DE102008052630A1

DE102008052630A1 - centrifuge

Info

Publication number: DE102008052630A1
Application number: DE102008052630A
Authority: DE
Inventors: Holger Dipl.-Masch.-Techn. Heinrich
Original assignee: GEA Westfalia Separator GmbH
Current assignee: GEA Mechanical Equipment GmbH
Priority date: 2008-10-22
Filing date: 2008-10-22
Publication date: 2010-04-29
Also published as: TR201810232T4; WO2010046425A1; EP2352598B1; EP2352598A1

Abstract

Eine Zentrifuge mit einer um eine Drehachse drehbaren Trommel (2), in der wenigstens eine einen Klär- und/oder Trennvorgang unterstützende einstückig ausgebildete Abscheidevorrichtung (12) angeordnet ist, welche wenigstens zwei oder mehr schräg zur Drehachse ausgerichtete, axial zueinander beabstandete Wandabschnitte (13a-c) aufweist sowie eine Mehrzahl von den Wandabschnitten (13a-c) axial verbindenden Stegen (14), wobei die Wandabschnitte (13) und die Stege (14) Abscheidekammern (15) begrenzen, die jeweils wenigstens eine radial äußere und wenigstens eine radial weiter innere Ablauföffnung (18, 19) aufweisen (Fig. 4).A centrifuge having a drum (2) rotatable about an axis of rotation, in which at least one integrally formed separating device (12) supporting a clarifying and / or separating process is arranged, which has at least two or more wall sections (13a, 13b) aligned obliquely to the axis of rotation and axially spaced from each other c) and a plurality of the wall portions (13a-c) axially connecting webs (14), wherein the wall portions (13) and the webs (14) delimiting deposition chambers (15), each at least one radially outer and at least one radially further inner drain opening (18, 19) (Fig. 4).

Description

Die Erfindung betrifft eine Zentrifuge nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a centrifuge according to the preamble of the claim 1.

Es ist seit langem bekannt, in Schleudertrommeln von Separatoren Tellerpakete anzuordnen. In der Regel bestehen diese Tellerpakete aus einer Mehrzahl von in Richtung der Tellerachse axial übereinander liegenden, konischen Tellern, die konzentrisch zur Maschinen- bzw. Trommelachse angeordnet sind. In den Tellerspalten zwischen den einzelnen Tellern eines Tellerpaketes findet die Klärung von Flüssigkeiten bzw. die Trennung von Flüssigkeiten unterschiedlicher Dichte statt. Bewährt hat sich der Einsatz derartiger Tellerpakete insbesondere bei Separatoren mit Schleudertrommeln mit vertikaler Drehachse und Feststoffaustragsöffnungen in einem Feststoffraum außerhalb des Tellerpakets.It has long been known in centrifugal drums of separators plate packs to arrange. As a rule, these disc packs consist of a plurality axially superimposed in the direction of the plate axis, conical plates concentric with the machine or drum axis are arranged. In the plate gaps between the individual plates a plate package finds the clarification of liquids or the separation of liquids of different density instead of. Has proven the use of such plate packages especially in separators with centrifugal drums with vertical Rotary axis and solids discharge openings in a solid space outside the plate package.

Bei Separatoren mit vertikaler Drehachse erfolgt entlang der Trommelachse durch ein Zulaufrohr und diesem nachgeschaltete radiale Verteilerkanäle eine Produktzufuhr in die Schleudertrommel, wo das Produkt in das Tellerpaket aus i. allg. dicht übereinander liegenden, aber dennoch im Bereich der wesentlichen Tellerflächen relativ zueinander beabstandeten sowie in der Regel konischen (Trenn-)Tellern eintritt. An den Tellern lagern sich gegenüber der Flüssigkeit schwerere Feststoffe aufgrund der durch die Rotation wirkenden Zentrifugalkräfte i. allg. an der Unterseite ab und wandern zum Außenumfang des Tellerpakets, wohingegen die Flüssigkeit nach innen hin fließt (Zweiphasen-Flüssig-Fest-Separation).at Separators with a vertical axis of rotation take place along the drum axis through an inlet pipe and this downstream radial distribution channels a Product feed into the centrifugal drum where the product is in the plate pack from i. generally close together, but still in the area of the essential disc surfaces relative to each other spaced and usually conical (separation) plates occurs. The plates are deposited opposite the liquid heavier solids due to the centrifugal forces acting through the rotation i. General at the bottom and walk to the outer circumference of the plate package, whereas the liquid towards the inside flows (two-phase liquid-solid separation).

