CH658400A5

CH658400A5 - Settling centrifuge.

Info

Publication number: CH658400A5
Application number: CH152383A
Authority: CH
Inventors: Pal Bognar; Ede Paal
Original assignee: Budapesti Vegyipari Gepgyar
Priority date: 1982-05-19
Filing date: 1983-03-21
Publication date: 1986-11-14
Also published as: HU187708B; DK104483D0; DE3305489C2; DK104483A; DE3305489A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Absetzzentrifuge, die einen inneren und einen äusseren einachsigen Mantel, ein in die zu trennende Trübe einzuführendes Rohr, eine die Absetzung liefernde Förderschnecke, eine Ablassöffnung für die Absetzung, sowie eine Ablassöffnung für die Flüssigkeit aufweist. The invention relates to a settling centrifuge which has an inner and an outer uniaxial jacket, a tube to be introduced into the slurry to be separated, a screw conveyor which delivers the settling, an outlet opening for the settling, and an outlet opening for the liquid.

Zum Phasentrennen der Trüben und Suspensionen wurden bisher zahlreiche Zentrifugenkonstruktionen und Zentrifugaltrommeln entwickelt. Aus denen stellt die selbstentleerende Zentrifuge mit der Förderschnecke den Grundtyp dar, in dessen Trommel der Prozess der Phasentrennung mit der kontinuierlichen Bewegung und Strömung der Flüssigkeit und der Absetzphase simultan vor sich geht. Die charakterisierende Eigenartigkeit dieses Grundtyps besteht darin, dass die in der Trommel stattfindende Phasenströmung von den erzeugenden Umständen beeinträchtigt wird; als Erfolg dieser Störwirkung muss die Wirksamkeit des Absetzens bzw. die Qualität der Trennung verbessert werden. Die die Phasen- bzw. Flüssigkeitsströmung störende Wirkung kann einerseits auf die gegenüber der Trommel abweichende Dreh- und Förderbewegung der Schlammförderschnecke, anderseits auf die bei der Trübezufuhr bzw. bei der Beschleunigungsstelle der Trübe entstehenden Störwirkungen zurückgeführt werden. Als Erfolg der erwähnten Störwirkung präzipitiert ein bedeutender Teil der in die Zentrifugentrommel eingeführten Trübe nicht an der Innenwand der Trommel, sondern verlässt die Trommel mit der geklärten Flüssigkeitsphase, wobei diese verunreinigt wird. Die Rührwirkung meldet sich bei Trüben mit geringer Dichte und geringem Inhalt an Festsubstanz. Numerous centrifuge designs and centrifugal drums have so far been developed for phase separation of the turbidity and suspensions. Of these, the self-emptying centrifuge with the screw conveyor represents the basic type in whose drum the process of phase separation with the continuous movement and flow of the liquid and the settling phase takes place simultaneously. The characteristic peculiarity of this basic type is that the phase flow taking place in the drum is impaired by the generating circumstances; as a success of this disruptive effect, the effectiveness of the weaning or the quality of the separation must be improved. The effect disturbing the phase or liquid flow can be attributed on the one hand to the rotational and conveying movement of the sludge screw which differs from the drum, and on the other hand to the disturbing effects which occur during the feeding of the slurry or at the point of acceleration of the slurry. As a success of the above-mentioned disturbing effect, a significant part of the sludge introduced into the centrifuge drum does not precipitate on the inner wall of the drum, but leaves the drum with the clarified liquid phase, which contaminates it. The stirring effect is reported for slurries with low density and low content of solid matter.

Um die Störwirkung ausgleichen zu können, entwickelte man in den letzten Zeiten Zentrifugen mit doppeltem Trommelmantel aber mit einer Achse. Eine solche Lösung ist z. B. in dem französischen Patent FR-PS 2024473 und in dem Dänischen Patent 175774 beschrieben. In order to compensate for the interference, centrifuges with a double drum jacket but with an axis have been developed in recent times. Such a solution is e.g. B. in the French patent FR-PS 2024473 and in the Danish patent 175774.

