EP0557560A1 - Centrifugal strainer for the batched separation of solid/liquid mixtures - Google Patents

Centrifugal strainer for the batched separation of solid/liquid mixtures Download PDF

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EP0557560A1
EP0557560A1 EP92103409A EP92103409A EP0557560A1 EP 0557560 A1 EP0557560 A1 EP 0557560A1 EP 92103409 A EP92103409 A EP 92103409A EP 92103409 A EP92103409 A EP 92103409A EP 0557560 A1 EP0557560 A1 EP 0557560A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
drum
closure elements
plates
held
star
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP92103409A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Volkmar Dipl.-Ing. Hentschel
Siegfried Ing.Grad. Matusch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BMA Braunschweigische Maschinenbauanstalt AG
Original Assignee
BMA Braunschweigische Maschinenbauanstalt AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BMA Braunschweigische Maschinenbauanstalt AG filed Critical BMA Braunschweigische Maschinenbauanstalt AG
Priority to EP92103409A priority Critical patent/EP0557560A1/en
Publication of EP0557560A1 publication Critical patent/EP0557560A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B11/00—Feeding, charging, or discharging bowls
    • B04B11/04—Periodical feeding or discharging; Control arrangements therefor
    • B04B11/05—Base discharge

Definitions

  • the invention relates to a screen centrifuge for the batchwise separation of liquid-solid mixtures, in particular a sugar centrifuge, with a drum which has a cylindrical peripheral wall and a lid fastened thereon with a central opening for filling and for the passage of a drive shaft, and in the region of its bottom is connected via an arm star to a hub which is held on the drive shaft in a rotationally secure manner, and has means for discharging the liquid and for emptying the solids from the bottom, a valve device with movably held plate-shaped closure elements and an actuating device for transferring the closure elements into the closed and open positions.
  • the solid When the liquid-solid mixture is centrifuged, the solid is distributed on the inside of the peripheral wall of the drum, over its height in a largely constant layer thickness, so that it practically forms a hollow cylinder.
  • the solids are discharged after centrifugation in the known drums by a so-called bottom discharge.
  • openings provided with closure elements are arranged in the bottom of the drum between the drum hub and the inside diameter of the solid layer.
  • the known centrifuges are equipped with a mechanical scraper, which engages in the solid layer at low speed of the drum, possibly also after reversing the direction of rotation in the manner of a plow, and is moved in the engaged position from top to bottom along the inner wall of the drum.
  • US Pat. No. 3,773,253 shows a screen centrifuge of the type described in the introduction, in which the closure elements in the form of swivel plates are attached in a hinge-like manner to radial struts which extend from the outer, annularly closed part of the base to the drum hub.
  • a height-adjustable rotary coupling is provided centrally below the hub, via which the closure flaps are transferred into the open position after the direction of rotation has been reversed and into the closed position when the drum is driven in the centrifugal direction become.
  • the solids are fed to the bottom openings by means of a mechanical scraper, as has already been described above.
  • So-called steep-cone drums have been developed in order to avoid the very great effort involved in emptying the centrifuge, in particular through the necessary clearer with the associated actuating devices.
  • These consist of a cylindrical drum shell, which is limited at the top by a lid of the type described above and at the lower end of which a cone is connected, the end of which has a smaller diameter and extends to a liftable or lowerable annular base plate, which on the Drum hub is held.
  • the invention has for its object to develop a screen centrifuge of the type mentioned in the introduction so that a self-emptying is possible even without a scraper.
  • the screen centrifuge is characterized by the features mentioned at the outset in that the plate-shaped closure elements form the peripheral region of the bottom of the drum in the closed position and, in the open position, release an annular opening which extends from the peripheral wall of the drum to at least the thickness of the solid layer .
  • the plate-shaped closure elements prevent the filled filling material from escaping during filling and in this way ensure the formation of a constant layer thickness of the filling material or the solids over the drum height. They also absorb the liquid pressure that acts axially on the bottom of the drum during centrifugation. After centrifugation has ended, the closure elements release the peripheral region of the bottom from the inside of the drum peripheral wall to the thickness of the solid layer, so that through this ring opening the solid can fall out of the drum itself without further external action when the drum is at a standstill.
  • the plate-shaped closure elements can be designed and arranged so that they are both in the closed and in the open position form the entire drum base between the inside of the peripheral wall of the drum and the drum hub. Without additional internals inside the drum, however, in the open position of the closure elements, part of the solid to be discharged could reach the closure elements when the centrifuge is emptied.
  • a cover cone extending into the interior of the drum is provided above the plate-shaped closure elements, the tapered end of which is held on the drive shaft and the end of the large diameter forms the inner boundary of the ring opening that can be released by the closure elements.
  • the bottom end of the circumferential wall of the drum is connected to a circumferential ring corresponding to the drum diameter, which practically forms an outer hub of the drum and to which the outwardly pointing arms of the arm star, which are designed as ribs, are fastened .
  • the ribs of the arm star have an angled portion or angled portion pointing into the inside of the drum and the hub is arranged within the cover cone.
  • this actuating device is below or at least partially within the cover cone is arranged. If the actuating device at least partially protrudes into the cover cone, this contributes to reducing the height of the centrifuge.
  • the plate-shaped closure elements can be designed as swiveling plates which can be displaced parallel to themselves in their plane or as swivel plates attached to hinges.
  • the closure elements are designed as slide plates which are supported by the ribs of the arm star and overlap in the closed position, and that a common piston-cylinder arrangement is assigned to all of the plates as an actuating device, which is held centrally with the drum underneath the drum hub and is connected to the plates with a linkage.
  • the pressure medium can be supplied to the piston-cylinder arrangement rotating with the drum in a known manner via a rotary transducer.
  • the slide plates of the aforementioned first embodiment can be connected to carriages, which in turn are guided on slide rails arranged in a star shape in the lower region and within the cover cone and are connected to the piston-cylinder arrangement via likewise star-shaped handlebar rods.
  • the slide plates which also overlap in the closed position on the outer edge regions, can be transferred from the open position to the closed position and back with extremely little force in the plane in which they extend, due to the described design of the centrifuge.
  • the closure elements are designed as plates arranged above the arm star, which also overlap in the closed position, that the plates are each held by a parallelogram linkage on the arms of the arm star and the parallelogram frames are arranged with star-shaped handlebars with all of them Plates assigned in the center below the drum hub and connected to this circumferential piston-cylinder arrangement, the outer ends of the arms of the arm star having upwardly pointing shoulders on which the plate-shaped closure elements are supported in the closed position.
  • parallelogram linkages are in turn connected to the plate-shaped closure elements, which are arranged within the cover cone in connection with a plurality of piston-cylinder arrangements arranged above the cover cone, the piston rods of which project into the cover cone.
  • the arrangement of the piston-cylinder arrangements above the cover cone means that the entire actuating device for the plate-shaped closure elements is inside the centrifuge. In this configuration, the plate-shaped closure elements can rest on the arms of the arm star in the closed position and are thereby securely supported in this position.
  • the swivel plates can in turn be actuated by means of a piston-cylinder arrangement provided underneath the drum hub and rotating with the drum hub, as has already been described in connection with the slide plates.
  • the plates held radially pivotably in the manner of an aperture lock can be moved into the closed and open position by means of a common piston-cylinder arrangement.
  • the plate-shaped closure elements are or are arranged in such a way that they are forced into the closed position during the centrifuging process by the action of the centrifugal force.
  • the piston-cylinder arrangements provided for the actuation of the plate-shaped closure elements are expediently designed so that their force is not sufficient to overcome the flying force acting on the plates during the centrifuging process. This ensures that the plates are only moved to the open position and the openings are released for emptying only when the centrifuge is braked shortly before it stops.
  • the drawing shows some embodiments of the invention in a schematic representation.
  • the drums of the centrifuges are designed to match. They have a cylindrical peripheral wall 3, which is followed by a cover 2, which in the examples shown is designed in the manner of a flat ring, which in each case forms a right angle with the peripheral wall 3.
  • the cover 2 can also be designed in the manner of a conical ring which forms an angle of more than 90 ° with the peripheral wall 3.
  • the cylindrical drum wall 3 On the inside of the drum wall 3 there is a support screen 4 resting on the wall and a separating screen 5 resting thereon.
  • the cylindrical drum wall 3 is equipped with drain holes 6 for the liquid to be flung off, which are distributed over its entire height and also over its circumference.
  • the end 1 facing away from the cover 2 is firmly connected to a circumferential ring 7 which is adapted to the inside diameter of the circumferential wall including the sieves 4 and 5.
  • This circumferential ring 7 forms the outer hub of the drum 1, which is firmly connected to the inner hub 9 via the arms 8 of an arm star.
  • the inner hub 9 is arranged on a drive shaft 10 which extends through the central opening 11 enclosed by the cover 2.
  • the central opening 11 also serves to fill the centrifuge, which is usually carried out by a filling tube which projects into the interior of the drum but is not shown in the drawing. Furthermore, in the case of centrifuges for the sugar industry in particular, feed lines or nozzle assemblies for spraying washing liquid onto the solid layer formed in the interior of the centrifuge can be passed through the central opening 11.
  • all drums in the peripheral region of their bottom are provided with plate-shaped closure elements 14 which can be moved differently in the various embodiments and associated actuating devices for transferring them into the closing and Open position equipped.
  • the plate-shaped closure elements 14 in the open position expose the peripheral region of the bottom of the centrifuge drum 1 to an annular opening 15 which extends at least beyond a thickness of the solid layer 12. In the closed position, the plate-shaped closure elements 14 thus form the peripheral region of the bottom of the drum 1.
  • a covering cone 13 can be seen inside the drum 1, the tapered end of which is held on the drive shaft 10 so that it cannot rotate and the large diameter end of which simultaneously forms the inner boundary of the ring opening 15 that can be released by the closure elements 14.
  • the ribs 8 of the arm star each have a bend or angled portion 8a pointing into the interior of the drum 1, so that the inner hub 9 of the centrifuge drum can be accommodated in the cover cone 13.
  • the actuating device in the form of the piston-cylinder arrangement 16 shown can be accommodated directly below the drum or the cover cone 13.
  • the plate-shaped closure elements 14 are designed as slide plates which are supported on the ribs 8 of the arm star or extend directly above these arms 8.
  • an inner base ring 17 is provided, which extends as far as the ring opening 15 that can be exposed by the plate-shaped closure elements 14 and forms a lower cover of the cover cone 13.
  • the plates 14 and 14a are connected according to FIGS. 1 to 3 via star-shaped handlebars 18 with slides 19, which in turn are guided on slide rails 20 which run in a star shape within the cover cone 13.
  • the piston-cylinder arrangement 16 is held non-rotatably on a shaft 21 which is fixedly connected to the drive shaft 10 and which simultaneously forms the piston rod of the piston-cylinder arrangement on which the piston 22 is fixed in place.
  • the shaft 21 is equipped with longitudinal bores 23 for supplying the pressure medium to the two cylinder spaces of the piston-cylinder arrangement 16.
  • the pressure medium is supplied to the bores 23 of the shaft 21 via a rotary transducer 24.
  • the closure plates 14 designed as slide plates are in the closed position shown in the left half of FIG. 1 and in FIG. 2 and thus form the peripheral region of the bottom of the drum 1, over which the solid layer 12 builds up.
  • the plates 14 are transferred to the open position shown in the right half of FIG. 1 and in FIG. 3, in which they open the ring opening 15. Since the ring opening 15 is located directly below the solid layer 12 and adjoins the peripheral wall 3 of the drum 1 without a step, the solid can fail at a correspondingly low rotational speed of the drum or when the drum is at a standstill and below the drum into a transfer unrecorded receptacle.
  • the ring opening 15 is only interrupted by the relatively narrow web-shaped ribs 8 of the arm star, the distance between the arms being so large, however, that no obstruction or bridging of the solid material can occur above the arms.
  • closure plates 14 are each connected via a parallelogram linkage 25 with downwardly projecting webs 26 of the arms 8 of the arm star.
  • the parallelogram linkages 25 are in turn connected via handlebars 27 to the piston cylinder arrangement 16 assigned to all handlebars 27, which has the same design and arrangement as has already been described in connection with FIG. 1.
  • the plate-shaped locking elements 14 are moved parallel to themselves on a circular arc section when they are transferred from the lock to the open position and vice versa.
  • closure elements 14 are supported on shoulders 8b of the arms 8 of the arm star which point upwards.
  • FIG. 5 differs from the embodiment according to FIG. 4 essentially in that the parallelogram linkage 25 protrudes upward from the plate-shaped closure elements 14 into the cover 13 and is articulated there to radially extending supports 28, which in turn are firmly attached the cover 13 are connected.
  • the piston-cylinder arrangement 16 deviating from the embodiments according to FIGS. 1 to 4, consists of a plurality of individual cylinders arranged around the drive shaft 10, the number of which is plate-shaped in number Closure elements 14 corresponds.
  • the individual cylinders of the piston-cylinder arrangement 15 are actuated synchronously.
  • a rotary transducer 24 is provided, from which longitudinal bores (not shown in the drawing) lead through the drive shaft 10 to the cylinders of the piston-cylinder arrangement 16.
  • the arrangement of the piston-cylinder arrangement 16 above the cover cone 13 results in a particularly compact construction of the centrifuge drum including the associated devices for emptying the bottom.
  • the movable closure plates 14 are designed as hinged plates on a base ring 30.
  • the plates 14 are connected on their underside to pivot levers 31, which in turn cooperate with drivers 32 fastened in a star shape to the piston-cylinder arrangement 16.
  • the piston-cylinder arrangement 16 is designed in the same way as in the exemplary embodiments in FIGS. 1 to 4.
  • the pivoting levers 31 engaging the plates 14 are equipped at their ends facing the drivers 32 with a guide roller 33 which engage in a locking recess in the closed position of the plates 14 and in a guide groove 34 of the driver 32 in the closed position of the plate-shaped closure elements 14.
  • the plate-shaped closure elements 14 are formed in their design as swivel plates so that they fill the space between adjacent arms 8 of the arm star and thus form the bottom of the drum 1 together with the aforementioned arms 8 in the closed position.

