CN106413907B - 实体鼓壁式螺旋离心机及其运行方法 - Google Patents

实体鼓壁式螺旋离心机及其运行方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种实体鼓壁式螺旋离心机，具有以下特征：能旋转的转鼓(1)，所述转鼓具有水平的旋转轴线，所述转鼓包围具有同样可旋转的蜗杆(3)的离心腔；用于将离心物料(P)导入离心腔的入口；至少一个液体出口和至少一个固体出口(29、35)；至少所述固体出口(29)配设有包围所述固体出口的不可旋转的壳体(39)，所述壳体至少在径向上限定输出腔(33)；所述输出腔(33)设计成用于固体的干燥腔，所述干燥腔具有壳体(39)，所述壳体具有轴向的壁(41、43)并且沿径向方向具有一个或多个壁部(45)，其中，所述壳体(39)沿轴向平行于旋转轴线(D)最多延伸到转鼓或蜗杆的锥形区域中。

Description

实体鼓壁式螺旋离心机及其运行方法
技术领域
本发明涉及一种实体鼓壁式螺旋离心机和一种用于运行这种离心机的方法。
背景技术
利用实体鼓壁式螺旋离心机可以从要处理的离心物料净化清除固体。DE 101 48774 A给出一种已知的实体鼓壁式螺旋离心机。由该文献已知，用于实体鼓壁式螺旋离心机的壳体仅限于至少一个(或多个)固体出口和/或液体出口的区域。所述壳体用于，在运行中不是将整个转鼓外部空间置于压力下，而是只需将其一部分置于压力下。对于现有技术还应补充地提及DE 43 15 074 A1、DE 102 56 674 A1和US 5 321 898。
在一些情况下，如果在固体出口处达到的干燥程度还不足以适当地进一步处理例如在废物处理领域可能由塑料颗粒或类似物组成的固相或直接在填埋场对其进行处理/能进行填埋，在离心处理之后，还必须对从实体鼓壁式螺旋离心机输出的并且仍潮湿的固体进一步进行干燥。
为了干燥从实体鼓壁式螺旋离心机中输出的固体，必要时在已知的实体鼓壁式螺旋离心机的固体输出腔的后面设置干燥设备，所述干燥设备用于，对由实体鼓壁式螺旋离心机(见图6)的固体输出腔排出的并从其中导出的固体进行一次或多次干燥。因此有必要对要干燥的固体壳体进行繁琐的处理，以便例如在结块之后使固体颗粒重新分离，以便利用风机或在热蒸汽干燥器中重新使固体颗粒加速、必要时进行粉碎、混合、浓缩和干燥。这种通常具有风机以及旋流器(Zyklone)或其他装置的干燥设备较为复杂和昂贵。此外，这种干燥设备通常还需要较多的能量。
还曾经试图在干燥腔中对从转鼓中输出的固体进行干燥，所述干燥腔在转鼓的固体输出口上开始，并且所述干燥腔优选从固体输出口包围转鼓地一直延伸到转鼓相对置的端部处。这种结构在DE 43 26 410 A1、EP 1 318 871 B1和WO 93/00562中公开。这些结构的共同点在于，干燥腔占据较多空间并且干燥腔具有较为复杂的几何结构，因为所述干燥腔要从转鼓的一个端部延伸到另一个端部。此外还难以利用强空气流引导固体通过基本上平行于转鼓的延伸的干燥腔。最后，这种设计复杂的干燥腔的清洁也较为困难。
发明内容
基于这个背景，本发明的目的是，提供一种离心机、特别是实体鼓壁式螺旋离心机，利用所述离心机能够现简化地干燥从转鼓排出的固体，此外，还应提供一种有利的方法，利用所述方法能够以简单的方式干燥从转鼓排出的固体。
为此，本发明提出这样一种实体鼓壁式螺旋离心机，所述实体鼓壁式螺旋离心机具有以下特征：能旋转的转鼓，所述转鼓具有水平的或竖直的旋转轴线，所述转鼓包围具有同样可旋转的蜗杆的离心腔；用于将离心物料导入离心腔的入口；至少一个液体出口和至少一个固体出口；至少所述固体出口配设有包围所述固体出口的不可旋转的壳体，所述壳体至少在径向上限定输出腔；所述输出腔设计成用于固体的干燥腔，所述干燥腔具有壳体，所述壳体具有轴向的壁并且沿径向方向具有一个或多个壁部；其特征在于，所述壳体沿轴向平行于旋转轴线最多延伸到转鼓或蜗杆的锥形区域中，并且，机架结构的承载元件延伸通过壳体的内部并由此延伸通过输出腔的内部。
相应地，本发明还提供一种用于利用如上所述的实体鼓壁式螺旋离心机处理具有凝结剂的废水的方法，所述方法包括以下步骤：
步骤100：在实体鼓壁式螺旋离心机的转鼓中对废水进行离心净化，以分离固体；以及
