DE10043077A1

DE10043077A1 - Pusher centrifuge for separation of solids from liquids has liquid tight trough containing holding drum with thrust floor and material guide surface, and solids dryer and settling device

Info

Publication number: DE10043077A1
Application number: DE10043077A
Authority: DE
Inventors: Thomas Spyra
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-10-04
Filing date: 2000-09-01
Publication date: 2001-05-23
Anticipated expiration: 2020-09-02
Also published as: DE10043077B4

Abstract

The centrifuge has a liquid tight trough (26) in which a holding drum (21) is mounted. It has a thrust floor (25) and a material guide surface for solid-liquid separation. The thrust floor and the material guide surface can move longitudinally and the material guide surface is especially movable independently of the thrust floor. There is a device (32) for drying the solid material and/or a device (36) for mechanically settling the solids.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schubzentrifuge nach dem Oberbegriff des Hauptan spruchs.The invention relates to a push centrifuge according to the preamble of Hauptan saying.

Eine Schubzentrifuge ist beispielsweise aus dem DE 89 08 470 U1 bekannt und dient zur Fest- und Flüssigtrennung von Materialien. Die bekannte Zentrifuge besteht aus einem ortsfest gelagerten Maschinenrahmen, ein mit diesem ver bundenen Eingabetrichter und Festmaterialauslauf, sowie einem Flüssigauslauf und einem zylindrischen Aufnahmegehäuse für eine Aufnahmetrommel und einer Flüssigkeitsdichten Zylinderwanne. In dieser Wanne ist die rotierend an getriebene mit heb- und senkbarem Schubboden ausgestattete Aufnahme trommel angeordnet.A push centrifuge is known for example from DE 89 08 470 U1 and is used for the solid and liquid separation of materials. The well-known centrifuge consists of a stationary machine frame, a ver with this bound feed hopper and solid material outlet, as well as a liquid outlet and a cylindrical receiving housing for a receiving drum and a liquid-tight cylinder pan. In this tub it is rotating driven holder equipped with lifting and lowering moving floor drum arranged.

Der Vorteil einer solchen Schubbodenzentrifuge ist eine bessere Feststoff- und Flüssigstofftrennung und ein kontinuierlicher Durchfluß des Materials.The advantage of such a moving floor centrifuge is better solids and Liquid separation and a continuous flow of the material.

Es ist weiterhin aus der EP 0 710 504 eine Schubzentrifuge bekannt, diese weist unabhängig vom Schubboden verschiebbare Materialführungsflächen auf. Bei dieser Schubzentrifuge können selbst lange Materialien, wie zum Beispiel Stangen, Lappen, Vliese zentrifugiert werden da keine störenden Stege vor handen sind, an welchen diese Materialien verkanten oder hängenbleiben.A push centrifuge is also known from EP 0 710 504, this has sliding material guide surfaces independent of the moving floor. With this push centrifuge even long materials, such as Poles, rags, fleeces are centrifuged because there are no disruptive webs on which these materials tilt or get caught.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Zentrifuge, welche die bekannte weiterbildet und eine hohe Zentrifugierleistung, eine gute Flüssigabscheidung, sowie ein guter Feststoffaustrag ermöglicht.The object of the invention is to provide a centrifuge which is the known one further education and a high centrifugation performance, good liquid separation, as well as a good solids discharge.

Diese Aufgabe wird ausgehend von dem Oberbegriff des Hauptanspruchs durch dessen kennzeichnenden Merkmale gelöst. This task is based on the preamble of the main claim solved by its characteristic features.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung liegt darin, daß eine Einrichtung zum Trocknen des Feststoffanteils in der Zentrifuge angeordnet ist. Diese Einrich tung verringert den Feuchtigkeitsanteil im Feststoff und erzeugt damit eine hö here Materialgüte.The main advantage of the invention is that a device for Drying the solids content is arranged in the centrifuge. This facility tion reduces the moisture content in the solid and thus creates a higher here material quality.