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Abstract

A centrifugal strainer for the batched separation of solid/liquid mixtures is equipped with a drum (1) which has a cylindrical circumferential wall (3) and a cover (2) which is attached thereto and has a central opening (11) for filling and for a drive shaft (10) to pass through it. In the region of the bottom of the drum, a spider is connected to a hub (9) which is held on the drive shaft (10) in a rotationally secured fashion. In order to empty the bottom of the drum, use is made of movably held, plate-shaped closure elements (14) and of an actuation device (16) by means of which all the closure elements can be moved simultaneously into the closed and open positions. The plate-shaped closure elements (14) form in the closed position the peripheral area of the bottom of the drum (1) and in the open position expose an annular opening (15) which extends from the circumferential wall (3) of the drum (1) as far as at least beyond the thickness of the solid layer (12). After centrifuging, the solid can be discharged from the drum without additional means solely by means of its weight. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Siebzentrifuge zur chargenweisen Trennung von Flüssigkeits-Feststoffgemischen, insbesondere eine Zuckerzentrifuge, mit einer Trommel, die eine zylindrische Umfangswand und einen daran befestigten Deckel mit einer zentrischen Öffnung zur Befüllung und für den Durchtritt einer Antriebswelle aufweist, und die im Bereich ihres Bodens über einen Armstern mit einer auf der Antriebswelle drehsicher gehaltenen Nabe verbunden ist, sowie Einrichtungen zur Abführung der Flüssigkeit und zur Bodenentleerung der Feststoffe eine Ventileinrichtung mit bewegbar gehaltenen plattenförmigen Verschlußelementen und eine Betätigungseinrichtung zur Überführung der Verschlußelemente in die Schließ- und Offenstellung aufweist.The invention relates to a screen centrifuge for the batchwise separation of liquid-solid mixtures, in particular a sugar centrifuge, with a drum which has a cylindrical peripheral wall and a lid fastened thereon with a central opening for filling and for the passage of a drive shaft, and in the region of its bottom is connected via an arm star to a hub which is held on the drive shaft in a rotationally secure manner, and has means for discharging the liquid and for emptying the solids from the bottom, a valve device with movably held plate-shaped closure elements and an actuating device for transferring the closure elements into the closed and open positions.

Zur chargenweisen Trennung von Flüssigkeits-Feststoffgemischen, insbesondere in der Zuckerindustrie werden Siebzentrifugen verwendet, deren Trommel eine zylindrische Umfangswand aufweist, an den sich oben bzw. unten ein radial oder konisch nach außen geneigt verlaufender Deckel oder Boden anschließt, wobei der Deckel eine zentrische Öffnung zur Befüllung und für den Durchtritt einer Antriebswelle aufweist, während im Zentrum des Bodens die Trommelnabe befestigt ist. Zur Abführung der Flüssigkeit können in der Umfangswand der Trommel oder aber auch im Bereich des Anschlusses des Trommelbodens bzw. Deckels an die Umfangswand Austrittsöffnungen, insbesondere Bohrungen vorgesehen sein.For batch-wise separation of liquid-solid mixtures, especially in the sugar industry, screen centrifuges are used, the drum of which has a cylindrical peripheral wall, which is followed by a radially or conically outwardly sloping lid or bottom, the lid having a central opening for Filling and for the passage of a drive shaft, while the drum hub is fixed in the center of the bottom. To remove the liquid, outlet openings, in particular bores, can be provided in the peripheral wall of the drum or else in the region of the connection of the drum base or cover to the peripheral wall.

Beim Zentrifugieren des Flüssigkeits-Feststoffgemisches verteilt sich der Feststoff auf der Innenseite der Trommelumfangswand, über deren Höhe in weitgehend konstanter Schichtdicke, so daß er praktisch einen Hohlzylinder bildet.When the liquid-solid mixture is centrifuged, the solid is distributed on the inside of the peripheral wall of the drum, over its height in a largely constant layer thickness, so that it practically forms a hollow cylinder.

