstone Kent Beaziey (Großbritannien)
Original assignee: Glacier Metal Co Ltd
Current assignee: Federal Mogul Engineering Ltd
Priority date: 1965-09-22
Filing date: 1966-09-22
Publication date: 1976-07-08
Also published as: DE1532699A1; GB1089355A; US3432091A

Description

··' Die Erfindung betrifft eine Freistrahlzentrifuge zur Abtrennung des Feststoffes aus einem Flüssigkeits-Fest/ stoffgemisch mit mindestens zwei in der Schleudertrorh~ mel koaxial ineinander angeordneten, ringförmigen Trennräumen, die von dem zentral über die Trommelnabe zugeführten Flüssigkeits-Feststoffgemisch nacheinander und jeweils axial durchströmt werden können.·· 'The invention relates to a free-jet centrifuge for Separation of the solid from a liquid-solid / substance mixture with at least two in the centrifugal tube mel coaxially arranged in one another, annular separating spaces, which from the central over the drum hub supplied liquid-solid mixture can be flowed through one after the other and in each case axially.

Bei einer bekannten Freistrahlzentrifuge dieser Art (FR-PS 10 89 071) werden die Trennräume von innen nach außen durchströmt. Die außen abzulagernden Feststoffe, wie Metallabrieb, Schmutzteilchen od. dgl. strömen dabei in gleicher Richtung wie die zu reinigende Trägerflüssigkeit.In a known free-jet centrifuge of this type (FR-PS 10 89 071), the separation spaces are from the inside flows through to the outside. The solids to be deposited on the outside, such as metal abrasion, dirt particles or the like. flow in the same direction as the carrier liquid to be cleaned.

Es ist auch schon eine Freistrahlzentrifuge mit einem ringförmigen Trennraum bekannt, dem das Flüssigkeits-Feststoffgemisch zentral über die Trommelnabe zugeführt wird und aus dem die gereinigte Flüssigkeit innen wieder abgeführt wird (DT-AS 11 51 222).A free-jet centrifuge with an annular separating space to which the liquid-solid mixture is already known is also known is fed centrally via the drum hub and from which the cleaned liquid is inside is discharged again (DT-AS 11 51 222).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Freistrahlzentrifuge der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß die Abscheidewirkung durch veränderte Strömungsführung verbessert ist.The invention is based on the object of providing a free-jet centrifuge of the type mentioned at the beginning to design that the separation effect is improved by changing the flow.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Trennräume so mit dem Zulauf und dem Ablauf für das zu trennende Flüssigkeits-Feststoffgemisch verbunden sind, daß ihre Durchströmung in der Reihenfolge von außen nach innen erfolgt.To solve this problem it is provided according to the invention that the separation spaces so with the inlet and are connected to the drain for the liquid-solid mixture to be separated that their flow in the Sequence is done from the outside in.

Bei der Freistrahlzentrifuge nach der Erfindung wandert der Feststoff aufgrund der Zentrifugalkraft radial nach außen zu den Abscheidewänden der Trennräume entgegengesetzt der radialen Strömungskomponente des FIüssigkeits-Feststoffgemisches von außen nach innen. Dies verbessert die Abscheidewirkung erheblich.In the free-jet centrifuge according to the invention, the solids migrate due to the centrifugal force radially outwards to the separating walls of the separation spaces opposite to the radial flow component of the liquid-solid mixture of outside in. This significantly improves the separation effect.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous refinements of the invention are specified in the subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.An embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing.

Die gezeigte Freistrahlzentrifuge hat ein Basisteil 26 und ein Oberteil 27 in Form eines umgekehrten Bechers.The free-jet centrifuge shown has a base part 26 and a top part 27 in the form of an inverted beaker.