Es besteht auch die Möglichkeit, diese Einrichtung mit einem mechanischen Austrag zu kombinieren oder den mechanischen Austrag in Alleinstellung zu verwenden. Dieser hat den Vorteil, daß bei einem Materialwechsel, eine sorten reine Trennung der Feststoffe möglich ist.There is also the option of using a mechanical Combine discharge or the mechanical discharge alone use. This has the advantage that when changing materials, one type pure separation of the solids is possible.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Einrichtung zur Trocknung eine elektrische Heizung, welche oberhalb der Materialführungsflächen ange ordnet ist. Dort strahlt sie - unter Umständen unterstützt durch Reflektoren zur Bündelung der Wärmestrahlung - unmittelbar auf die zentrifugierten Feststoffe, erwärmt diese und sorgt für eine Verdampfung eventuell noch vorhandener Restfeuchtigkeit.According to one embodiment of the invention, the device is for drying an electric heater, which is above the material guide surfaces is arranged. There it shines - possibly supported by reflectors Focusing the heat radiation - directly on the centrifuged solids, heats them up and ensures evaporation of any still present Residual moisture.

Die Einrichtung zum mechanischen Austrag ist beispielsweise ein Räumfinger, welcher entweder an dem Aufnahmegehäuse oder im Bereich des Material auslaufs vorgesehen ist. Dieser Räumfinger kann in vorteilhafter Weise elekt romotorisch angetrieben werden und sorgt kontinuierlich oder je nach Bedarf für den vollständigen Austrag der Feststoffe. Wahlweise kann der mechanische Austrag auch durch komplettes Hochfahren des Schubbodens bis zum oberen Rand der Aufnahmetrommel erfolgen.The device for mechanical discharge is, for example, a clearing finger, which either on the receiving housing or in the area of the material outlet is provided. This clearing finger can advantageously elect driven by a motor and provides for continuously or as required the complete discharge of the solids. Alternatively, the mechanical Discharge also by completely raising the moving floor to the top Edge of the take-up drum.

Gemäß einem nebengeordneten Patentanspruch ist an dem Schubboden ein Verschleißring angeordnet. Dieser Verschleißring ist mit dem Panzermantel in Kontakt, welcher aus einem dickwandigen Werkstoff mit harter Oberfläche be steht. Der Verschleißring läßt sich gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung einfach auswechseln und vermeidet den vollständigen Austausch des Schub bodens bei Verschleißerscheinungen. According to a subordinate claim is on the moving floor Wear ring arranged. This wear ring is in with the armored jacket Contact, which be made of a thick-walled material with a hard surface stands. The wear ring can be according to an embodiment of the invention simply replace and avoid the complete exchange of the thrust floor with signs of wear.

Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeich nungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei der Ausführungsform der Erfin dung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.These and other features of preferred developments of the invention go beyond the claims also from the description and the drawing The individual characteristics stand alone or too several in the form of sub-combinations in the embodiment of the inven tion and in other areas and be advantageous and for yourself can represent protective designs for which protection is claimed here becomes.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher er läutert.The invention is described in more detail below using exemplary embodiments purifies.

Die Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine Zentrifuge, Fig. 1 shows a cross section through a centrifuge,

Fig. 2a, b zeigen in Detaildarstellung einen Verschleißring. FIG. 2a, b show a wear ring in the detail display.

In der Fig. 1 ist der Maschinenrahmen 10 angedeutet und das Gestell mit 11 bezeichnet. Mit dem Maschinenrahmen 10 verbunden ist ein Aufnahmegehäuse 27. Das Aufnahmegehäuse 27 ist oben mittels des Deckels 18 verschließbar, durch welchen lediglich der Eingabetrichter 20 herausragt.In Fig. 1 the machine frame 10 is indicated and referred to the frame 11. A receptacle housing 27 is connected to the machine frame 10 . The receiving housing 27 can be closed at the top by means of the cover 18 , through which only the input funnel 20 protrudes.