Der Austrag der Feststoffe nach dem Zentrifugieren erfolgt bei den bekannten Trommeln durch einen sogenannten Bodenaustrag. Zu diesem Zwecke sind in dem Boden der Trommel zwischen der Trommelnabe und dem Innendurchmesser der Feststoffschicht mit Verschlußelementen versehene Öffnungen angeordnet. Außerdem sind die bekannten Zentrifugen mit einem mechanischen Ausräumer ausgerüstet, welcher bei geringer Drehzahl der Trommel gegebenenfalls auch nach Drehrichtungsumkehr nach Art eines Pfluges in die Feststoffschicht eingreift und in der Eingriffsstellung von oben nach unten längs der Innenwandung der Trommel verfahren wird.The solids are discharged after centrifugation in the known drums by a so-called bottom discharge. For this purpose, openings provided with closure elements are arranged in the bottom of the drum between the drum hub and the inside diameter of the solid layer. In addition, the known centrifuges are equipped with a mechanical scraper, which engages in the solid layer at low speed of the drum, possibly also after reversing the direction of rotation in the manner of a plow, and is moved in the engaged position from top to bottom along the inner wall of the drum.

Da die Bodenöffnungen beim Befüllen der Zentrifuge geschlossen werden müssen, um ein Abfließen der Füllmasse vor dem Zentrifugieren zu vermeiden, sind verschiedene Betätigungseinrichtungen zur Überführung der Verschlußelemente in die Schließ- und Offenstellung bekannt geworden.Since the bottom openings have to be closed when the centrifuge is being filled in order to prevent the filling compound from flowing away before centrifuging, various actuating devices for transferring the closure elements into the closed and open positions have become known.

So zeigt die US-PS 3 773 253 eine Siebzentrifuge der einleitend beschriebenen Art, bei der die Verschlußelemente in Form von Schwenkplatten scharnierartig an radialen Streben befestigt sind, die sich von dem äußeren ringförmig geschlossenen Teil des Bodens zu der Trommelnabe hin erstrecken. Zur Überführung der Verschlußplatten in die Offen- bzw. Schließstellung ist zentrisch unterhalb der Nabe eine höhenverfahrbare in und außer Eingriff zu bringende Drehkupplung vorgesehen, über welche die Verschlußklappen nach erfolgter Umkehr der Drehrichtung in die Offenstellung und beim Antrieb der Trommel in Schleuderrichtung in die Schließstellung überführt werden.For example, US Pat. No. 3,773,253 shows a screen centrifuge of the type described in the introduction, in which the closure elements in the form of swivel plates are attached in a hinge-like manner to radial struts which extend from the outer, annularly closed part of the base to the drum hub. To transfer the closure plates into the open or closed position, a height-adjustable rotary coupling is provided centrally below the hub, via which the closure flaps are transferred into the open position after the direction of rotation has been reversed and into the closed position when the drum is driven in the centrifugal direction become.

Die Zuführung der Feststoffe zu den Bodenöffnungen erfolgt dabei mittels eines mechanischen Ausräumers, wie er oben bereits beschrieben wurde.The solids are fed to the bottom openings by means of a mechanical scraper, as has already been described above.

Um den sehr großen Aufwand für die Entleerung der Zentrifuge, insbesondere durch den notwendigen Ausräumer mit denzugehörigen Betätigungseinrichtugen zu vermeiden sind sogenannte Steilkonus-Trommeln entwickelt worden. Diese bestehen aus einem zylindrischen Trommelmantel, welcher nach oben hin durch einen Deckel der eingangs beschriebenen Art begrenzt wird und an dessen unteres Ende sich ein Konus anschließt, welcher mit seinem Ende kleineren Durchmessers bis zu einer heb- oder senkbaren ringförmigen Bodenplatte reicht, welche auf der Trommelnabe gehalten ist.So-called steep-cone drums have been developed in order to avoid the very great effort involved in emptying the centrifuge, in particular through the necessary clearer with the associated actuating devices. These consist of a cylindrical drum shell, which is limited at the top by a lid of the type described above and at the lower end of which a cone is connected, the end of which has a smaller diameter and extends to a liftable or lowerable annular base plate, which on the Drum hub is held.

Da sowohl der zylindrische als auch der konische Trommelmantel innen mit einem Sieb bzw. einem Stützsieb und einem Trennsieb ausgerüstet werden müssen, ergeben sich sowohl bei der Fertigung, als auch bei dem Einbau der Siebe in den Konusteil außerordentlich große Aufwendungen. Da die Feststoffschicht in dem konischen Teil der Trommel keine konstante Schichtdicke hat, ergeben sich weitere Probleme, wenn die Zentrifuge in der Zuckerindustrie verwendet werden soll, da nach dem Abschleudern des Sirups die Feststoffschicht mit Waschwasser beaufschlagt wird. Die Wasserverteilung in dem Zuführungsrohr muß der sich ändernden Schichtdicke genau angepaßt werden, um entweder ein Auflösen des Zuckers durch zuviel Wasser oder einen zu geringen Wascheffekt durch zuwenig Wasser zu vermeiden.Since both the cylindrical and the conical drum shell have to be equipped with a sieve or a support sieve and a separating sieve on the inside, both in the manufacture and in the installation of the sieves in the cone part, there are extraordinarily large expenses. Since the solid layer in the conical part of the drum does not have a constant layer thickness, further problems arise if the centrifuge is to be used in the sugar industry, since washing water is applied to the solid layer after the syrup has been spun off. The water distribution in the feed pipe must be adapted exactly to the changing layer thickness in order to avoid either dissolving the sugar by too much water or a too little washing effect by not enough water.

Außerdem wird durch den konischen Trommelteil gegenüber einer rein zylindrischen Trommel das Arbeitsvolumen für die Füllung stark vermindert.In addition, the work volume for the filling is greatly reduced by the conical drum part compared to a purely cylindrical drum.

Bei Zentrifugentrommeln, welche aus rostfreiem Stahl gefertigt werden, wie dies heute in der Zuckerindustrie üblich ist, ergeben sich zusätzliche Probleme, wenn auch das Stützsieb und das Trennsieb aus rostfreiem Stahl gefertigt werden. Da sich dieser Siebwerkstoff nicht mit vertretbarem Aufwand an dem Übergang von dem zylindrischen zu dem konischen Teil der Trommel anpassen läßt, müssen die Siebe für die beiden genannten Abschnitte getrennt hergestellt und durch aufwendige Maßnahmen an der Übergangsstelle abgedichtet bzw. verbunden werden. Diese Stoßstelle der beiden Siebe führt leicht zu Zuckeranbackungen, die sich beim Entleeren der Trommel nicht von selbst lösen und mechanisch entfernt werden müssen.With centrifuge drums, which are made of stainless steel, as is common in the sugar industry today, there are additional problems if the supporting sieve and the separating sieve are also made of stainless steel. Because this screen material is not with reasonable effort can be adapted to the transition from the cylindrical to the conical part of the drum, the screens for the two sections mentioned must be manufactured separately and sealed or connected at the transition point by complex measures. This joint between the two sieves easily leads to caking of sugar, which does not come loose automatically when the drum is emptied and must be removed mechanically.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Siebzentrifuge der einleitend genannten Art so weiterzubilden, daß eine selbstätige Entleerung auch ohne Ausräumer ermöglicht wird.The invention has for its object to develop a screen centrifuge of the type mentioned in the introduction so that a self-emptying is possible even without a scraper.

Zur Lösung vorstehender Aufgabe kennzeichnet sich die Siebzentrifuge mit den eingangs genannten Merkmalen dadurch, daß die plattenförmigen Verschlußelemente in der Schließstellung den peripheren Bereich des Bodens der Trommel bilden und in der Offenstellung eine von der Umfangswand der Trommel bis wenigstens über die Dicke der Feststoffschicht erstreckende Ringöffnung freigeben.To solve the above problem, the screen centrifuge is characterized by the features mentioned at the outset in that the plate-shaped closure elements form the peripheral region of the bottom of the drum in the closed position and, in the open position, release an annular opening which extends from the peripheral wall of the drum to at least the thickness of the solid layer .

Die plattenförmigen Verschlußelemente verhindern in ihrer Schließstellung während des Füllens das Entweichen der eingefüllten Füllmasse und sichern auf diese Weise die Ausbildung einer konstanten Schichtdicke der Füllmasse bzw. der Feststoffe über die Trommelhöhe. Sie nehmen auch den Flüssigkeitsdruck auf, der während des Zentrifugierens axial auf den Boden der Trommel einwirkt. Nach Beendigung des Zentrifugierens geben die Verschlußelemente den peripheren Bereich des Bodens von der Innenseite der Trommelumfangswand bis über die Dicke der Feststoffschicht frei, so daß durch diese Ringöffnung der Feststoff bei Stillstand der Trommel ohne weitere äußere Einwirkung von selbst aus der Trommel herausfallen kann. Die plattenförmigen Verschlußelemente können so ausgebildet und angeordnet sein, daß sie sowohl in der Schließ- als auch in der Offenstellung den gesamten Trommelboden zwischen der Innenseite der Umfangswand der Trommel und der Trommelnabe bilden. Ohne zusätzliche Einbauten im Innern der Trommel könnte jedoch in der Offenstellung der Verschlußelemente ein Teil des auszutragenden Feststoffes bei der Entleerung der Zentrifuge auf die Verschlußelemente gelangen.In their closed position, the plate-shaped closure elements prevent the filled filling material from escaping during filling and in this way ensure the formation of a constant layer thickness of the filling material or the solids over the drum height. They also absorb the liquid pressure that acts axially on the bottom of the drum during centrifugation. After centrifugation has ended, the closure elements release the peripheral region of the bottom from the inside of the drum peripheral wall to the thickness of the solid layer, so that through this ring opening the solid can fall out of the drum itself without further external action when the drum is at a standstill. The plate-shaped closure elements can be designed and arranged so that they are both in the closed and in the open position form the entire drum base between the inside of the peripheral wall of the drum and the drum hub. Without additional internals inside the drum, however, in the open position of the closure elements, part of the solid to be discharged could reach the closure elements when the centrifuge is emptied.