步骤200：没有中间步骤地直接在步骤100之后立即在输出腔中对排出的固体进行干燥。
本发明以特别有利的方式利用了这样的事实，即，从转鼓中输出的固体颗粒通常还具有较高的速度，因此，与从转鼓输出的固体颗粒直接在从转鼓排出之后碰撞到壁上相比，可以通过较长的飞行轨迹实现更高的干燥程度，在固体颗粒滑入固体收集腔、然后供应给专门的通风设备并进行干燥之前，固体颗粒在所述壁上失去其动能。这里特别有利的是，通过选择壳体的几何结构，所述壳体可以具有较为简单的结构，从而可以很好地对壳体进行清洁，并且在干燥时可以特别有利地利用这样的效应，即，固体颗粒沿径向以高速度从转鼓中排出。此外，进一步有利的是，壳体具有基本上盘状的几何结构，其轴向延伸比其在旋转轴线D上方的区域中的最大径向延伸短，壳体优选从固体输出口出发沿轴向平行于旋转轴线最多在转鼓的锥形区域的长度的一半上、优选最多在四分之一上、特别优选最多在10％上延伸。锥形是指转鼓的内表面或内部轮廓。干燥腔或者说壳体朝另一侧在传动装置之前或在传动装置的区域中终止。根据这个方案，壳体的结构更为简单，并且转鼓在其余区域中基本上保持为不受污染。
有利地在固体输出口和输出腔的径向壁部之间没有构成包围转鼓的转向环，如WO93/00562A1中公开的那样。
另外，如果干燥已经在从转鼓输出之后直接以较长的起干燥作用的飞行阶段开始，固体根本不会牢固地相互结块，因为，当固体到达径向的壁部上时，与按照现有技术的情况相比，固体更为干燥。总体上，固体的干燥由此得到明显简化。
通过使用气流、特别是空气流来优化干燥效果。由此可以省去进一步的干燥，或者可以降低接下来的干燥的消耗。由此，尽管可能仍需要补充的干燥设备，但所述干燥设备的尺寸可以设计得较小或者可以节能地运行，例如在较低的温度下运行，或者不再需要多次通过干燥设备，如根据现有技术可能出现的情况那样。
用于实现本发明的设备结构上的耗费较小。此外，由于固体的动能直接在从转鼓输出之后特别好地用于实现改进的干燥，总体上降低了用于干燥的能量需求。利用气体或空气的冲流可以通过旋转的转鼓实现，转鼓的通风作用得以利用。必要时，转鼓可以设有一个或多个通风叶片和/或利用独立于转鼓的气流发生器、特别是空气流发生器供应气体或空气。所供应的气体(例如氮气)或空气应是干燥的，可以是冷的或经冷却的，和/或可以补充地被加热，这根据具体应用场合能带来进一步优化的结果。使用者简单地利用试验或必要时利用计算机确定气流或空气流的最佳形式(所供应空气的温度、干燥度或相对空气湿度)。
这根据一个示例进行说明。在空气温度为20℃和相对空气湿度为40％时，绝对湿度为6.9g/m3，而露点为+5℃。如果温度升高到35℃，则绝对湿度(在40％时)为15.8g/m3。在干燥过程中绝对的可吸收(容纳)的并且由此可转移的水量在这种情况下为8.9g/m3空气。但在实践中，经干燥的输出空气的相对空气湿度可能升高到70％的相对空气湿度，从而绝对湿度为27.7g/m3。此时，在干燥过程中绝对可吸收的水量则为17.8g/m3空气(相对于20℃/40％相对空气湿度到35℃/70％相对空气湿度)。
从转鼓排出的固体的速度适宜地大于50m/秒、特别是大于80m/秒、特别优选大于95m/秒。
与前面所述的现有技术不同地建议，干燥腔的轴向延伸优选较小。这意味着，干燥腔基本上限制在平行于旋转轴线的直接沿轴向与固体输出口相邻接的区域上。为此，优选干燥腔在轴向方向上不长于1m、优选不长于0.7m。所述干燥腔此外优选沿轴向仅延伸到转鼓(从固体输出口出发观察)的锥形区域的始端或起始部或最大延伸到锥形区域中。
优选输出腔还这样设计尺寸，使得在输出腔中对要排出的固体进行干燥，使得从输出腔中排出的固体的干燥物质含量比从转鼓的固体出口进入输出腔的固体S的干燥物质含量高至少5％、优选至少7％。因为由此在很多情况下、特别是在处理淤泥时，可以使要干燥的固体处于这样的干燥状态，在该干燥状态下，所述固体可以进行处理。例如干燥度可以从20％提高至少5％，即提高到大于25％。这也相当于相对于几乎不进行干燥或只进行可忽略的干燥的传统干燥腔实现了改进。
颗粒在到达输出腔的一个壁部之前的平均飞行时间大于0.005秒、优选大于0.03秒，特别是大于0.05秒，以便实现特别好的干燥。