Die gemeinsame Eigenartigkeit dieser Anlagen liegt darin, dass durch die bedeutende Verlängerung der Absetzungsbahn der Flüssigkeitsphase die Ausscheidung des Präzipitats von geringer Masse und verhältnismässig niedriger Dichte wirksamer wird, wogegen aber die Kontinuität der Präzipi-tätsströmung unterbrochen, die Strömungsrichtung geändert werden; bei der Umlenkungsstelle der Strömung — bei einer Schlammausscheidung von hoher Dichte und Masse — wird das Absetzen des Präzipitats befördert, was wiederum zu Betriebsstörungen oder sogar zu einem Bruch führen kann. Bei der Richtungsänderung der Strömung gelangt die in dem inneren Trommelmantel sich absetzende Schlammasse nur teilweise zu der Schlammförderschnecke. The common peculiarity of these systems lies in the fact that the significant extension of the settling path of the liquid phase makes the precipitation of the precipitate of low mass and relatively low density more effective, while interrupting the continuity of the precipitate flow and changing the flow direction; at the redirection point of the flow - in the case of a sludge excretion of high density and mass - the precipitation of the precipitate is promoted, which in turn can lead to malfunctions or even breakage. When the direction of the flow changes, the sludge mass settling in the inner drum shell only partially reaches the sludge screw conveyor.

Der Erfindung wurde das Ziel gesetzt eine Absetzzentrifuge zu entwickeln, bei der auch bei Absetzungen grosser Dichte und Masse die Kontinuität der Strömung aufrechterhalten werden kann, die gesamte abgesetzte Menge zu der Förderschnecke gelangt und die Absetzung keineswegs an dem Trommelmantel präzipitiert. The object of the invention was to develop a settling centrifuge in which the continuity of the flow can be maintained even with deposits of high density and mass, the entire amount deposited reaches the screw conveyor and the settling does not precipitate on the drum casing.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntinis, dass in der einachsigen, mit einem Doppelmantel ausgestalteten, zylin-drisch-konisch oder konisch-konisch gestalteten Absetzzentrifuge der von dem Innenmantel begrenzte Innenraum in zwei Teile unterteilt werden kann, das die Trübe zuführende Rohr, das in den Innenraum hineinragt von verschiedener Länge und austauschbar ist, wodurch die Absetzung ohne etwaigen Richtungsbruch zu strömen fähig ist und über die Durchlassöffnung zu der Förderschnecke gelangt. In einem gegebenen Kraftfeld besteht eine der Voraussetzungen der Trennung der Flüssigkeit und der Absetzung darin, dass die zur Entfernung der Absetzung dienende Förderschnecke die ganze Absetzmasse entferne, eine andere Bedingung besteht darin, dass die Flüssigkeit auf einer möglichst langen Bahn störungsfrei strömen könne. The invention is based on the finding that in the single-axis, centrifugal-conical or conical-conical sedimentation centrifuge designed with a double jacket, the interior space delimited by the inner jacket can be divided into two parts: The interior protrudes from different lengths and is interchangeable, so that the deposit is able to flow without any directional change and reaches the screw conveyor via the passage opening. In a given force field, one of the prerequisites for separating the liquid and settling is that the screw conveyor used to remove the settling removes the entire settling mass; another condition is that the liquid can flow without problems on the longest possible path.

Die erfindungsgemässe Absetzzentrifuge — die einen inneren und einen äusseren einachsigen Mantel, ein in die zu trennende Trübe einzuführendes Rohr, die die Absetzung liefernde Förderschnecke, eine Ablassöffnung für die Absetzung und eine Ablassöffnung für die Flüssigkeit aufweist, — ist derweise ausgestaltet, dass der Innenraum, welcher von dem den Abfluss der Flüssigkeit ermöglichenden Innenmantel umschlossen ist, durch eine Wand in zwei Teile unterteilt ist, welche Wand eine Bohrung aufweist, die das Hineinragen des austauschbaren, für die Trübezufuhr dienenden Rohrs zulässt, wobei der Ablassöffnung für die Absetzung näher liegende Innenraum, sowie der zwischen dem Innenmantel und dem Aussenmantel vorhandene Aussenraum über eine Durchlassöffnung miteinander verbunden sind, die ein Ausströmen der Absetzung ohne Richtungsbruch zu der Förderschnecke ermöglicht. The sedimentation centrifuge according to the invention - which has an inner and an outer uniaxial jacket, a tube to be introduced into the slurry to be separated, the screw conveyor which delivers the sediment, an outlet opening for the sedimentation and an outlet opening for the liquid - is designed such that the interior, which is enclosed by the inner jacket which allows the liquid to flow away, is divided into two parts by a wall, which wall has a bore which allows the interchangeable tube serving for the supply of slurry to protrude into it, the outlet opening for the interior lying closer to the deposit, and the outer space present between the inner shell and the outer shell are connected to one another via a passage opening which allows the sediment to flow out without breaking the direction to the screw conveyor.

