CH616862A5 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine kontinuierlich arbeitende Schleuder zur Trennung einer Mischung von Feststoffen und Flüssigkeit, mit einer konischen vertikalen Siebtrommel, in der ein mit einer Verteilvorrichtung für das Schleudergut verbundener, sich über die ganze Höhe der Trommel erstreckender Verteilarm und eine in Umfangsrichtung der Trommel in einer bestimmten' Entfernung von dem Verteilarm liegende, über die ganze Höhe der Trommel arbeitende Schab Vorrichtung mit einer von der Geschwindigkeit der Trommel gering abweichenden Geschwindigkeit rotieren und wobei die Siebwand der Trommel mit der Rotationsachse einen Winkel bildet, bei dem der Feststoffkuchen während des Zentrifugierens in Ruhe ist und die Schabvorrichtung im Betrieb eine Störung des Gleichgewichts zwischen den auf den Kuchen einwirkenden Kräften zugunsten der längs zur Siebwand gerichteten Komponente der Zentrifugalkraft bewirkt. Bei bekannten Schleudern dieser Art (DE-AS 1 812 030) besteht das Problem,

dass eine inhomogene Qualität des Schleudergutes entsteht.

Dies ist eine Folge der Tatsache, dass beim Zuführen des Schleudergutes eine ungleiche Schichtdicke entsteht, wobei auf dem kleinsten Durchmesser der Schleudertrommel die grösste Schichtdicke auftritt. Dagegen tritt der grösste Schleudereffekt gerade an der Stelle des grössten Durchmessers der Trommel auf.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Schleuder zu schaffen, bei der dieser Nachteil nicht auftritt und eine homogenere Qualität des Produktes erzielt wird.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Verteilvorrichtung durch einen koaxial innerhalb der Trommel liegenden, nach oben hin offenen und sich erweiternden Umdrehungskörper gebildet ist, dessen Wandung mindestens zwei in gleichem gegenseitigem Abstand liegende, sich über die ganze Höhe der Wandung erstreckende schlitzförmige Öffnungen aufweist, dass die Schlitze in Abschnitte unterteilt sind, die je durch einen Kanal mit einem zugehörigen Kanal im Verteilarm in Verbindung stehen, der gegenüber einem ringförmigen Abschnitt der Trommeloberfläche ausmündet, wobei die ringförmigen Abschnitte gleiche Höhe besitzen, dass an der Wandung der Verteilvorrichtung Leitschottbleche angeordnet sind, die einerseits je an einem Abschnitt der schlitzförmigen Öffnungen anschliessen und anderseits mit Rändern im unteren Bereich der Wandung liegen, wobei die Abstände in Umfangsrichtung zwischen den Rändern der Leitschottbleche sich wie die Quadrate der durchschnittlichen Durchmesser der ringförmigen Abschnitte verhalten, an die die zugehörigen Leitschottbleche anschliessen, und dass eine Zufuhr für das Schleudergut zentrisch in die Verteilvorrichtung mündet. Hierbei wird, je nachdem die Schleuderwirkung auf einen Teil der Oberfläche grösser ist, auch mehr Schleudergut zugeführt. Die örtliche Schichtdicke des Schleudergutes verläuft annähernd direkt proportional zu dem örtlichen Trommeldurchmesser. Dadurch wird eine sehr gleichmässige Qualität des Produktes erzielt.

Zweckmässig kann der Verteilarm mit der Schabvorrichtung, die mit einer etwas anderen Geschwindigkeit rotiert als die Schleudertrommel, durch ein mit der Schleuder mitrotierendes Zahnradsystem angetrieben werden. Dabei ist die Verteilvorrichtung durch die Abtriebswelle des Zahnradsystems angetrieben und ist die Antriebswelle des Zahnradsystems mit einer eigenen Antriebsvorrichtung versehen. Bei einer derartigen Ausführung kann durch das Ändern der Antriebsgeschwindigkeit der Antriebswelle sehr genau der Geschwindigkeitsunterschied zwischen der Verteilvorrichtung und der Schleudertrommel geregelt werden. Hierdurch ist es somit möglich, die Verweilzeit des Schleuderguts in der Schleudertrommel einzustellen. Eine derartige Ausführung ist insbesondere von Wichtigkeit, wenn das Gut während des Zentrifugierens auf der Wandung der Schleudertrommel in Ruhe ist. Sobald die Schabvorrichtung mit dem Schleudergut in Berührung kommt, wird das Gleichgewicht der auf das Gut wirkenden Zentrifugalkraft und die Reibungskraft zu Gunsten der in Trommelrichtung längs des Schabers wirkenden Zentrifugalkraft gestört, wodurch das Gut, sobald es mit dem Rand des Schabers in Berührung kommt, automatisch unter der Wirkung der Zentrifugalkraft zu dem Rand der Trommel transportiert und anschliessend über diesen Rand ausgeschleudert wird.

