CN111801166A

CN111801166A - 离心机

Info

Publication number: CN111801166A
Application number: CN201880090699.1A
Authority: CN
Inventors: 贡特拉姆·克雷泰克
Original assignee: Gong TelamuKeleitaike
Current assignee: Gong TelamuKeleitaike
Priority date: 2018-01-05
Filing date: 2018-12-19
Publication date: 2020-10-20
Anticipated expiration: 2038-12-19
Also published as: DE102018000057A1; ES2955991T3; CN111801166B; EP3735321A1; WO2019134722A1; EP3735321B1

Abstract

描述一种离心机，所述离心机包括：固定的外壳体(1)和可转动地支承在所述外壳体中的离心转筒(2)。所述离心转筒具有通过环形构造的水平分隔壁(4)而相互分隔的腔室。在所述分隔壁(4)中相互间隔开周向间距地设有分布在分隔壁的周向上的通孔(31)。通过这种方式实现在离心转筒之内的更有利的流动特性。

Description

离心机

技术领域

本发明涉及一种离心机，所述离心机包括固定的外壳体、可转动地支承在外壳体中的具有外壁的离心转筒、用于离心转筒的驱动器以用于使所述离心转筒旋转、用于沉积在离心转筒的外壁上的沉积物的清洁装置以及输入和输出装置，其中，所述离心转筒具有通过环形构造的水平分隔壁而相互分隔的腔室。

背景技术

这种离心机例如由DE 199 25 082 B4已知。已知的离心机构成为湿式分级设备，所述湿式分级设备包括设置在外壳体中且悬臂式支承的离心转筒，所述离心转筒包括内壁、从下部延伸到通过内壁形成的凹部中的支承壳体以及竖直设置的、从下部穿过支承壳体延伸的轴，所述轴用于使离心转筒旋转。

这种离心机例如用作用于分离粉末的粗成分的湿式分级设备。当今，例如越来越多地使用颗粒尺寸在0.1至5μm之间的超细材料。在这种湿式分级离心机中，固体与液体在预混合罐中混合，以获得悬浮物。将所述悬浮物导入到构成为离心机的湿式分级设备中。在旋转的离心转筒之内，相比于悬浮物的更轻和更细的颗粒而言，更重和更粗的颗粒更快速地沿径向向外朝转筒壁引导，在转筒壁处所述更重和更粗的颗粒作为沉积物脱离。在湿式分级设备的清洁阶段，沉积物从转筒壁分离，其中为此根据实施形式使用清洁液、机械清洁装置(如刀等)。最后，将再分散在清洁液中的沉积物从离心转筒输出并且例如输入给分开设置的球磨机，在所述球磨机中对再分散的悬浮物的粗部分进行磨制。然后，可以将经处理的悬浮物重新导入到系统中。

在分级过程期间，将经分级的悬浮物持续地从湿式分级设备排出并且输入至其它应用。

在这种离心机中已知的是，将离心转筒通过水平的分隔壁划分成相互分隔且上下叠置的腔室。因此例如在具有高的长细比的离心机中已知的是，设有大量上下叠置的腔室。因此，例如上下叠置有六个、七个或更多腔室。

优选地，将离心转筒的内部空间这样划分成多个上下叠置的腔室，以便避免在离心机的运行期间发生湍流。然而现在表明：具有环形设置的分隔壁的离心转筒的这种构造在其功能特性方面还总是值得改进的。

发明内容

因此本发明的目的在于，提出一种开头所述类型的离心机，所述离心机在离心转筒内部具有特别好的流动特性。

所述目的按照本发明在所提出的类型的离心机中通过如下方式实现，即，在分隔壁中相互间隔开周向间距地设有分布在分隔壁的周向上的通孔。

按照本发明设置的、在相互分隔各个腔室的分隔壁中的通孔引起在腔室与腔室之间的压力平衡并且能实现要分级的悬浮物从腔室至腔室的穿流。因此，所述通孔具有稳定孔的功能，从而在离心转筒之内在各个腔室之间存在尽可能均匀且稳定的流动特性，因为通过所设置的通孔实现平衡效果。通过所实现的平衡效果确保离心机在离心腔室的高度上的尽可能均匀的功能方式，从而实现均匀的离心或分级效果。

优选地，所设置的通孔构成为长孔或尾孔。长孔的特征在于直的轴线，而尾孔具有弯曲的轴线。优选地，本发明在此规定长孔/尾孔的特定的位置和定向，其中，在一个实施形式中，长孔的轴线在离心转筒的转动方向上从径向内部倾斜地向径向外部延伸。优选地，尾孔在离心转筒的转动方向上从径向内部凸状地向径向外部弯曲。

通过将通孔构成为长孔或尾孔提供强制流动，从而由此通过定向的流动效果实现在腔室与腔室之间的流动平衡。通过长孔/尾孔的特定的定位实现在离心转筒的转动方向上倾斜向外地朝转筒外壁的方向的强制流动，从而由此也能实现改进的清洁效果。弯曲的尾孔在此引起更缓和的流动特性，因为弯曲的尾孔以弧形接近于离心滚筒的外壁。

