DE102019102623A1 - Process for clarifying a suspension of solids - Google Patents
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Abstract
Ein Verfahren, mit dem eine fließfähige Suspension in einer Vollmantel-Schneckenzentrifuge (1) von Feststoffen geklärt wird, wobei die fließfähige Suspension in lediglich eine einzige Flüssigkeitsphase und lediglich eine einzige Feststoffphase getrennt wird, wobei eine Vollmantel-Schneckenzentrifuge (1) verwendet wird, die eine in Drehung versetzte Trommel (2) und eine in der Trommel (2) angeordnete und mit einer Differenzdrehzahl zur Trommel rotierende Schnecke (3) aufweist, wobei die verwendete Schnecke (3) jedenfalls über einen Teil ihrer axialen Erstreckung zwei radial zueinander versetzte Wendeln (15, 16) gleicher oder unterschiedlicher Windungsrichtung und/oder unterschiedlicher Steigung aufweist, so dass ein radial äußerer erster Schneckengang (13a) und ein radial innerer zweiter Schneckengang (13b) gebildet werden, so dass ein Teil der zu verarbeitenden Suspension bei sich drehender Trommel (2) und sich drehender Schnecke (3) durch die zweite radial weiter innen liegende Wendel (16) bzw. in dem radial inneren Schneckengang (13b) in anderer Richtung und/oder mit gleicher Richtung und/oder unterschiedlicher Geschwindigkeit gefördert wird als gleichzeitig ein anderer Teil der Suspension, der sich im Bereich der radial weiter außen liegenden Wendel (15) bzw. dem radial äußeren Schneckengang (13a) befindet.A method with which a flowable suspension is clarified of solids in a solid bowl screw centrifuge (1), the flowable suspension being separated into only a single liquid phase and only a single solid phase, using a solid bowl screw centrifuge (1) which has a drum (2) set in rotation and a screw (3) arranged in the drum (2) and rotating at a speed differential to the drum, the screw (3) used in any case over part of its axial extent having two radially offset helices ( 15, 16) has the same or different winding direction and / or different pitch, so that a radially outer first screw flight (13a) and a radially inner second screw flight (13b) are formed so that part of the suspension to be processed is formed when the drum ( 2) and the rotating screw (3) through the second spiral located radially further inside (16) or in the radially inner screw flight (13b) is conveyed in a different direction and / or with the same direction and / or different speed than another part of the suspension, which is located in the area of the radially further outward helix (15) or the radially outer worm thread (13a) is located.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, mit dem eine fließfähige Suspension in einer Vollmantel-Schneckenzentrifuge im Zentrifugalfeld von Feststoffen geklärt wird bzw. in eine Feststoffphase und eine Flüssigkeitsphase getrennt wird eine Vollmantel-Schneckenzentrifuge zur Durchführung des Verfahrens und eine Verwendung einer Vollmantel-Schneckenzentrifuge.The present invention relates to a method by which a flowable suspension in a solid bowl screw centrifuge in the centrifugal field of solids is clarified or separated into a solid phase and a liquid phase, a solid bowl screw centrifuge for carrying out the method and the use of a solid bowl screw centrifuge.
Im Betrieb einer Vollmantel-Schneckenzentrifuge - synonym auch als Dekanter bekannt - kann sich die Anforderung ergeben, dass im Trennraum bzw. Verfahrensraum der Vollmantel-Schneckenzentrifuge ein Produkt, welches mit einer normalen Schnecke nur schwer zu klären ist, wie z.B. schwer zu entölende Produkte wie beispielsweise Olivenbrei, besonders intensiv durchgemischt werden muss, damit die gesamte bzw. auch eine restliche Flüssigkeit/ Restfeuchte, die noch im Feststoff enthalten ist, leichter abgetrennt werden kann.When operating a solid bowl screw centrifuge - also known as a decanter - the requirement may arise that in the separation room or process room of the solid bowl screw centrifuge a product that is difficult to clarify with a normal screw, e.g. Products that are difficult to de-oil, such as olive pulp, must be mixed particularly intensively so that all or any remaining liquid / residual moisture that is still contained in the solid can be separated off more easily.
