DE1817573A1

DE1817573A1 - Schneckenzentrifuge

Info

Publication number: DE1817573A1
Application number: DE19681817573
Authority: DE
Inventors: Nielsen Torben Boss
Original assignee: Thrige-Titan AS
Current assignee: Thrige-Titan AS
Priority date: 1968-01-10
Filing date: 1968-12-31
Publication date: 1969-12-04
Also published as: SE334128B; DK118068B; US3568920A

Description

Die Erfindung betrifft eine Schneckenzentrifuge mit einem zwischen zwei mit voneinander verschiedener Drehzahl rotierenden Rotoren befindlichen Trennraum, einer am inneren Rotor befestigten Förderschnecke und einem im inneren Rotor vorgesehenen Kanal für die Zufuhr von Rohmaterial zu dem zwischen den beiden Rotoren befindlichen Trennraum.

Solche Zentrifugen, die auch als Dekanter bezeichnet werden, werden unter anderem zur Grobzerlegung von Schlamm,wie Abwasserschlamm und Abfall von Destruktionsanstalten,benutzt, durch welche eine teilweise trockene Feststoffphase und eine teilweise gereinigte Flüssigkeitsphase erreicht werden, die gegebenenfalls beide in anderen Vorrichtungen weiterbehandelt· werden können.

Bei der Verwendung der Zentrifuge tritt in vielen Fällen ein erheblicher Verschleiss an den um die Auslassöffnung oder -öffnungen des inneren Rotors für das Rohmaterial herum befindlichen Kanten auf, da die Feststoffe oft stark schleissende Bestandteile, insbesondere Sand, enthalten. Dieses gilt.nicht nur für Abwasserschlamm, sondern auch für Tierkadaver, vergammelten Fisch usw. Bei bekannten Zentrifugen ist es schwierig, den inneren Rotor zu reparieren, welches normalerweise dadurch geschieht, dass das abgeschlissene Material durch Aufschweissen neuen Materials erstattet wird, weil die am Boden der Schneckenwindungen befindlichen Oeffnungen nur schwer zugänglich sind. Diese Arbeit ist daher schwierig und zeitraubend und in der. Regel ist es unmöglich, sie an Ort und Stelle auszuführen, da es nach dem Aufschweissen neuen Materiales oft erforderlich ist, den Rotor wegen seiner recht hohen Rotationsgeschwindigkeit während des Betriebes der Zentrifuge auszuwuchten.

Die angeführten Mangel werden der vorliegenden Erfindung gemäss dadurch behoben, dass der Zufuhrkanal an seinem Auslassende als ein im inneren Rotor lösbar befestigter Einsatz mit einer axial gerichteten Einlassöffnung und wenigstens einer hauptsächlich radial gerichteten Auslassöffnung ausgebildet ist, welche

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mit einer in der Wand des inneren Rotors lösbar befestigten Buchse in Verbindung steht, deren inneres Ende einer Fläche am Einsatz zugekehrt ist.

Hierdurch wird die Reparatur eines verschlissenen Zentrifugenrotors wesentlich vereinfacht, denn man braucht nur die verschlissene Buchse oder die verschlissenen Buchsen und eventuell den zentralen Einsatz mit neuen Teilen auszuwechseln, die im voraus schon völlig fertiggestellt und ausgewuchtet und als Ersatzteile mit der Zentrifuge mitgeliefert worden sind. Es ist deshalb ohne weiteres möglich, Reparaturen an Ort und Stelle auszuführen, so dass die Zentrifuge jeweils nur für kürzere Zeit ausser Betrieb zu sein braucht. Ausserdem ist es.ein Vorteil, dass sich der Einsatz und die Buchsen ohne unangemessen hohe Kosten aus besonders verschleissfestern Material, z.B. durchhärtbarem Stahl, herstellen lassen, so dass die Lebensdauer schon dadurch gegenüber der der bekannten Zentrifugen verlängert wird.

Erfindungsgemäss kann die Buchse einen Bund haben, der gegen eine inwendige Fläche des Rotors anliegt, welches ein besonders einfaches Montieren und Festhalten der Buchse ermöglicht, die von der Innenseite des Rotors her eingesetzt und dann gegen die Anlagefläche für den Bund gedrückt wird.

Im Hinblick darauf, das Anbringen und Herausnehmen des. Einsatzes, der normalerweise im in Längsrichtung gesehen mittleren Abschnitt des inneren Rotors angeordnet ist, zu erleichtern, kann der Einsatz erfindungsgemäss an einem Stirnflansch eines Wellenteiles befestigt sein, der lösbar am Rotor befestigt ist.