Die Erfindung ist in nachstehender Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es stellen dar:

Fig. 1 eine Schleudertrommel mit einer Verteilvorrichtung in einem axialen Schnitt,

Fig. 2 die Schleudertrommel mit Verteil Vorrichtung gemäss Fig. 1 in Draufsicht.

Die dargestellte Schleuder weist eine konische, perforierte Trommel 30 auf. Innerhalb der Trommel 30 befindet sich die

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Verteilvorrichtung 31. Diese Verteilvorrichtung ist ebenfalls angetrieben, und zwar derart, dass ein sehr kleiner Geschwindigkeitsunterschied gegenüber der Trommel 30 besteht, Der Antrieb erfolgt vorzugsweise über ein Planetengetriebe der oben beschriebenen Art. Die Verteilvorrichtung 31 besteht 5 aus einem nach oben hin offenen Topf in Form eines Umdrehungskörpers, der sich nach oben hin erweitert. An der Wandung 32 sind Leitschaufeln 33, 34, 35 und 36 angeordnet.

Diese Leitschaufeln bestreichen gemeinsam ungefähr die Hälfte des Umfangs des Topfes, während an der anderen Seite 10 des Topfes diametral demselben gegenüber ein zweiter Satz von Leitschottwänden vorhanden ist.

In der Wandung 32 sind schlitzförmige Öffnungen 37 angeordnet, während anschliessend an die schlitzförmigen Öffnungen 37 ein Teil der Wandung 32 weggelassen ist. Der ke- 15 gelförmige Teil der Wandung 32 schliesst über Berührungsflächen an den Schlitz 37 an. Der Schlitz 37 gibt Zutritt zu dem Raum innerhalb des Verteilarms 38. Innerhalb des Verteilarms sind durch Schottwände Zufuhrkanäle 39, 40, 41,42 gebildet. Diese Zufuhrkanäle münden in die ringförmigen Zo- 20 nen 43, 44, 45 und 46, deren Längen in axialer Richtung gleich sind. Die Leitschaufeln 33, 34, 35 und 36 mit den Verlängerungsstücken schliessen an die Kanäle 42,41,40 bzw. 39 an. Die Eintrittskanten 47, 48, 49 und 50 liegen in einigem Abstand von dem Boden des Topfes 31. Die Kanten 47,48, 25 49, 50 und der Begrenzungsrand 51 liegen in Umfangsrichtung in einem derartigen Abstand voneinander, dass die Bogenlängen 52, 53, 54 und 55 sich wie die Quadrate der durchschnittlichen Durchmesser der ringförmigen Zonen 46, 45, 44 und 43 verhalten. Wenn nun bei rotierender Schleudertrommel 30 und rotierender Verteilvorrichtung über das Rohr 57 die zu zentrifugierende Masse auf den Boden des Topfes 31 geführt wird, wird diese Masse bestrebt sein, sich gleichmässig längs der schrägen Wandung 32 nach oben zu bewegen. Es wird einleuchten, dass durch die gegenseitige Anordnung der Eintritts- 35 kanten der Leitschaufeln 33, 34, 35 und 36, wie vorstehend dargelegt, die Masse sofort in Teilströme verteilt werden wird, die sich ebenfalls wie die Quadrate der durchschnittlichen Durchmesser der Ringzonen 46, 45, 44 und 43 verhalten. Diese Teilströme werden durch die Leitschaufeln 33, 34, 35 und 36 in die Kanäle 42, 41, 40 und 39 geführt. Unter Ein-fluss der Zentrifugalwirkung strömen die Teilströme in diese Kanäle weiter und verteilt die Masse sich über die ringförmigen Zonen 43, 44, 45 und 46. Durch das beschriebene Verhältnis der Teilströme wird auch hier eine Schichtdicke des Schleuderguts erzielt, die der Schleuderwirkung auf den betreffenden Teil der Oberfläche der Trommel angepasst ist. In Fig. 2 ist noch erkennbar, wie an der hinteren Seite des Verteilarms 38 das Schleudergut austritt, während an der vorderen Seite eine Schabkante 56 vorhanden ist. Bei der langsamen Bewegung des Verteilarms 38 gegenüber der Trommel 30 wird die Verweilzeit durch die Zeit bestimmt, die zwischen dem Moment verstreicht, da ein Teilchen der Trommeloberfläche zugeführt, und dem Moment, da dieses Teilchen später durch die Schabkante 56 des nächstfolgenden Verteilarms 38 von der Innenoberfläche der Trommel angehoben wird. Die beschriebene Verteil Vorrichtung ist insbesondere geeignet, bei einer Schleudertrommel einer derartigen Konizität angewandt zu werden, dass das Schleudergut auf der Innenoberfläche der Trommel gerade in Ruhe bleibt. Erst wenn der Schaber 56 das Gut von der Wandung übernimmt, wird das Gleichgewicht gestört werden und wird das Gut unter Einfluss der Zentrifugalkraft zu dem Rand der Trommel transportiert und anschliessend über diesen Rand ausgeschleudert werden. Es kann hier beispielsweise für den Werkstoff des Schabers 56 ein Werkstoff mit einem sehr niedrigen Reibungskoeffizienten für das Schleudergut gewählt werden. Sobald dann das Gut auf den Schaber 56 gelangt, wird die Reibung ungenügend, um das Gut festzuhalten, so dass dieses Gut sich unter Einfluss der Zentrifugalkraft über den Schaber in Richtung des Trommelrandes bewegen wird.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