Aus
Vor diesem Hintergrund soll ein weiteres Verfahren zum Betrieb einer Vollmantel-Schneckenzentrifuge bzw. eines Dekanters angegeben werden, bei dem Produkte, die mit einem Dekanter nur schwer zu klären sind, sehr gut von Feststoffen geklärt werden können.Against this background, another method for operating a solid-bowl screw centrifuge or a decanter is to be specified, in which products which are difficult to clarify with a decanter can be very easily cleared of solids.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch das Verfahren nach Anspruch 1 und schafft die Verwendung des Anspruchs 12.The invention solves this problem by the method according to claim 1 and creates the use of
Die Erfindung schafft nach Anspruch 1 ein Verfahren, mit dem eine fließfähige Suspension in Vollmantel-Schneckenzentrifuge von Feststoffen geklärt wird, wobei die fließfähige Suspension in lediglich eine einzige Flüssigkeitsphase und lediglich eine einzige Feststoffphase getrennt wird, wobei eine Vollmantel-Schneckenzentrifuge verwendet wird, die eine in Drehung versetzte Trommel und eine in der Trommel angeordnete und mit einer Differenzdrehzahl zur Trommel rotierende Schnecke aufweist, wobei die verwendete Schnecke über den zylindrischen Bereich der Trommel und der Schnecke sich erstreckend zwei radial zueinander versetzte Wendeln gleicher oder unterschiedlicher Windungsrichtung und/oder unterschiedlicher Steigung aufweist, so dass ein radial äußerer erster Schneckengang und ein radial innerer zweiter Schneckengang gebildet werden, so dass ein Teil der zu verarbeitenden Suspension bei sich drehender Trommel und sich drehender Schnecke durch die zweite radial - bezogen auf die Drehachse - weiter innen liegende Wendel bzw. in dem radial inneren Schneckengang in anderer Richtung und/oder mit gleicher Richtung und/oder unterschiedlicher anderer Geschwindigkeit gefördert wird als gleichzeitig ein anderer Teil der Suspension, der sich im Bereich der radial weiter außen liegenden Wendel bzw. dem radial äußeren Schneckengang befindet.According to claim 1, the invention provides a method by which a flowable suspension in solid-bowl screw centrifuge is clarified from solids, the flowable suspension being separated into only a single liquid phase and only a single solid phase, a solid-bowl screw centrifuge being used which uses a has rotated drum and a screw arranged in the drum and rotating at a differential speed to the drum, the screw used extending over the cylindrical region of the drum and the screw having two radially offset helixes of the same or different winding direction and / or different pitch , so that a radially outer first worm thread and a radially inner second worm thread are formed, so that part of the suspension to be processed with the drum rotating and the worm rotating through the second radially - with respect to the rotary axis se - spiral located further inside or in the radially inner worm thread is conveyed in a different direction and / or with the same direction and / or different different speed than at the same time another part of the suspension which is located in the region of the spiral further outside the radially outer worm gear.
Aus der
Durch den längeren Verbleib und/oder die stärkere Durchmischung der erfindungsgemäßen Art wird es somit möglich, den Anteil an Feststoffen, der im Dekanter aus der Suspension abtrennt werden kann, gegenüber einer Schnecke mit nur einer einzigen Wendel zu steigern und damit den Klärgrad zu erhöhen. Die Begriffe „Feststoffe“ und „Feststoffphase“ sowie „Flüssigkeit“ und „Flüssigkeitsphase“ werden synonym benutzt.The longer stay and / or the stronger mixing of the type according to the invention thus makes it possible to increase the proportion of solids which can be separated from the suspension in the decanter compared to a screw with only a single helix and thus to increase the degree of clarification. The terms "solids" and "solid phase" as well as "liquid" and "liquid phase" are used synonymously.
Dabei ist es weiterhin zweckmäßig, wenn die Schnecke und die Trommel jeweils mit unterschiedlicher Drehzahl rotieren, so dass sich zwischen beiden eine Relativdrehzahl ergibt, wodurch sich eine Förderrichtung der Schnecke innerhalb der rotierenden Trommel ergibt. Zudem kann wie an sich bekannt weiter vorteilhaft vorgesehen sein, dass die verwendete Trommel und die verwendete Schnecke jeweils einen zylindrischen Abschnitt und jeweils einen konischen Abschnitt aufweisen und dass ein Einlaufrohr und ein Verteiler vorgesehen sind, sowie ein Feststoffaustrag im konischen Abschnitt und ein Flüssigkeitsaustrag am gegenüberliegenden Ende im zylindrischen Abschnitt der Trommel.It is furthermore expedient if the screw and the drum each rotate at different speeds, so that there is a relative speed between the two, which results in a conveying direction of the screw within the rotating drum. In addition, as is known per se, it can further be advantageously provided that the drum and the screw used each have a cylindrical section and one each have conical section and that an inlet pipe and a distributor are provided, as well as a solid discharge in the conical section and a liquid discharge at the opposite end in the cylindrical section of the drum.