Der Einsatz kann erfindungsgemäss kreuz- oder sternförmig sein und mehrere radiale Auslasskanäle aufweisen, die an ihrem inneren Ende mit einem axial im Einsatz verlaufenden Zufuhrkanal verbunden sind, und jeder Auslasskanal kann ausserdem durch einen schräg verlaufenden Kanal mit dem Zufuhrkanal verbunden sein. Die genannten schrägen Kanäle verhindern, dass sich im Rohmaterial befindlicher Schlamm vor einer Querwand staut, die im Einsatz die radialen Auslasskanäle abgrenzt, so dass ein ruhigeres Ausströmen des Materiales in den Trennraum gewährleistet wird.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Hinweis auf die schematische Zeichnung näher erklärt. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Teil einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Schneckenzentrifuge,

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Fig. 2 einen Längsschnitt in grösserem Massstab durch den in Fig. 1 gezeigten Einsatz im inneren Rotor der Zentrifuge, welcher Schnitt nach der Linie H-II in Fig. 3 gelegt ist, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 2 und

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 2 und ausserdem die vier Auslassöffnungen und den sich anschliessenden " Teil des inneren Rotors ohne Schneckenwindung.

Die in Fig. 1 veranschaulichte Schneckenzentrifuge umfasst einen äusseren Rotor 1, der auf nicht näher gezeigte Weise im Gestell der Zentrifuge drehbar gelagert und mit einem Antriebsmechanismus verbunden ist. Ein innerer, mit dem Rotor 1 koaxialer Rotor 2 ist in bezug auf den äusseren Rotor 1 drehbar gelagert, welches in Fig. 1 durch die beiden Lager 3 und 4 veranschaulicht ^ ist» Die nicht gezeigten Antriebsmechanismen sind dazu eingerichtet , die Rotoren 1 und 2 mit voneinander etwas abweichenden Drehzahlen rotieren zu lassen, wodurch eine an der Aussenseite des inneren Rotors 2 befestigte Schnecke 5 als Förderer für Feststoffe wirkt, die aus einem der Zentrifuge zugeführten Rohmaterial in dem zwischen den Rotoren 1 und 2 befindlichen ringförmigen Trennraum 6 abgeschieden werden«

Das Rohmaterial wird durch ein Rohr 7 zugeführt, das mit seinem einen Ende im inneren Rotor 2 koaxial mit diesem angebracht ist und in einen im Rotor 2 befestigten Einsatz $ mündet, der als Verteiler zu vier radial eingesetzten Buchsen 9 mit in den Trennraum 6 mündenden Ausströmkanälen 10 dient.

Infolge der Rotation der Rotoren 1 und 2 geschieht im Trennraum 6 ein gewisses Zentrifugieren des zugeführten Rohmaterials, das dadurch in eine Feststoffphase und eine Flüssigkeitsphase zerlegt wird. Die Drehzahlen und -richtung der beiden Rotoren 1 und 2 sind so gewählt, dass die Schnecke 5 die abgeschiedenen Feststoffe in Richtung nach rechts in Fig. 1 zu einem Auslass 11 am rechten Ende des Rotors 1 befördert. Die Flüssigkeitsphase strömt durch einen nicht gezeigten Ueberlauf am linken Ende des Rotors 1 aus der Zentrifuge aus.

Der in den Fig. 2-4 mehr in seinen Einzelheiten gezeigte Einsatz S weist eine axial wendende Nabe 12 auf, deren bearbeitete Innenseite das Ende des Zufuhrrohres 7 umschliesst, in dessen Oberfläche ein O-Ring 13, siehe Fig. 1, zum Abdichten an dieser Stelle eingelegt ist. Vom Inneren des Einsatzes 8 gesehen vor der Nabe 12

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weist der Einsatz eine querverlaufende Wand 14 mit einer zentrischen Bohrung 15 auf, die mit der Bohrung in der Nabe 12 fluchtet und zusammen mit dieser Bohrung einen axial verlaufenden Zufuhrkanal für das Rohmaterial bildet. In einem gewissen Abstand von der Querwand 14 wird der Einsatz durch eine geschlossene Stirnwand 16 abgeschlossen. Von dem zwischen den beiden Wänden 14 und 16 befindlichen Raum gehen vier radiale Auslasskanäle 17 aus, die mit je einem der oben erwähnten Kanäle 10 in den vier Buchsen 9 fluchten. Ausserdem sind in der Wand 14 vier kleinere, schräg verlaufende Kanäle 1Ö vorgesehen, die jeweils einen der radialen Kanäle 17 mit dem zwischen der Querwand 14 und der Nabe 12 befindlichen Raum verbinden, in dem sich, wie in Fig. 2 gezeigt ist, Taschen 30 bilden, worin Feststoffe aus dem Rohmaterial sonst von der Wand zurückgeworfen werden und sich absetzen könnten.