Zweckmäßig ist es deshalb, wenn gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform oberhalb der plattenförmigen Verschlußelemente ein sich in das Innere der Trommel erstreckender Abdeckkonus vorgesehen ist, dessen verjüngtes Ende an der Antriebswelle gehalten ist und dessen Ende großen Druchmessers die innere Begrenzung der von den Verschlußelementen freigebbaren Ringöffnung bildet.It is therefore expedient if, according to an advantageous embodiment, a cover cone extending into the interior of the drum is provided above the plate-shaped closure elements, the tapered end of which is held on the drive shaft and the end of the large diameter forms the inner boundary of the ring opening that can be released by the closure elements.

Auf diese Weise entsteht praktisch ein Ringtrichter für die auszutragenden Feststoffe, durch den der vollständige Austrag der Feststoffe gewährleistet wird.In this way, a ring funnel for the solids to be discharged is practically created, through which the complete discharge of the solids is ensured.

Zur Erhöhung der Stabilität der Trommel ist es zweckmäßig, wenn das bodenseitige Ende der Umfangswand der Trommel mit einem dem Trommeldurchmesser entsprechenden Umfangsring verbunden ist, welcher praktisch eine Außennabe der Trommel bildet und an den die nach außen weisenden, als Rippen ausgebildeten Arme des Armsternes befestigt sind.To increase the stability of the drum, it is expedient if the bottom end of the circumferential wall of the drum is connected to a circumferential ring corresponding to the drum diameter, which practically forms an outer hub of the drum and to which the outwardly pointing arms of the arm star, which are designed as ribs, are fastened .

Um die Bauhöhe der Trommel gering zu halten ist es vorteilhaft, wenn die Rippen des Armsternes eine in das Innere der Trommel weisende Abwinkelung bzw. Abkröpfung aufweisen und die Nabe innerhalb des Abdeckkonus angeordnet ist.In order to keep the overall height of the drum low, it is advantageous if the ribs of the arm star have an angled portion or angled portion pointing into the inside of the drum and the hub is arranged within the cover cone.

Um eine geschützte Unterbringung der Betätigungseinrichtung für die plattenförmigen Verschlußelemente zu erreichen ist es zweckmäßig, wenn diese Betätigungseinrichtung unterhalb oder wenigstens teilweise innerhalb des Abdeckkonus angeordnet ist. Wenn die Betätigungseinrichtung wenigstens teilweise in den Abdeckkonus hineinragt, so trägt dies zur Verminderung der Bauhöhe der Zentrifuge bei.In order to achieve protected accommodation of the actuating device for the plate-shaped closure elements, it is expedient if this actuating device is below or at least partially within the cover cone is arranged. If the actuating device at least partially protrudes into the cover cone, this contributes to reducing the height of the centrifuge.

Die plattenförmigen Verschlußelemente können als in ihrer Ebene parallel zu sich selbst verschiebbare oder aber auch als an Scharnieren befestigte Schwenkplatten ausgebildet sein.The plate-shaped closure elements can be designed as swiveling plates which can be displaced parallel to themselves in their plane or as swivel plates attached to hinges.

Bei einer ersten Ausführungsform der Siebzentrifuge ist vorgesehen, daß die Verschlußelemente als von den Rippen des Armsternes abgestützte und sich in der Schließstellung überlappende Schieberplatten ausgebildet sind, daß allen Platten als Betätigungseinrichtung eine gemeinsame Kolbenzylinderanordnung zugeordnet ist, welche mit der Trommel umlaufend mittig unterhalb der Trommelnabe gehalten und mit einem Gestänge mit den Platten verbunden ist. Die Zuführung des Druckmediums zu der mit der Trommel umlaufenden Kolbenzylinderanordnung kann dabei in bekannter Weise über einen Drehübertrager erfolgen.In a first embodiment of the screen centrifuge, it is provided that the closure elements are designed as slide plates which are supported by the ribs of the arm star and overlap in the closed position, and that a common piston-cylinder arrangement is assigned to all of the plates as an actuating device, which is held centrally with the drum underneath the drum hub and is connected to the plates with a linkage. The pressure medium can be supplied to the piston-cylinder arrangement rotating with the drum in a known manner via a rotary transducer.

Die Schieberplatten der vorgenannten ersten Ausführungsform können mit Schlitten verbunden sein, welche ihrerseits auf sternförmig im unteren Bereich und innerhalb des Abdeckkonus angeordneten Gleitschienen geführt sind und die über ebenfalls sternförmig verlaufende Lenkerstangen mit der Kolbenzylinderanordnung verbunden sind.The slide plates of the aforementioned first embodiment can be connected to carriages, which in turn are guided on slide rails arranged in a star shape in the lower region and within the cover cone and are connected to the piston-cylinder arrangement via likewise star-shaped handlebar rods.

Die sich an den äußeren Randbereichen auch in der Schließstellung überdeckenden Schieberplatten können durch die beschriebene Ausbildung der Zentrifuge mit außerordentlich geringer Kraft in der Ebene, in der sie sich erstrecken, von der Offen-in die Schließstellung und zurück überführt werden.The slide plates, which also overlap in the closed position on the outer edge regions, can be transferred from the open position to the closed position and back with extremely little force in the plane in which they extend, due to the described design of the centrifuge.

Bei einer zweiten praktischen Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Verschlußelemente als oberhalb des Armsternes angeordnete, sich auch in der Schließstellung überlappende Platten ausgebildet sind, daß die Platten über jeweils ein Parallelogrammgestänge an den Armen des Armsternes gehalten und die Parallelogrammgestelle über sternförmig angeordnete Lenkerstangen mit einer allen Platten zugeordneten mittig unterhalb der Trommelnabe und mit dieser umlaufenden Kolbenzylinderanordnung verbunden sind, wobei die äußeren Enden der Arme des Armsternes nach oben weisende Schultern aufweisen, auf denen sich die plattenförmigen Verschlußelemente in der Schließstellung abstützen.In a second practical embodiment it is provided that the closure elements are designed as plates arranged above the arm star, which also overlap in the closed position, that the plates are each held by a parallelogram linkage on the arms of the arm star and the parallelogram frames are arranged with star-shaped handlebars with all of them Plates assigned in the center below the drum hub and connected to this circumferential piston-cylinder arrangement, the outer ends of the arms of the arm star having upwardly pointing shoulders on which the plate-shaped closure elements are supported in the closed position.

Statt der Linearführung der Schieberplatten gemäß der erstbeschriebenen Ausführungsform erfolgt bei der Ausgestaltung mit dem Paralelogrammgestänge eine Bewegung der Schieberplatten längs des Abschnittes eines Kreisbogens, wobei jedoch die Platten stets parallel zu sich selbst geführt werden. Dabei wird zur Überführung der Platten in ihre beiden Endstellungen zum Schließen und Freigeben der ringförmig geschlossenen Austragsöffnung für den Feststoff wiederum nur eine Betätigungseinrichtung in Form einer Kolbenzylinderanordnung benötigt, welche über die beschriebenen Lenkerstangen mit den Parallelogrammgestängen der einzelnen Schieberplatten verbunden ist.Instead of the linear guidance of the slide plates according to the first described embodiment, in the embodiment with the parallelogram linkage, the slide plates move along the section of a circular arc, but the plates are always guided parallel to themselves. To transfer the plates into their two end positions for closing and releasing the annularly closed discharge opening for the solid, in turn, only one actuating device in the form of a piston-cylinder arrangement is required, which is connected to the parallelogram linkages of the individual slide plates via the handlebars described.

Eine andere, die Bauhöhe der Zentrifuge noch weiter vermindernde Ausführung ist im Anspruch 9 beschrieben. Bei dieser Ausgestaltung sind wiederum mit den plattenförmigen Verschlußelementen Parallelogrammgestänge verbunden, die innerhalb des Abdeckkonus angeordnet sind in Verbindung mit mehreren oberhalb des Abdeckkonus angeordneten Kolbenzylinderanordnungen, deren Kolbenstangen in den Abdeckkonus ragen. Durch die Anordnung der Kolbenzylinderanordnungen oberhalb des Abdeckkonus wird die gesamte Betätigungseinrichtung für die plattenförmigen Verschlußelemente innerhalb der Zentrifuge untergebracht. Die plattenförmigen Verschlußelemente können bei dieser Ausgestaltung in der Schließstellung auf den Armen des Armsternes aufliegen und werden hierdurch in dieser Position sicher abgestützt.Another embodiment, which further reduces the overall height of the centrifuge, is described in claim 9. In this embodiment, parallelogram linkages are in turn connected to the plate-shaped closure elements, which are arranged within the cover cone in connection with a plurality of piston-cylinder arrangements arranged above the cover cone, the piston rods of which project into the cover cone. The arrangement of the piston-cylinder arrangements above the cover cone means that the entire actuating device for the plate-shaped closure elements is inside the centrifuge. In this configuration, the plate-shaped closure elements can rest on the arms of the arm star in the closed position and are thereby securely supported in this position.