Der Begriff der „Wendel“ steht hier und auch ansonsten in dieser Schrift synonym für den Begriff „Helix“. Die jeweilige Wendel ist damit eine schraubenförmige Struktur, die sich mit vorzugsweise konstanter Steigung um den Mantel eines gedachten oder real baulich vorhandenen Zylinders windet.The term “helix” is synonymous here and also in this document with the term “helix”. The respective helix is thus a helical structure that winds around the jacket of an imaginary or actually structurally existing cylinder, preferably with a constant pitch.
Es sind verschiedene Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens realisierbar. Bei diesen kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass - vorzugsweise in einem Übergangsbereich zwischen dem konischen Abschnitt der Schnecke und dem zylindrischen Abschnitt der Schnecke hin - ein Stauwehr im ersten Gang angeordnet ist, das den ersten Gang axial vollständig oder im Wesentlichen vollständig verschließt. Auf diese Weise lassen sich die Strömungsverhältnisse in diesem Schneckengang besonders vorteilhaft beeinflussen. Es kann dann weiter vorgesehen sein, dass - vorzugsweise in dem axialen Bereich zwischen dem Stauwehr und dem Feststoffaustritt - lediglich die erste Wendel um einen Schneckenkörper geführt ist.Different variants of the method according to the invention can be implemented. These can advantageously be provided that - preferably in a transition region between the conical section of the screw and the cylindrical section of the screw - a weir is arranged in the first gear, which completely or essentially completely closes the first gear. In this way, the flow conditions in this worm gear can be influenced particularly advantageously. It can then be further provided that - preferably in the axial area between the weir and the solids outlet - only the first coil is guided around a screw body.
Nach einer ersten Variante der Erfindung, bei der ein Dekanter benutzt wird, der vorzugsweise das Stauwehr aufweist, ist vorgesehen, dass das Verfahren nach Anspruch 1 insgesamt zumindest folgende Schritte aufweist: a) die zu verarbeitende Suspension wird durch das Einlaufrohr und den Verteiler in die sich drehende Trommel eingeleitet; b) in einem sich während des Betriebs in der sich drehenden Trommel ausbildenden Zentrifugalfeld setzen sich Feststoffe aus der Suspension an einer Innenwand der Trommel ab und werden mit dem ersten radial äußeren Wendel in dem radial äußeren Schneckengang in Richtung des Feststoffaustrages gefördert und weiter durch den Feststoffaustrag ausgetragen, und c) ein Teil der zu verarbeitenden Suspension strömt im Bereich der zweiten radial weiter innen liegenden Wendel im radial inneren zweiten Schneckengang mit unterschiedlicher Windungsrichtung zur radial weiter außen liegenden Wendel entgegengesetzt zur Förderrichtung der Feststoffe im radial äußeren Schneckengang, so dass im zweiten Schneckengang bei diesem Rückströmen weiter eine Klärung der Suspension von Feststoffen erfolgt, so dass sich weitere Feststoffe in diesem radial inneren zweiten Schneckengang aus der Suspension trennen und nach außen in den radial weiter außen liegenden Schneckengang übertreten, wo sie mit in Richtung des Feststoffaustrages gefördert und weiter durch den Feststoffaustrag ausgetragen werden. Derart findet im radial inneren Gang quasi ein Rückströmen der Suspension, hervorgerufen durch das Stauwehr und die entgegengesetzte Windungsrichtung der Wendel, statt. Dies bewirkt ein verlängertes Verbleiben der Suspension im Zentrifugalfeld, was wiederum vom Ergebnis her wie eine Vergrößerung der Klärfläche wirkt. Die äußere Wendel hat eine Windungsrichtung, welche die Feststoffe zum Feststoffaustrag fördert und die innere Wendel eine dazu entgegengesetzte Windungsrichtung, so dass die Suspension vor dem Stauwehr im zylindrischen Abschnitt axial insgesamt in entgegengesetzter Richtung strömt.According to a first variant of the invention, in which a decanter is used, which preferably has the weir, it is provided that the method according to claim 1 overall has at least the following steps: a) the suspension to be processed is passed through the inlet pipe and the distributor into the rotating drum initiated; b) in a centrifugal field forming during operation in the rotating drum, solids from the suspension settle on an inner wall of the drum and are conveyed with the first radially outer helix in the radially outer screw path in the direction of the solids discharge and further through the solids discharge discharged, and c) a portion of the suspension to be processed flows in the region of the second radially inner coil in the radially inner second worm gear with different winding directions to the radially further outer helix opposite to the conveying direction of the solids in the radially outer worm gear, so that in the second worm gear during this backflow, a clarification of the suspension of solids takes place, so that further solids separate from the suspension in this radially inner second screw flight and pass outward into the radially further outward screw flight, where they also move in the direction of the F Estrogen discharge promoted and further discharged through the solid matter discharge. In this way, the suspension virtually flows back in the radially inner passage, caused by the weir and the opposite winding direction of the helix. This causes the suspension to remain in the centrifugal field for a longer time, which in turn has the same effect as increasing the clarification area. The outer helix has a winding direction which conveys the solids to the solids discharge and the inner helix has an opposite winding direction, so that the suspension in front of the weir in the cylindrical section flows axially in total in the opposite direction.
