DE2527227A1 - Kontinuierlich arbeitende zentrifuge, insbesondere fuer die zuckerindustrie - Google Patents

Description

BRAUNSCHWEIGISCHE MASCHINENBAUANSTALT

33 Braunschweig
Am Alten Bahnhof 5

Kontinuierlich arbeitende Zentrifuge, insbesondere für die Zuckerindustrie

Die Erfindung betrifft eine kontinuierlich arbeitende Zentrifuge, insbesondere für die Zuckerindustrie, bei der das Schleudergut in einem konischen Schleuderkorb über ein Sieb geführt wird, das sich unter Freihaltung von Flüssigkeitsableitwegen auf der Innenseite des Schleuderkorbes abstützt und das am engen Schleuderkorbende mit Hilfe von Haltegliedern am Schleuderkorb befestigt ist.

üblich ist es, bei Zentrifugen der eingangs genannten Art das Sieb mit Hilfe eines Klemmringes am unteren Korbende einzuspannen. Diese Art der Befestigung des Siebes hat sich bisher bewährt. Die zunehmende Vergrößerung der Korbdurchmesser, die zunehmende Steigerung der Durchsatzmenge und nicht zuletzt auch die Steigerung der Arbeitsdrehzahlen führen dazu, daß die Siebe kontinuierlich arbeitender Zentrifugen an der Einklemmstelle entsprechend steigenden Belastungen ausgesetzt werden. Das gilt vor allem dann, wenn Feinstsiebe mit besonders kleinen Sieblöchern oder -schlitzen verwendet werden, denn aus fertigungstechnischen Gründen nimmt die Stärke eines Siebes proportional mit der Größe bzw. Weite der Sieblöcher ab.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Mittel und Wege zu finden, um eine Überschreitung der zulässigen Belastung der Siebe an ihrer Befestigungsstelle am engen Trommelende zu vermeiden .

Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Zentrifuge erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Sieb auf der Außenseite

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wenigstens zonenweise rauh ausgebildet ist und daß den rauhen Zonen des Siebes entsprechende rauhe Auflagezonen des Schleuderkorbes oder vom Schleuderkorb getragener Stützelemente zugeordnet sind.

Die Oberflächen der Siebe, Stützelemente wie z. B. Stützsiebe oder Unterlagsgewebe, sowie die Innenoberfläche des Schleuderkorbes sind bei bekannten, kontinuierlich arbeitenden Zentrifugen teils herstellungsbedingt, teils, um Verkrustungen entgegenzuwirken, sehr glatt ausgebildet. Die Erfindung schlägt dagegen vor, daß wenigstens Teile der Flächen, an denen sich das Sieb und die Stützelemente berühren, rauh ausgebildet sind. Damit wird angestrebt, daß unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft zwischen dem Sieb und seinen Stützflächen ein hoher Reibwiderstand bzw. Reibschluß entsteht. Durch die Schaffung dieses Reibschlußes wird erreicht, daß sich das Sieb bezüglich aller Kräfte, welche parallel zu seiner Oberfläche gerichtet sind, auf seiner gesamten Fläche weitgehend selbst trägt. An der Befestigungsstelle des Siebes sind daher nur noch relativ geringe Kräfte zu übertragen.

Die Entlastungswirkung des Reibschlußes beruht darauf, daß z. B. der in Richtung der Kegelerzeugenden verlaufenden Belastungskomponente des Siebes, die in ihrer Größe von der Drehzahl dem Radius bzw. Abstand von der Drehachse der Masse des Siebes und der Belastung durch die auf dem Sieb liegende Schleudergutschicht abhängt, eine Kraft entgegenwirkt, die um so größer ist, je stärker der Reibwert der einander berührenden Flächen von Sieb- und Stützelement ist. Bei den bekannten Zentrifugen war diese Gegenkraft relativ klein, weil der Reibwert infolge der glatten Oberflächen klein war, so daß der überwiegende bzw. größere Anteil der in Richtung der Kegelerzeugenden gerichteten Kraft als Zugkraft auf das Sieb wirkte. Diese Zugbelastung wird in der geschilderten Weise durch den Reibschluß vermieden. Ähnlich verhält es sich mit den in Umfangsrichtung wirkenden Kräften, die entstehen, wenn das Schleudergut auf dem Wege vom engen zum großen Korbdurchmesser auf die jeweils größer werdende Umfangsgeschwindigkeit beschleunigt werden muß.

