DE1598204B2

DE1598204B2 - Kontinuierlich arbeitende duesenzentrifuge

Info

Publication number: DE1598204B2
Application number: DE19651598204
Authority: DE
Inventors: Jan Prag Putterlik
Original assignee: Czech Academy of Sciences CAS
Current assignee: Czech Academy of Sciences CAS
Priority date: 1964-04-14
Filing date: 1965-03-20
Publication date: 1973-03-01
Also published as: DK115458B; US3341094A; DE1598204A1; DE1598204C3; GB1059905A; SE321442B

Description

Die Erfindung betrifft eine kontinuierlich arbeitende Düsenzentrifuge mit einer umlaufenden Schleudertrommel, welche konisch in gleichem Abstand voneinander ineinander angeordnete Teller aufweist, die durch einen Trennteller in zwei Tellersätze aufgeteilt sind.

Die erfindungsgemäße Düsenzentrifuge ist zur kontinuierlichen Verdichtung von Suspensionen auf einen hohen Konzentrationsgrad geeignet.

Nach dem bisher bekannten Stand der Technik wird die Verdichtung derart feinkörniger flüssiger Dispersionen, wie es die Suspensionen sind, gewöhnlich auf Düsenzentrifugen mit einer schnellaufenden Schleudertrommel, vorgenommen. Die wesentlichsten Bestandteile dieser Schleudertrommel sind konische ineinander angeordnete Teller, deren Innenumfang mit einem durch ein umlaufendes Rohr gebildeten Sammelraum für die Suspensionszufuhr und die Abfuhr der geklärten Fraktion in Verbindung steht, und an deren Außenumfang sich ein Raum zur Aufnahme der verdichteten Fraktion anschließt, in welchem eine entsprechende Einrichtung für das Ablassen der Fraktion vorgesehen ist. Aber solche Zentrif ugen können die Suspensionen nicht bis zum Zustand eines festen Sediments oder einer solchen Absetzung bei Wahrung des kontinuierlichen Betriebs verdichten.

Der Grund dafür ist die Tatsache, daß bei den bisher verwendeten Zentrifugen der Trennprozeß schon während des Zuflusses der Suspension, überwiegend bereits vor dem Eintritt in die Tellersätze beginnt. Dabei erfolgt eine vorzeitige Trennung der gröberen Teilchen, welche zentrifugal sofort beim Austritt aus den Verteiler in den umlaufenden Sammelraum abgelagert werden, während der feinkörnigere Dispersionsanteil erst in dem axial entfernteren Gebiet der Tellersätze abgeschieden wird. Infolge dieser Trennung wird an verschiedenen Stellen im Umfangsraum eine verdichtete Fraktion von unterschiedlicher Körnung abgesetzt; die grobkörnigere Fraktion ist starker verdichtet und die feinkörnigere ist weniger stark verdichtet. Die feinkörnigere Absetzung ist also flüssiger und tritt deshalb als erste durch das Ablaßsystem aus der Trommel heraus. Die grobkörnigere Absetzung ist weniger flüssig bzw. sogar fest und wird mit einer Verzögerung abgelassen. Um eine Verstopfung der Schleudertrommel durch die sich verzögernde Fraktion zu verhindern, muß bei den bekannten Zentrifugen die gesamte Absetzung rechtzeitig abgelassen und ihre größere Verdichtung verhindert werden.

Außer diesem Effekt der unerwünschten Abtrennung wirkt sich bei den bekannten Zentrifugen die vorzeitige Trennung des groben Anteils ungünstig in der Trennnleistung der Tellersätze aus; der feine Anteil wird hier nämlich ohne Adsorptionsmöglichkeit der feineren Partikel an den größeren abgetrennt.

ίο Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Düsenzentrifuge der eingangs erwähnten Art die vorzeitige Trennung der gröberen Teilchen zu vermeiden, den Trennprozeß zu vergleichmäßigen und die Trennleistung zu erhöhen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder Tellersatz einen eigenen, Auslaßöffnungen eines festen rohrförmigen Körpers zugeordneten Verteiler aufweist, die durch die Zwischenräume zwischen dem Trennteller und den benachbarten Tellern gebildet sind und jeder Tellersatz eine eigene Schälscheibe aufweist.

Durch die erfindungsgemäße innere Gestaltung der Schleudertrommel der Zentrifuge wird der Trennpro- ( zeß gleichmäßig, was im Vergleich mit dem bisher bekannten Stand der Technik einen wesentlichen Fortschritt darstellt. Der gleichmäßige Trennprozeß ermöglicht eine Verdichtung der Suspension bis in den halbstarren, nicht flüssigen Zustand. Dies wird erzielt durch die Zufuhr der Suspension durch das Verteilerpaar in den engen Zwischenplattenräumen mit einer ziemlich hohen Durchflußgeschwindigkeit im Parallelfluß zur Richtung, in welcher die zentrifugale Kraft wirkt, so daß die Suspension erst dann der Trennwirkung ausgesetzt wird, wenn sie symmetrisch durch die beiden, selbständig und gleich arbeitenden Tellersätze fließt. Die sich bildende Absetzung wird dabei im Verdichtungsraum als eine gleichmäßig verdichtete Fraktion abgesetzt.