Nach einer anderen vorteilhaften Variante der Erfindung wird ein Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche geschaffen, insbesondere wiederum unter Verwendung eines Dekanters mit dem Stauwehr, das auch die Schritte a) und b) des zuvor beschriebenen Verfahrens aufweist und weiter folgenden Schritt c'): ein Teil der zu verarbeitenden Suspension strömt im Bereich der zweiten radial weiter innen liegenden Wendel im radial inneren zweiten Schneckengang mit unterschiedlicher Steigung als der erste Schneckengang und gleicher Windungsrichtung mit einer anderen Geschwindigkeit als im radial weiter außen liegenden Schneckengang, so dass sich weitere Feststoffe in diesem radial inneren zweiten Schneckengang aus der Suspension trennen und nach außen in den radial weiter außen liegenden Schneckengang übertreten, wo sie mit in Richtung des Feststoffaustrages gefördert und weiter durch den Feststoffaustrag ausgetragen werden. Ein besonderer Vorteil dieses Verfahrens liegt in der intensiveren Durchmischung der Suspension durch das Fördern mit zwei Geschwindigkeiten in den beiden Gängen, so dass der Klärgrad bzgl. der Klärung der Suspension von Feststoffen erhöht wird.According to another advantageous variant of the invention, a method is created according to one of the preceding claims, in particular again using a decanter with the weir, which also has steps a) and b) of the previously described method and further step c '): a Part of the suspension to be processed flows in the area of the second radially inner coil in the radially inner second worm gear with a different pitch than the first worm gear and the same winding direction at a different speed than in the radially further outer worm gear, so that further solids are located radially in this Separate the inner second screw flight from the suspension and step outwards into the radial further outside screw flight, where they also move in the direction of the solids discharge promoted and further discharged through the solids discharge. A particular advantage of this method is the more intensive mixing of the suspension by conveying at two speeds in the two gears, so that the degree of clarification with regard to the clarification of the suspension of solids is increased.
Eine bevorzugte Variante des Verfahrens kann folgende Schritte aufweisen: a) die zu verarbeitende Suspension wird durch das Einlaufrohr und den Verteiler in die sich drehende Trommel eingeleitet, b) in einem sich während des Betriebs in der Trommel ausbildenden Zentrifugalfeld setzen sich Feststoffe aus der Suspension an einer Innenwand der Trommel ab und werden mit dem ersten radial äußeren Wendel in dem radial äußeren Schneckengang in Richtung des Feststoffaustrages gefördert und weiter durch den Feststoffaustrag ausgetragen, und c) ein Teil der zu verarbeitenden Suspension strömt im Bereich der zweiten radial weiter innen liegenden Wendel im radial inneren zweiten Schneckengang mit unterschiedlicher Windungsrichtung zur radial weiter außen liegenden Wendel entgegengesetzt zur Förderrichtung der Feststoffe im radial äußeren Schneckengang, so dass im zweiten Schneckengang bei diesem Rückströmen ebenfalls eine Klärung der Suspension von Feststoffen erfolgt, so dass sich weitere Feststoffe in diesem radial inneren zweiten Schneckengang aus der Suspension trennen und nach außen in den radial weiter außen liegenden Schneckengang übertreten, wo sie mit in Richtung des Feststoffaustrages gefördert und weiter durch den Feststoffaustrag ausgetragen werden.A preferred variant of the method can have the following steps: a) the suspension to be processed is introduced through the inlet pipe and the distributor into the rotating drum, b) in a centrifugal field that forms in the drum during operation, solids accumulate from the suspension from an inner wall of the drum and are conveyed with the first radially outer helix in the radially outer worm gear in the direction of the solids discharge and further discharged through the solids discharge, and c) part of the suspension to be processed flows in the region of the second radially inner coil in the radially inner second screw flight with a different winding direction to the radially further outward spiral opposite to the conveying direction of the solids in the radially outer screw flight, so that in the second screw flight this suspension also clarifies the suspension of solids, so that further solid matter Separate this suspension from the suspension in this radially inner second screw flight and pass it outward into the radial screw flight, where it is conveyed in the direction of the solids discharge and further discharged through the solids discharge.