在本发明的进一步扩展方案中，在所述分隔壁的外边缘上间隔开周向间距地设置有沿周向延伸的穿孔。利用这些穿孔实现在离心转筒的边缘区域中的有针对性的轴向流动，由此避免在腔室角中构成沉积附着物。因为相应悬浮物的清洁通道能够紧邻离心转筒的外壁，因此在各个腔室的高度上由此实现更均匀的沉积物堆积，或实现更好的清洁效果。

所述穿孔优选构成为细长的缝隙，所述细长的缝隙沿外壁在相应的分隔壁的周向的部分上延伸。

本发明的另一进一步扩展方案涉及如下特征，即所述离心转筒的外壁具有径向向内伸出的环形的突出部，所述分隔壁与所述突出部连接。该实施形式具有如下优点，即，为了安装分隔壁无须直接在离心转筒的外壁上进行焊接过程，从而因此由于焊接过程不会使外壁损坏。而所述焊接过程可以在所设置的环形的突出部上、亦即与离心转筒的外壁间隔开间距地进行。因此，所述离心转筒直接制造有相应的突出部，以避免分隔壁的直接焊接。与突出部的连接例如可通过焊接、粘接、热压配合或其他连接方法进行。

按照本发明的离心机特别是构成为湿式分级设备。这种湿式分级设备例如在开头所述的DE 199 25 082 B4中描述。

优选地，所述离心转筒悬臂式地支承在固定的外壳体之内。在此可以设有从下部延伸到由离心转筒的内壁形成的凹部中的支承壳体和竖直设置的、从下部穿过支承壳体延伸的轴，所述轴用于使离心转筒旋转。

所述离心转筒的长细比L/D优选≥0.8，其中，L是在离心转筒内可用的分级面的长度或高度，而D是离心转筒的内直径。由此，在转筒直径小和离心系数高(转速高)的情况下实现大的分级面，而无须忍受差的运行质量。

在进一步扩展方案中，所述离心机作为清洁装置具有包括机械特征和用于输入分散液的装置的组合。利用这种清洁装置能够容易地剥离或排出沉积物块，而不出现对切割装置和对清洁装置的支撑该切割装置的轴的损坏。由此降低对切割装置的磨损。

在此，所述清洁装置特别是包括：在离心转筒中可枢转或可线性运动的轴，在所述轴的周向上设置有至少两个条形的切割装置，所述切割装置在其相邻的端部上在所述端部之间具有间隙；以及用于将分散液导入到离心转筒中的装置。这种清洁装置的示例在EP 1434 655 B1中描述。

附图说明

以下根据实施例结合附图详细地阐明本发明。图中：

图1示出构成为湿式分级设备的离心机的纵剖视图，其中未示出设置在清洁装置的轴上的切割装置；

图2示出图1的离心机的离心转筒着眼于环形分隔壁的水平剖视图；

图3示出离心转筒的部分竖直剖视图，所述离心转筒具有清洁装置的一部分；

图4示出沿图3中的线A-B的剖视图；

图5示出分隔壁的长孔的放大视图；以及

图6示出将分隔壁紧固在离心转筒的外壁上的剖视图。

具体实施方式

在图1中示出的以湿式分级设备形式的离心机具有固定的壳体1，所述壳体包括设置在其上的盖15。所述固定的壳体1通过合适的振动缓冲装置支承在支承架上。在固定的壳体1之内设置有包括竖直轴线的离心转筒2，竖直的轴8使所述离心转筒旋转。所述竖直的轴8从下部延伸到离心转筒2中。所述竖直的轴被支承壳体11包围，所述支承壳体包含用于支承轴8的上部的主支座9和下部的第二支座10。所述支承壳体11紧固在板17上，所述板又紧固在固定的壳体1上。轴8穿过支承壳体11和板17向下经由合适的耦合装置18延伸直至形成直接驱动的电机12。轴8的转速是可调节的。

离心转筒2具有适合于要分级的悬浮物的输入装置(未示出)，所述输入装置例如以管的形式穿过上部打开的离心转筒进入到所述离心转筒中延伸直至其下端部区域并且在那里具有出口。经分级的悬浮物例如通过排放管16从离心转筒2的上端部排出。在离心转筒的下端部上的排出管14用于排出沉积物。

如从图1还可得知的那样，所述离心转筒因此在其下部区域中构成为圆环形而在其上部区域中构成为圆形。水平的分隔壁4将离心转筒的内部划分成六个上下叠置的分级腔室3，在所述分级腔室的径向端部区域中堆积有沉积物。将沉积物从那里通过示意地以13示出的清洁装置移除。

形成各个分隔腔室的分隔壁4配设有各个通孔31，所述通孔相互间隔开周向间距地分布在分隔壁4的周向上。在图1中未示出这些通孔31，而这些通孔在图2中示出。图2是离心转筒2的着眼于所述环形构造的分隔壁4中的一个分隔壁的水平剖视图，所述分隔壁从离心转筒的外壁30向内延伸。