In dem Aufnahmegehäuse 27 ist eine Flüssigkeitsdichte Wanne 26 verbunden mit dem Maschinenrahmen 10 eingebaut, der mit dem nach außen führenden Flüssigkeitsauslauf 13 in Verbindung steht. In der flüssigkeitsdichten Wanne 26 ist die rotierend angetriebene Aufnahmetrommel 21 angeordnet, die mit einem heb- und senkbaren Schubboden 25 versehen ist, der mit der Aufnahmetrom mel 21 rotiert. Der Schubboden 25 weist eine von der Mitte der Zentrifuge, schräg in einen Winkel nach außen gestaltete Bodenfläche 24 auf und ist mit tels der Führungsstangen 28 vertikalverschiebbar im Boden 14 des äußeren Mantels 16 der Aufnahmetrommel 21 geführt. Letzterer ist mit Bohrungsreihen 17 versehen, um die abgeschleuderte Flüssigkeit austreten und in die flüssig keitsdichte Wanne 26 gelangen zu fassen. In the receiving housing 27 , a liquid-tight trough 26 is installed connected to the machine frame 10 , which is connected to the liquid outlet 13 leading to the outside. In the liquid-tight tub 26 , the rotatingly driven receiving drum 21 is arranged, which is provided with a lifting and lowering sliding floor 25 which rotates with the recording drum mel 21 . The push floor 25 has a bottom surface 24, which is designed obliquely at an angle to the outside from the center of the centrifuge and is guided vertically displaceably in the bottom 14 of the outer jacket 16 of the receiving drum 21 by means of the guide rods 28 . The latter is provided with rows of holes 17 in order to escape the spun off liquid and to get into the liquid-tight tub 26 .

In einem Abstand vom äußeren Mantel 16 ist die Aufnahmetrommel 21 noch mit dem unteren Panzermantel 15 und dem oberen (inneren) Mantelteil 19 verse hen. Dabei besteht der untere Panzermantel 15 aus einem dickwandigen Werk stoff mit harter Oberfläche, während der obere Mantelteil 19 aus Spaltsieben gebildet ist.At a distance from the outer jacket 16 , the receiving drum 21 is still hen with the lower armored jacket 15 and the upper (inner) jacket part 19 verses. The lower armored jacket 15 consists of a thick-walled material with a hard surface, while the upper jacket part 19 is formed from slotted sieves.

Die in den Eingabetrichter 20 eingefüllten Materialien werden zuerst in dem Zentrum der Zentrifuge abgesetzt und gleichmäßig in radialer Richtungen ver teilt, wobei die Materialführungsfläche 23 mitwirkt. Infolge der Fliehkraftwirkung sammeln sich die Materialien zunächst im unteren Teil der Aufnahmetrommel 21, und werden infolge der Fliehkraftwirkung und der Materialführungsfläche 23 zum unteren Panzermantel 15 geschleudert, um sich dort ringförmig anzulegen und dann mittels des periodisch heb- und senkbaren Schubboden 25 nach o ben geschoben zu werden. Der Schubboden 25 ist nicht mit der Materialfüh rungsfläche 23 verbunden und führt getrennt eine Heb- und Senkbewegung bzw. eine Auf- und Abbewegung durch.The filled in the feed hopper 20 materials are first placed in the center of the centrifuge and divided ver evenly in radial directions, with the material guide surface 23 participates. As a result of the centrifugal force, the materials first collect in the lower part of the take-up drum 21 , and as a result of the centrifugal force and the material guiding surface 23 are thrown to the lower armored casing 15 in order to lie there in a ring and then pushed upwards by means of the periodically lifting and lowering moving floor 25 to become. The moving floor 25 is not connected to the material guide surface 23 and separately carries out a lifting and lowering movement or an up and down movement.