Eine andere bevorzugte Variante des Verfahrens kann folgende Schritte aufweisen: a) die zu verarbeitende Suspension wird durch das Einlaufrohr und den Verteiler in die sich drehende Trommel eingeleitet, b) in einem sich während des Betriebs in der Trommel ausbildenden Zentrifugalfeld setzen sich Feststoffe aus der Suspension an einer Innenwand der Trommel ab und werden mit dem ersten radial äußeren Wendel in dem radial äußeren Schneckengang in Richtung des Feststoffaustrages gefördert und weiter durch den Feststoffaustrag ausgetragen, und c) ein Teil der zu verarbeitenden Suspension strömt im Bereich der zweiten radial weiter innen liegenden Wendel im radial inneren zweiten Schneckengang mit unterschiedlicher Steigung als der erste Schneckengang und gleicher Windungsrichtung mit einer anderen axialen Geschwindigkeit als Suspension im radial weiter außen liegenden Schneckengang, so dass sich weitere Feststoffe in diesem radial inneren zweiten Schneckengang aus der Suspension trennen und nach außen in den radial weiter außen liegenden Schneckengang übertreten, wo sie mit in Richtung des Feststoffaustrages gefördert und weiter durch den Feststoffaustrag ausgetragen werden.Another preferred variant of the method can have the following steps: a) the suspension to be processed is introduced through the inlet pipe and the distributor into the rotating drum, b) in a centrifugal field which is formed in the drum during operation, solids settle out of the suspension on an inner wall of the drum and are conveyed with the first radially outer helix in the radially outer screw path in the direction of the solids discharge and further discharged through the solids discharge, and c) a part of the suspension to be processed flows in the region of the second radially inner coil in the radially inner second screw flight with a different pitch than the first screw flight and the same winding direction with a different axial speed as a suspension in the radially further outward screw flight, so that further solids separate from the suspension in this radially inner second screw flight and step outwards into the radially further outward screw flight, where they are conveyed in the direction of the solids discharge and are further discharged through the solids discharge.
Die Erfindung schafft auch eine Vollmantel-Schneckenzentrifuge zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche, die eine antreibbare, drehbar gelagerte Trommel und eine in der Trommel angeordnete, antreibbare und mit einer Differenzdrehzahl zur Trommel rotierbare bzw. im Betrieb rotierende Schnecke aufweist, wobei die verwendete Trommel und die verwendete Schnecke jeweils einen zylindrischen Abschnitt und jeweils lediglich einen konischen Abschnitt aufweisen und wobei ein Einlaufrohr und ein Verteiler vorgesehen sind sowie ein Feststoffaustrag im konischen Abschnitt und ein einziger Flüssigkeitsaustrag am gegenüberliegenden Ende am oder im zylindrischen Abschnitt der Trommel und wobei die verwendete Schnecke jedenfalls über einen Teil ihrer axialen Erstreckung zwei radial zueinander versetzte Wendeln aufweist, so dass ein radial äußerer erster Schneckengang und ein radial innerer zweiter Schneckengang gebildet wird, wobei der innere und der äußere Schneckengang in diesem Bereich eine gleiche oder unterschiedliche Windungsrichtung und/oder eine unterschiedliche Gangbreite aufweisen, wobei sich die innere radiale Wendel nur über einen Teilbereich eines zylindrischen Bereichs der Schnecke und der Trommel erstrecken.The invention also provides a solid-bowl screw centrifuge for carrying out the method according to one of the preceding claims, which has a drivable, rotatably mounted drum and a drivable arranged in the drum and rotatable with a differential speed to the drum or rotating during operation, wherein the The drum and the screw used each have a cylindrical section and each only have a conical section and with an inlet pipe and a distributor are provided as well as a solid discharge in the conical section and a single liquid discharge at the opposite end on or in the cylindrical section of the drum and the one used In any case, the worm has two radially offset helices over part of its axial extent, so that a radially outer first worm thread and a radially inner second worm thread are formed, the inner and outer worm threads in this area have an identical or different winding direction and / or a different pitch, the inner radial helix only extending over a partial area of a cylindrical area of the screw and the drum.
Derart lässt sich das erfindungsgemäße Verfahren besonders gut umsetzen, da in dem Teilbereich, in dem sich die innere radiale Wendel und die äußere radiale Wendel gemeinsam erstrecken, eine besonders gute Klärung von Feststoffen aufgrund verstärkter Durchmischung und/oder verlängerter Verweilzeit jedenfalls eines Teils der Suspension in der Trommel erfolgt, wohingegen zum Feststoffaustrag hin und zum Trommeldeckel hin jeweils Bereiche gebildet werden, in denen nur die erste Wendel verläuft, die sich hier bis an den Schneckenkörper erstrecken kann, so dass die Feststoffe gut aus der Trommel gefördert werden können und so, dass die Flüssigkeitsphase am zylindrischen Ende der Trommel weitgehend feststofffrei in einem Bereich geringerer Durchmischung aus der Trommel ausfließen kann.The method according to the invention can be implemented particularly well in this way, since in the partial area in which the inner radial coil and the outer radial coil extend together, a particularly good clarification of solids due to increased mixing and / or prolonged residence time in any case in part of the suspension in the drum takes place, whereas areas towards the solids discharge and towards the drum cover are formed in which only the first helix runs, which here can extend as far as the screw body, so that the solids can be conveyed well out of the drum and so that the liquid phase at the cylindrical end of the drum can flow out of the drum largely free of solids in a region with less mixing.