Insbesondere – aber nicht nur – zur Durchführung einer Flüssig-Flüssig-Fest-Separation (Drei-Phasen-Flüssig-Fest-Separation) ist es auch bekannt, das Tellerpaket mit sogenannten Steigekanälen zu versehen, welche aus übereinander liegenden Bohrungen in den Tellern des Tellerpakets gebildet werden (siehe z. B. die gattungsgemäße WO 2005/016543 ).In particular - but not only - to carry out a liquid-liquid-solid-separation (three-phase liquid-solid separation), it is also known to provide the plate package with so-called riser channels, which consist of superimposed holes in the plates of the plate package are formed (see, for example, the generic WO 2005/016543 ).

Die Ableitung der Flüssigkeiten erfolgt dabei i. allg. in Bereichen radial innen bzw. radial außen zu den Tellern des Tellerpakets. Es ist auch bekannt, mit Hilfe von Bohrungen oder in anderer Ausgestaltung insbesondere nahe zum Innenumfang sowie nahe zum Außenumfang des Tellerpakets im Tellerpaket Ableitungskanäle für die Flüssigkeitsphase(n) auszubilden.The Discharge of the liquids takes place i. general in areas radially inward or radially outward to the plates of the plate package. It is also known, with the help of holes or in other embodiment in particular close to the inner circumference and close to the outer circumference of the plate package in the plate package discharge channels for the liquid phase (s) train.

Bekannt ist es auch, die Teller mit so genannten Abstandshaltern nach Art von Stegen und/oder kleinen Spitzen (Punkten) zu versehen, die einerseits für eine Beabstandung der Teller voneinander sorgen und andererseits die Strömungsverhältnisse im Tellerpaket beeinflussen. Gehalten werden die Teller i. allg. in Nuten an einem Verteilerschaft oder in sonstigen Tellerhaltern.Known it is also, the plates with so-called spacers according to Art of webs and / or small points (points), on the one hand for provide a spacing of the plates from each other and on the other affect the flow conditions in the disk package. The plates are kept i. geng. in grooves on a distribution shaft or in other plate holders.

Die Erfindung hat demgegenüber die Aufgabe, eine Zentrifuge mit einer weiterentwickelten Abscheidevorrichtung zu schaffen.The The invention has the object of a centrifuge to provide with an advanced separation device.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruchs 1.The Invention solves this problem by the subject matter of the claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.advantageous Embodiments are to be taken from the subclaims.

Mit Hilfe der Erfindung wird zum einen eine Zentrifuge mit wenigstens einem günstig und unkompliziert herstellbaren Abscheidekörper als Abscheidevorrichtung geschaffen.With Help of the invention is firstly a centrifuge with at least a cheap and easy to produce Abscheidekörper created as a separator.

Darüber hinaus ist es mit Hilfe der Erfindung möglich, die Strömungsverhältnisse in der Zentrifuge auf einfache Weise zu optimieren und besonders gut an das zu verarbeitende Produkt anzupassen.About that In addition, it is possible with the aid of the invention, the flow conditions in the centrifuge in a simple way to optimize and especially well adapted to the product to be processed.

Dies ist beispielsweise dadurch erreichbar, dass die Größe der Abscheidekammern und/oder deren Ausrichtung in Abhängigkeit von der jeweils bestehenden Trenn- und/oder Kläraufgabe innerhalb des Abscheidekörpers variiert.This For example, it is achievable that the size the deposition chambers and / or their orientation depending from the particular separation and / or clarification task varies within the Abscheidekörpers.

Beispielsweise kann sich die Größe der Abscheidekammern axial im Abstand mehrerer „tellerartiger” Zwischenwände stufenweise oder von Zwischenwand zu Zwischenwand kontinuierlich verändern, insbesondere in Strömungsrichtung abnehmen. Ganz besonders zweckmäßig ist es, wenn das Volumen in Strömungsrichtung abnimmt, z. B. kontinuierlich, so dass bestimmte Abschnitte der Abscheidevorrichtung jeweils für ganz bestimmte Trenn- oder Kläraufgaben optimiert sind, was z. B. von Vorteil ist, wenn das Produkt von einem Feststoffgemisch mit Partikeln verschiedener Größe zu klären ist.For example The size of the deposition chambers can be axial in the distance of several "plate-like" partitions gradually or from partition wall to partition wall continuously change, in particular decrease in the flow direction. It is especially useful if the volume decreases in the flow direction, z. B. continuously, so that certain sections of the separating device for each very specific separation or clarification tasks are optimized, what for. B. is advantageous if the product of a solid mixture to clarify with particles of different sizes is.