所述通孔31构成为长孔，所述长孔的纵轴线在离心转筒2的转动方向上从径向内部倾斜地向径向外部延伸。因此，在图2中离心转筒2的转动方向为逆时针方向。通孔31在图5中以放大的比例详细地示出。

此外，在分隔壁4的外边缘上间隔开周向间距地设有沿周向延伸的穿孔32。

通孔31能实现从分隔腔室3至分隔腔室3的穿流并且提供沿长孔的纵向延伸方向的强制流动。由此总体上实现更符合功能要求的流动特性(避免湍流等)和更好的清洁效果。特别是实现特别缓和的流动特性。

设置在分隔壁的外边缘上的穿孔32引起在各个分隔腔室的外边缘上的有针对性的轴向流动，并且因此避免在相应的腔室角中构成附着物，从而也由此实现更好的清洁效果。

图3和4示出与分隔壁4或分级腔室3相结合的清洁装置的更详细的构造。所述清洁装置具有轴20，在所述轴上设置有切割装置21、22，所述切割装置这样安装，使得所述切割装置设置成与垂直于轴线的切割平面成15°至45°角(α/2)。在这里示出的实施形式中，所述切割装置21、22的主平面垂直于轴20的轴线延伸，然而也可以倾斜于所述轴线延伸，从而间隙X和空间26也沿径向方向朝更大的直径扩展。图4的水平剖视图示出在图3中的下部的切割装置21，所述下部的切割装置包括其切割头27和切割杆28。切割装置例如由扁钢型材制成。

在图3中示出在分隔壁4中的相应的长孔31。在图4中示出的实施形式中不是设有具有直的纵轴线的长孔，而是设有所谓的尾孔作为通孔31。所述尾孔在离心转筒的转动方向上从径向内部凸状地向径向外部弯曲。此外示出相应的穿孔32。

图5以放大的视图示出分隔壁4的部分俯视图，所述分隔壁包括构成为长孔的通孔31和穿孔32。

图6示出离心转筒2的外壁30连同焊接的分隔壁4的部分竖直剖视图。在此，所述外壁30配设有径向向内伸出的突出部33，分隔壁4焊接在所述突出部上(如以34示出)。这种类型的紧固具有如下优点，即，为了紧固分隔壁4无须直接焊接在离心转筒的外壁30上。而是在相应的突出部33上进行相应的焊接过程，从而保护外壁。

清洁装置的运行方式在EP 1 434 655 B1中详细地描述。

Claims

1.离心机，所述离心机包括：固定的外壳体、可转动地支承在外壳体中的具有外壁的离心转筒、用于离心转筒的驱动器以用于使所述离心转筒旋转、用于沉积在离心转筒外壁上的沉积物的清洁装置以及输入和输出装置，其中，所述离心转筒具有通过环形构造的水平分隔壁而相互分隔的腔室，其特征在于，在所述分隔壁(4)中相互间隔开周向间距地设有分布在所述分隔壁(4)的周向上的通孔(31)。

2.根据权利要求1所述的离心机，其特征在于，所述通孔(31)构成为长孔。

3.根据权利要求1所述的离心机，其特征在于，所述通孔(31)构成为尾孔。

4.根据权利要求2所述的离心机，其特征在于，所述长孔的轴线在所述离心转筒(2)的转动方向上从径向内部倾斜地向径向外部延伸。

5.根据权利要求3所述的离心机，其特征在于，所述尾孔在所述离心转筒(2)的转动方向上从径向内部凸状地向径向外部弯曲。

6.根据上述权利要求之一所述的离心机，其特征在于，在所述分隔壁(3)的外边缘上间隔开周向间距地设置有沿周向延伸的穿孔(32)。

7.根据权利要求6所述的离心机，其特征在于，所述穿孔(32)构成为细长的缝隙。

8.根据上述权利要求之一所述的离心机，其特征在于，所述离心转筒(2)的外壁(30)具有径向向内伸出的环形的突出部(33)，所述分隔壁(4)与所述突出部连接。

9.根据上述权利要求之一所述的离心机，其特征在于，所述离心机构成为湿式分级设备。

10.根据上述权利要求之一所述的离心机，其特征在于，所述离心转筒(2)悬臂式地支承在固定的外壳体(1)之内。

11.根据上述权利要求之一所述的离心机，其特征在于，所述离心转筒(2)的长细比L/D>1.2，其中，L是在离心转筒(2)内可用的分级面的长度或高度，而D是离心转筒(2)的内直径。

12.根据上述权利要求之一所述的离心机，其特征在于，所述离心机作为清洁装置包括具有机械特征和用于输入分散液的装置的组合。

13.根据权利要求12所述的离心机，其特征在于，所述清洁装置具有：能在离心转筒(2)中枢转或能在离心转筒中线性运动的轴(20)，在所述轴的周向上设置有至少两个条形的切割装置(21、22)，所述切割装置在其相邻的端部上在所述端部之间具有间隙(X)；以及用于将分散液导入到离心转筒(2)中的装置。