CH623487A5

CH623487A5 -

Info

Publication number: CH623487A5
Application number: CH1087277A
Authority: CH
Inventors: Erich Kaelin
Original assignee: Erich Kaelin
Priority date: 1977-09-06
Filing date: 1977-09-06
Publication date: 1981-06-15
Also published as: GB2003757B; DE2835456A1; JPS5447170A; GB2003757A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zentrifuge zum Abscheiden von Verunreinigungen aus einer durch einen Rotationstank hindurchgeführten Flüssigkeit, welcher Rotationstank eine Austragungsanordnung zum Austragen des durch die Ablagerung der Verunreinigungen entstandenen Schlammes aus dem Rotationstank umgibt, die mit einer unabhängig vom Rotationstank verdrehbaren Innenwelle drehfest verbunden ist.

Bekannte Zentrifugen der vorgenannten Art besitzen Austragungsanordnungen in Form von Schnecken, Bürsten oder schräggestellten Messern, welche Anordnungen entweder sehr grosse Drehmomente zum Ausschaben und Austragen des Schlammes erfordern oder welche für hohe Austragungsleistungen nicht widerstandsfähig genug konzipiert werden können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist hier wirksame Abhilfe zu schaffen, was erfindungsgemäss dadurch erreicht wird, dass die Austragungsanordnung aus einer Mehrzahl Segmentscheiben besteht, die radial von der Innenwelle abragen und um diese Innenwelle gegenseitig um vorgegebene Winkelgrade versetzt und axial voneinander distanziert angeordnet sind und die an ihrem freien Ende je einen bis in den unmittelbaren Bereich der inneren Mantelfläche des Rotationstanks reichenden pflugförmigen Keil tragen.

Es ist ohne weiteres ersichtlich, dass die Segmentscheiben mit den Keilen je sehr robust ausgeführt werden können, wobei deren gegenseitige radiale Versetzung und axiale Distanzierung sowohl eine gute Durchströmung der Flüssigkeit als auch eine leichte Schlammaustragung gestatten.

Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die axiale Anordnung der Keile einer Schraubenlinie folgt.

Das Ganze kann zusätzlich gegen die axialen Schubkräfte beim Austragen dadurch versteift werden, dass benachbarte

Segmentscheiben durch achsenparallele Bolzen miteinander verbunden sind.

Weiter ist ein grosser Reinigungseffekt des Rotationstanks dann gegeben, wenn für die Zuführung einer Reinigungsflüssigkeit die Innenwelle wenigstens teilweise hohl ist und seitlich gegen die innere Mantelfläche des Rotationstanks gerichtete Düsenöffnungen aufweist.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung ist dann gegeben, wenn die Innenwelle über Kupplungsmittel auskuppelbar und dann frei drehbar mit dem Rotationstank bzw. dessen Welle drehverbunden ist. In diesem Falle kann mit einem einzigen Antrieb für die Rotationstrommel ausgekommen werden, wogegen für das Austragen der Rotationsschwung der dann ausgekuppelten Austragungsanordnung ausgenützt wird, wofür diese Anordnung mit einer zusätzlichen Schwungmasse versehen werden kann.

Eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert.

Hierbei zeigen:

Fig. I im Ausschnitt und im Querschnitt eine Zentrifuge,

Fig. 2 ein Detail der Anordnung in Draufsicht und in grösserem Massstab und

Fig. 3 eine Stirnansicht des Details gemäss Fig. 2.

Die dargestellte Zentrifuge umfasst einen Rotationstank 10, welcher am freien Ende einer Welle 11 sitzt, die über Lagermittel 12 an einem nur ausschnittweise dargestellten Support 13, der Teil eines nicht näher gezeigten Maschinenrahmens bildet, abgestützt ist. Das nicht gezeigte Ende dieser Welle 11 trägt in bekannter Weise Mittel zum motorischen Antrieb des Rotationstanks 10 mit einer Drehzahl von beispielsweise 5000 Umdrehungen pro Minute.

In der Darstellung untenseitig weist der Tank 10 eine grössere Öffnung 14 auf, wogegen die obere Stirnseite des Tanks 10 mit Auslasskanälen 15a und 15b versehen ist.

Die Welle 11 des Rotationstanks 10 ist eine Hohlwelle, in welcher eine Innenwelle 16 über Lagermittel 17 abgestützt ist. Diese Innenwelle 16 ragt in den Rotationstank 10 hinein und trägt eine Mehrzahl Segmentscheiben 18, die im Einzelnen insbesondere den Fig. 2 und 3 entnehmbar sind. Diese Seg-mentscheiben 18 sind mit der Innenwelle 16 drehfest verbunden und ragen von dieser radial ab, wobei die Segmentscheiben 18 um diese Innenwelle 16 gegenseitig um vorgegebene Winkelgrade versetzt und axial, voneinander distanziert angeordnet sind. Die Versetzung zwischen einer ersten Segmentscheibe 18 und einer zweiten Segmentscheibe 18a ist der Fig. 2 zu entnehmen. Die ganze Anordnung folgt dabei zweckmässig einer Schraubenlinie, wie dies Fig. 1 erkennen lässt.