Die Erfindung ermöglicht insofern in besonderer Weise eine Ausgestaltung der einzelnen Abscheidekammern derart, dass eine strömungsoptimierte und gleichmäßige Beschickung im gesamten Abscheidekörper erfolgt. Die jeweils optimalste Form und Auslegung der Abscheidekammern kann der Fachmann durch Versuche produktabhängig ermitteln. Insofern sind die konstruktiven Möglichkeiten erfindungsgemäß vielfältiger als beim Einsatz einzelner Teller.The In this way, the invention makes it possible in a special way Design of the individual deposition chambers such that a flow-optimized and uniform loading throughout the separator body he follows. The most optimal shape and design of the deposition chambers the expert can determine product-dependent by experiments. In this respect, the design possibilities according to the invention are more diverse as when using individual plates.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:following the invention is based on an embodiment below With reference to the drawings described in more detail. Show it:

1–c verschiedene Ansichten einer erfindungsgemäßen Abscheidevorrichtung; 1 C different views of a separation device according to the invention;

2 eine Schnittansicht eines bekannten Separators; 2 a sectional view of a known separator;

3a, b eine Draufsicht auf eine weitere erfindungsgemäße Abscheidevorrichtung und eine teilgeschnittene perspektivische Ansicht dieser Abscheidevorrichtung; und 3a , b shows a plan view of a further separating device according to the invention and a partially cutaway perspective view of this separating device; and

4–6 weitere teilgeschnittene perspektivische Ansichten erfindungsgemäßer Abscheidevorrichtungen. 4 - 6 further partially cutaway perspective views of inventive separation devices.

Dem Separator der 2 wird ein zu verarbeitendes Produkt bzw. Schleudergut – ein Feststoff-Flüssigkeitsgemisch – durch einen mittigen Einlauf 2 einer drehbaren Trommel 1 mit vertikaler Drehachse D zugeführt, die einen Schleuderraum aufweist, der sich in einen Trennraum 4 und einen Feststoffraum 3 unterteilt.The separator of the 2 is a product to be processed or centrifuged - a solid-liquid mixture - through a central inlet 2 a rotatable drum 1 supplied with a vertical axis of rotation D, which has a centrifugal space, which is in a separation space 4 and a solids room 3 divided.

Der Feststoffraum 3 wird einseitig – hier nach unten hin – von einem axial beweglichen, fluidbetätigten Kolbenschieber 5 begrenzt, der bei seinen axialen Bewegungen im Trommelmantel 6 ausgebildete Auswurföffnungen 7 für die Feststoffe freigibt bzw. verschließt.The solid space 3 is one-sided - down here - by an axially movable, fluid-operated spool 5 limited in its axial movements in the drum shell 6 trained ejection openings 7 for the solids releases or closes.

Als Abscheidevorrichtung dient bei dem bekannten Separator ein Tellerpaket 8 aus übereinander gestapelten konischen Tellern.As a separation device is used in the known separator a plate package 8th made of stacked conical plates.

Die Ableitung einer leichteren und einer schwereren Flüssigkeitsphase erfolgen an Schälscheiben 9, 10, wobei die leichtere Phase radial nach innen hin aus dem Tellerpaket abgeleitet wird und die schwerere Flüssigkeitsphase außen aus dem Tellerpaket 8 über einen Scheideteller 11 abgeleitet wird.The derivation of a lighter and a heavier liquid phase carried out on peeling discs 9 . 10 wherein the lighter phase is derived radially inwardly from the disk package and the heavier liquid phase outside of the disk package 8th over a divider plate 11 is derived.

Nach den in 1 und 2 bis 6 schematisch dargestellten Varianten der Erfindung ist vorgesehen, das Tellerpaket 8 durch einen einstückigen Abscheidekörper 12 zu ersetzen, dessen Foren und Geometrie in 1 und 3 beispielhaft der eines Tellerstapels aus übereinander gestapelten Tellern entspricht.After the in 1 and 2 to 6 schematically illustrated variants of the invention is provided, the disc package 8th by a one-piece separator body 12 to replace its forums and geometry in 1 and 3 exemplifies the equivalent of a stack of plates stacked plates.

Der Abscheidekörper 12 weist nach dem Ausführungsbeispiel der 1 und 3 Wandabschnitte 13a, b, c, ... auf, die als konische Ringwandabschnitte (Tellerabschnitte) ausgebildet sind, welche unter einem schrägen Winkel zur Drehachse D ausgerichtet und axial zueinander beabstandet sind.The separator body 12 has according to the embodiment of the 1 and 3 wall sections 13a , b, c, ..., which are formed as conical annular wall portions (plate portions) which are aligned at an oblique angle to the rotation axis D and axially spaced from each other.