Es kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass sich - vorzugsweise in einem Übergangsbereich zwischen dem zylindrischen Abschnitt der verwendeten Schnecke und dem konischen Abschnitt der verwendeten Schnecke ein Stauwehr im ersten Gang angeordnet ist, das den ersten Gang vollständig oder im Wesentlichen vollständig verschließt.It can advantageously be provided that - preferably in a transition area between the cylindrical section of the screw used and the conical section of the screw used, a weir is arranged in the first gear, which completely or substantially completely closes the first gear.
Nach einer vorteilhaften Variante ist vorgesehen, dass in axialen Bereichen zwischen dem Stauwehr und dem Feststoffaustritt der Trommel und zwischen einem Trommeldeckel und einem Verteiler jeweils lediglich die erste Wendel um den Schneckenkörper geführt ist, die sich in diesen Bereichen radial innen bis an den Schneckenkörper erstreckt.According to an advantageous variant, it is provided that in the axial areas between the weir and the solids outlet of the drum and between a drum cover and a distributor, only the first coil is guided around the screw body, which extends radially inwards in these areas to the screw body.
Sodann kann weiter vorgesehen sein, dass die radial innere Wendel der Schnecke jeweils an axialen Übergangsstellen an die radial äußere Wendel angesetzt ist.Then it can further be provided that the radially inner helix of the screw is in each case attached to the radially outer helix at axial transition points.
Die Erfindung schafft auch eine Verwendung einer solchen Vollmantel-Schneckenzentrifuge nach einem der darauf bezogenen Ansprüche 14 bis 19 in einem Verfahren, mit dem eine fließfähige Suspension in einer Vollmantel-Schneckenzentrifuge von Feststoffen geklärt wird, so dass die fließfähige Suspension in lediglich eine einzige Flüssigkeitsphase und lediglich eine einzige Feststoffphase getrennt wird. Auch derart werden die Vorteile der Erfindung gut umgesetzt.The invention also provides the use of such a solid-bowl screw centrifuge according to one of the
Weitere Vorteile können den übrigen Unteransprüchen entnommen werden.Further advantages can be found in the remaining subclaims.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von einigen bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die Figuren näher beschrieben. Die Figuren sind aber lediglich beispielhaft zu verstehen und veranschaulichen die Erfindung nicht in abschließender Weise. Auch andere wortsinngemäße Ausführungsformen und Äquivalente der dargestellten Ausgestaltungen fallen unter den Schutzbereich. Zudem sind einzelne Halbsätze, Sätze oder Absätze der nachfolgenden Beschreibung je für sich betrachtet nicht nur für das dargestellte Ausführungsbeispiel vorteilhaft, sondern allgemeiner auch für andere Ausführungsbeispiele der Erfindung. Es zeigen:
-
1 : eine schematische Darstellung einer Vollmantel-Schneckenzentrifuge, -
2 : in a) eine räumliche Ansicht einer ersten zweigängigen Schnecke für eine Vollmantel-Schneckenzentrifuge, wobei die beiden Gänge der Schnecke gegenläufig sind; in b) eine Seitenansicht eines vergrößert dargestellten Ausschnitts der Schnecke aus2a ; -
3 : in a) eine räumliche Ansicht einer anderen zweigängigen Schnecke für eine Vollmantel-Schneckenzentrifuge, wobei die beiden Gänge der Schnecke gleichläufig sind und eine unterschiedliche Steigung aufweisen, in b) eine Seitenansicht eines vergrößert dargestellten Ausschnitts der Schnecke aus3a ; -
4 : die Schnecke aus2b mit einer schematischen Darstellung der Strömungsverhältnisse im Bereich der Schnecke im Betrieb; -
5 : die Schnecke aus3b mit einer schematischen Darstellung der Strömungsverhältnisse im Bereich der Schnecke im Betrieb;
-
1 : a schematic representation of a solid bowl screw centrifuge, -
2nd : in a) a spatial view of a first two-speed screw for a solid bowl screw centrifuge, the two flights of the screw being in opposite directions; in b) a side view of an enlarged section of the screw2a ; -
3rd : in a) a spatial view of another double-start screw for a solid bowl screw centrifuge, the two gears of the screw being in the same direction and having a different pitch, in b) a side view of an enlarged section of the screw3a ; -