Statt der bisher beschriebenen Anordnungen mit den jeweils parallel zu sich selbst geführten plattenförmigen Verschlußelementen ist es auch möglich, diese Verschlußplatten als Schwenkplatten auszubilden, welche aus der Ebene des Bodens der Zentrifuge in eine vorbestimmte Winkelstellung hierzu überführt werden können.Instead of the previously described arrangements with the plate-shaped closure elements which are each guided parallel to themselves, it is also possible to design these closure plates as swivel plates which can be transferred from the plane of the bottom of the centrifuge to a predetermined angular position for this purpose.

Eine Ausbildung der Zentrifuge mit derartigen Schwenkplatten ist im Anspruch 10 im einzelnen angegeben.A design of the centrifuge with such swivel plates is specified in claim 10 in detail.

Bei der Verwendung dieser Schwenkplatten müssen diese den Freiräumen zwischen benachbarten Rippen des Armsternes angepaßt werden, so daß sie in der Schließstellung zusammen mit den Rippen den Bodenabschluß der Trommel bilden.When using these swivel plates, they must be adapted to the free spaces between adjacent ribs of the arm star, so that they form the bottom end of the drum together with the ribs in the closed position.

Die Betätigung der Schwenkplatten kann wiederum mittels eines unterhalb der Trommelnabe vorgesehenen und mit der Trommelnabe umlaufenden Kolbenzylinderanordnung erfolgen, wie dies bereits im Zusammenhang mit den Schieberplatten beschrieben worden ist.The swivel plates can in turn be actuated by means of a piston-cylinder arrangement provided underneath the drum hub and rotating with the drum hub, as has already been described in connection with the slide plates.

Schließlich ist gemäß der Erfindung noch eine weitere Variante möglich, welche im Anspruch 11 im einzelnen wiedergegeben ist.Finally, a further variant is possible according to the invention, which is reproduced in detail in claim 11.

Auch bei dieser letztgenannten Ausführungsform können die nach Art eines Blendenverschlusses radial verschwenkbar gehaltenen Platten mittels einer gemeinsamen Kolbenzylinderanordnung in die Schließ- und Offenstellung überführt werden.In this last-mentioned embodiment as well, the plates held radially pivotably in the manner of an aperture lock can be moved into the closed and open position by means of a common piston-cylinder arrangement.

Bei allen beschriebenen Ausführungsformen sind bzw. werden die plattenförmigen Verschlußelemente so angeordnet, daß sie während des Zentrifugiervorganges durch die Einwirkung der Fliehkraft in die Schließstellung gedrängt werden. Die jeweils für die Betätigung der plattenförmigen Verschlußelemente vorgesehenen Kolbenzylinderanordnungen werden zweckmäßig so ausgelegt, daß ihre Kraft nicht ausreicht, die auf die Platten einwirkende Fliegkraft während des Zentrifugiervorganges zu überwinden. Hierdurch wird sichergestellt, daß erst beim Bremsen der Zentrifuge kurz vor deren Stillstand die Platten in die Offenstellung überführt und die Öffnungen für die Entleerung freigegeben werden.In all the described embodiments, the plate-shaped closure elements are or are arranged in such a way that they are forced into the closed position during the centrifuging process by the action of the centrifugal force. The piston-cylinder arrangements provided for the actuation of the plate-shaped closure elements are expediently designed so that their force is not sufficient to overcome the flying force acting on the plates during the centrifuging process. This ensures that the plates are only moved to the open position and the openings are released for emptying only when the centrifuge is braked shortly before it stops.

Die Zeichnung gibt einige Ausführungsbeispiele der Erfindung in schematischer Darstellung wieder.The drawing shows some embodiments of the invention in a schematic representation.

Es zeigen:

Fig. 1
einen axialen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform der Siebzentrifuge nach der Erfindung;
Fig. 2
eine Draufsicht auf das Innere der Zentrifuge mit in der Schließstellung befindlichen Verschlußelementen, wobei der Abdeckkonus zum besseren Verständnis weggelassen worden ist;
Fig. 3
eine Darstellung gemäß Fig. 2 mit einer Position der Verschlußelemente in der Offenstellung;
Fig. 4
einen axialen Schnitt entsprechend der Darstellung der Fig. 1 durch eine andere Ausführungsform der Zentrifuge;
Fig. 5
ebenfalls einen axialen Schnitt durch eine andere Ausgestaltung der Zentrifuge;
Fig. 6
einen axialen Schnitt wie Fig. 1 durch eine weitere Variante der Zentrifuge.
Show it:
Fig. 1
an axial longitudinal section through a first embodiment of the screen centrifuge according to the invention;
Fig. 2
a plan view of the interior of the centrifuge with the closure elements in the closed position, the cover cone has been omitted for better understanding;
Fig. 3
a representation of Figure 2 with a position of the closure elements in the open position.
Fig. 4
an axial section corresponding to the illustration of Figure 1 through another embodiment of the centrifuge.
Fig. 5
also an axial section through another embodiment of the centrifuge;
Fig. 6
an axial section like FIG. 1 through a further variant of the centrifuge.

In allen Ausführungsbeispielen sind die insgesamt mit 1 bezeichneten Trommeln der Zentrifugen übereinstimmend ausgebildet. Sie weisen eine zylindrische Umfangswand 3 auf, an die sich ein Deckel 2 anschließt, welcher in dem dargestellten Beispielen nach Art eines ebenen Ringes ausgebildet ist, der jeweils mit der Umfangswand 3 einen rechten Winkel bildet. Der Deckel 2 kann abweichend von der Darstellung in den Figuren auch nach Art eines konischen Ringes ausgebildet sein, welcher mit der Umfangswand 3 einen über 90°-großen Winkel bildet.In all of the exemplary embodiments, the drums of the centrifuges, designated as a whole by 1, are designed to match. They have a cylindrical peripheral wall 3, which is followed by a cover 2, which in the examples shown is designed in the manner of a flat ring, which in each case forms a right angle with the peripheral wall 3. In a departure from the illustration in the figures, the cover 2 can also be designed in the manner of a conical ring which forms an angle of more than 90 ° with the peripheral wall 3.

Auf der Innenseite der Trommelwandung 3 sind ein auf der Wandung aufliegendes Stützsieb 4 und darauf aufliegend ein Trennsieb 5 angeordnet. Die zylindrische Trommelwand 3 ist in den Beispielen mit Ablaufbohrungen 6 für die abzuschleudernde Flüssigkeit ausgerüstet, die über ihre gesamte Höhe und auch über ihren Umfang verteilt angeordnete sind.On the inside of the drum wall 3 there is a support screen 4 resting on the wall and a separating screen 5 resting thereon. In the examples, the cylindrical drum wall 3 is equipped with drain holes 6 for the liquid to be flung off, which are distributed over its entire height and also over its circumference.

Das dem Deckel 2 abgewandte Ende 1 ist mit einem dem Innendurchmesser der Umfangswand einschließlich der Siebe 4 und 5 im Durchmesser angepaßten Umfangsring 7 fest verbunden. Dieser Umfangsring 7 bildet die Außennabe der Trommel 1, welche über die Arme 8 eines Armsternes mit der Innennabe 9 fest verbunden ist.The end 1 facing away from the cover 2 is firmly connected to a circumferential ring 7 which is adapted to the inside diameter of the circumferential wall including the sieves 4 and 5. This circumferential ring 7 forms the outer hub of the drum 1, which is firmly connected to the inner hub 9 via the arms 8 of an arm star.

Die Innennabe 9 ist auf einer Antriebswelle 10 angeordnet, welche sich durch die von dem Deckel 2 umschlossene zentrische Öffnung 11 hindurch erstreckt. Die zentrische Öffnung 11 dient auch zur Befüllung der Zentrifuge, welche in der Regel durch ein in das Innere der Trommel ragendes, in der Zeichnung jedoch nicht wiedergegebenes, Füllrohr erfolgt. Ferner können durch die zentrische Öffnung 11 insbesondere bei Zentrifugen für die Zuckerindustrie Zuleitungen bzw. Düsenstöcke für das Aufsprühen von Waschflüssigkeit auf die sich im Innern der Zentrifuge bildende Feststoffschicht hindurchgeführt werden.The inner hub 9 is arranged on a drive shaft 10 which extends through the central opening 11 enclosed by the cover 2. The central opening 11 also serves to fill the centrifuge, which is usually carried out by a filling tube which projects into the interior of the drum but is not shown in the drawing. Furthermore, in the case of centrifuges for the sugar industry in particular, feed lines or nozzle assemblies for spraying washing liquid onto the solid layer formed in the interior of the centrifuge can be passed through the central opening 11.