In axialer Richtung sind diese Wandabschnitte 13a, b, b... durch wandartige Stege 14 (wobei dieser Begriff auch im Querschnitt elliptische oder runde Abstandselemente umfasst) einstückig miteinander verbunden. Die Stege 14 sind bei dem Ausführungsbeispiel der 1 radial ausgerichtet und in einem gleichmäßigen Winkelabstand um fangsverteilt zwischen den Wandabschnitten 13a, b, c, ...ausgebildet. Hierbei sind mindestens vier Stege, insbesondere sechs und besonders bevorzugt acht Stege vorhanden. Zehn Stege oder mehr sind bei großen Tellerdurchmessern ebenfalls denkbar. Die einstückige Ausgestaltung bietet aufgrund der dadurch erzielbaren erhöhten Stabilität des Abscheidekörpers auch die Möglichkeit dazu, nur relativ wenige der wandartigen Stege 14 vorzusehen. Es sind aber auch relativ viele Stege 14 vorsehbar, wenn dies die Trennaufgabe und der Durchmesser sinnvoll erscheinen lassen.In the axial direction, these wall sections 13a , b, b ... through wall-like bridges 14 (which term also includes elliptical or round spacers in cross-section) integrally connected together. The bridges 14 are in the embodiment of 1 radially aligned and at a uniform angular distance around fangsverteilen between the wall sections 13a , b, c, ... trained. Here, at least four webs, in particular six and more preferably eight webs are present. Ten bars or more are also conceivable with large plate diameters. The one-piece design also offers the possibility of only a relatively small number of the wall-like webs due to the increased stability of the separation body which can be achieved thereby 14 provided. But there are also relatively many bridges 14 foreseeable, if this makes the separation task and the diameter appear reasonable.

Damit werden jeweils zwischen oberen und unteren zueinander benachbarten Wandabschnitten – in 1 zwischen den Wandabschnitten 13a sowie 13b, c sowie jeweils zwischen zwei der in Umfangsrichtung benachbarten Stege 14 Abscheidekammern 15 ausgebildet. Die Abscheidekammern 15 sind insofern in Umfangsrichtung jeweils von den Stegen 14 begrenzt.This is between each upper and lower adjacent wall sections - in 1 between the wall sections 13a such as 13b , c and in each case between two of the circumferentially adjacent webs 14 deposition chambers 15 educated. The deposition chambers 15 are so far in the circumferential direction of each of the webs 14 limited.

Vorzugsweise weist der Abscheidekörper – der in 1 vereinfacht gezeichnet ist – sehr viel mehr als die dargestellten drei Wandabschnitte 13a–c auf.Preferably, the separation body - the in 1 simplified drawn - much more than the illustrated three wall sections 13a -C on.

Analog zu dem Ausführungsbeispiel der 1 kann im Bereich wenigstens einer, mehrerer oder jeder der Abscheidekammern 15 jeweils ein den Abscheidekörper axial durchsetzender Steigekanal 17 ausgebildet sein (siehe auch 3).Analogous to the embodiment of the 1 may be in the range of at least one, several or each of the deposition chambers 15 one each the separator body axially traversing crate 17 be educated (see also 3 ).

Es ist derart möglich, die Hüllkontur eines Tellerpaktes oder zumindest eines axialen Tellerpaketabschnitts bekannter Bauart quasi genau nachzubilden. Damit ist die Funktion der erfindungsgemäßen Abscheidevorrichtung im Prinzip auch die eines Tellerstapels bekannter Art. Sie bietet aber gegenüber einem Tellerpaket mehr Variations- und Anpassungsmöglichkeiten an das zu verarbeitende Produkt.It is possible, the envelope contour of a Tellerpaktes or at least one axial plate packet portion of known design to reproduce almost exactly. Thus, the function of the invention Separator in principle also known as a stack of plates Art. But compared to a plate package, it offers more variation and adaptability to the product to be processed.

Die Abscheidekammern 15 können – wie bei einem Tellerpaket – radial nach innen und außen hin offen sein bzw. eine äußere und eine innere Ablauföffnung 18, 19 aufweisen, so dass es theoretisch möglich ist, die Ableitung der einen oder mehreren Flüssigkeits- und ggf. Feststoffphasen wie bei einem Tellerseparator bekannter Bauart vorzunehmen.The deposition chambers 15 can - as in a disc package - be radially inwardly and outwardly open or an outer and an inner drain hole 18 . 19 have, so that it is theoretically possible to carry out the derivation of the one or more liquid and possibly solid phases as in a Tellerseparator known design.