所述装置和方法特别适用于密度较小的较轻的固体，特别是适于对主要部分由聚合物组成的固体进行干燥，或者说构造成这样的装置和方法。这种物体的密度优选小于1.6kg/dm3、特别是小于1.5kg/dm3。下限优选大于1.00kg/dm3。所述固体例如废水处理中作为凝结剂添加到要净化的废水中并且利用离心机重新除去。
但本发明也适用于其他净化
Figure GDA0001831125380000051
或浓缩方法。优选的应用实例(具有相关固体密度的产物)是：
-用浓缩法在倾析器中获取乳糖(结晶)，其中由初始产物奶、特别是奶油中作为固体获得的乳糖的密度为1.52kg/dm3。
-在倾析器中特别是由原始产物奶、优选是脱脂奶以密度1.25kg/dm3作为固体获取酪朊，
-在倾析器中特别是由作为初始产物的豌豆泥或土豆泥中以密度1.1kg/dm3获取蛋白质，或者
-在倾析器中由作为初始产物的胡萝卜泥中获取汁液和果泥(密度：1.1-1.2kg/dm3)，
-在倾析器中由谷物糊中作为固体获取酒糟离心液(Dünnschlempe)和湿糟块(Nasskuchen)，这里湿糟块的比重为1.03kg/dm3。
这里根据本发明对固体(必要时至少补充的)干燥也是特别有利和简单的。优选在离心物料处理中在干燥区域或在输出腔中的温度大于40℃、优选大于60℃。
特别有利地利用靠近固体输出口的、离心机在运行中旋转的部件上的通风叶片来产生空气流。通风叶片特优选沿径向在外部在固体输出口沿轴向背离转鼓的一侧设置在传动装置的旋转部件上。由此避免了对转鼓的污染。此外，用于产生空气流的结构上的耗费特别低。
当然，如果希望，所提出的干燥形式也可以与其他设置在后面的附加干燥步骤相组合，以便提高干燥度。根据这个变型方案，在固体输出腔中的前置干燥也可以有利地实现节能和节省时间并简化整个干燥过程。由此，与根据现有技术的情况相比，后置的干燥设备可以设计得较小并且是更为节能的。
其他有利的实施形式在本文其他部分中给出。
附图说明
下面根据附图来详细说明几个实施例。其中：
图1a示出实体鼓壁式螺旋离心机的第一实施方案的示意图；
图1b示出实体鼓壁式螺旋离心机的第二实施方案的示意图；
图2示出根据图1a的形式的实体鼓壁式螺旋离心机的固体输出口区域的剖视图；
图3示出实体鼓壁式螺旋离心机的第三实施方案的示意图；
图4示出实体鼓壁式螺旋离心机的第四实施方案的示意图；
图5示出用于说明根据本发明的处理离心物料的方法的流程图；
图6示出已知的实体鼓壁式螺旋离心机的固体输出口区域的剖视图；以及
图7示出用于说明已知的处理离心物料的方法的流程图。
具体实施方式
图1a和b分别示出一个实体鼓壁式螺旋离心机，所述实体鼓壁式螺旋离心机构造成具有转鼓1和设置在转鼓中的蜗杆3，用于输送/运输要加工的离心物料。在转鼓1和蜗杆3之间，分别在实体鼓壁式螺旋离心机的两个端部上设置支承件5和密封件(这里仅部分示出/可见)。转鼓1在其在图1中的后部区域中具有圆柱形的部段7并且在其在图1中连接在该部段上的前部区域中优选具有锥形(或者也可以是台阶式)变细的部段9。此时，在锥形部段9上(转鼓的内轮廓)又连接一个圆柱形部段(内轮廓)，该圆柱形部段具有比另一个圆柱形部段7(内轮廓)小的直径。在这个圆柱形部段中7构成固体出口。
至少一个驱动装置11和至少一个或多个传动装置13、13'用于驱动转鼓1和蜗杆3。在沿径向背离锥形部段的一侧，在圆柱形部段57上连接至少一个传动装置13。
转鼓1能旋转地通过支承件14支承在至少一个机架15上，所述机架通过一个或多个底脚17以及必要时还有弹簧装置支撑在基础19上(也见图2，但图2与图1的设计方案不同，其区别还将在后面说明)。转鼓1此外还由罩壳21包围。
图1的转鼓1和蜗杆3具有水平的旋转轴线D(图2)。但也可以设想，旋转轴线特别是沿竖直方向定向(见图4)。
中央的供应管23和连接在供应管上的分配器25用于将离心物料(或要处理的产物P)P供应到转鼓1中。
在转鼓1中，对离心物料进行净化，以除去固体S。此后，将由固体S组成的固相以及液相L(沿相反的方向)导出。必要时还可以进行相分离，以分成一个或多个不同密度的液相L。
离心物料P通过设置在中央的供应管23导入分配器25中，并从这里通过分配器25中的径向开口导入带有蜗杆3和包围蜗杆3的转鼓1的离心腔27中。