Die Erfindung wird im folgenden mit Hilfe der ein Ausführungsbeispiel im Teil-Längsschnitt darstellenden Zeichnung näher erläutert.

Die Zentrifuge besteht aus der Schleudertrommel 1, welche mit ihren Zapfen 2 in den Lagern 3 gelagert ist. In die Schleudertrommel 1 ist ein nicht um- / laufender, also fester rohrförmiger Körper 4 eingesetzt, auf den die Schälscheiben 5 aufgesetzt sind. Der rohrförmige Körper 4 ist mit Kanälen 6 und Auslaßöffnungen 7 für die Zufuhr der Suspension in die Trommel und mit einem Kanal 8 für die Abfuhr der abgetrennten Fraktion aus den Schälscheiben 5 versehen.

Im Innern ist die Schleudertrommel 1 mit einer Anzahl von ineinander gelegten Tellern 9 mit einem mittleren Trennteller 10 versehen. Dieser Trennteller teilt die Teller 9 in zwei Sätze auf, die beiden Tellersätze 13 und 14. Die engen Zwischenräume zwischen dem Trennteller 10 und den beiden benachbarten Tellern 11, 12 bilden zwei Verteiler 15 und 16 für die Zufuhr der Suspension an den Umfang der TeI-lersätze 13 und 14 in Richtung der Pfeile 17. Beide Verteiler 15 und 16 sind in der Mitte trichterförmig gestaltet, damit der Zulauf der Suspension aus den Auslaßöffnungen 7 des rohrförmigen Körpers 4 erleichtert wird. Rings um die Tellersätze 13 und 14 ist im Innern der Schleudertrommel der Verdichtungsraum 18 mit der Vorrichtung zur Abfuhr der verdichteten Fraktion angeordnet, welche schematisch durch die Anlaßöffnungen 19 dargestellt ist.

Die erfindungsgemäße Zentrifuge wirkt auf folgende Weise: Die durch den Kanal 6 in die Schleudertrommel 1 hineinfließende Suspension wird in Umdrehung versetzt, während sie schnell durch die Verteiler 15 und 16 fließt und dann gleichmäßig dem Umfang der Tellersätze 13 und 14 zugeführt wird. Dabei tritt infolge der ziemlich hohen Durchflußgeschwindigkeit im Parallellauf mit der Richtung der Zentrifugalkraft keine vorzeitige Trennwirkung auf, so daß die Verteiler 15 und 16 ausschließlich den Zweck erfüllen, die Suspension auf die Winkelgeschwindigkeit der Schleudertrommel zu beschleunigen und sie zu den Trennsätzen zu führen. Die kontinuierliche durchfließende Suspension ist erst im waagerechten Strom in Richtune der Pfeile 17 und bei der zentripetalen Vorwärtsbewegung durch die Zwischenräume zwischen den Tellern 9 der beiden Tellersätze der Trennwirkung ausgesetzt.

Während dieser zentripetalen Vorwärtsbewegung wird die Suspension in an sich bekannter Weise in eine geklärte und in eine verdichtete Fraktion aufgeteilt. Die geklärte Fraktion wird in der Mitte eines jeden der beiden Tellersätze 13 und 14 durch eine eigene Schälscheibe 5 abgeschält und durch den Kanal8 weggeleitet. Die verdichtete Fraktion wird im Verdichtungsraum 18 abgesetzt und bildet hier eine gleichmäßig konzentrierte Absetzung, welche symmetrisch und gleichmäßig aus der Schleudertrommel durch die Ablaßöffnungen 19 der Abfuhrvorrichtung herausgeschleudert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Kontinuierlich arbeitende Düsenzentrifuge mit einer umlaufenden Schleudertrommel, welche konische, in gleichem Abstand voneinander ineinander angeordnete Teller aufweist, die durch einen Trennteller in zwei Tellersätze aufgeteilt sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Tellersatz (13, 14) einen eigenen, Auslaßöffnungen (7) eines festen rohrförmigen Körpers (4) zugeordneten Verteiler (15, 16) aufweist, die durch die Zwischenräume zwischen dem Trennteller (10) und den benachbarten Tellern (11, 12) gebildet sind und jeder Tellersatz (13, 14) eine eigene Schälscheibe (5) aufweist.