Das Basisteil 26 trägt einen nach oben ragenden zylindrischen Flansch 26A, dessen Oberkante mit einem Dichtungsring 29 gegenüber dem unteren Rand des Gehäuseoberteils 27 abgedichtet ist. Das Basisteil 26 weist einen Zulaufkanal 30 für das zu reinigende Flüssigkeits-Feststoffgemisch auf. Der Zulaufkanal 30 ist in einem diametral verlaufenden speicherartigen Abschnitt des Basisteils ausgebildet, so daß eine freie Verbindung zwischen einem Ablauf 31 für die gereinigte Flüssigkeit und der Kammer vorhanden ist, die von dem Basisteil 26 und dem Gehäuseoberteil 27 umschlossen wird. Der Ablauf 31 trägt an seinem unteren Ende einen Flansch 32, mittels dessen das Basisteil mit dem Gehäuse eines Motors oder einer anderen Einrichtung verschraubt werden kann, die eine Öffnung zum Aufnehmen der gereinigten Flüssigkeit, z. B. von gereinigtem Öl, besitzt. In der Mitte des Basisteils 26 ist ein nach oben ragender rohrförmiger Fortsatz 26/4 vorgesehen, dessen Bohrung mit dem Zulaufkanal 30 in Verbindung steht und der eine Unterstützung für das untere Ende einer senkrecht angeordneten Trommelnabe 33 für eine Läufertrommel 39,40 bildet. Der obere Teil der Nabe 33 ist massiv, während ihr unteres Ende eine Längsbohrung aufweist, die eine Verlängerung des Zulaufkanals 30 bildet und zu mehreren radialen Öffnungen 34 führt. Das obere Ende-der Nabe 33 wird durch das obere Ende des Gehäuseoberteils 27 unterstützt und trägt eine Mutter 35, die das Gehäuseoberteil 27 mit dem Basisteil 26 verspannt.The base part 26 carries an upwardly projecting cylindrical flange 26A, the upper edge of which is sealed with a sealing ring 29 with respect to the lower edge of the upper housing part 27. The base part 26 has an inlet channel 30 for the liquid-solid mixture to be cleaned. The inlet channel 30 is formed in a diametrically extending memory-like section of the base part, so that there is a free connection between an outlet 31 for the cleaned liquid and the chamber which is enclosed by the base part 26 and the upper housing part 27. The drain 31 carries at its lower end a flange 32, by means of which the base part can be screwed to the housing of a motor or other device which has an opening for receiving the purified liquid, e.g. B. of purified oil. In the middle of the base part 26 an upwardly projecting tubular extension 26/4 is provided, the bore of which communicates with the inlet channel 30 and which forms a support for the lower end of a vertically arranged drum hub 33 for a rotor drum 39, 40. The upper part of the hub 33 is solid, while its lower end has a longitudinal bore which forms an extension of the inlet channel 30 and leads to a plurality of radial openings 34. The upper end of the hub 33 is supported by the upper end of the upper housing part 27 and carries a nut 35 which braces the upper housing part 27 with the base part 26.

Auf der Nabe 33 ist mittels Lagern 36 und 36/4 ein ^J ""Rohr 37 gelagert, dessen mittlerer Teil durch einen einen Strömungskanal bildenden Abstand von der Nabe 33 getrennt ist. Der mittlere Abschnitt des rohrförmigen Bauteils 37 weist radiale Öffnungen 38 auf, die Zulauföffnungen bilden, die zum Inneren der Läufertrommel 39, 40 führen. Die Läufertrommel hat ein oberes becherähnliches Bauteil 39 und ein unteres becherähnliches Bauteil 40, die an ihren einander zugewandten Enden miteinander verbunden und mit Hilfe eines Dichtungsrings abgedichtet sind. Das untere Bauteil 40 weist in seiner unteren Stirnwand zwei Vertiefungen oder Taschen 41 auf, von denen jede mit einer Freistrahl- oder Reaktionsdüse 42 mit tangentialem Flüssigkeitsaustritt versehen ist. Auf der Nabe 37 ist gleichachsig damit ein erster Schirm mit einem radialen Umlenkorgan 43 und einem von dessen Rand nach unten ragenden Mantel 43A angeordnet, welcher einen erheblichen Abstand von der Nabe 37 hat und einen zweiten Trennraum umgibt. An den Schirm 43, 43/4 stößt abdichtend das obere Ende eines zweiten Schirmes 44, dessen Mantel radial zwischen demjenigen des ersten Schirmes und der Nabe 37 angeordnet ist und einen dritten Trennraum umschließt. Am unteren Ende ist der Schirm 44 mit einem sich anch unten öffnenden Konus mit großem öffnungswinkel versehen, der einen die Freistrahldüsen 42 speisenden Ablaufraum 46 von dem ersten Trennraum 45 trennt. Die Schirme 43, 43/1 und 44 werden durch eine Druckfeder 47 in ihrer Lage gehalten, deren unteres Ende an der Oberseite des Umlenkorgans 43 und deren oberes Ende an einem Federteller 48 sich abstützt. ^{A J} "" tube 37 is mounted on the hub 33 by means of bearings 36 and 36/4, the middle part of which is separated from the hub 33 by a distance which forms a flow channel. The middle section of the tubular component 37 has radial openings 38 which form inlet openings which lead to the interior of the rotor drum 39, 40. The rotor drum has an upper cup-like component 39 and a lower cup-like component 40, which are connected to one another at their ends facing one another and sealed with the aid of a sealing ring. The lower component 40 has two depressions or pockets 41 in its lower end wall, each of which is provided with a free jet or reaction nozzle 42 with a tangential liquid outlet. A first screen with a radial deflecting element 43 and a jacket 43 A protruding downward from its edge, which is at a considerable distance from the hub 37 and surrounds a second separating space, is coaxially arranged on the hub 37. The upper end of a second screen 44, the jacket of which is arranged radially between that of the first screen and the hub 37 and encloses a third separating space, abuts the screen 43, 43/4 in a sealing manner. At the lower end, the screen 44 is provided with a cone which also opens at the bottom and has a large opening angle, which separates a drainage space 46 feeding the free jet nozzles 42 from the first separating space 45. The screens 43, 43/1 and 44 are held in their position by a compression spring 47, the lower end of which is supported on the upper side of the deflecting element 43 and the upper end of which is supported on a spring plate 48.

