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Einlauftrichter in einer waagerecht gelagerten zylindrischen Schleudertrommel
einer Uberlaufschälzentrifuge Die Erfindung bezieht sich auf einen Einlauftrichter
in einer waagerecht gelagerten zylindrischen Schleudertrommel einer Überlaufschälzentrifuge
mit einer zentralen Öffnung für ein stillstehendes Einlaufrohr und Stegen zur Befestigung
an der geschlossnen Trommelstirnwand sowie einem in deren Bereich in den Schleudergutspiegel
eintauchenden Mündungsrand.
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Durch einen solchen Einlauftrichter wird das Einlaufgut an der geschlossenen
und dem Überlauf gegenüberliegenden Seite der Schleudertrommel eingeleitet, um einerseits
das in der Schleudertrommel angesammelte Schleudergut beim Einlauf möglichst wenig
aufzurühren und das Absetzen des Schleudergutfeststoffes nicht zu beeinträchtigen
und andererseits die gesamte Trommellänge zur Sedimentation auszunutzen. Dem gleichen
Ziel dient auch das Eintauchen des Mündungsrandes in den Schleudergutspiegel,weil
hierdurch die Beunruhigung, insbesondere die Wellenbildung der Schleudergutflüssigkeit
beim freien Einfluß des Einlaufgutes vermieden wird.
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Es hat sich nun herausgestellt, daß das Einlaufgut beim Eintritt aus
dem stillstehenden Einlaufrohr in den umlaufenden Einlauftrichter stark verspritzt,
die Einlaufgutspritzer in den Auffangraum für den Klarahlauf gelangen und diesen
verunreinigen. Das Verspritzen des Einlaufgutes beim Eintritt in den Einlauftrichter
ist auf die Pufferwirkung der zwischen dem Einlauftrichter und der geschlossenen
Trommel-!;tirnwand eingeschlossenen und durch die Fliehkraftwirkung verdichteten
Luftsäule zurückzuführen. Eiei tieferes Eintauchen des Einlaufrohres in den Einlauftrichter
würde zwar das Verspritzen vermindern, jedoch läßt sich diese Maßnahme im allgemeinen
nicht durchführen, weil das Einlaufrohr in üblicher Weise durch den das Zentrifugengehäuse
verschließenden Deckel hilidurchg°führt und an diesem befestigt ist, so daß sich
dieser infolge Behinderung der Schwenkbewegung des Einlaufrohres durch den Einlauftrichter
nicht öffnen lassen würde.
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Es ist auch schon vorgeschlagen worden, den Mündungsrand des Einlauftrichters
nicht bis an deii Schleudergutspiegel heranzuführen, um durch Belüften der Einlaufseite
des Einlauftrichters das Verspritzen des Einlaufgutes zu unterbinden. .jedoch muß
hei der Anwendung dieser Maßnahnl- eine Kraterbildung in der Gutschicht im Bereich
(les Einlaufe und hierdurch eine ungleiche Anlagerung des Gutfeststoffes auf dem
Trommelmantel in Kaiii r,eilommen werden. Ferner hat der freie Einlauf cl.; Schleudergutes
eine Beunruhigung des in der Schleu@l@rtrommel angesammelten Schleudergutes und
damit einen gerin-#;eren Klärungsgrad zur Folge.
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Hier setzt die Erfindung ein, der die Aufgabe zugrunde liegt, den
Einlauftrichter so weiterzubilden, daß das Verspritzen des Einlaufgutes vermieden
und bei einem ungestörten Ahsetzvorgang der gleichmäßige Aufbau der Festgutschicht
in der Schleudertrommel gewährleistet ist.
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Zur Lösung dieser :Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen,
den Mündungsrand des Einlauftrichters mindestens in seinem aus der Gutschicht auf
den Trorninehnantel herausragenden Teil mit Durchbrechungen zu versehen..
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Durch diese Maßnahme wird nicht nur eine ausreichende Belüftung der
Einlaufseite des Einlauftrichters bewirkt und somit nicht nur das Verspritzen des
Einlaufgutes, sondern auch die Beunruhigung des Schleudergutes in der Schleudertrommel
vermieden. Bei randoffenen oder auch innerhalb der Schleudergutschicht im \ilündiitigsraiid
angeordneten Durc@-brechungen wird ein Durchtritt des Einlaufgutes durch diese ermöglicht,
wenn die Festgutschicllt bis zum Mündungsrand angewachsen ist oder diesen nahezu
erreicht hat. Das hierbei in feinverteilten Strählen aus dem Einlauftrichter austretende
Einlaufguterzeugt in der Festgutschicht lediglich feine Rinnen, die zu keiner Ausbildung
von Unwuchten der Schleudertrommel Anlaß geben können. Außerdem wird das gleichmäßige
Absetzen des Gutfeststoffes begünstigt und hierdurch das Fassungsvermögen der Schleudertrommel
für den Gutfeststoff erhöht, In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele
eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Einlauftrichters schematisch dargestellt.