Wie am besten aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich ist, ist der Hauptteil des Einsatzes Ö kreuzförmig und hat vier.Arme 19, die jeweils einen der radialen Kanäle 17 enthalten. Die radial nach aussen gekehrte Stirnfläche 20 jedes Armes ist planbearbeitet und liegt, wenn der Einsatz in der Zentrifuge montiert ist, mit einem kleinen Spielraum gegenüber der radial nach innen gekehrten Stirnfläche einer Buchse 9, siehe Fig. 1 und 4· Jede Buchse 9 ist mit einem Bund 21 versehen, die gegen eine inwendige Schulter im Rotor 2 anliegt, welche um die Bohrung im Rotor herum angeordnet ist, in der die Buchse vorzugsweise mit fester Passung angebracht ist. Der Einsatz S ist mit Hilfe von vier Bolzen 22 an einem Flansch 23 befestigt, der wiederum an einer Hohlwelle 24 angeschweisst ist, siehe Fig. 1. Der Flansch 23 weist einen Rezess zum Aufnehmen und Zentrieren eines bearbeiteten Vorsprunges 25 an der Stirnwand 16 des Einsatzes auf. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, dient die Hohlwelle 24 teilweise zur Lagerung des inneren Rotors 2, da das Lager 3 am äussersten Ende dieser Welle montiert ist. Die Hohlwelle mit dem an dieser befestigten Einsatz Ö ist am Rotor 2 mit Hilfe von acht Bolzen 26 befestigt, deren Köpfe gegen einen Flansch 27 anliegen, der an die Hohlwelle 24 angeschweisst ist, und die in mit Gewinde versehene Bohrungen im Rotor 2 eingeschraubt sind. Wie Fig. 4 zu entnehmen ist, liegen die vier Bolzen 22 in den Ecken zwischen den vier Armen 19 des Einsatzes und ihre Köpfe liegen gegen einen Ring 25 an, siehe Fig. 1, der wiederum gegen bearbeitete Flächen 29 an den vier Armen des Einsatzes anliegt,

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siehe Fig. 2 und 3.

Soll der Einsatz und/oder eine oder mehrere der Buchsen 9 ausgewechselt werden, löst man erst die Bolzen 26., woraufhin sich die Hohlwelle 24 zusammen mit dem Einsatz B axial vom inneren Rotor 2 entfernen lässt. Die vier Bundbuchsen 9 sind danach frei und können vom Inneren des Rotors 2 her herausgenommen werden. Nach der Demontage der Hohlwelle und des Einsatzes lassen sich diese beiden Teile durch Lösen der Schrauben 22 voneinander trennen. Die Montage der Teile geschieht in umgekehrter Reihenfolge. Die Buchsen 9 brauchen normalerweise keine überwältigend feste Passung im Rotor 2 zu haben, da während des Betriebes der Zentrifuge die Zentrifugalkraft dazu mitwirkend ist, sie festzuhalten.

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Claims

P a t_e ntansgrüche

1. Schneckenzentrifuge, mit einem zwischen zwei mit voneinander verschiedener Drehzahl rotierenden Rotoren (1, 2) befindlichen Trennraum (6), einer am inneren Rotor (2) befestigten Förderschnecke (5) und einem im inneren Rotor vorgesehenen Kanal

(7, Ö) für die Zufuhr von Rohmaterial zu dem zwischen den beiden Rotoren befindlichen Trennraum, dadurch gekennzeichnet, dass der Zufuhrkanal an seinem Auslassende als ein im inneren Rotor (2) lösbar befestigter Einsatz (B) mit einer axial gerichteten Einlassöffnung und wenigstens einer hauptsächlich radial gerichteten Aus- ^ lassöffnung ausgebildet ist, welche mit einer in der Wand des inneren Rotors (2) lösbar befestigten Buchse (9) in Verbindung steht, deren inneres Ende einer Fläche (20) am Einsatz zugekehrt ist.

2. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (9) einen Bund (21) hat, der gegen eine inwendige Fläche des Rotors (2) anliegt.

3. Zentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (S) an einem Stirnflansch (23) eines Wellenteiles (24) befestigt ist, welcher seinerseits lösbar am Rotor (2) befestigt ist.

4. Zentrifuge nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekenn- m zeichnet, dass der Einsatz (Ö) kreuz- oder sternförmig ist und mehrere radiale Auslasskanäle (17) aufweist, die an ihrem inneren Ende mit einem axial im Einsatz verlaufenden Zufuhrkanal verbunden sind und dass jeder Auslasskanal ausserdem durch einen schräg verlaufenden Kanal (IB) mit dem Zufuhrkanal verbunden ist.

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