Das zu reinigende Flüssigkeits-Feststoffgemisch tritt unten in die hohle Nabe 37 ein und gelangt über die Zulauföffnungen 38 zu dem ersten Trennraum 45. Da das Umlenkorgan 43 vorhanden ist, muß das Gemisch dann nach außen zur äußeren Umfangszone des ersten Trennraumes 45 strömen, bevor es zum offenen unteren Ende des zweiten Trennraumes bzw. Eingang desThe liquid-solid mixture to be cleaned enters the hollow hub 37 at the bottom and passes through the Inlet openings 38 to the first separating space 45. Since the deflection element 43 is present, the mixture must then flow outward to the outer peripheral zone of the first separation space 45 before it goes to the open lower End of the second separation space or entrance of the

Überströmraumes gelangen kann, der vom Ringraum zwischen den Schirmen 43,43A und 44 gebildet ist. Vom oberen Ende dieses zweiten Trennraumes gelangt das bereits weitgehend gereinigte Gemisch dann über Öffnungen 44A zu dem letzten ringförmigen Trennraum zwischen dem Schirm 44 und der Nabe 37 und von dort zu dem Ablaufraum 46, aus dem die gereinigte Flüssigkeit über die Freistrahldüsen 42 entweichen kann. Bevor die Flüssigkeit in den Überströmraum zwischen den Schirmen 43/4 und 44 eintreten kann, wird die axiale Komponente der Strömungsrichtung des bis jetzt nach unten strömenden Gemisches umgekehrt, so daß es axial in Richtung zu den Einlaßöffnungen 38 nach oben strömt, wobei das Gemisch aus den unteren äußeren Umfangszonen des ersten Trennraumes 45 abgezogen wird.Can get overflow, which is formed by the annular space between the screens 43, 43A and 44. From the upper end of this second separation space, the already largely cleaned mixture then passes through openings 44A to the last annular separation space between the screen 44 and the hub 37 and from there to the drainage space 46, from which the cleaned liquid can escape via the free jet nozzles 42. Before the liquid can enter the overflow space between the screens 43/4 and 44, the axial component of the flow direction of the mixture flowing downwards up to now is reversed so that it flows axially upwards in the direction of the inlet openings 38, the mixture out the lower outer peripheral zones of the first separation space 45 is withdrawn.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patentansprüche:Patent claims:

1. Freistrahlzentrifuge zur Abtrennung des Feststoffes aus einem Flüssigkeits-Feststoffgemisch mit mindestens zwei in der Schleudertrommel koaxial ineinander angeordneten, ringförmigen Trennräumen, die von dem zentral über die Trommelnabe zugeführten Flüssigkeits-Feststoffgemisch nacheinander und jeweils axial durchströmt werden können, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennräume so mit dem Zulauf (38) und dem Ablauf (42) für das zu trennende Flüssigkeits-Feststoffgemisch verbunden sind, daß ihre Durchströmung in der Reihenfolge von außen nach innen erfolgt.1. Free-jet centrifuge to separate the solid from a liquid-solid mixture with at least two annular separating spaces arranged coaxially one inside the other in the centrifugal drum, one after the other from the liquid-solid mixture fed centrally via the drum hub and can each be axially traversed, characterized in that the separating spaces so with the inlet (38) and the outlet (42) for the liquid-solid mixture to be separated are connected that their flow occurs in the sequence from the outside to the inside.

2. Freistrahlzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zulauf durch die Nabe (33) in den äußersten Trennraum (45) oberhalb eines Schirmes (43, 43/4) mündet, welcher den inneren Trennraum bzw. die inneren Trennräume oben und außen abgrenzt und unten zur Strömungsverbindung zum nächstinneren Trennraum offen ist.2. Free jet centrifuge according to claim 1, characterized in that the inlet through the hub (33) into the outermost separating space (45) above a screen (43, 43/4) which opens the inner Separation space or the inner separation spaces delimit the top and the outside and the bottom to the flow connection is open to the next inner separation space.

3. Freistrahlzentrifuge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß drei Trennräume vorgesehen sind.3. Free jet centrifuge according to claim 2, characterized in that three separating spaces are provided are.