Es zeigt Abb.1 einen Längsschnitt durch eine Schleudertrommel einer Schälzentrifuge
mit dem Einlauftrichter,
Abb.2 eine Draufsicht auf einen Einlauftrichter
mit gezacktem oder mit Schlitzen versehenen -Mündungsrand im kleineren Maßstab und
Abb.3 eine Draufsicht auf einen Einlauftrichter mit auf konzentrischen Kreisen im
Mündungsrand angeordneten Löchern im verkleinerten Maßstab.
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Bei einer Überlaufschälzentrifuge gemäß dem Ausführungsbeispiel nach
Abb. 1. und 2 ist eine zylindrisch ausgebildete und waagerecht gelagerte Vollmanteltrommel
1 vorgesehen, die auf der einen Stirnseite Eine geschlossene Trommelstirnwand 2
und auf der gegenüberliegenden Stirnseite eine ringförmig ausgebildete, als Überlauf
für die Schleudergutflüssigkeit dienende Stirnwand 3 aufweist. Die geschlossene
Trommelstirnwand 2 ist in dem an die Nabe 4 anschließenden Bereich. etwa kegelförmig
in den Schleuderraum ragend ausgebildet. In einem geringen Abstand von dieser Trommelstirnwand
2 ist innerhalb der Schleudertrommel ein im Längsschnitt etwa der Form der Trommelstirnwand
2 angepaßter Einlauftrichter 5 angeordnet und mittels Stegen 6 mit der Trommelstirnwand
2 fest verbunden. Der Einlauftrichter 5 weist eine zentrale Öffnung 7 zum Durchführen
eines parallel zur Trommelwelle 8 angeordneten stillstehenden Einlaufrohres 9 auf,
das mit seiner Mündung 10 in den Zwischenraum zwischen der Trommelstirnwand 2 und
dem Einlauftrichter 5 hineinragt.
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Soweit sind überlaufzentrifugen bereits bekannt. Erfindungsgemäß ist
nun der Einlauftrichter 5 so ausgebildet, daß sein Mündungsrand 11 randoffene Durchbrechungen
aufweist, z. B. aus einem in sich geschlossenen, sägezahnartige Zacken 12 aufweisenden
gebrochenen Linienzug gebildet wird, wobei die Zacken 12 eine solche Höhe aufweisen,
daß ihr Fußkreis 13 einen kleineren und ihr Kopfkreis 14 einen größeren Durchmesser
als die Überlaufkante 15 der Schleudertrommel aufweist. Die zwischen zwei benachbarten
Zacken frei bleibenden, sich zum Fußkreis hin verjüngenden Zwischenräume können
auch irgendeine andere Form aufweisen; so können sie beispielsweise als Schlitze
16 ausgebildet sein. Dadurch wird ein teilweises Eintauchen der Zacken 12 des Einlauftrichters
5 in den Flüssigkeitsspiegel 17 des die Schleudertrommel füllenden Schleudergutes
erzielt.
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Diese Anordnung bewirkt eine Belüftung der Einlaufseite des Einlauftrichters
5, so daß es zu einem Druckausgleich zwischen der innerhalb des Einlauftrichters
5 befindlichen und infolge der Trommeldrehung komprimierten Luftsäule und dem Luftvolumen
in der Schleudertrommel kommt. Dadurch ist die Gewähr dafür gegeben, daß ein Überspritzen
des aus dem Einlaufrohr 5 in die zentrale Öffnung 7 des Einlauftrichters 5 einströmenden
Einlaufgutes mit Sicherheit vermieden wird. Gleichzeitig bewirken die in das Schleudergut
eintauchenden Zacken 12 eine Führung des Einlaufgutes, so daß eine über den gesamten
Trommelumfang gleichmäßig verteilte Anlagerung des sich im Schleudergut absetzenden
Feststoffes entsteht und ein ruhiger und durch keine 1-)'nwuchten gestörter Trommellauf
gewährleistet ist.
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Bei dieser Anordnung ist eine weitgehende Ausnutzung der Zentrifugenkapazität
möglich, weil die am Trommelinnenmantel anlagernde Feststoffschicht auch über den
-Mündungsrand 11 des Einlauftrichters 5 hinaus anwachsen kann, denn die am Umfang
gleichmäßig verteilten Zahnlücken bewirken ein seitliches Ausströmen des Einlaufgutes
und bieten die Gewähr, daß das Einlaufgut ebenfalls über den gesamten Umfang des
-Mündungsrandes 11 gleichmäßig verteilt in die Schleudergutschicht der Schleudertrommel
einströmt, sobald die Festgutschicht den Mündungsrand 11 des Einlauftrichters 5
erreicht hat. Hierbei entstehen durch die Durchbrechungen lediglich feine Rinnen
in der Schleudergutschicht, die das Entstehen von Unwuchten ausschließen.
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An Stelle der am Mündungsrand 11 angeordneten Zacken 12 können auch
im -Mündungsrand 11 lochartige Durchbrechungen vorgesehen werden, beispielsweise
auf konzentrischen Teilkreisen 18, 19 liegende kreisförmigen oder auch einen anderen
Querschnitt aufweisende Löcher 20, wobei der eine Teilkreis 19 einen größeren, der
andere, 18, einen kleineren Durchmesser als die Überlaufkante 15 der Schleudertrommel
aufweist. Die Durchbrechungen können auch schlitzartig ausgebildet sein.