4th : the snail out2 B with a schematic representation of the flow conditions in the area of the screw in operation; -
5 : the snail out3b with a schematic representation of the flow conditions in the area of the screw in operation;
Die Schnecke
Ein sich axial erstreckendes zentrisches Einlaufrohr
Wird beispielsweise als zu verarbeitendes Produkt ein schlammiger Brei - also eine zu klärende schlammige, fließfähige Suspension- in die Trommel
Die Schnecke
In
In
Die radial äußere Wendel
Der Außendurchmesser A1 der äußeren Wendel
Der zweite radial innere Gang
Im axialen Anschluss an das Stauwehr
Die Wendel
Die Steigung der beiden Wendeln
Die radial äußere Wendel
Die äußere Wendel
Im Bereich der Schnecke
Die radial innere Wendel
Derart wird hier insbesondere ein großer Anteil der Feststoffe axial hinter dem Verteiler
Der zweite innere Gang
Das Stauwehr
Insgesamt wird der Dekanter nach
Eine von Feststoffen zu klärende Suspension wird durch das Zulaufrohr
Auf Grund des Dichteunterschieds zwischen dem dichteren Feststoff und der weniger dichten Flüssigkeit setzt sich der Feststoff auf der Innenwand der Trommel
In zum Flüssigkeitsstrom entgegengesetzter Strömungsrichtung wird der Feststoff durch die Differenzbewegung der Schnecke
Sollen nun Suspensionen, wie z.B. Olivenbrei, die mit einer normalen Schnecke nur schwer zu klären sind, geklärt werden, ist es von Vorteil, dass die zu klärende Suspension durch die zwei Gänge relativ lange im Trennraum des Dekanters verweilt, um hierdurch eine verbesserte Entölung oder Entfeuchtung zu erzielen.If suspensions, such as Olive porridge, which are difficult to clear with a normal snail, it is advantageous that the suspension to be clarified remains in the separating room of the decanter for a relatively long time due to the two courses in order to achieve improved deoiling or dehumidification.
Der Feststoff (schwere Phase) trennt sich im zylindrischen Abschnitt
In
Der erste radial äußere Gang
Im Bereich der Schnecke
Die radial innere Wendel
In der
In der Trennzone II erstrecken sich beide Wendeln
Die Arbeitsweise dieser Variante sei nochmals genauer beschrieben:
- Der Feststoff (schwere Phase) wird in der Trennzone II
im zylindrischen Abschnitt 4 der Trommel 2 radial nach außen geschleudert und durchdie äußere Wendel 15 in Richtung Trockenzone IIIim konischen Abschnitt 6 der Trommel 2 und schließlich zum Feststoffaustrag11 transportiert (PfeileF1 ).
- The solid (heavy phase) is in separation zone II in the cylindrical section
4th the drum2nd flung radially outwards and through theouter helix 15 towards dry zone III in theconical section 6 the drum2nd and finally to the solids discharge11 transported (arrowsF1 ).
Gleichzeitig wird auch ein Teil des Produktes (Pfeile L1- Fest- und Flüssigphase, somit leichter) durch die innere Wendel
Diese Kreislaufförderung „endet“ im zylindrischen Bereich an der Flüssigkeitszone I, also dort, wo in Richtung des Trommeldeckels axial die radial innere zweite Wendel
Diese Art Förderung eines Teils des Produktes bewirkt eine längere Verweilzeit des Produkts in der Trommel und letztendlich eine Verbesserung des Trennergebnisses.This type of conveyance of part of the product causes a longer dwell time of the product in the drum and ultimately an improvement in the separation result.
Besonders vorteilhaft ist somit bei dieser Variante, dass eine Schnecke
In der
Die Arbeitsweise dieser weiteren Variante ist wie folgt:
- Der Feststoff (schwere Phase) wird durch en Verteiler
9 in die Trommel geleitet und dort und weiter in der Trennzone IIim zylindrischen Abschnitt 4 der Trommel 2 radial nach außen geschleudert und durchdie äußere Wendel 15 in Richtung Trockenzone IIIim konischen Abschnitt 6 der Trommel 2 transportiert (PfeileF1 ).
- The solid (heavy phase) is through the
distributor 9 passed into the drum and there and further in the separation zone II in the cylindrical section4th the drum2nd flung radially outwards and through theouter helix 15 towards dry zone III in theconical section 6 the drum2nd transported (arrowsF1 ).