Die nunmehr gleichmäßig ringförmig sich an die Wandungen anlegenden Mate rialien werden vom Schubboden 25 nach oben gefördert und gelangen in den Bereich der Spaltsiebe im oberen Mantelteil 19, wo die darin enthaltene Flüs sigkeit ausgeschleudert wird und aus den Löchern 17 im äußeren Mantel 16 austreten kann. Die Flüssigkeit gelangt über die flüssigkeitsdichte Wanne 26 zu dem Flüssigkeitsauslauf 13.The now evenly ring-shaped mate rialien are promoted by the sliding floor 25 upwards and reach the area of the slotted sieves in the upper casing part 19 , where the liquid contained therein is ejected and can leak from the holes 17 in the outer casing 16 . The liquid reaches the liquid outlet 13 via the liquid-tight trough 26 .

Die Materialien werden unter der Fliehkraftwirkung weiter nach oben gefördert und treten über den oberen Rand 22 der Aufnahmetrommel 21 hinaus, um in das Aufnahmegehäuse 27 zu gelangen. Anschließend fallen sie nach unten und verlassen die Zentrifuge durch den Materialauslauf 12.The materials are conveyed further upwards under the action of centrifugal force and pass beyond the upper edge 22 of the take-up drum 21 in order to get into the take-up housing 27 . Then they fall down and leave the centrifuge through the material outlet 12 .

Der Antrieb der Materialführungsfläche 23 erfolgt über Antriebseinrichtungen 29, 30, der Antrieb des Schubbodens 25 erfolgt über Antriebseinrichtung 31. The material guide surface 23 is driven by drive devices 29 , 30 , the push floor 25 is driven by drive device 31 .

Diese Antriebseinrichtung ist beispielsweise ein elektromotorischer Stellantrieb oder Hydraulikantrieb. Selbstverständlich ist es möglich, jede beliebige An triebsart zu verwenden.This drive device is, for example, an electromotive actuator or hydraulic drive. Of course it is possible to use any type mode of operation to use.

Die Materialführungsfläche 23 und der Schubboden 25 können parallel ange steuert werden und führen damit einen gemeinsamen Hub aus, es besteht auch die Möglichkeit die Elemente getrennt anzusteuern, um den Ringspalt zwischen diesen beiden Elementen zu vergrößern oder zu verkleinern.The material guide surface 23 and the sliding floor 25 can be controlled in parallel and thus perform a common stroke, there is also the possibility to control the elements separately in order to enlarge or reduce the annular gap between these two elements.

In die Aufnahmetrommel 21 erstrecken sich zwei Arme 39, 40, diese Arme sind in ihrem unteren Bereich mit Düsen 41, 42 versehen. Diese Einrichtung dient dazu, um eine Reinigungsflüssigkeit oder ein Luftstrom auf das sich in dieser Aufnahmetrommel befindliche Material zu sprühen, bzw. zu blasen. Die Reini gungsflüssigkeit gelangt durch den äußeren Mantel hindurch in einen geson derten Behälter 43, der sich ringförmig um die flüssigkeitsdichte Wanne 26 er streckt. Der Austrag der Reinigungsflüssigkeit erfolgt über den Anschluß 44. Selbstverständlich besteht die Möglichkeit, das zentrifugierte Material zunächst mit Reinigungsflüssigkeit zu besprühen und anschließend dieses Material ei nem Trocknungsvorgang zu unterziehen.Two arms 39 , 40 extend into the receiving drum 21 ; these arms are provided with nozzles 41 , 42 in their lower region. This device serves to spray or blow a cleaning liquid or an air stream onto the material located in this take-up drum. The cleaning fluid passes through the outer jacket into a special container 43 which extends in a ring around the liquid-tight tub 26 . The cleaning liquid is discharged via connection 44 . Of course, there is the possibility of first spraying the centrifuged material with cleaning liquid and then subjecting this material to a drying process.

Der Pfeil 45 zeigt den Weg der Reinigungsflüssigkeit durch das Material und den Panzermantel im Bereich der Spaltsiebe an.The arrow 45 shows the path of the cleaning liquid through the material and the armored jacket in the area of the slotted screens.