Das austauschbare, zur Einführung von Trüben mit einer Absetzgeschwindigkeit unter 10"3 m/s dienende Rohr kann in den von der Ablassöffnung ferner liegenden Innenraum geführt werden. The exchangeable tube, which is used to introduce turbidity at a settling speed of less than 10 "3 m / s, can be guided into the interior space further away from the drain opening.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist das austauschbare, zur Einführung von Trüben mit einer Absetzgeschwindigkeit über 10"3 m/s dienende Rohr in den zu der Ablassöffnung näher liegenden Innenraum geführt. Die erfindungsgemässe Absetzzentrifuge weist bedeutende Vorteile auf. In der Zentrifuge können auch Trüben von hoher Dichte und mit einer grossen Masse von Feststoffen abgesetzt werden. Die Absetzung kann unmittelbar und ohne etwaigen Richtungsbruch zu der Förderschnecke geleitet werden. Der jeweiligen Absetzgeschwindigkeit entsprechend kann das die Trübe zuführende Rohr einfach ausgetauscht werden. In a further advantageous embodiment, the exchangeable tube, which is used for introducing sludge at a settling speed of more than 10 "3 m / s, is guided into the interior closer to the discharge opening. The settling centrifuge according to the invention has significant advantages high density and with a large mass of solids. The settling can be directed directly to the screw conveyor without any directional change. Depending on the settling speed, the pipe that feeds the slurry can simply be exchanged.

Mit Hinsicht darauf, dass die Absetzung von dem Richtungsbruch frei strömen kann, kann die Präzipitation der Absetzung und dadurch eine Verstopfung vermieden werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das Präzipitat With regard to the fact that the sediment can flow freely from the directional change, the precipitation of the sediment and thereby a blockage can be avoided. Another advantage is that the precipitate

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von der Flüssigkeitsphase vollkommen abgetrennt werden kann und vollkommen durch die Ablassöffnung entleert wird, wobei die Flüssigkeit den möglichst längsten Weg zurücklegend über die Flüssigkeitsablassöffnung abgeleitet wird. can be completely separated from the liquid phase and completely emptied through the drain opening, the liquid being drained over the longest possible distance via the liquid drain opening.

Die Erfindung wird anhand eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels, mit Hilfe der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: The invention is explained in more detail using an advantageous exemplary embodiment, with the aid of the accompanying drawings. Show it:

Figur 1 den Längsschnitt der Absetzzentrifuge mit einem zur Trübeeinführung dienenden kurzen Rohr, FIG. 1 shows the longitudinal section of the settling centrifuge with a short tube serving for the introduction of the slurry,

Figur 2 den Längsschnitt der Absetzzentrifuge mit einem zur Trübezufuhr dienenden langen Rohr. Figure 2 shows the longitudinal section of the settling centrifuge with a long tube serving for slurry supply.

In der Figur 1 ist das zur Trübezufuhr dienende Rohr 6 in Längsschnitt dargestellt; das Rohr ragt in den konischen Innenraum 4 hinein, und der Innenraum 4 und der Innenraum 5 sind über die Bohrung 8 miteinander verbunden. Der Innenraum 5 ist mit der Durchlassöffnung 9 versehen, die in den Aussenraum 11 mündet. Der Innenraum 4, 5 ist von dem konischen Innenmantel 3 umschlossen, während der äussere Mantel 1 den Aussenraum 11 begrenzt. In dem Aussenraum 11 ist die zur Förderung des Präzipitats dienende Förderschnecke 2 angeordnet. Das Präzipitat verlässt die Zentrifuge über die in dem äusseren Mantel 1 ausgestaltete Ablassöffnung 10, während die Flüssigkeit über die Ablassöffnung 12 entleert wird. In FIG. 1, the tube 6 used to supply the slurry is shown in longitudinal section; the tube protrudes into the conical interior 4, and the interior 4 and the interior 5 are connected to one another via the bore 8. The interior 5 is provided with the passage opening 9, which opens into the exterior 11. The interior 4, 5 is enclosed by the conical inner jacket 3, while the outer jacket 1 delimits the exterior 11. The screw conveyor 2 used to convey the precipitate is arranged in the outer space 11. The precipitate leaves the centrifuge via the drain opening 10 configured in the outer jacket 1, while the liquid is emptied via the drain opening 12.

