DE2157900B2 - Selbstreinigende Vollmantelzentrifuge - Google Patents
Selbstreinigende VollmantelzentrifugeInfo
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B15/00—Other accessories for centrifuges
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-
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- B04B11/00—Feeding, charging, or discharging bowls
- B04B11/04—Periodical feeding or discharging; Control arrangements therefor
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Description
Die Erfindung betrifft eine selbstreinigende Vollmantelzentrifuge der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1
genannten Art.
Derartige Zentrifugen sind grundsätzlich bekannt, beispielsweise aus der US-PS 26 61 150. Diese vorbekannte Zentrifuge hat jedoch den Nachteil, daß sie im
wesentlichen diskontinuierlich betrieben werden muß und daß eine vollständige und saubere Trennung der
flüssigen von der festen Phase insbesondere kurz vor dem Feststoffausstoß nicht möglich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine selbstreinigende Vollmantelzentrifuge der bekannten
Art so auszugestalten, daß ein kontinuierlicher Betrieb unter sauberer Trennung der beiden Phasen möglich ist.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs I angegebenen Merkmale.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben. Die Merkmale gemäß
Unteranspruch 2 bewirken, daß jeder zweite der in Richtung der Längsachse hintereinander angeordneten
Ringkanäle der Zentrifuge gleichzeitig mit Druckflüssigkeit beaufschlagt wird, wodurch erreicht wird, daß
die abgeschiedene Feststoffphase gleichförmig von
Kanal zu Kanal weitergegeben wird und so die gesamte
Zentrifuge durchwandert
Die Merkmale des Unteranspruches 3 bringen eine wesentliche Vereinfachung des Zentrifugenaufbaues mit
sich und bewirken, daß sich der Druck in den einzelnen Ringkanälen sukzessive aufbaut, so daß selbsttätig eine
geordnete Weitergabe des Feststoffes von Ringkanal zu Ringkanal in Richtung der Zentrifugenlängsachse
eintritt.
ίο Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im
folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert Es stellt dar
F i g. 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine Ausführungsform des Zentrifugenrotors;
Fig.2 Längsschnitt durch eine konstruktive Einzelheit des Rotors gemäß F i g. 1 in vergrößerter
Darstellung;
F i g. 3 einen Teil des Rotors nach F i g. 1 in einer
anderen Ausführungsform.
F i g. 1 läßt erkennen, daß die Schleudertrommel 1
konisch ausgebildet ist und an ihren Enden jeweils mit Endstücken 2 und 3 verschlossen ist Mit den
Endstücken 2 und 3 sind Wellen 4 und 5 verbunden, über die die Schleudertrommel in bekannter Weise drehbar
gelagert und angetrieben ist
Die Schleudertrommel 1 weist in ihrem Inneren ringförmige, nach innen offene Kanäle 6 auf. Diese
Kanäle sind jeweils von einer ebenfalls ringförmigen Membran 7 abgedeckt welche aus einem geeigneten
gummielastischen und flexiblen Werkstoff bestehen und welche flüssigkeitsdicht an den Rändern der zugehörigen Kanäle befestigt sind. Bei der in F i g. 1 gezeigten
Ausführungsform sind die einzelnen Membranen 7 zu einem durchgehenden Membrankörper 8 vereinigt
J5 Jede Kanal 6 steht mit einer Druckmittelleitung 9 in
Verbindung, die jeweils in eine für mehrere Leitungen gemeinsame Zu- und Ableitung 10 oder 11 mündet. Die
Anordnung ist dabei so getroffen, daß die Druckmittelleitungen 9 in wechselnder Folge zu Gruppen
zusammengefaßt und in dieser Ordnung an die Zu- und Ableitungen angeschlossen sind. Es bildet dabei der 1., 3.,
5. usw. Ringkanal mit den zugehörenden Druckmittelleitungen 9 eine erste Gruppe, welche an die Zu- und
Ableitung 10 angeschlossen und der 2., 4., 6. usw.
Ringkanal eine weitere Gruppe, welche an die Zu- und Ableitung 11 angeschlossen ist. Die beiden Zu- und
Ableitungen 10 bzw. U sind wechselweise mit Druckmittel beaufschlagbar. Sie münden hierzu in
Eingangskammern =2 bzw. 13, welche mit stillstehenden
Druckmittelrohren 14 bzw. 15 in Verbindung stehen. Die Zu- und Ableitungen 10 und 11 sind des weiteren noch
mit Entlastungsventilen 16 und 17 verbunden.