Das Aufnahmegehäuse 27 ist doppelwandig ausgeführt. Zwischen der äußeren Wand 47 und der inneren Wand 48 befindet sich ein Hohlraum. In diesem Hohl raum kann Hydraulikflüssigkeit 49 gespeichert sein. An dem Aufnahmegehäuse 27 ist eine Hydraulikeinheit 50 angeflanscht, diese Hydraulikeinheit dient zum Betätigen der Hubzylinder des Schubbodens 25 und weiterer Stellelemente. Da die Hydraulikflüssigkeit 49 zwischen den beiden Wänden 47, 48 gespeichert ist, entfällt ein zusätzliches Speichervolumen. The receiving housing 27 is double-walled. There is a cavity between the outer wall 47 and the inner wall 48 . Hydraulic fluid 49 can be stored in this cavity. A hydraulic unit 50 is flanged to the receiving housing 27 ; this hydraulic unit is used to actuate the lifting cylinders of the sliding floor 25 and further adjusting elements. Since the hydraulic fluid 49 is stored between the two walls 47 , 48 , there is no additional storage volume.

Die Axialbewegung des Schubbodens erfolgt über einen Hydraulikzylinder der in der Antriebseinheit 31 untergebracht ist. Diese Antriebseinheit 31 ist bezüg lich der Drehbewegung der Zentrifuge über ein mechanisches Drehglied 51 entkoppelt.The axial movement of the moving floor takes place via a hydraulic cylinder which is accommodated in the drive unit 31 . This drive unit 31 is decoupled Lich the rotational movement of the centrifuge via a mechanical rotary member 51 .

Oberhalb der Materialführungsfläche 23 ist eine elektrische Heizung 32 ange ordnet. Diese ist ringförmig aufgebaut und mit Reflektoren versehen die eine Bündelung der Wärmestrahlen in Richtung Mantelteil 19 bewirken. Der Schub boden 25 ist an seinem äußeren Rand mit einem Verschleißring 33 versehen. Dieser Verschleißring ist axial auf den Schubboden aufgeschraubt und mit dem Panzermantel 15 in Berührung. Sofern der Spalt zwischen Verschleißring 33 und Panzermantel 15 zu groß wird, kann der Verschleißring 33 ausgetauscht werden. Zum vollständigen Austrag der Feststoffe aus der Aufnahmetrommel 21 ist ein Räumfinger 34 vorgesehen. Dieser Räumfinger 34 erstreckt sich in die Aufnahmetrommel und liegt mit seinem vorderen Ende oder dem Vorderen Abschnitt an dem Panzermantel an, wenn ein Ausräumen der Zentrifuge erfor derlich ist. Der Räumfinger ist längs verschiebbar angeordnet. Die Längsver schiebung erfolgt über einen Antrieb 35. Der Austrag der Reststoffe erfolgt über den oberen Rand 22 der Aufnahmetrommel 21 hinaus, diese gelangen in das Aufnahmegehäuse 27. Anschließend fallen sie nach unten und verlassen die Zentrifuge durch den Materialauslauf 12.Above the material guide surface 23 , an electric heater 32 is arranged. This is constructed in a ring and provided with reflectors which bundle the heat rays in the direction of the jacket part 19 . The thrust floor 25 is provided on its outer edge with a wear ring 33 . This wear ring is screwed axially onto the moving floor and in contact with the armored jacket 15 . If the gap between the wear ring 33 and the armored casing 15 becomes too large, the wear ring 33 can be replaced. For complete discharge of the solids from the receiving drum 21, a Räumfinger 34 is provided. This clearing finger 34 extends into the receiving drum and rests with its front end or the front section on the tank jacket when clearing the centrifuge is necessary. The clearing finger is arranged to be longitudinally displaceable. The longitudinal displacement takes place via a drive 35 . The residues are discharged beyond the upper edge 22 of the take-up drum 21 , these get into the take-up housing 27 . Then they fall down and leave the centrifuge through the material outlet 12 .

Eine weitere Möglichkeit, die Reststoffe aus der Aufnahmetrommel 21 zu ent fernen, ist das komplette Hochfahren des Schubbodens 25 bis zum oberen Rand 22 der Aufnahmetrommel 21.Another way to remove the residues from the take-up drum 21 is to completely raise the sliding floor 25 to the upper edge 22 of the take-up drum 21 .