在通过分配器25时和在进入离心腔27时，离心物料被加速。通过离心力的作用，固体颗粒沉积在转鼓壁上。
蜗杆3以略小于或大于转鼓1的速度旋转，并将离心分离出来的固体S朝变细的部段从转鼓1向具有一个或多个在周边分布的固体输出口31的固体出口29输送，所述固体输出口通入收集腔33。
与此不同，液体L朝转鼓1后端处较大的转鼓直径流动并在这里通过液体出口35导出到导出腔37中并从这里导出到未示出的管道和/或容器中。要加工的离心物料也可以补充地分成两个不同密度的液相，并且此时通过在转鼓的后端处的两个设置在不同半径上的液体出口从转鼓中导出(所述液体出口未示出)。
如图1a、1b和2中可以很好地看出的那样，固体S的输出腔33设计成壳体39的形式，所述壳体具有轴向的壁41、43，并且所述壳体径向方向具有壁部45，所述壁部距离实际的固体输出口31较远，从而要从以高转速转动的转鼓1中输出的固体S能够首先沿径向在弯曲曲线上向外飞行较远的距离，直至固体可能在这里碰撞到壁部45的内侧上。
由于在固体到达壁部45之前或竖直向下掉落之前飞行较长的距离，固体在飞行期间在空气中干燥较长的时间。这样来有利地强化了这个效果，即设有气流发生器、特别是空气流发生器47、例如鼓风机(优选是“空气压缩机”)(见图1a)，所述气流发生器、特别是空气流发生器设置和设计成，使得气流发生器、特别是空气流发生器在输出腔33内部产生较强的气流、特别是空气流A，用于输出固体S，所述气流、特别是空气流有助于从转鼓抛出的固体S的干燥。
要指出的是，也可以有利地设想，附加于单独的通风机或作为唯一通风机使用转鼓1上的或与转鼓连接的元件上的在运行中旋转的元件，特别是当转鼓在外周上，例如在壳体内部设有一个或多个通风叶片时，所述通风叶片附加地在输出腔33的壳体39中产生起干燥作用的气流、特别是空气流。
根据图1b，在其他方面基本上与图1a相同的结构中，这是这样来实现的，即，在外部在传动装置的在运行中旋转的元件上在转鼓的轴向延长部中或在转鼓的一个端部区域上、优选沿轴向非常靠近所述端部区域在转鼓周边上构成/设置一个或多个通风叶片54。优选各通风叶片54与固体输出口31的轴向距离小于600mm。由此直接利用转动系统(转鼓1和传动装置的旋转的部件都属于该系统)的在运行中旋转的元件以极小的耗费产生必要的干燥气流。
这里，壳体39一直延长到沿径向在驱动装置13外部的区域中，或者壳体在这个区域中具有壳体附加部56(例如相对于壳体39的其余部分具有较小的直径)。在传动装置13外部的区域中，在壳体附加部56中构成至少一个抽吸口53，通过所述抽吸口可以从外部向壳体附加部56中吸入空气，所述空气从这里被吹入真正的(干燥)壳体39中。为此，壳体附加部56具有进入实际的干燥壳体39的通路55，由抽吸口53吸入的空气能够通过所述通路由通风叶片从壳体附加部56吹入实际的壳体39中。对于图1b的离心机有利的是，通风叶片54位于固体输出口31沿轴向背离转鼓锥形区域的一侧，从而实际的转鼓1在运行中不会被固体污染。
通过一个或两个有利的以下特征：“用于在输出腔33中产生辅助固体干燥的、必要时经加热的空气流的气流发生器、特别是空气流发生器”和“输出腔较大的内部半径”，固相的排出的固体S直接在其从转鼓1排出之后就受到较强的干燥。这里特别有利的是，当固体从固体输出口出来时，排出的固体(见图5，步骤100)还较为精细地分布并且还具有较高的速度。在干燥过程中有利地利用了这种速度，因为输出腔33具有大的半径。如果在输出腔中产生较强的、必要时热的或者也可以是经冷却的空气流A(步骤200)，所述空气流附加地直接在固体颗粒从转鼓1排出之后就对输出的固体颗粒S进行干燥，则强化了上述效果。由此，从固体中分离残余液体L'，所述固体此时才作为经进一步干燥的固体S*'从输出腔33中导出，例如其方式是，所述固体落到传送带上(所述传送带附加地可以是受加热/通风的，以便进行剩余干燥)。由此根据现有技术可以连接在输出腔33上的附加的用于干燥的装置、如鼓风机或旋流器等可以设计得比常见情况小，或者甚至可以完全省去这种装置。
