DD225636A1 - Rotor fuer zentrifugen, insbesondere zum trennen von substanzgemischen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen neuartigen Rotor fuer Zentrifugen zum Trennen von Substanzgemischen. Ziel ist, einen einfach und oekonomisch herstellbaren Rotor zu schaffen. Nach der Aufgabe ist ein Rotor zum Trennen von Fluessigkeits- oder Feststoff-Fluessigkeits-Gemischen zu entwickeln, der eine wesentlich herabgesetzte Eigenmasse besitzt und darueberhinaus Betriebsbeanspruchungen sicher aufnimmt. Kennzeichnend ist ein Rotor, der so ausgebildet ist, dass seine Achse eine horizontale Stellung einnimmt, waehrend die Rotationsebene vertikal verlaeuft und eine beiderseits des Rotors gelagerte Welle angeordnet ist. Der eigentliche Rotorkoerper besteht aus zwei Scheiben, die form- und/oder kraftschluessig mit der Welle verbunden sind. Zwischen den Scheiben befinden sich Becher, die mit in den Scheiben eingelassenen, sich paarweise gegenueberstehenden Bolzen im Eingriff stehen, die nahe am Umfang der Scheiben angeordnet sind. Fig. 2

Description

Rotor für Zentrifugen, insbesondere zum Trennen von Substanzgemischen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen Rotor für Zentrifugen, insbesondere zum Trennen von Substanzgemischen unter Verwendung von Schwenkbechern, vorzugsweise zum Trennen von Pliissigkeits- oder Peststoff-Flüssigkeits-Gemischen.

c- -f .

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Pur das Trennen von Flüssigkeits- bzw. Peststoff-Flüssigkeits-Gemischen ist die Anwendung von Zentrifugen mit unterschiedlichen Rotorausführungen und verschiedenartigen Möglichkeiten der Anordnung von am Rotor anzubringenden Gefäßen mit den zu trennenden Substanzen bekannt. Die wesentlichsten Merkmale der bekannten Lösungen stimmen dahingehend überein, *- daß die Rotoren in hoizontaler Richtung rotieren

- daß sie wegen der erforderlichen Zugänglichkeit zu den Einhängeelementen die Form einer Habe mit Speichen aufweisen und daß sie nur Einzweckeinrichtungen darstellen

- daß sie auf einem Wellenstumpf befestigt und daher nur einseitig gelagert sind.

Diese Merkmale fuhren zu Kompromissen bezüglich des zu erreichenden Trenneffektes und der technischen Ausführung der Rotoren. Hierbei ist der Trenneffekt abhängig von der Fliehkraft und der Dauer ihrer Einwirkung. Da die wesentlichste Beanspruchung des Rotors eine Funktion der Fliehkraft ist, sind hier Grenzen gesetzt durch die Belastbarkeit des Rotorwerkstoffes. Mit steigender Masse der zu trennenden Substanzgemische muß die Rotormasse selbst unverhältnismäßig rascher ansteigen. Außerdem bewirken bei den einseitig gelagerten Rotoren durch Unwucht hervorgerufene Beanspruchung, wie sie durch ungleichmäßige Becherfüllung nicht zu vermeiden sind, eine weitere Herabsetzung der Belastbarkeit der Rotorspeichen infolge von Biegebeanspruchungen .

Verbunden mit der Forderung nach Zugänglichkeit zu den Einhängeelementen ist deshalb zum Trennen größerer Einsatzmengen in ökonomisch vertretbaren Zeiten bei Beibehalten der Kabe-Speichen-Form für die Rotoren die Aus-

führung schwerer Konstruktionen unumgänglich. Die Rotoren können durch Schmieden oder Gießen bzw. aus dem Vollen hergestellt werden, wobei wegen der benötigten Präzision eine aufwendige mechanische Bearbeitung erfolgen maß. Variationen der Rotorform, wie sie in der DE-OS 2109764 und DE-OS 2749785 vorgeschlagen wurden, beseitigen nicht die angeführten Mangel und tragen teilweise noch zu einer Komplizierung der Fertigung bei.

Nach einem anderen Vorschlag wird zwar der Aufwand an mechanischer Bearbeitung und der Materialeinsatz erheblich reduziert. Nicht verändert hierbei werden aber der Trenneffekt, die Unwuchteinflüsse und der Einzweckcharakter des vorgeschlagenen Zentrifugenrotors. Außerdem muß mit zusätzlichen Einflüssen bei der Herstellung infolge des beim Schweißen auftretenden Verzuges gerechnet werden.