Die Erfindung ist aber nicht auf eine derartige Ausgestaltung beschränkt.The However, the invention is not limited to such a design.

So ist es denkbar, den Abscheidekörper 12 derart auszugestalten, dass er auf eine Tellerhalterung bekannter Bauart passt. Dazu sind z. B. am inneren Umfang der Ausgestaltung nach 3 innere sich radial erstreckende Wandabschnitte 21 vorgesehen.So it is conceivable, the separator body 12 such that it fits on a plate holder of known design. These are z. B. on the inner circumference of the embodiment 3 inner radially extending wall sections 21 intended.

Nach einer weiteren Alternative ist es aber auch denkbar, an dem Abscheidekörper 12 direkt einen Verteilerschaft 20 (siehe 2) oder einen ganzen Verteiler anzuformen.According to a further alternative, it is also conceivable, on the separation body 12 directly a distributor 20 (please refer 2 ) or to mold an entire distributor.

Anders als ein Tellerpaket wirkt der Abscheidekörper 12 nicht als in axialer Richtung vorgespannte Feder, was die Montage der Zentrifuge und deren Aufbau vereinfacht.Unlike a plate package acts the separator body 12 not as a preloaded in the axial direction spring, which simplifies the assembly of the centrifuge and its structure.

Es ist denkbar, dass in einer Zentrifuge ein oder aber zwei oder mehr Abscheidekörper 12 einzusetzen, so dass sie axial aneinander gesetzt werden, wobei jede der Abscheidevorrichtungen jeweils zwar mehrere Abscheidekammern und Wandabschnitte 13a–13c beinhaltet, aber insgesamt doch nur einen axialen Teilbereich der bekannten Tellerstapelhöhe belegt.It is conceivable that in one centrifuge one or two or more separation body 12 insert so that they are placed axially against each other, each of the separation devices in each case although several deposition chambers and wall sections 13a - 13c includes, but a total of only an axial portion of the known plate stack height occupied.

Darüber hinaus ist es erfindungsgemäß insbesondere auch denkbar, dass nicht sämtliche der Abscheidekammern 15 die gleiche Form oder ein gleiches Volumen aufweisen sondern zumindest zwei oder mehr verschiedene Geometrien, um ein auf die jeweilige Klär- oder Trennaufgabe individuell genau abgestimmtes Klär- und/oder Trennverhalten zu erzielen.In addition, according to the invention it is also conceivable, in particular, that not all of the deposition chambers 15 have the same shape or an equal volume but at least two or more different geometries to achieve an individually tailored to the respective clarification or separation task clarification and / or separation behavior.

Dies ist beispielsweise dadurch realisierbar, dass die Dicke und/oder der Abstand der Wandabschnitte 13a–c in axialer und/oder radialer Richtung variiert.This can be realized, for example, by the thickness and / or the spacing of the wall sections 13a C varies in the axial and / or radial direction.

Es ist zudem denkbar, dass der (Böschungs-)Winkel α zur Drehachse D der Wandabschnitte 13a–c in axialer Richtung variiert. So könnten die Wandabschnitte eine von einem konischen Teller abweichende Formgebung aufweisen. Denkbar wäre es beispielsweise, dass der Schrägheitswinkel α radial von außen nach innen nicht konstant ist sondern sich verändert. So könnte ein innerer Bereich der Wandabschnitte 13 stärker oder weniger stärker zur Drehachse geneigt sein als ein äußerer Bereich der Wandabschnitte 13, um derart eine optimaler an das verarbeitende Produktgemisch angepasste Zentrifuge zu erhalten. Nach 3 gibt es anders als in 1 auch innere horizontale Bereiche der Wandabschnitte, die der Führung oder Zentrierung dienen, die aber aufgrund der einzeiligen Ausgestaltung nicht zwingend vorgesehen sein müssen (siehe 1, welche insofern besonders strömungsoptimiert ist).It is also conceivable that the (slope) angle α to the axis of rotation D of the wall sections 13a -C varies in the axial direction. Thus, the wall sections could have a deviating from a conical plate shape. It would be conceivable, for example, that the skew angle α radially from outside to inside is not constant but changes. So could an inner area of wall sections 13 be more or less inclined to the rotation axis than an outer portion of the wall sections 13 so as to obtain an optimum centrifuge adapted to the processing product mixture. To 3 is different than in 1 Also, inner horizontal areas of the wall sections that serve the leadership or centering, but not necessarily be provided due to the single-line design (see 1 , which is particularly flow-optimized in this respect).