图5和7的对比特别有利地示出了本发明的优点。根据在图7中示出的现有技术，从实体鼓壁式螺旋离心机中排出的固体S首先从固体输出腔完全导出，并且此后才进行干燥。由此有必要的是，在干燥时，首先对在导出前从输出腔排出的固体重新进行加速和分离，以便获得细颗粒，所述细颗粒可以进行干燥，其中分离残余液体L'，并且留下经干燥的固体S'。
如果在输出腔33中飞行时延长固体的飞行阶段并由此以更为实用方式直接将飞行阶段用于干燥，则可以省去这个重新加速固体的中间步骤。如果在飞行过程中所述气流、特别是空气流A附加地干燥颗粒，则还可以实现更好的干燥。这里也有利的是，气流、特别是空气流是经调温的。
图2示出在固体输出口31的区域内垂直于旋转轴线D的剖视图。可以很好地看出，在转鼓1的固体出口29的区域内设置优选在30°上沿周边分布地多个固体输出口31。
各径向壁部45或最近的径向壁部45离固体输出口31较远地(这里竖直地)设置在固体输出口上方。
特别优选地，壁部45到最近的固体输出口31的平均和/或最小距离a在壳体39的位于旋转轴线D的上方的区域中总是大于固体输出口到旋转轴线的距离的两倍“2r”。
优选甚至有：
a>4r，特别是
a>6r，特别优选a>8r，或者甚至a>10r。
特别是壁部的平均径向距离在固体输出口竖直位于转鼓1的旋转轴线上方(即在旋转轴线上方的腔上半部中)的区域内处于上面所述的范围。
通过较大的半径并由此进一步延长的飞行时间，相应地还更好地辅助对排出的固体S的干燥。
这里壳体39沿轴向平行于水平的旋转轴线D仅在转鼓较短的部段上延伸，所述部段基本上限制在固体输出口的区域和转鼓与固体输出口直接邻接的部分上。壳体39朝向转鼓优选终止于转鼓的锥形区域之前或最多终止于转鼓的锥形区域之中。干燥腔或壳体39朝向另一侧可以较长。干燥腔或壳体39在这里优选终止于传动装置13的区域之前或之中。根据图1a，壳体的轴向延伸恰好或大致相当于转鼓1具有固体出口29的圆柱形区域57的轴向长度。根据这个变型方案，壳体的结构相应地简单并且转鼓在壳体之外不会受到固体污染。
特别是在a>2r或更大的大半径情况下，可能有利的是，机器框架结构的承载元件、如轴向延伸的撑杆53或支柱延伸穿过壳体39的内部并由此特别是与输出腔的壁部间隔开地穿过输出腔33的内部(在图3中用虚线在53处示出)。这是有利的，因为这样“实体鼓壁式螺旋离心机”系统连同机器框架的稳定性不会受到特别大的输出腔的影响。在现有的结构中，特别是机架构成强烈限制输出腔半径的因素。这个问题通过前面所述的关于在(固体)输出腔33中的撑杆53的措施以简单的方式得到了解决。
备选地，壳体39本身可以承担承载的、机架式的功能，或者设计成机架承载的部分。为此，壳体39优选具有比区域21中大的板材壁厚和/或在棱边区域具有弯角撑杆(这里未示出)。
如进一步示出的那样，在其宽度保持恒定之前，壳体39竖直向下地进一步张开。壳体竖直向下不具有沿径向变窄的区域。优选直至到达输出腔33的壳体的径向壁部45之前，固体颗粒在腔33中自由飞行较长时间。优选固相排出的固体S的速度v、输出腔33中的气流、特别是空气流的强度和壳体39的壁部45到固体输出口31的径向距离这样相互协调，使得多于70％、特别是多于85％的颗粒沿竖直方向在腔中在下面碰撞到边界或传送带上，而不会在此前接触输出腔33的其他侧向壁部45。
气流发生器、特别是空气流发生器可以沿轴向安装在壳体39上，所述气流发生器、特别是空气流发生器在图2中不可见。如上所述，气流发生器、特别是空气流发生器优选产生热的或经冷却的气流、特别是空气流。气流、特别是空气流的温度优选>40℃。
图2示出，可能有利的是，实体鼓壁式螺旋离心机(与现有技术不同，见图5)设计成悬挂结构。这里，转鼓连同罩壳并且特别是连同壳体在下方悬挂在支架结构49上，所述支架结构通过底脚17以及可能还有弹簧元件支承在基础19或类似物上。这里有利的是，由此得到很多空间，所述空间使得壁部45能沿径向方向与固体输出口31隔开较远。
图3再次示出图1的具有水平轴线D的结构的原理构造，这里可以看出，壳体39的壁部45的径向距离可以选择得非常大，使得满足，壁部45到最近的固体输出口31的最小距离a总是大于a>4r。
图4示出具有竖直轴线D'的实体鼓壁式螺旋离心机，其构造基本上与图1的构造相当。