Fig. 1 läßt des weiteren erkennen, daß die Membranen 7 und auch die Kanäle 6 so geformt sind, daß sie im
mit Druckmittel beaufschlagten Zustand — in Richtung des Feststoffaustrags gesehen — zunächst steil nach
innen eingezogen und danach kegelförmig erweitert sind. Diese Form stellt sicher, daß das zu zentrifugierende Material, welches durch das stillstehende Rohr 18
eingeführt wird, sukzessive je nach Druckbeaufschlagung der einzelnen Membrankörperabschnitte entlang
den in F i g. I erkennbaren schrägen Ebenen in Richtung auf die Feststoffaustragsöffnung 20 wandert. Die
flüssige Phase verläßt die Schleudertrommel durch die
Die Zeichnung zeigt den Membrankörper 8 in einem Zustand, in dem die einzelnen Membranen 7 abwechselnd gegen einen Kanal 6 anliegen oder von diesem
aufgrund des hydrostatischen Druckes einer Steuerflüssigkeit
verdrängt sind. Jede einzelne Membran 7 hat wenigstens eine in Richtung der Feststoffaustragsöffnung
schräg verlaufende Oberfläche 21, wenn die Membran hydrostatisch belastet ist Von dieser
Oberfläche 21 gleitet jede Feststoffablagerung in den nächstgelegenen Kanal 6 mit darin eingebetteter nicht
belasteter Membran 7. Aus dem letzten Kanal 6 wird der Feststoff unmittelbar in die Feststoffaustrittsöffnung 20
entleert
Die Zentrifuge arbeitet wie folgt: Bei Beginn der Arbeit sind alle Membranteile 7 belastet und ragen
somit in den Raum der Schleudertrommel. Dadurch wirken sie wie Beschleunigungsschaufeln. Nach einiger
Zeit wird die Zufuhröffnung für die Steuerflüssigkeit, beispielsweise im geradzahligen Druckmittelleitungssystem,
geschlossen. Die vorhandene Steuerflüssigkeit strömt durch das Entlastungsventil 16 aus, die
entsprechenden Membranteile 7 sinken in die Kanäle 6,
wie es F i g. 1 der Zeichnung zeigt Danach wird der Zufluß an Druckflüssigkeit zu dem geradzahligen
System geöffnet und der Zufluß zum ungeradzahlig-an
System geschlossen. Dadurch wird der in diesen Kanälen abgelagerte Feststoff in die »ungeradzahligen
Kanäle« befördert Auf diese Weise wird der Feststoff stufenweise durch die Schleudertrommel hindurchgeführt
und schließlich ausgestoßen. Der Feststoff im letzten Kanal erreicht die Feststoffaustrittsöffnung 20
und verläßt die Schleudertrommel.
ίο F i g. 2 zeigt eine Membraneinheit 7; 8, die mit Hilfe
eines Dehnungsringes 22 wasserdicht in der Wand der Schleudertrommel verankert ist Gemäß F i g. 3 ist die
glatte Schleudertrommel 1 mit einen Einsatz ausgestattet Der Einsatz besteht aus dem gleichen Materia! wie
die Membranteile 7; 8. Einsatz und Membran sind durch Schweißnähte 24 miteinander verbunden. Der Einsatz
braucht nur an den Enden mit den Endteilen 2 und 3 verbunden zu werden. Der Vorteil dieser Ausgestaltung
liegt darin, daß keine kostspielige Bearbeitung der Innenwand der Schleudertrommel 1 e-iorderlich ist
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Selbstreinigende Vollmantelzentrifuge zum Trennen eines Feststoff-Flüssigkeit-Gemisches mit
getrennten Austrittsöffnungen für die abgetrennte feste und flüssige Phase, deren Schleudertrommel
mehrere in Richtung der Trommeldrehachse hintereinander angeordnete, nach innen offene Ringkanäle
aufweist, deren jeder an seiner offenen Innenseite von einer ringförmigen flexiblen Membran bedeckt
ist, die auf den Kanalrändern aufliegt und hinter der in den Ringkanal je eine Druckmittelleitung
einmündet, wobei diese Druckmittelleitungen in zeitlicher Folge mit Druckmittel beaufschlagbar
sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleudertrommel (1) konisch ausgebildet ist, daß
der Austritt der flüssigen Phase auf der weiten Seite der Schleudertrommel (unter Anstauung dieser
Phase) und der Austritt der festen Phase auf der engen Seite der Schleudertrommel erfolgt, daß die
Membranen (7) an den Rändern der zugehörigen Kanäle (6) jeweils flüssigkeitsdicht befestigt und so
geformt sind, daß sie (im mit Druckmittel beaufschlagten Zustand und in Richtung des Feststoffaustrags gesehen) zunächst steil nach innen eingezogen und danach kegelförmig ei weitert sind, und daß
die den Ringkanälen jeweils zugeordneten Druckmittelleitungen (9) in wechselnder Folge zu Gruppen
zusammengefaßt und in diesen Gruppen über eine gemeinsame Zu- und Ableitung wechselweise mit
Druckmittel beaufschlagbar sind.
2. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils der 1., 3., 5. usw. Ringkanal zu
einer Gruppe und der 2, 4., 6. usw Ringkanal zu einer anderen Gruppe zusammengefaßt sind.
3. Zentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsame Zu- und
Ableitungen (10,11) der Gruppen je eine gedrosselte Ablauföffnung (16, 17) für das Druckmittel aufweisen.
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