In den Fig. 1 und 4 bis 6 sind jeweils in der linken Hälfte der Darstellung, die beim Zentrifugieren der Flüssigkeitsfeststoffgemische entstehenden Feststoffschichten 12 schematisch angedeutet, welche in den Beispielen in ihrer Dicke etwa dem Durchmesser des Deckels 2 entsprechen.1 and 4 to 6 are each indicated in the left half of the illustration, the solid layers 12 formed during centrifugation of the liquid-solid mixtures, which in the examples correspond in thickness to the diameter of the lid 2.

Zur Bodenentleerung der Zentrifugen nach der erfolgten Trennung des Flüssigkeitsfeststoffgemisches, also zum Austrag des Feststoffes aus der Trommel 1 sind alle Trommeln im peripheren Bereich ihres Bodens mit in den verschiedenen Ausführungsformen unterschiedlich bewegbaren plattenförmigen Verschlußelementen 14 und diesen jeweils zugeordneten Betätigungseinrichtungen zur Überführung in die Schließ- und Offenstellung ausgerüstet.For emptying the bottom of the centrifuges after the separation of the liquid-solid mixture, i.e. for discharging the solid from the drum 1, all drums in the peripheral region of their bottom are provided with plate-shaped closure elements 14 which can be moved differently in the various embodiments and associated actuating devices for transferring them into the closing and Open position equipped.

Im linken Teil der Fig. 1 und 4 bis 6 sind die plattenförmigen Verschlußelemente 14 jeweils in der Schließstellung und in der rechten Hälfte der Figuren in der Offenstellung wiedergegeben.In the left part of FIGS. 1 and 4 to 6, the plate-shaped closure elements 14 are shown in the closed position and in the right half of the figures in the open position.

Man erkennt, daß die plattenförmigen Verschlußelemente 14 in der Offenstellung den peripheren Bereich des Bodens der Zentrifugentrommel 1 bis wenigstens über eine Dicke der Feststoffschicht 12 reichende Ringöffnung 15 freigeben. In der Schließstellung bilden die plattenförmigen Verschlußelemente 14 somit den peripheren Bereich des Bodens der Trommel 1.It can be seen that the plate-shaped closure elements 14 in the open position expose the peripheral region of the bottom of the centrifuge drum 1 to an annular opening 15 which extends at least beyond a thickness of the solid layer 12. In the closed position, the plate-shaped closure elements 14 thus form the peripheral region of the bottom of the drum 1.

In allen Ausführungsbeispielen ist innerhalb der Trommel 1 ein Abdeckkonus 13 erkennbar, welcher mit seinem verjüngten Ende drehsicher an der Antriebswelle 10 gehalten ist und dessen Ende großen Durchmessers gleichzeitig die innere Begrenzung der von den Verschlußelementen 14 freigebbaren Ringöffnung 15 bildet.In all of the exemplary embodiments, a covering cone 13 can be seen inside the drum 1, the tapered end of which is held on the drive shaft 10 so that it cannot rotate and the large diameter end of which simultaneously forms the inner boundary of the ring opening 15 that can be released by the closure elements 14.

Nach der Ausführung bei den Fig. 1 bis 3 weisen die Rippen 8 des Armsternes jeweils eine in das Innere der Trommel 1 weisende Abwinklung bzw. Abkröpfung 8a auf, so daß die innere Nabe 9 der Zentrifugentrommel in dem Abdeckkonus 13 untergebracht werden kann. Hierdurch kann unmittelbar unterhalb der Trommel bzw. des Abdeckkonus 13 die Betätigungseinrichtung in Form der dargestellten Kolbenzylinderanordnung 16 untergebracht werden.According to the embodiment in FIGS. 1 to 3, the ribs 8 of the arm star each have a bend or angled portion 8a pointing into the interior of the drum 1, so that the inner hub 9 of the centrifuge drum can be accommodated in the cover cone 13. As a result, the actuating device in the form of the piston-cylinder arrangement 16 shown can be accommodated directly below the drum or the cover cone 13.

Entsprechend den unterschiedlichen Stellungen der plattenförmigen Verschlußelemente 14 im linken und rechten Teil der Fig. 1 ist auch im rechten bzw. linken Teil der Fig. 1 die unterschiedliche Stellung der Kolbenzylinderanordnung 16 wiedergegeben.Corresponding to the different positions of the plate-shaped closure elements 14 in the left and right parts of FIG. 1, the different positions of the piston-cylinder arrangement 16 are also shown in the right and left parts of FIG. 1.

In dem Beispiel der Fig. 1 bis 3 sind die plattenförmigen Verschlußelemente 14 als Schieberplatten ausgebildet, welche sich auf den Rippen 8 des Armsternes abstützen bzw. unmittelbar oberhalb dieser Arme 8 verlaufen.In the example of FIGS. 1 to 3, the plate-shaped closure elements 14 are designed as slide plates which are supported on the ribs 8 of the arm star or extend directly above these arms 8.

Auf den Oberseiten der Arme 8 des Armsternes ist ein innerer Bodenring 17 vorgesehen, welcher bis zu der von den plattenförmigen Verschlußelementen 14 freilegbaren Ringöffnung 15 reicht und eine untere Abdeckung des Abdeckkonus 13 bildet. Die auf dem Umfang nebeneinander angeordneten verschiebbar gehaltenen Platten 14 überlappen sich sowohl in der Schließals auch in der Offenstellung und sind deshalb in dicht nebeneinander angeordneten Ebenen so angeordnet, daß sie in den Überlappbereichen aufeinanderliegen. In den Fig. 2 und 3 sind die in der unteren Ebene liegenden Platten mit 14a bezeichnet.On the upper sides of the arms 8 of the arm star, an inner base ring 17 is provided, which extends as far as the ring opening 15 that can be exposed by the plate-shaped closure elements 14 and forms a lower cover of the cover cone 13. The slidably held plates 14, which are arranged next to one another on the circumference, overlap both in the closed and in the open position and are therefore arranged in closely adjacent planes such that they lie one on top of the other in the overlap regions. 2 and 3, the plates lying in the lower plane are designated by 14a.

Die Platten 14 bzw. 14a sind gemäß den Fig. 1 bis 3 über sternförmig verlaufende Lenkerstangen 18 mit Schlitten 19 verbunden, welche ihrerseits auf Gleitschienen 20 geführt sind, die innerhalb des Abdeckkonus 13 sternförmig verlaufen.The plates 14 and 14a are connected according to FIGS. 1 to 3 via star-shaped handlebars 18 with slides 19, which in turn are guided on slide rails 20 which run in a star shape within the cover cone 13.

Die Kolbenzylinderanordnung 16 ist drehsicher auf einer mit der Antriebswelle 10 fest verbundenen Welle 21 gehalten, welche gleichzeitig die Kolbenstange der Kolbenzylinderanordnung bildet, auf welcher der Kolben 22 ortsfest befestigt ist. Im unteren Bereich ist die Welle 21 mit Längsbohrungen 23 für die Zuführung des Druckmediums zu den beiden Zylinderräumen der Kolbenzylinderanordnung 16 ausgerüstet. Die Zuführung des Druckmediums zu den Bohrungen 23 der Welle 21 erfolgt über einen Drehübertrager 24.The piston-cylinder arrangement 16 is held non-rotatably on a shaft 21 which is fixedly connected to the drive shaft 10 and which simultaneously forms the piston rod of the piston-cylinder arrangement on which the piston 22 is fixed in place. In the lower area, the shaft 21 is equipped with longitudinal bores 23 for supplying the pressure medium to the two cylinder spaces of the piston-cylinder arrangement 16. The pressure medium is supplied to the bores 23 of the shaft 21 via a rotary transducer 24.

Während der Füllung der Trommel 1 sind die als Schieberplatten ausgebildeten Verschlußplatten 14 in der in der linken Hälfte der Fig. 1 und in Fig. 2 dargestellten Schließstellung und bilden so den peripheren Bereich des Bodens der Trommel 1, über welchen sich die Feststoffschicht 12 aufbaut. Nach Beendigung des Zentrifugiervorganges werden die Platten 14 in die in der rechten Hälfte der Fig. 1 und in der Fig. 3 wiedergegebene Offenstellung überführt, in welcher sie die Ringöffnung 15 freigeben. Da die Ringöffnung 15 sich unmittelbar unterhalb der Feststoffschicht 12 befindet und sich absatzlos an die Umfangswand 3 der Trommel 1 anschließt, kann der Feststoff bei entsprechend geringer Drehzahl der Trommel bzw. bei Stillstand der Trommel ohne Behinderung ausfallen und unterhalb der Trommel in ein in der Fig. nicht wiedergegebenes Sammelgefäß überführt werden.During the filling of the drum 1, the closure plates 14 designed as slide plates are in the closed position shown in the left half of FIG. 1 and in FIG. 2 and thus form the peripheral region of the bottom of the drum 1, over which the solid layer 12 builds up. After the centrifugation process has ended, the plates 14 are transferred to the open position shown in the right half of FIG. 1 and in FIG. 3, in which they open the ring opening 15. Since the ring opening 15 is located directly below the solid layer 12 and adjoins the peripheral wall 3 of the drum 1 without a step, the solid can fail at a correspondingly low rotational speed of the drum or when the drum is at a standstill and below the drum into a transfer unrecorded receptacle.