但与图1不同的是，图1的输出腔33具有多个、这里是两个分腔33a和33b。为此，在输出腔内部构成/设置这里竖直延伸的壁50，所述壁将输出腔分成两个并排设置的分腔33a、b，所述分腔在沿径向外部和上部的区域中通过通路51相互连接。气流发生器、特别是空气流发生器产生的气流、特别是空气流A基本上沿轴向朝通路中定向，从而固体S由气流、特别是空气流从一个分腔33a吹入另一个分腔33b，在所述另一个分腔中，固体向下掉落。通过迷宫式地将输出腔33a、33b分成两个或多个相互连接的分腔33a、b，进一步改善了干燥效果，因为固体在到达输出腔22的壁部或输出腔33的底部之前飞行了特别长时间。
在图1中还示出蜗杆体外周上的挡板52。所述挡板52优选设置在锥形部段和圆柱形部段之间的过渡区域中。在挡板上固体发生堆积，但仍利用蜗杆通过挡板52的外径和转鼓1的内壁之间的间隙朝固体输出口的方向输送固体。这对于提高圆柱形部段中的液面时特别有益的。在特定的结构中，如果转鼓和蜗杆的结构允许，例如当固体输出口位于较大的外直径上并且锥角较小时，这对于防止液体可能通过固体输出口流出是重要的。
也可以设想(这里未示出的)具有竖直旋转轴线D'的实体鼓壁式螺旋离心机，这里壳体39的壁部45的径向(并且在这种情况下水平的)距离也可以选择得非常大，从而满足，壁部45到最近的固体输出口31的最小距离a总是大于a>r、特别是a>2r、优选a>8r。但与具有水平旋转轴线的实体鼓壁式螺旋离心机相比，这个变型方案的优选程度较低，因为在具有水平旋转轴线的实体鼓壁式螺旋离心机中干燥腔可以特别有利地沿竖直方向设计成，使得要干燥的固体S在干燥腔中由于重力经过持续时间特别长的、起干燥作用的飞行轨迹。
在利用来自公共净化设备的泥浆进行的试验中对根据本发明的方法进行了测试。这里对本申请人的型号为UCD 305的倾析器的输出腔33的覆盖部进行了改动，使得颗粒(即固体S)、特别是在废水处理时从固体输出口中排出的聚合物颗粒可以飞行更长时间。将这种情况与没有出去覆盖部的运行进行了对比。相对于后面的传统倾析器，通过这种干燥，固体中的干燥物质比例提高了约5％或者甚至7％或更高，这是非常有利的，因为这就足以直接对固体进行处理或能够可填埋地存放。由于固体基本上由具有较大密度的聚合物颗粒组成，所述聚合物颗粒在输出腔33中飞行时间较长并且飞行较慢，由此相应地得到较好的干燥。
附图标记列表
转鼓 1
蜗杆 3
支承件 5
圆柱形部段 7
锥形部段 9
驱动装置 11
传动装置 13
支承件 14
机架 15
底脚 17
基础 19
罩壳 21
供应管 23
分配器 25
离心腔 27
固体出口 29
固体输出口 31
输出腔 33
液体出口 35
导出腔 37
壳体 39
壁 41、43
壁部 45
气流发生器 47
支架结构 49
壁 50
通路 51
挡板 52
抽吸口 53
通风叶片 54
通路 55
壳体附加部 56
圆柱形区域 57
离心物料(入口) P
液体(Liquid) L
固体(Solid) S
空气 A
尺寸 a、r

Claims (39)

1.实体鼓壁式螺旋离心机，所述实体鼓壁式螺旋离心机具有以下特征：
能旋转的转鼓(1)，所述转鼓具有水平的或竖直的旋转轴线，所述转鼓包围具有同样可旋转的蜗杆(3)的离心腔，
用于将离心物料(P)导入离心腔的入口，
至少一个液体出口和至少一个固体出口(29、35)，
至少所述固体出口(29)配设有包围所述固体出口的不可旋转的壳体(39)，所述壳体至少在径向上限定输出腔(33)，
所述输出腔(33)设计成用于固体的干燥腔，所述干燥腔具有壳体(39)，所述壳体具有轴向的壁(41、43)并且沿径向方向具有一个或多个壁部(45)，
其特征在于，
所述壳体(39)沿轴向平行于旋转轴线(D)最多延伸到转鼓或蜗杆的锥形区域中，
机架结构的承载元件延伸通过壳体(39)的内部并由此延伸通过输出腔(33)的内部，并且，
所述输出腔这样设计尺寸，使得从转鼓排出的固体在到达输出腔的一个壁部之前以大于50m/秒的速度平均飞行多于0.03秒。
2.根据权利要求1所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，所述壳体(39)具有基本上盘状的几何结构，所述壳体的轴向延伸比其在旋转轴线(D)上方的区域中的最大径向延伸短。