Die genannten Segmentscheiben 18 tragen an ihrem freien Ende je einen bis in den unmittelbaren Bereich der inneren Mantelfläche des Rotationstanks 10 reichenden pflugförmigen Keil 19, dessen zweckmässige Form insbesondere Fig. 3 zeigt und welcher besonders geeignet ist, einen Schlammbelag am Innenmantel des Tanks abzuschälen. Ferner sind benachbarte zwei oder mehr Segmentscheiben 18 durch achsenparallele Bolzen 20 miteinander verbunden, um diese Anordnung zusätzlich gegen die beim Austragen wirksamen axialen Schubkräfte zu versteifen.

Weiter ist die Innenwelle 16 mit einem axialen Kanal 21 wenigstens teilweise durchsetzt, der über eine Anzahl Düsenöffnungen 22 in das Innere des Rotationstanks 10 gegen dessen Innenwand ausmündet. Dieser Kanal 21 ist in geeigneter, hier nicht dargestellter Weise durch die untere Tanköffnung 14 hindurch mit einer Flüssigkeitsquelle verbindbar und dient dem Einspritzen einer Reinigungsflüssigkeit, wie Wasser, in den Tank 10.

Im Betrieb der vorbeschriebenen Zentrifuge rotieren der Tank 10 zusammen mit der Austragungsanordnung mit der s

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Innenwelle 16 und den Segmentscheiben 18 gleichförmig und mit gleicher Geschwindigkeit. Dabei wird eine verunreinigte Flüssigkeit in der Darstellung von unten her durch die Tanköffnung 14 in den Rotationstank 10 eingeleitet und durch die oberen Kanäle 15a und 15b wieder abgeleitet, wobei die Flüs- 5 sigkeit die Zwischenräume zwischen den Segmentscheiben 18 durchströmt. Hierbei werden die in der Flüssigkeit enthaltenen Verunreinigungen nach aussen gegen die Innenwandung des Rotationstanks 10 getrieben und bilden dort eine durch die Zentrifugalkraft verdichtete Schlammablagerung. 10

Zur Entfernung des abgeschiedenen Schlammes aus dem Innern des Rotationstanks 10 ist es notwendig, eine langsame Relativbewegung zwischen dem Rotationstank 10 und den Segmentscheiben 18 zu erzeugen, um den Keilen 19 Gelegenheit zu geben, den Schlamm von der Innenwandung des Rota- 15 tionstanks 10 abzuschaben und durch die Tanköffnung 14 auszutragen.

Haben sowohl die Welle 11 des Rotationstanks 10 als auch die Innenwelle 16 der Austragungsanordnung einen eigenen

Antrieb, so kann die Drehzahl der Tankwelle 11 etwa auf 0 und gleichzeitig die Drehzahl der Innenwelle 16 wesentlich reduziert werden, um die Austragung zu ermöglichen.

Es ist aber auch möglich, die Innenwelle 16 über nicht näher gezeigte Kupplungsmittel auskuppelbar und dann frei drehbar mit dem Rotationstank 10 bzw. dessen Welle 11 drehverbunden auszugestalten. Hierbei ist nur ein Antrieb für die Tankwelle 11 notwendig, welcher für das Austragen stillgesetzt wird, worauf die Innenwelle 16 auskuppelt und unter der Wirkung ihrer Schwungmasse mit langsam abnehmender Geschwindigkeit weiterdreht und dabei die Austragung bewerkstelligt. Es liegt dabei im technischen Anwendungsbereich, die Austragungsanordnung in geeigneter Weise als Schwungrad weiter auszugestalten.

Ist dann das Innere des Rotationstanks 10 vom Schlamm befreit und gegebenenfalls noch mittels der vorgenannten Reinigungsflüssigkeit ausgesprüht, kann die Zentrifuge wieder wie vorbeschrieben angetrieben werden.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Zentrifuge zum Abscheiden von Verunreinigungen aus einer durch einen Rotationstank hindurchgeführten Flüssigkeit, welcher Rotationstank eine Austragungsanordnung zum Austragen des durch die Ablagerung der Verunreinigungen entstandenen Schlammes aus dem Rotationstank umgibt, die mit einer unabhängig vom Rotationstank verdrehbaren Innenwelle drehfest verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Austragungsanordnung aus einer Mehrzahl Segmentscheiben (18) besteht, die radial von der Innenwelle (16) abragen und um diese Innenwelle gegenseitig um vorgegebene Winkelgrade versetzt und axial voneinander distanziert angeordnet sind und die an ihrem freien Ende je einen bis in den unmittelbaren Bereich der inneren Mantelfläche des Rotationstanks (10) reichenden pflugförmigen Keil (19) tragen.

2. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Anordnung der Keile (19) einer Schraubenlinie folgt.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Zentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Segmentscheiben (18) durch achsenparallele Bolzen (20) untereinander verbunden sind.

4. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwelle (16) wenigstens teilweise hohl ist und seitlich gegen die innere Mantelfläche des Rotationstanks gerichtete Düsenöffnungen (22) aufweist.

5. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl der Rotationstank (10) als auch die Innenwelle (16) je einen eigenen Antrieb besitzen.

6. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwelle (16) über Kupplungsmittel auskuppelbar und dann frei drehbar mit dem Rotationstank (10) drehverbunden ist.