616 862 2 PATENTANSPRÜCHE

1. Kontinuierlich arbeitende Schleuder zur Trennung einer Mischung von Feststoffen und Flüssigkeit, mit einer konischen vertikalen Siebtrommel, in der ein mit einer Verteilvorrichtung für das Schleudergut verbundener, sich über die ganze Höhe der Trommel erstreckender Verteilarm und eine in Um-fangsrichtung der Trommel im Abstand von dem Verteilarm liegende, über die ganze Höhe der Trommel arbeitende Schabvorrichtung mit einer von der Geschwindigkeit der Trommel gering abweichenden Geschwindigkeit rotieren und wobei die Siebwand der Trommel mit der Rotationsachse einen Winkel bildet, bei dem der Feststoffkuchen während des Zentrifugierens in Ruhe ist und die Schabvorrichtung im Betrieb eine Störung des Gleichgewichts zwischen den auf den Kuchen einwirkenden Kräften zugunsten der längs zur Siebwand gerichteten Komponente der Zentrifugalkraft bewirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilervorrichtung durch einen koaxial innerhalb der Trommel liegenden, nach òben hin offenen und sich erweiternden Umdrehungskörper (31, 32) gebildet ist, dessen Wandung (32) mindestens zwei in gleichem gegenseitigem Abstand liegende, sich über die ganze Höhe der Wandung (32) erstreckende schlitzförmige Öffnungen (37) aufweist, dass die Schlitze in Abschnitte unterteilt sind, die je durch einen Kanal mit einem zugehörigen Kanal (39, 40, 41, 42) im Verteilarm (38) in Verbindung stehen, der gegenüber einem ringförmigen Abschnitt (43, 44, 45, 46) der Trommeloberfläche ausmündet, wobei die ringförmigen Abschnitte (43, 44, 45, 46) gleiche Höhe besitzen, dass an der Wandung (32) der Verteilvorrichtung (31) Leitschottbleche (36, 35, 34, 33) angeordnet sind, die einerseits je an einem Abschnitt der schlitzförmigen Öffnungen (37) anschliessen und anderseits mit Rändern (50, 49, 48, 47) im unteren Bereich innerhalb der Wandung (32) liegen, wobei die Abstände (55, 54, 53, 52) in Umfangsrichtung zwischen den Rändern (50,49, 48, 47) der Leitschottbleche (36, 35, 34, 33) sich wie die Quadrate der durchschnittlichen Durchmesser der ringförmigen Abschnitte (34, 44, 45, 46) verhalten, an die die zugehörigen Leitschottbleche anschliessen, und dass eine Zufuhr (57) für das Schleudergut zentrisch in die Verteilvorrichtung (31) mündet.

2. Schleuder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel und die Verteilvorrichtung durch ein zwischen ihnen angeordnetes Zahnradsystem mit einem Geschwindigkeitsunterschied angetrieben sind, der durch Änderung der Antriebsdrehzahl einer Antriebswelle geregelt werden kann.