Die Ringöffnung 15 wird lediglich durch die relativ schmalen stegförmigen Rippen 8 des Armsternes unterbrochen, wobei der Abstand zwischen den Armen jedoch so groß bemessen ist, daß keine Behinderung oder Brückenbildung des Feststoffes oberhalb der Arme auftreten kann.The ring opening 15 is only interrupted by the relatively narrow web-shaped ribs 8 of the arm star, the distance between the arms being so large, however, that no obstruction or bridging of the solid material can occur above the arms.

Bei der Ausführung nach der Fig. 4 sind die Verschlußplatten 14 jeweils über ein Parallelogrammgestänge 25 mit nach unten ragenden Stegen 26 der Arme 8 des Armsternes verbunden.4, the closure plates 14 are each connected via a parallelogram linkage 25 with downwardly projecting webs 26 of the arms 8 of the arm star.

Die Parallelogrammgestänge 25 sind ihrerseits über Lenkerstangen 27 mit der allen Lenkerstangen 27 zugeordneten Kolbenzylinderanordnung 16 verbunden, welche die gleiche Ausbildung und Anordnung aufweist, wie sie bereits im Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben worden ist.The parallelogram linkages 25 are in turn connected via handlebars 27 to the piston cylinder arrangement 16 assigned to all handlebars 27, which has the same design and arrangement as has already been described in connection with FIG. 1.

Mittels der Parallelogrammgestänge 25 werden die plattenförmigen Veschlußelemente 14 parallel zu sich selbst auf einem Kreisbogenabschnitt bewegt, wenn sie von der Schließin die Offenstellung und umgekehrt überführt werden.By means of the parallelogram linkage 25, the plate-shaped locking elements 14 are moved parallel to themselves on a circular arc section when they are transferred from the lock to the open position and vice versa.

In der Schließstellung stützen sich die Verschlußelemente 14 auf nach oben weisenden Schultern 8b der Arme 8 des Armsternes ab.In the closed position, the closure elements 14 are supported on shoulders 8b of the arms 8 of the arm star which point upwards.

Die Funktionsweise dieser Anordnung nach Fig. 4 ergibt sich ohne weiteres aus der Zeichnung, in der alle mit den Ausführungen nach den Fig. 1 bis 3 übereinstimmenden Teile mit den jeweils gleichen Bezugszeichen versehen worden sind.The functioning of this arrangement according to FIG. 4 is readily apparent from the drawing, in which all parts which correspond to the embodiments according to FIGS. 1 to 3 have been given the same reference numerals.

Die weitere Anordnung nach Fig. 5 unterscheidet sich von der Ausführung nach Fig. 4 im wesentlichen dadurch, daß das Parallelogrammgestänge 25 von dem plattenförmigen Verschlußelementen 14 nach oben in die Abdeckhaube 13 ragt und dort an radial verlaufenden Trägern 28 angelenkt ist, die ihrerseits fest mit der Abdeckhaube 13 verbunden sind. An den Parallelgestängen 25 greifen wiederum Lenkerstangen 27 an, welche anderendig mit Kolbenstangen 29 einer wiederum insgesamt mit 16 bezeichneten Kolbenzylinderanordnung verbunden sind.5 differs from the embodiment according to FIG. 4 essentially in that the parallelogram linkage 25 protrudes upward from the plate-shaped closure elements 14 into the cover 13 and is articulated there to radially extending supports 28, which in turn are firmly attached the cover 13 are connected. Handlebar rods 27, which are connected at the other end to piston rods 29 of a piston-cylinder arrangement, again designated overall by 16, act on the parallel rods 25.

Im Falle der Fig. 5 besteht die Kolbenzylinderanordnung 16 abweichend von den Ausführungen nach den Fig. 1 bis 4 aus mehreren um die Antriebswelle 10 angeordneten Einzelzylindern, die in ihrer Anzahl der Anzahl der plattenförmigen Verschlußelemente 14 entspricht. Die Einzelzylinder der Kolbenzylinderanordnung 15 werden synchron betätigt. Hinzu ist wiederum unterhalb der in diesem Falle langgestreckt ausgebildeten Trommelnabe 9 ein Drehübertrager 24 vorgesehen, von dem aus in der Zeichnung nicht wiedergegebene Längsbohrungen durch die Antriebswelle 10 zu den Zylindern der Kolbenzylinderanordnung 16 führen.In the case of FIG. 5, the piston-cylinder arrangement 16, deviating from the embodiments according to FIGS. 1 to 4, consists of a plurality of individual cylinders arranged around the drive shaft 10, the number of which is plate-shaped in number Closure elements 14 corresponds. The individual cylinders of the piston-cylinder arrangement 15 are actuated synchronously. In addition, below the drum hub 9, which is elongated in this case, a rotary transducer 24 is provided, from which longitudinal bores (not shown in the drawing) lead through the drive shaft 10 to the cylinders of the piston-cylinder arrangement 16.

Durch die Anordnung der Kolbenzylinderanordnung 16 oberhalb des Abdeckkonus 13 ergibt sich ein besonders gedrungener Aufbau der Zentrifugentrommel einschließlich der zugehörigen Einrichtungen für die Bodenentleerung.The arrangement of the piston-cylinder arrangement 16 above the cover cone 13 results in a particularly compact construction of the centrifuge drum including the associated devices for emptying the bottom.

Bei der Ausführungsvariante nach Fig. 6 sind abweichend von den übrigen Ausführungsbeispielen die bewegbaren Verschlußplatten 14 als scharnierartig an einem Bodenring 30 verschwenkbare Platten ausgebildet. Die Platten 14 sind an ihrer Unterseite mit Schwenkhebeln 31 verbunden, welche ihrerseits mit sternförmig an der Kolbenzylinderanordnung 16 befestigten Mitnehmern 32 zusammenwirken.In the embodiment variant according to FIG. 6, in a departure from the other exemplary embodiments, the movable closure plates 14 are designed as hinged plates on a base ring 30. The plates 14 are connected on their underside to pivot levers 31, which in turn cooperate with drivers 32 fastened in a star shape to the piston-cylinder arrangement 16.

Die Kolbenzylinderanordnung 16 ist dabei in gleicher Weise ausgebildet, wie bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 bis 4.The piston-cylinder arrangement 16 is designed in the same way as in the exemplary embodiments in FIGS. 1 to 4.

Die an den Platten 14 angreifenden Schwenkhebel 31 sind an ihren den Mitnehmern 32 zugekehrten Enden mit einer Führungsrolle 33 ausgerüstet, welche in der Schließstellung der Platten 14 in eine Rastvertiefung und in der Schließstellung der plattenförmigen Verschlußelemente 14 in eine Führungsnut 34 des Mitnehmers 32 eingreifen.The pivoting levers 31 engaging the plates 14 are equipped at their ends facing the drivers 32 with a guide roller 33 which engage in a locking recess in the closed position of the plates 14 and in a guide groove 34 of the driver 32 in the closed position of the plate-shaped closure elements 14.

Die plattenförmigen Verschlußelemente 14 sind bei ihrer Ausbildung als Schwenkplatten so geformt, daß sie den Zwischenraum zwischen jeweils benachbarten Armen 8 des Armsternes ausfüllen und somit in der Schließstellung zusammen mit den genannten Armen 8 den Bodenabschluß der Trommel 1 bilden.The plate-shaped closure elements 14 are formed in their design as swivel plates so that they fill the space between adjacent arms 8 of the arm star and thus form the bottom of the drum 1 together with the aforementioned arms 8 in the closed position.

Während bei allen anderen beschriebenen Ausführungsformen die plattenförmigen Verschlußelemente sowohl in der Offenals auch in der Schließstellung einander überlappen, ist dies bei der Ausführungsform nach Fig. 6 nicht der Fall.While in all the other described embodiments the plate-shaped closure elements overlap each other both in the open and in the closed position, this is not the case with the embodiment according to FIG. 6.

Die Ausführung der Zentrifuge nach Fig. 6 baut ähnlich gedrungen wie die Lösung nach Fig. 5 da die Antriebseinrichtung für die bewegbaren Verschlußplatten 14 bis in den Konus 13 eingreift und nur relativ kurze Hubwege der Kolbenzylinderanordnung 16 für die Überführung der Verschlußklappen 14 von der Offen- in die Schließstellung und umgekehrt erforderlich sind.6 is similarly compact as the solution according to FIG. 5 since the drive device for the movable closure plates 14 engages into the cone 13 and only relatively short strokes of the piston-cylinder arrangement 16 for the transfer of the closure flaps 14 from the open in the closed position and vice versa are required.