Nach einer bevorzugten Variante könnten die Abscheidekammern 15 in einem ersten – z. B. unteren – axialen Bereich der Abscheidevorrichtung z. B. großvolumiger ausgestaltet werden als in einem anderen – z. B. oberen axialen Abschnitt, um z. B. im oberen Abschnitt eine klärflächenmaximierte Auslegung zu erhalten. Dies ist in 4 dargestellt, wo die Höhe der Kammern 15 in axialer Richtung in einem unteren Bereich größer ist als in einem axial oberen Bereich.According to a preferred variant, the separation chambers 15 in a first -. B. lower - axial region of the separator z. B. be designed großvolumiger than in another -. B. upper axial section to z. B. in the upper section to obtain a clarifying area-maximized interpretation. This is in 4 shown where the height of the chambers 15 in the axial direction is greater in a lower region than in an axially upper region.

Nach 5 werden die Kammern 15 von innen radial nach außen in axialer Richtung hin höher, d. h. ihr Querschnitt nimmt von Innen nach Außen hin zu, so dass Feststoffe aus den Kammern 15 leichter nach außen aus den Kammern austreten können.To 5 become the chambers 15 from the inside radially outward in the axial direction higher, ie their cross-section increases from inside to outside, so that solids from the chambers 15 easier to escape from the chambers to the outside.

Dabei können die Abscheidekammern hinsichtlich ihrer Höhe (d. h. hinsichtlich ihrer axialen Erstreckung) variieren. Zudem können die Anzahl der Rippen und die Ausrichtung dieser Rippen innerhalb der Abscheidevorrichtung variieren.there can the separation chambers in terms of their height (i.e., in terms of their axial extension). moreover can the number of ribs and the orientation of this Ribs within the separator vary.

Alle diese Maßnahmen dienen dazu, ein besser auf das jeweilige zu verarbeitende Produkt optimaler abgestimmtes Verhalten zu erzielen.All These measures serve to better reflect each one product to be processed to achieve optimum coordinated behavior.

Zudem müssen sich die Abscheidekammern 15 nicht nach Art der 1b radial nach außen aufweiten sondern es können auch andere – in Hinsicht auf die jeweils bestehende Klär- und/oder Trennaufgabe anders ausgelegte Abscheidekammergeometrien vorgesehen sein, so solche mit einem radial von innen nach außen konstanten Querschnitt.In addition, the separation chambers must 15 not by type 1b expand radially outwards but it can also be - provided differently in terms of each existing clarification and / or separation task Abscheidekammergeometrien, such as those with a radially from the inside out constant cross-section.

Die Abscheidekammern 15 können auch in Umfangsrichtung von Zwischenwandebene zu Zwischenwandebene umfangsversetzt zueinander angeordnet sein, indem die Stege 14 nicht axial genau übereinander sondern in den verschiedenen benachbarten Ebene umfangsversetzt angeordnet werden.The deposition chambers 15 can also be circumferentially offset from each other in the circumferential direction of the intermediate wall plane to intermediate wall level arranged by the webs 14 not axially exactly one above the other but are circumferentially offset in the different adjacent plane.

Um die Abscheidekammern 15 zu beschicken, bietet es sich an, die Wandabschnitte 13a – im Bereich jeder Abscheidekammer 15 von einer Öffnung 16 eines Steigekanals 17 zu durchsetzen und es ist sinnvoll, radial nach innen hin Abflusskanalgeometrien im Abscheidekörper 12 zu realisieren.Around the separation chambers 15 to load, it lends itself to the wall sections 13a - in the area of each separation chamber 15 from an opening 16 a climbing channel 17 to enforce and it makes sense, radially inwardly outflow channel geometries in the separation body 12 to realize.

Herstellbar sind die erfindungsgemäßen Abscheidekörper durch verschiedenste moderne Fertigungsverfahren, wobei besonders verschiedene gießtechnische Verfahren zur Herstellung geeignet sind, so die Herstellung des Abscheidekörper 12 als Spritzgußteile aus Kunststoff, als Metallkörper insbesondere im Feinguß, als im Rapid Prototyping hergestellte Körper, oder auch als Kombination von Metall und Kunststoff als Verbundwerkstoff.The separation bodies according to the invention can be produced by a wide variety of modern production processes, wherein particularly different casting processes are suitable for production, such as the production of the separation body 12 as injection molded plastic parts, as a metal body in particular in investment casting, as a body produced in rapid prototyping, or as a combination of metal and plastic as a composite material.