Aus der Figur 2 ist es weiter ersichtlich, dass das zur Trübezufuhr dienende Rohr 6a in den, zu der Ablassöffnung 10 It can also be seen from FIG. 2 that the tube 6a serving for the slurry supply into the outlet opening 10

näher liegenden Innenraum 5 hineinragt. In diesem Fall werden Trüben mit einer Geschwindigkeit über 10"3 m/s in den Innenraum 5 eingeführt. Bei der in Figur 1 dargestellten Anordnung werden Trüben mit einer Geschwindigkeit unter 10"3 m/s präzipitiert. interior 5 protrudes closer. In this case, slurries are introduced into the interior 5 at a speed above 10 "3 m / s. In the arrangement shown in FIG. 1, slurries are precipitated at a speed below 10" 3 m / s.

Die Trübe strömt durch das Rohr 6, 6a in den Innenraum 5. Über die Durchlassöffnung 9 gelangt die Absetzung ohne etwaigen Richtungsbruch zu der Förderschnecke 2, die die Absetzung zu der Ablassöffnung 10 fördert. Die Flüssigkeit wird in einer mit der Förderrichtung der Absetzung entgegengesetzten Richtung, zu der an dem gegenüberliegenden Ende des Aussenmantels 1 vorhandenen Flüssigkeitsablassöffnung 12 geleitet. The slurry flows through the pipe 6, 6a into the interior 5. Via the passage opening 9, the sediment reaches the screw conveyor 2 without any directional change, which promotes the sedimentation to the drain opening 10. The liquid is directed in a direction opposite the conveying direction of the deposit to the liquid discharge opening 12 present at the opposite end of the outer jacket 1.

Wie es aus der Figur 1 ersichtlich ist, ragt das zur Trübezufuhr dienende Rohr 6 in den Innenraum 4 hinein, die Trübe mit einer Geschwindigkeit unter 10"3 m/s wird auch hierher geleitet. Die Flüssigkeit fliesst an dem Innenmantel 3 herab und wird von dem Aussenraum 11 über die Flüssigkeitsablassöffnung 12 entleert. Wie es aus der Figur 2 ersichtlich ist, hier strömt die Flüssigkeit in einer oder mehreren Nuten der Förderschnecke 2 bis zu der Abflussöffnung 12. As can be seen from FIG. 1, the pipe 6 used for supplying the slurry protrudes into the interior 4, the slurry is also conducted here at a speed of less than 10 "3 m / s. The liquid flows down the inner jacket 3 and is emptied into the outside space 11 via the liquid drain opening 12. As can be seen from FIG. 2, here the liquid flows in one or more grooves of the screw conveyor 2 up to the drain opening 12.

Die erflndungsgemässe Lösung dient in erster Reihe zur Trennung der Trüben, aber sie kann auch zur Trennung von flüssigen Materialien mit unterschiedlichen Absetzgeschwindigkeiten verwendet werden. The solution according to the invention serves primarily to separate the turbidity, but it can also be used to separate liquid materials with different settling rates.

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1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

658400 PATENT CLAIMS

1.Settling centrifuge, which has an inner and an outer uniaxial jacket, a tube to be introduced into the slurry to be separated, a screw conveyor which delivers the settling, a drain opening for the settling and a drain opening for the liquid, characterized in that the interior (4, 5), which is enclosed by the inner jacket (3) which allows the outflow of the liquid, is divided into two parts by a wall (7), which wall (7) has a bore (8) which projects the exchangeable, for the slurry supply pipe (6, 6a) allows, the inner space (5) closer to the discharge opening (10) for settling, and the outer space (11) between the inner casing (3) and the outer casing (1) a passage opening (9) is connected to one another, which allows the sediment to flow out without breaking the direction of the screw conveyor (2).

2. settling centrifuge according to claim 1, characterized in that the exchangeable tube (6) serving to introduce the sludge at a settling speed of less than 10 "3 m / s into the interior (4 ) is introduced.

3. settling centrifuge according to claim 1, characterized in that the exchangeable tube (6a) serving to introduce turbidity at a settling speed above 10 "3 m / s into the interior (5) which is closer to the drain opening (10) for settling is introduced.