Claims (11)

Siebzentrifuge zur chargenweisen Trennung von Flüssigkeits-Feststoffgemischen, insbesondere Zuckerzentrifuge, mit einer Trommel (1) die eine zylindrische Umfangswand (3) und einen daran befestigten Deckel (2) mit einer zentrischen Öffnung (11) zur Befüllung und für den Durchtritt einer Antriebswelle (10) aufweist, und die im Bereich ihres Bodens über einen Armstern mit einer auf der Antriebswelle (10) drehsicher gehaltenen Nabe (9) verbunden ist, sowie Einrichtungen (6) zur Abführung der Flüssigkeit und zur Bodenentleerung der Feststoffe eine Ventileinrichtung mit bewegbar gehaltenen plattenförmigen Verschlußelementen (14) und eine Betätigungseinrichtung (16) zur Überführung der Verschlußelemente in die Schließ- und Offenstellung aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die plattenförmigen Verschlußelemente (14) in der Schließstellung den peripheren Bereich des Bodens der Trommel (1) bilden und in der Offenstellung eine von der Umfangswand (3) der Trommel (1) bis wenigstens über die Dicke der Feststoffschicht (12) erstreckende Ringöffnung (15) freigeben.Sieve centrifuge for batch-wise separation of liquid-solid mixtures, in particular sugar centrifuge, with a drum (1) which has a cylindrical peripheral wall (3) and a lid (2) attached to it with a central opening (11) for filling and for the passage of a drive shaft (10 ), and which is connected in the area of its bottom via an arm star to a hub (9) held on the drive shaft (10) in a rotationally secure manner, as well as devices (6) for removing the liquid and for emptying the solids from the bottom, a valve device with movably held plate-shaped closure elements (14) and an actuating device (16) for transferring the closure elements into the closed and open positions,
characterized,
that the plate-shaped closure elements (14) form the peripheral region of the bottom of the drum (1) in the closed position and in the open position an annular opening () extending from the peripheral wall (3) of the drum (1) to at least the thickness of the solid layer (12) 15) release. Siebzentrifuge nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß unmittelbar oberhalb der plattenförmigen Verschlußelemente (14) ein sich in das Innere der Trommel (1) erstreckender Abdeckkonus (13) vorgesehen ist, dessen verjüngtes Ende an der Antriebswelle (10) gehalten ist und dessen Ende großen Durchmessers die innere Begrenzung der von den Verschlußelementen (14) freigebbaren Ringöffnung (15) bildet.Sieve centrifuge according to claim 1,
characterized,
that directly above the plate-shaped closure elements (14) there is a cover cone (13) extending into the interior of the drum (1), the tapered end of which is held on the drive shaft (10) and the large diameter end of which defines the inner limit of the closure elements (14) releasable ring opening (15) forms. Siebzentrifuge nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das bodenseitige Ende der Umfangswand (3) der Trommel (1) mit einem dem Trommeldurchmesser entsprechenden Umfangsring (7) (Außennabe) verbunden ist, an den die nach außen weisenden, als Rippen ausgebildeten Arme (8) des Armsternes befestigt sind.Sieve centrifuge according to claim 1 or 2,
characterized,
that the bottom end of the circumferential wall (3) of the drum (1) is connected to a circumferential ring (7) (outer hub) corresponding to the drum diameter, to which the outwardly facing ribs (8) of the arm star are attached. Siebzentrifuge nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rippen (8) des Armsternes eine in das Innere der Trommel (1) weisende Abwinklung bzw. Abkröpfung (8a) aufweisen und die Nabe (9) innerhalb des Abdeckkonus (13) angeordnet ist.Screen centrifuge according to one of the preceding claims,
characterized,
that the ribs (8) of the arm star have an angled portion or angled portion (8a) pointing into the interior of the drum (1) and the hub (9) is arranged within the cover cone (13). Siebzentrifuge nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet
daß die Betätigungseinrichtung (16) für die plattenförmigen Verschlußelemente (14) unterhalb oder wenigstens teilweise innerhalb des Abdeckkonus (13) angeordnet ist.Screen centrifuge according to one of the preceding claims,
characterized
that the actuating device (16) for the plate-shaped closure elements (14) is arranged below or at least partially within the cover cone (13). Siebzentrifuge nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verschlußelemente (14) als von den Rippen (8) des Armsterns abgestütze und sich in der Schließstellung überlappende Schieberplatten ausgebildet sind, daß allen Platten als Betätigungseinrichtung eine gemeinsame Kolbenzylinderanordnung (16) zugeordnet ist, welche mit der Trommel (1) umlaufend mittig unterhalb der Trommelnabe (9) gehalten und über Gestänge (18; 25,27) mit den Platten verbunden ist.Screen centrifuge according to one of the preceding claims,
characterized,
that the closure elements (14) are designed as slide plates supported by the ribs (8) of the arm star and overlapping in the closed position, that a common piston-cylinder arrangement (16) is associated with all plates as the actuating device, which is circumferentially centered below with the drum (1) the drum hub (9) is held and connected to the plates via rods (18; 25, 27). Siebzentrifuge nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schieberplatten (14) mit Schlitten (19) verbunden sind, welche auf sternförmig im unteren Bereich und innerhalb des Abdeckkonus (13) angeordneten Gleitschienen (20) geführt und über ebenfalls sternförmig verlaufende Lenkerstangen (18) mit der Kolbenzylinderanordnung (16) verbunden sind.Sieve centrifuge according to claim 6,
characterized,
that the slide plates (14) are connected to slides (19), which are guided on star-shaped slide rails (20) in the lower region and inside the cover cone (13) and are connected to the piston-cylinder arrangement (16) via likewise star-shaped handlebars (18) . Siebzentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verschlußelemente (14) als oberhalb des Armsternes angeordnete, sich auch in der Schließstellung überlappende Platten ausgebildet sind, daß die Platten über jeweils ein Parallelogrammgestänge (25) an den Armen (8) des Armsternes gehalten und die Paralellogrammgestänge (25) über sternförmig angeordnete Lenkerstangen (27) mit einer allen Platten zugeordneten, mittig unterhalb der Trommelnabe (9) und mit dieser umlaufenden Kolbenzylinderanordnung (16) verbunden sind, und daß die äußeren Enden der Arme (8) des Armsternes nach oben weisende Schultern (8b) aufweisen, auf denen sich die plattenförmigen Verschlußelemente (14) in der Schließstellung abstützen (Fig. 4).Sieve centrifuge according to one of claims 1 to 5,
characterized,
that the closure elements (14) are arranged as plates above the arm star, which also overlap in the closed position, that the plates are held by a parallelogram linkage (25) on the arms (8) of the arm star and the parallelogram linkage (25) is arranged in a star shape Handlebar rods (27) with an all plates associated, centrally below the drum hub (9) and connected to this circumferential piston-cylinder arrangement (16), and that the outer ends of the arms (8) of the arm star have upward shoulders (8b) which the plate-shaped closure elements (14) are supported in the closed position (Fig. 4). Siebzentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet
daß die Verschlußelemente (14) als oberhalb des Armsternes angeordnete, sich auch in der Schließstellung überlappende Platten ausgebildet sind, daß die Platten mit jeweils einem in das Innere des Abdeckkonus (13) ragenden, an radial verlaufenden Trägern (28) des Abdeckkonus (13) angelenkten Parallelogrammgestänge (25) verbunden sind, die jeweils über sternfömig verlaufende Lenkerstangen (27) an oberhalb des Abdeckkonus (13) angeordneten Kolbenzylinderanordnungen (16) angreifen, deren Zylinder konzentrisch um die Antriebswelle (10) angeordnet sind und die in den Abdeckkonus (13) ragende an den Lenkerstangen (27) angreifende Kolbenstangen (29) aufweisen (Fig. 5).Sieve centrifuge according to one of claims 1 to 5,
characterized
that the closure elements (14) are designed as plates arranged above the arm star, which also overlap in the closed position, that the plates each have a radially extending support (28) of the cover cone (13) which projects into the interior of the cover cone (13) Articulated parallelogram linkages (25) are connected, each via star-shaped handlebars (27) on piston cylinder arrangements arranged above the cover cone (13) (16), the cylinders of which are arranged concentrically around the drive shaft (10) and which have piston rods (29) which protrude into the cover cone (13) and engage the handlebars (27) (Fig. 5). Siebzentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verschlußelemente (14) als zwischen den Rippen (8) des Armsternes gehaltene Schwenkplatten gelenkig mit jeweils einer benachbarten Rippe im Bereich innerhalb des großen Öffnungsquerschnittes des Abdeckkonus (13) so verbunden sind, daß sie aus der Schließstellung in eine nach unten weisende Offenstellung überführbar sind, und daß an der Unterseite der Schwenkplatten angreifende Schwenkhebel (31) an sternförmig angeordneten Mitnehmern (32) angreifen, welche an einem mittig unterhalb der Trommelnabe (9) und mit dieser umlaufend gehaltenen Zylinder einer Kolbenzylinderanordnung (16) gehalten sind.Sieve centrifuge according to one of claims 1 to 5,
characterized,
that the closure elements (14) as pivot plates held between the ribs (8) of the arm star are connected in an articulated manner to an adjacent rib in the region within the large opening cross section of the cover cone (13) in such a way that they can be transferred from the closed position into a downward-pointing open position and that on the underside of the swivel plates engaging swivel levers (31) engage star-shaped drivers (32) which are held on a cylinder of a piston-cylinder arrangement (16) which is held centrally underneath the drum hub (9) and rotates therewith. Siebzentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet
daß die Verschlußelemente (14) als von den Rippen (8) des Armsternes abgestützte Schieberplatten ausgebildet und einander überlappend, nach Art eines Blendenverschlusses, radial verschwenkbar gehalten sind.Sieve centrifuge according to one of claims 1 to 5,
characterized
that the closure elements (14) are designed as slide plates supported by the ribs (8) of the arm star and are held in a radially pivotable manner overlapping one another in the manner of an aperture closure.
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