Einsetzbar sind die Abscheidevorrichtungen erfindungsgemäßer Art insbesondere – aber nicht nur – auch bei eher mit geringerer Drehzahl unterhalb 3000 Umdrehungen/min rotierenden, relativ großvolumigen Separatortrommeln mit einen Durchmesser von mehr als 1 m.usable the separation devices are according to the invention Kind in particular - but not only - even with more rotating at a lower speed below 3000 rpm, relatively large-volume Separatortrommeln with a diameter of more than 1 m.

Auch die Geometrie der Steigekanäle 17 und/oder der Ableitungskanäle und oder der Stege 14 im Abscheidekörper muß nicht konstant sein sondern kann in Abhängigkeit von den jeweiligen Prozessparametern innerhalb der Abscheidevorrichtung variieren.Also the geometry of the riser channels 17 and / or the drainage channels and or the webs 14 in the separation body need not be constant but may vary depending on the particular process parameters within the separation device.

So sind nach 6 die Steigekanäle 17 nicht parallel zur Drehachse D ausgerichtet sondern geneigt zur Drehachse. Analog erstrecken sich die Stege 14 nicht radial sondern wie aus 4 angedeutet versetzt zur Radialen. Die Stege 14 können auch eine Kurvenform beschreiben.So are after 6 the climbing channels 17 not aligned parallel to the axis of rotation D but inclined to the axis of rotation. Analogously, the webs extend 14 not radial but like out 4 indicated offset to the radial. The bridges 14 can also describe a waveform.

In diesen Zusammenhang sei noch auf die US 993,791 verwiesen, aus der eine Kammerzentrifuge ohne Feststoffaustragsöffnungen bekannt ist, bei welcher sich der Durchmesser der Bohrungen innerhalb eines Tellerpaktes verändert oder die Ausrichtung der Öffnungen von Teller zu Teller verändert wird, indem z. B. am Schaft eine zur Drehachse geneigte Tellerhalterungskontur angeordnet ist.In this connection is still on the US 993,791 referenced, from which a chamber centrifuge without Feststoffaustragsöffnungen is known, in which the diameter of the holes changed within a Tellerpaktes or the orientation of the openings is changed from plate to plate by z. B. on the shaft an inclined axis of rotation plate holder contour is arranged.

11: Einlaufenema
22: Trommeldrum
22: Schleuderraumcentrifugal chamber
33: Trennraumseparating space
44: FeststoffraumSolid space
55: Kolbenschieberspool
77: Auswurföffnungenejection openings
88th: TellerpaketDisc stack
9, 109 10: Schälscheibenpeeling discs
1111: Scheidetellerseparating disk
1212: Abscheidekörpercollecting bodies
13a–c13a-c: Wandabschnittewall sections
1414: StegeStege
1515: Abscheidekammerndeposition chambers
1616: Öffnungopening
1717: Steigekanalrising channel
18, 1918 19: Ablauföffnungendrain holes
2020: Verteilerschaftdistributing shaft
DD: Drehachseaxis of rotation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2005/016543 [0004]
US 993791 [0051]

Claims

Centrifuge with a drum rotatable about a rotation axis ( 2 ), in particular a separator with a vertical axis of rotation (D), in which at least one integrally formed separating device supporting a clarifying and / or separating process (US Pat. 12 ) is arranged, which at least two or more obliquely aligned to the rotational axis, axially spaced apart wall sections ( 13a C) and a plurality of the wall sections ( 13a C) axially connecting webs ( 14 ), wherein the wall sections ( 13 ) and the webs ( 14 ) Deposition chambers ( 15 ), each having at least one radially outer and at least one radially further inner drain opening ( 18 . 19 ) exhibit.

Centrifuge according to claim 1, characterized in that the wall sections ( 13a C) the integrally formed separating device ( 15 ) are formed as annular wall portions which are aligned at an oblique angle to the axis of rotation (D) and axially spaced from each other.

Centrifuge according to claim 2, characterized in that the wall sections ( 13a C) are formed as conical annular wall sections.

Centrifuge according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the webs ( 14 ) radially aligned and circumferentially distributed at a uniform angular distance between the wall sections ( 13 ) are formed.

Centrifuge according to claim 2, 3 or 4, characterized in that all the deposition chambers ( 15 ) of the separation device ( 12 ) have the same volume.