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Es ist vorteilhaft, wenn die rauhen Zonen längs gerader oder bogenförmiger Linien vom engen zum weiten Ende des Schleuderkorbes bzw. des Siebes verlaufen.

Die Aufrauhungen selbst können erfindungsgemäß galvanotechnisch erzeugt werden oder es können mechanisch spanabhebende Feinstbearbeitungen, wie Schleifen, Sandstrahlen oder dergleichen angewendet werden, um Aufrauhungen zu erzeugen.

Eine weitere Möglichkeit, Aufrauhungen zu verwirklichen, besteht darin, die Auflagefläche des Schleuderkorbes und/oder der Stützelemente und/oder des Siebes mit einem Werkstoff mit hohem Reibwert zu belegen, zu beschichten bzw. zu plattieren.

Bei dem üblichen Schleuderkorb, bei dem das Sieb auf einem grobmaschigen Stützgewebe angeordnet ist, ist es zweckmäßig, wenn die erhabenen Funkte des Siebes, welche die tragenden Stützflächen bilden, rauh ausgebildet sind.

Alternativ dazu können vom engen zum weiten Schleuderkorbende stabförmige Stützelemente mit gradlinigem oder bogenförmigem Verlauf auf den Schleuderkorb gelegt werden, während die zwischen diesen Stützelementen liegenden Zonen mit Unterlagsgewebe ausgefüllt sind. Dabei können entweder die Stützelemente allein oder die Stützelemente und die erhabenen Stellen des Stützgewebes rauh ausgebildet sein.

Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäß ausgebildeten, kontinuierlich arbeitenden Zentrifuge sind in den Zeichnungen dargestellt.

Figur 1 zeigt eine Teilschnittansicht durch einen Schleuderkorb einer erfindungsgemäß ausgebildeten Zentrifuge, bei der zwischen dem Sieb und der Korbwandung ein Stützgewebe angeordnet ist.

Figur 2 zeigt eine der Figur 1 entsprechende Ansicht bei einem Schleuderkorb genuteter Ausführung.

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Figur 3 zeigt eine maßstabvergrößerte Teilschnittansicht eines genuteten Schleuderkorbes.

Figur 4 zeigt eine maßstabvergrößerte Schnittansicht eines Siebes für eine erfindungsgemäß ausgebildete Zentrifuge.

Figur 5 zeigt eine maßstabvergrößerte Teilschnittansicht bei einem Schleuderkorb, bei dem zwischen Sieb und Korb ein Stützgewebe angeordnet ist.

Figur 6 zeigt eine Draufsicht auf das Stützgewebe, das für einen Schleuderkorb gemäß Figur 1 bzw. Figur 5 verwendet wird.

Figur 7 zeigt eine Teilschnittansicht eines Schleuderkorbes einer erfindungsgemäß ausgebildeten Zentrifuge, bei der als Stützelemente gradlinige Stäbe vorgesehen sind, zwischen denen Unterlagsgewebe angeordnet ist.

In den Figuren ist ein Schleuderkorb 1 einer im übrigen nicht weiterdargestellten, kontinuierlich arbeitenden Zentrifuge jeweils in Teilschnittansicht wiedergegeben. Dieser Schleuderkorb 1 hat die Gestalt eines Kegels.