Hinter dem Verteiler
Diese Kreislaufförderung „endet“ im zylindrischen Bereich dort, wo in Richtung des Trommeldeckels axial die radial innere zweite Wendel
Diese Art Förderung eines Teils des Produktes bewirkt eine längere Durchmischung des Produkts in der Trommel (Pfeile
Besonders vorteilhaft ist somit bei dieser Variante, dass eine Schnecke
BezugszeichenlisteReference list
- 11
- Vollmantel-SchneckenzentrifugeSolid bowl screw centrifuge
- 22nd
- Trommeldrum
- 33rd
- Schneckeslug
- 44th
- Zylindrischer Abschnitt TrommelCylindrical section drum
- 55
- Zylindrischer Abschnitt SchneckeCylindrical section snail
- 66
- konischer Abschnitt Trommelconical section drum
- 77
- konischer Abschnitt Schneckeconical section snail
- 88th
- EinlaufrohrInlet pipe
- 99
- VerteilerDistributor
- 1010th
- SchleuderraumSpin room
- 1111
- FeststoffaustragSolids discharge
- 1212th
- WehrWeir
- 13a, 13b13a, 13b
- Ganggear
- 1414
- Nabehub
- 1515
- WendelSpiral
- 1616
- WendelSpiral
- 1717th
- DurchgangskanalThrough channel
- 1818th
- StauwehrWeir
- 1919th
- Trommeldeckel Drum cover
- A1 A 1
- Außendurchmesserouter diameter
- A2 A 2
- Außendurchmesserouter diameter
- DD
- DrehachseAxis of rotation
- p, p1, p2 p, p 1 , p 2
- Steigungpitch
- RR
- RadialrichtungRadial direction
- F1, F2, L1F1, F2, L1
- PfeileArrows
- II.
- FlüssigkeitszoneLiquid zone
- IIII
- TrennzoneSeparation zone
- IIIIII
- TrockenzoneDrying zone
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 10055798 A1 [0003]DE 10055798 A1 [0003]
- WO 2012 / 014031 A [0007]WO 2012/014031 A [0007]
Claims (18)
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114085756A (en) * | 2021-11-09 | 2022-02-25 | 中国城市建设研究院有限公司 | Spiral rotary drum anaerobic reactor and anaerobic fermentation method thereof |
CN114226076A (en) * | 2021-11-25 | 2022-03-25 | 苏州瑞威离心分离技术有限公司 | Horizontal screw centrifuge and production process of rice protein |
CN115770537A (en) * | 2022-12-06 | 2023-03-10 | 烟台科立化工设备有限公司 | Tubular reactor |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0535658A1 (en) * | 1991-09-30 | 1993-04-07 | LINDE-KCA-Dresden GmbH | Reactor for counter-current treatment of solids and liquids |
DE10055798A1 (en) | 2000-11-10 | 2002-05-23 | Westfalia Separator Ind Gmbh | Screw used for a screw-type solid bowl centrifuge comprises additional leaf segments in some sections of a conveyor path between adjacent spirals, and in the area of the segments a screw leaf with recesses |
WO2012014031A1 (en) | 2010-07-29 | 2012-02-02 | Stefano Cassani | Device for separating particles of different synthetic materials |
-
2019
- 2019-02-04 DE DE102019102623.7A patent/DE102019102623A1/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0535658A1 (en) * | 1991-09-30 | 1993-04-07 | LINDE-KCA-Dresden GmbH | Reactor for counter-current treatment of solids and liquids |
DE10055798A1 (en) | 2000-11-10 | 2002-05-23 | Westfalia Separator Ind Gmbh | Screw used for a screw-type solid bowl centrifuge comprises additional leaf segments in some sections of a conveyor path between adjacent spirals, and in the area of the segments a screw leaf with recesses |
WO2012014031A1 (en) | 2010-07-29 | 2012-02-02 | Stefano Cassani | Device for separating particles of different synthetic materials |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114085756A (en) * | 2021-11-09 | 2022-02-25 | 中国城市建设研究院有限公司 | Spiral rotary drum anaerobic reactor and anaerobic fermentation method thereof |
CN114226076A (en) * | 2021-11-25 | 2022-03-25 | 苏州瑞威离心分离技术有限公司 | Horizontal screw centrifuge and production process of rice protein |
CN114226076B (en) * | 2021-11-25 | 2023-08-25 | 苏州瑞威离心分离技术有限公司 | Horizontal decanter centrifuge and rice protein production process |
CN115770537A (en) * | 2022-12-06 | 2023-03-10 | 烟台科立化工设备有限公司 | Tubular reactor |
CN115770537B (en) * | 2022-12-06 | 2023-12-05 | 烟台科立化工设备有限公司 | Tubular reactor |
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