Die Aufnahmetrommel 21 rotiert dann in dieser oberen Stellung, bis die Rest stoffe vom Trommelboden 25 abgeschleudert sind.The recording drum 21 then rotates in this upper position until the rest of the material is thrown off the drum base 25 .

Die Fig. 2a zeigt den Schubboden 25 an welchem ein Verschleißring 33 ange ordnet ist. An diesem Verschleißring ist ein elastischer Abstreifer 51 vorgese hen, der sich mit seiner nach oben gewölbten Lippe an den Panzermantel 15 anschmiegt. Dadurch wird gewährleistet, daß bei der Bewegung des Schubbo dens nach oben, daß zentrifugierte Material recht frei nach oben ausgetragen wird. Fig. 2a shows the moving floor 25 on which a wear ring 33 is arranged. On this wear ring, an elastic scraper 51 is hen hen, which nestles with its upwardly curved lip on the armored jacket 15 . This ensures that when moving the Schubbo dens upwards, that centrifuged material is discharged quite freely upwards.

Fig. 2b zeigt eine Variante, dort ist der Schubboden 25 unmittelbar mit dem Abstreifer 51 bestückt. Auch hier dient der Abstreifer 51 zur restlosen Entlee rung der Zentrifuge bei der Schubbewegung des Schubbodens 25 nach oben. Der Abstreifer 51 besteht beispielsweise aus einem federnden Metallblech. Es besteht auch die Möglichkeit diesen Abstreifer aus einem Elastomer herzustel len oder einen anderen geeigneten Werkstoff zu verwenden. Fig. 2b shows a variant, there the push floor 25 is directly equipped with the scraper 51 . Here, too, the scraper 51 serves to completely empty the centrifuge during the pushing movement of the moving floor 25 upwards. The stripper 51 consists, for example, of a resilient metal sheet. There is also the possibility of producing this wiper from an elastomer or using another suitable material.

Ein vollständiges Ausräumen des Schubbodens 25 ist vor allem dann erforder lich, wenn unterschiedliche Materialien zentrifugiert werden und eine sortenrei ne Trennung des Materials für die Wiederverwertung gewährleistet sein muß.A complete clearing of the moving floor 25 is especially required if different materials are centrifuged and a sort-free separation of the material for recycling must be ensured.

Claims

1. Push centrifuge with a push floor and a material guide surface for solid-liquid separation of different materials with a liquid-tight trough in which a drum equipped with the push floor and the material guide surface is arranged, the push floor and the material guide surface being longitudinally displaceable and the material guide surface in particular independently is displaceable from the moving floor, characterized in that a device ( 32 ) for drying the solids and / or a device ( 36 ) for mechanically discharging the solids is provided.

2. A pusher centrifuge according to claim 1, characterized in that the device ( 32 ) for drying is an electric heater which is located above half of the material guide surface.

3. push centrifuge according to claim 2, characterized in that the heating has reflectors to concentrate the heat radiation.

4. A pusher centrifuge according to one of the preceding claims, characterized in that the device ( 36 ) for mechanical discharge has at least one clearing finger ( 34 ) or the push floor ( 25 ) is completely raised to the upper edge ( 22 ) of the receiving drum.

5. A pusher centrifuge according to claim 4, characterized in that the clearing finger can be driven by an electric motor.

6. push centrifuge in particular according to claim 1, characterized in that in particular the sliding floor in the region of the contact surface with the receiving drum is equipped with a wear ring ( 33 ).

7. A pusher centrifuge according to claim 6, characterized in that the wear ring is screwed to the moving floor and can be replaced.

8. push centrifuge according to any one of the preceding claims, characterized in that a scraper ( 51 ) is provided on the moving floor for the reliable emptying of the centrifuge.

9. A push centrifuge according to one of the preceding claims, characterized in that the push floor ( 25 ) carries out a lifting movement up to the upper edge of the armored casing, the armored casing being provided with openings or slots in particular up to the lower position of the moving floor ( 25 ) and which form the sieve area.