Zur Trennung von Feststoff und Flüssigkeit ist der Schleuderkorb mit einem Sieb 2 ausgerüstet. Das Schleudergut wird am engen Schleuderkorbende aufgegeben und wandert unter dem Einfluß von Fliehkraft und fördernder Schubwirkung nachfließenden Schleudergutes in Richtung auf das weite Trommelende. Während dieses Weges wird dem Schleudergut aufgrund der wirkenden Zentrifugalkraft die Flüssigkeit entzogen; die Flüssigkeit tritt durch das Sieb 2; der Feststoff bleibt auf dem Sieb zurück und wird über das weite Ende des Schleuderkorbes hinweg ausgetragen.

Die in Figur 1 und Figur 2 gezeigten Schleuderkörbe 1 unterscheiden sich voneinander hinsichtlich der Gestaltung der Ableitwege für die abgetrennte flüssige Phase des Schleudergutes. Bei der Ausführung gemäß Figur 1 werden unter dem Sieb Flüssigkeitsableitwege durch ein Stütz- und Unterlagsgewebe geschaffen. Bei

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der Ausführung gemäß Figur 2 sind die Flüssigkeitsableitwege als in den Schleuderkorb 1 eingearbeitete Nute 4 ausgebildet, und das Sieb 2 ruht auf den zwischen benachbarten Nuten 4 liegenden Stegen 5 unmittelbar auf der Innenoberfläche des Schleuderkorbes Bei der Ausführung gemäß Figur 2 stützt sich das Sieb 2 auf den erhabenen Flächen des Stütz- oder Unterlagsgewebes 3 ab.

Zur Befestigung des Siebes 2 dient ein am engen Schleuderkorbende angeordneter Klemmring 6, durch den das Sieb 2 zwischen der Wandung des Schleuderkorbes 1 und der Flanke des Klemmringes 6 eingespannt wird. Es sind jedoch auch andere nicht gezeigte Befestigungsarten möglich.

Die Erfindung hat das Ziel, das Sieb 2 vorwiegend im Bereich seiner Befestigung festigkextstechnxsch zu entlasten und dafür zu sorgen, daß es hinsichtlich der Kräfte, die parallel zur Sieboberfläche gerichtet sind, auf seiner gesamten Fläche weitgehend selbst trägt. Dies wird dadurch erreicht, daß das Sieb 2 auf seiner Rückseite 7 mit aufgerauhten Zonen 8 versehen wird und daß die diesen aufgerauhten Zonen 8 gegenüberliegenden, tragenden Stützflächen 9 des Stützgewebes 3 oder des Schleuderkorbes 1 ebenfalls rauh ausgebildet sind, so daß zwischen diesen Rauhzonen 8 und 9 unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft ein Reibschluß entsteht, durch welchen das Sieb festgehalten und an einer Wanderung bzw. Dehnung in Richtung der Kegelerzeugenden oder in Richtung des ümfanges des Schleuderkorbes 1 gehindert wird.

Die Rauhzonen 8 bzw. 9 können galvanotechnisch durch Ätzen oder Beizen erzeugt sein, man kann sie durch mechanische Feinstbearbeitung, etwa durch Sandstrahlen oder durch entsprechende Schleiftechniken schaffen, man kann aber auch Beschichtungen, Plattierungen im Sinne eines Reibbelages 10 verwenden, wobei solche Reibbeläge 10 entweder auf dem Schleuderkorb 1 (Figur 3) oder an der Rückseite des Siebes (Figur 4) aufgebracht sein können. Die Reibbeläge können aus Metall bestehen, es sind aber auch Kunststoffschichten und andere übliche Reibschichten verwendbar.

In der Figur 6 ist dargestellt, wie die Rauhzonen 9 beim

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Unterlag- oder Stützgewebe 3 über die erhabenen Stellen verteilt sind. Zur Vergrößerung der Rauhzonen 9 kann eine gewisse abtragende Bearbeitung der erhabenen Stellen vorgenommen werden, so daß die normalerweise weitgehend punktförmigen, erhabenen Zonen zu ovalen oder langrunden Flächen werden.