Centrifuge according to claim 2, 3 or 4, characterized in that the separation chambers ( 15 ) of the separation device ( 12 ) at least partially have a different volume in order to achieve a precisely matched to the respective clarification or separation task clarification and / or separation behavior.

Centrifuge, in particular a centrifuge designed as a separator with a vertical axis of rotation, according to one of the preceding claims, characterized in that the volume of the separation chambers ( 15 ) decreases axially from bottom to top.

Centrifuge, in particular a centrifuge designed as a separator with a vertical axis of rotation, according to one of the preceding claims, characterized in that in the region of at least one, several or each of the deposition chambers ( 15 ) in each case one the Abscheidekörper ( 12 ) passing through the channel ( 17 ) for loading the separation chambers ( 15 ) is formed with product to be processed.

Centrifuge, in particular a centrifuge designed as a separator with a vertical axis of rotation, according to one of the preceding claims, characterized in that the separating body ( 12 ) Has the envelope contour of a Tellerpaktes of several stacked separation plates.

Centrifuge, in particular a centrifuge designed as a separator with a vertical axis of rotation, according to one of the preceding claims, characterized in that the separating body ( 12 ) is configured such that it can be placed on a plate holder for a stack of plates.

Centrifuge, in particular a centrifuge designed as a separator with a vertical axis of rotation, according to one of the preceding claims, characterized in that on the separation body ( 12 ) directly a distributor or at least a portion of a manifold is formed.

Centrifuge, in particular a centrifuge designed as a separator with a vertical axis of rotation, according to one of the preceding claims, characterized in that the distance of the wall sections ( 13a C) varies in the axial and / or radial direction.

Centrifuge, especially as a separator with vertical Rotary axis formed centrifuge, according to one of the preceding claims, characterized in that the wall sections at least partially have a different angle (α) to the axis of rotation (D).

Centrifuge, in particular a centrifuge designed as a separator with a vertical axis of rotation, according to one of the preceding claims, characterized in that the separation chambers ( 15 ) in a first axial and / or radial region of the separation body ( 12 ) are designed larger volume than in another axial and / or radial section.

Centrifuge, in particular a centrifuge designed as a separator with a vertical axis of rotation, according to one of the preceding claims, characterized in that the number of webs ( 14 ) of the separation body ( 12 ) varies from one axial wall section plane to the next axial wall section plane.

Centrifuge, in particular a centrifuge designed as a separator with a vertical axis of rotation, according to one of the preceding claims, characterized in that the webs ( 14 ) are radially aligned.

Centrifuge, in particular a centrifuge designed as a separator with a vertical axis of rotation, according to one of the preceding claims, characterized in that the webs ( 14 ) are not radially aligned.

Centrifuge, in particular a centrifuge designed as a separator with a vertical axis of rotation, according to one of the preceding claims, characterized in that the webs ( 14 ) have an arcuate shape.

Centrifuge, in particular a centrifuge designed as a separator with a vertical axis of rotation, according to one of the preceding claims, characterized in that the diameter of the at least one riser channel ( 3 . 6 . 7 ) is not constant and / or that the at least one rising channel ( 3 . 6 . 7 ) and / or the webs ( 14 ) is arranged inclined to the axis of rotation of the drum is / are.

Centrifuge, especially as a separator with vertical Rotary axis formed centrifuge, according to one of the preceding claims, characterized in that the diameter of the riser channels decreases from wall section to wall section.

Centrifuge, especially as a separator with vertical Rotary axis formed centrifuge, according to one of the preceding claims, characterized in that the separation body at least one Has discharge channel.

Separator according to one of the preceding claims, characterized by a spool valve ( 5 ) for opening and closing of solids discharge openings.

Centrifuge, especially as a separator with vertical Rotary axis formed centrifuge, according to one of the preceding claims, characterized in that the separation body as in a one-shot produced by a casting process Body is formed.

Centrifuge, in particular a centrifuge designed as a separator with a vertical axis of rotation, according to one of the preceding claims, characterized in that the separating body ( 12 ) is designed as an injection molded part.

Centrifuge, in particular a centrifuge designed as a separator with a vertical axis of rotation, according to one of the preceding claims, characterized in that the separating body ( 12 ) is formed as a body produced in a rapid prototyping.

Centrifuge, in particular a centrifuge designed as a separator with a vertical axis of rotation, according to one of the preceding claims, characterized in that the separating body ( 12 ) consists of metal.

Centrifuge, in particular a centrifuge designed as a separator with a vertical axis of rotation, according to one of the preceding claims, characterized in that the separating body ( 12 ) consists of plastic.