3.根据权利要求1所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，壁部(45)至少在旋转轴线上方的区域中到相应最近的固体输出口(31)的平均和/或最小的径向距离“a”总是大于各固体输出口到旋转轴线“D”的距离“r”的两倍。
4.根据权利要求3所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，满足以下条件：a>4r。
5.根据权利要求4所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，满足以下条件：a>6r。
6.根据权利要求5所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，满足以下条件：a>8r。
7.根据权利要求1至6之一所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，在输出腔的内部构成/设置至少一个壁(50)，所述壁将输出腔分成两个并排设置的分腔(33a、b)，所述分腔通过至少一个通路(51)相互连接。
8.根据权利要求7所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，所述壁(50)垂直于旋转轴线(D)延伸和/或所述通路(51)位于旋转轴线(D)上方。
9.根据权利要求1至6之一所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，壳体朝向转鼓在转鼓的锥形区域(9)的起始部之前或最多在起始部处终止。
10.根据权利要求1至6之一所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，所述壳体在背向所述锥形区域(9)的一侧沿轴向一直延伸到传动装置之前或一直延伸到传动装置(13)的区域中。
11.根据权利要求1至6之一所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，壳体(39)从固体出口(29)出发沿轴向平行于旋转轴线(D)最多在转鼓或蜗杆的锥形区域的轴向长度的一半上延伸。
12.根据权利要求11所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，壳体(39)从固体出口(29)出发沿轴向平行于旋转轴线(D)最多在转鼓或蜗杆的锥形区域的轴向长度的四分之一上延伸。
13.根据权利要求12所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，壳体(39)从固体出口(29)出发沿轴向平行于旋转轴线(D)最多在转鼓或蜗杆的锥形区域的轴向长度的10％上延伸。
14.根据权利要求1至6之一所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，所述机架结构的承载元件包括轴向延伸的撑杆(53)或支柱。
15.根据权利要求1至6之一所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，壳体(39)本身承担承载的、机架式的功能或设计成其承载的部分。
16.根据权利要求1至6之一所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，设有气流发生器，用于在输出腔(33)中产生辅助固体干燥的气流。
17.根据权利要求16所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，所述气流发生器是空气流发生器(47)，用于在输出腔(33)中产生辅助固体干燥的空气流。
18.根据权利要求16所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，所述气流发生器构造成附加于转鼓(1)设置的通风机。
19.根据权利要求16所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，离心机的一个旋转元件用作气流发生器或气流发生器之一。