Bei der Ausbildung des Schleuderkorbes 1, den die Figur 7 wiedergibt, sind stabförmige Stützelemente 11 verwendet, die sich vom engen zum weiten Schleuderkorbende erstrecken. Diese stabförmigen Stützelemente, die als Profile, Rundstäbe, Vierkantstäbe oder dergleichen ausgebildet sein können, lassen sich bequem am Schleuderkorb 1 befestigen. Ihre dem Sieb 2 zugekehrten Oberflächen - siehe linke Hälfte der Figur 7, in welcher das Decksieb 2 weggebrochen ist - sind auf der gesamten Länge vollständig aufgerauht oder mit Reibbelägen versehen. Die zwischen den Stäben liegenden Bereiche 12 sind mit Stütz- oder Unterlaggewebe 3 ausgefüllt, wobei je nach Belastung normales Unterlaggewebe oder Unterlaggewebe der in Figur 6 dargestellten Ausgestaltung verwendet werden kann.

Das erfinderische Prinzip, feine Decksiebe durch Reibschluß festigkeitstechnisch zu entlasten, läßt sich auch bei Zentrifugen anwenden, bei denen die parallel zur Sieboberfläche wirkenden Kräfte durch mechanische Förderelemente für das Schleudergut verursacht werden. Dies ist beispielsweise bei Schubzentrifugen oder bei Schneckenzentrifugen der Fall. Auch bei diesen Zentrifugen sorgt die Zentrifugalkraft dafür, daß das Sieb mit dem darauf lastenden Schleudergut zumindest an den Rauhzonen unter Reibschluß an den Stützelementen festgehalten wird, so daß die eingeleiteten, parallel zur Sieboberfläche wirkenden Kräfte durch den Reibschluß unmittelbar aufgenommen und auf die Stützelemente übertragen werden.

Patentansprüche

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Claims (6)

- 7 Patentansprüche

1. Kontinuierlich arbeitende Zentrifuge, insbesondere für die Zuckerindustrie, bei der das Schleudergut in einem konischen Schleuderkorb über ein Sieb geführt wird, das sich unter Freihaltung von Flüssigkeitsableitwegen auf der Innenseite des Schleuderkorbes abstützt und das am engen Schleuderkorbende mit Hilfe von Haltegliedern am Schleuderkorb befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Sieb (2) auf der Außenseite (7) wenigstens zonenweise rauh ausgebildet ist und daß den rauhen Zonen (8) des Siebes entsprechende rauhe Auflagezonen (9) des Schleuderkorbes (1) oder vom Schleuderkorb getragener Stützelemente (3; 11) zugeordnet sind.

2. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die rauhen Zonen (9; 8) längs gerader oder bogenförmiger Linien vom engen zum weiten Ende des Schleuderkorbes (1) bzw. des Siebes (2) verlaufen.

3. Zentrifuge nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Aufrauhungen (8, 9) galvanotechnisch erzeugt sind.

4. Zentrifuge nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufrauhungen (8, 9) durch mechanisch spanabhebende Feinstbearbeitung, z. B. durch Sandstrahlen, Schleifen oder dergleichen erzeugt sind.

5. Zentrifuge nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebrückseite (7) und/oder die Auflagezonen (5) des Schleuderkorbes (1) bzw. der Stützelemente (3, 11) mit einer Schicht (10) aus einem Werkstoff mit hohem Reibwert (-Reibbelag-) belegt oder plattiert sind.

6. Zentrifuge nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen

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dem Schleuderkorb (1) und dem Sieb (2) grobmaschiges Stützgewebe (3) angeordnet ist und daß dessen erhabene, das Sieb stützende Zonen (9) rauh ausgebildet sind.

Zentrifuge nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützelemente als geradlinige oder gekrümmte Stäbe (11) ausgebildet sind, die vom engen zum weiten Schleuderkorbende verlaufen und daß in den zwischen diesen Stutζelementen liegenden Bereichen (12) Unterlag- oder Stützgewebe (3) vorgesehen ist.

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