Ziel der Erfindung

Durch die Erfindung ist ein verbesserter Rotor für eine Zentri· fuge zu schaffen, der einfach und ökonomisch herstellbar ist und unter Zuhilfenahme von Schwenkeinrichtungen das Trennen von Substanzgemischen ermöglicht.

Das Wesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rotor für Zentrifugen zum Trennen von Plüssigkeits- oder Feststoff-Flüssigkeits-Gemischen zu entwickeln, dessen konstruktiver Aufbau eine wesentlich herabgesetzte Eigenmasse besitzt und darüberhinaus Betriebsbeanspruchungen sicher aufnimmt.

Die Lösung der Aufgabe ist gekennzeichnet durch einen Rotor, der ao auagebildet ist, daß aeine Achse eine horizontale Stellung einnimmt, während die Rotationsebene vertikal verläuft, durch eine Welle, die beideraeita dea Rotors gelagert iat, durch den eigentlichen Rotorkörper, bestehend aus zwei Scheiben, die form- und/ oder kraftschlüaaig mit der Welle verbunden aind, durch zwischen den Scheiben befindlichen Becher, die mit in den Scheiben eingelassenen, sich paarweise gegenüberstehenden Bolzen im Eingriff stehen.

Der erfindungsgemäße Aufbau des Rotors weist gegenüber den bisherigen, aich horizontal bewegenden Zentrifugen beatimmte Vorteile auf. Durch die beidseitige Lagerung der Antriebswelle neben dem Rotor und die stets in der Rotationsebene stattfindende Schwenkbewegung der Becher entsteht beim Zentrifugieren kein zusätzliches veränderliches Biegemoment. Aufgrund der vertikalen Rotation der Zentrifuge entatehen, bedingt durch die Auf- und Abwärtabewegung, zusätzliche Beachleunigungskräfte in den Substanzgemischen, was zu einer erhöhten Förderung des Trennvorgangea führt. Weitere Vorteile liegen darin, daß er aus leicht herstellbaren und einfach zu montierenden Teilen besteht. Der Scheibenabstand kann durch Wechseln der Distanbuchse verändert und für verschiedene Bechergrößen variiert werden.

Ausführungabeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den Zeichnungen zeigen:

Pig. 1: einen Schnitt durch den Rotor mit einem eingehängten Becher

Fig. 2: eine Ansicht eines Segmentes aus einer Scheibe (Seitenwand) mit der Bolzenanordnung

Nach Fig. 1 wird der Grundaufbau des Rotors gezeigt, der im wesentlichen aus zwei Scheiben 2 und der Welle!besteht, wobei die beiden Scheiben 2 mit der Welle 1 durch Formschluß verbunden sind, derart, daß bei der Rotation keine Relativbewegung aller Teile zueinander erfolgen kann. Die nahe am Umfang der Scheiben 2 befindlichen und die Becher 4 aufnehmenden Bolzen 3 sind spielfrei in Form einer Preßverbindung vorgenommen wurden.

Der Abstand der Scheiben 2 zueinander ist so zu wählen, daß die Becher 4 unter Berücksichtigung der Bolzenausführung ohne Schwierigkeiten einzuhängen sind. Der Scheibendurchmesser wurde entsprechend der Teilung und der Abmessungen der Becher 4 so bemessen, daß beim Aussschwenken der Becher 4 deren gegenseitige Beweglichkeit nicht behindert wird.

Fig. 2 zeigt die Bolzenanordnung auf dem Teilkreis, die so zu wählen ist, daß stets 2n (n= 1,2; ... ) sich gegenüberliegende Becher 4 eingehängt werden können. Bei der Rotation dürfen sich die Schwenkradien 5 benachbarter Becher 4 nicht schneiden oder berühren.

Claims (1)

1. Erfindungsanspruch

   Rotor für Zentrifugen, insbesondere zum Trennen von Substanzgemischen unter Verwendung von Schwenkbechern, vorzugsweise von Flüssigkeits- oder Peststoff-Flüssigkeits-Gemischen, gekennzeichnet durch einen Rotor, der so ausgebildet ist, daß seine Achse eine horizontale Stellung einnimmt, während die Rotationsebene vertikal verläuft, durch eine Welle (4), die beiderseits des Rotors gelagert ist, durch den eigentlichen Rotorkörper, bestehend aus zwei Scheiben (2), die form- und/oder kraftschlüssig mit der Welle (1) verbunden sind, durch zwischen den Scheiben (2) befindliche Becher (4), die mit in den Scheiben (2) eingelassenen, sich paarweise gegenüberstehenden Bolzen (3) im Eingriff stehen, die nahe am Umfang der Scheiben (2) angeordnet sind.

   - Hierzu zwei Blatt Zeichnungen -