20.根据权利要求16所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，转鼓或传动元件用作气流发生器或气流发生器之一。
21.根据权利要求18所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，转鼓设有一个或多个通风叶片。
22.根据权利要求18所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，传动装置(13)的在运行中随转鼓旋转的传动部件设有一个或多个通风叶片(54)。
23.根据权利要求22所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，所述一个或多个通风叶片(54)设置在固体输出口(31)沿轴向背向转鼓的一侧。
24.根据权利要求16所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，给气流发生器配设至少一个用于对气流进行调温的调温装置。
25.根据权利要求1至6之一所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，壳体从最小的距离a出发竖直向下扩展。
26.根据权利要求1至6之一所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，固相的排出的固体颗粒S的速度v、输出腔(33)中气流的强度和壳体(39)的壁部(45)到固体输出口(31)的径向距离相互协调，使得多于70％的颗粒在输出腔中沿竖直方向在下面落到边界或传送带上，而此前不会与输出腔(33)的其他径向延伸的侧向壁部(45)接触。
27.根据权利要求1至6之一所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，输出腔还这样设计尺寸，使得在输出腔中对要输出的固体S这样进行干燥，使得由输出腔排出的固体的干燥物含量比由转鼓的固体出口进入输出腔(33)的固体S高至少5％。
28.根据权利要求27所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，由输出腔排出的固体的干燥物含量比由转鼓的固体出口进入输出腔(33)的固体S高至少7％。
29.根据权利要求1至6之一所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，所述实体鼓壁式螺旋离心机设计成悬挂结构。
30.根据权利要求1至6之一所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，机架结构的用于承载和支承转鼓的承载元件延伸通过壳体(39)的内部并由此延伸通过输出腔(33)的内部。
31.根据权利要求30所述的实体鼓壁式螺旋离心机，其特征在于，所述机架结构的用于承载和支承转鼓的承载元件包括一个或多个撑杆(53)或支柱。
32.用于利用如权利要求1至31之一所述的实体鼓壁式螺旋离心机处理具有凝结剂的废水的方法，所述方法包括以下步骤：
步骤100：在实体鼓壁式螺旋离心机的转鼓(1)中对废水进行离心净化，以分离固体(S)；以及
步骤200：没有中间步骤地直接在步骤100之后立即在输出腔(33)中对排出的固体进行干燥。
33.根据权利要求32所述的方法，其特征在于，所述凝结剂为聚合物颗粒。
34.根据权利要求32所述的方法，其特征在于，在输出腔中产生气流。
35.根据权利要求34所述的方法，其特征在于，在输出腔中产生空气流(A)。
36.根据权利要求34所述的方法，其特征在于，在输出腔中，由离心机的旋转部件和所述旋转部件上的通风叶片产生气流。
37.根据权利要求36所述的方法，其特征在于，在输出腔中，由转鼓或传动元件和转鼓或传动元件上的通风叶片产生气流。
38.根据权利要求34至37之一所述的方法，其特征在于，对气流进行加热。
39.根据权利要求34至37之一所述的方法，其特征在于，对气流进行冷却。
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