DE1076042B - Kontinuierlich arbeitende Vollmantel-Zentrifuge, insbesondere fuer die Staerketrennung - Google Patents

Description

Kontinuierlich arbeitende Vollmantel-Zentrifugen tragen in der Regel zwei getrennte Fraktionen (einen Unterlauf und einen Überlauf) aus. Bekannt sind aber auch Zentrifugen, aus denen drei Fraktionen kontinuierlich ausgetragen werden können. Solche Zentrifugen dienen beispielsweise zum Entfernen von Bleicherde aus hiermit behandelten Ölen. Hier wird die Bleicherde innerhalb des Tellerstapels in der Schleudertrommel von dem Öl getrennt, das als Überlauf ausgetragen wird, während die Bleicherde durch eine Schicht aus einer Hilfsflüssigkeit von höherem spezifischem Gewicht, vorzugsweise Wasser, hindurchtritt, die der. Schleudertrommel durch einen besonderen Zulauf zugeführt wird. Am Umfang der Schleudertrommel sind Düsen zum Abführen der Bleicherde vorgesehen, während von einem Bezirk außerhalb des Tellerstapels in der Schleudertrommel Kanäle einen Teil der Hilfsflüssigkeit austragen.

Eine andere bekannte Zentrifuge, die insbesondere für die Milchtrennung bestimmt ist, arbeitet mit einer Vortrennkammer unterhalb der Trommeleinsätze und einer Nachtrennkammer, die zwischen dem Tellerstapel und dem Trommelumfang liegt, wobei der Unterlauf, z. B. koaguliertes Protein, durch Düsen am Trommelumfang ausgetragen wird, während eine Zwischenfraktion unmittelbar von der Kante des Tellerstapels in Richtung zur Schleuderachse befördert und abgezogen wird.

Die Erfindung bezieht sich auf eine kontinuierlich arbeitende Rücklaufzentrifuge. Bei solchen Zentrifugen ist es bekannt, einen Teil des Unterlaufes ständig in die Schleudertrommel zurückzuleiten, um ein Verstopfen der Unterlaufdüsen möglichst gering zu halten und andere Vorteile zu erreichen. Derartige Zentrifugen werden in weitem Umfang, z. B. in der Stärkeindustrie zum Trennen der Stärke von Kleber, benutzt. Obgleich derartige Zentrifugen für viele Anwendungszwecke zu gebrauchen sind, gibt es Fälle, bei denen der Unterlauf das angestrebte Produkt darstellt, jedoch nicht nur, das gewünschte feste Material, wie Stärke, sondern außerdem feste Verunreinigungen enthält. In derartigen Fällen läßt sich die Zentrifuge nicht so einstellen, daß sie die Masse der festen Verunreinigungen in den Überlauf auswirft, weil dies mit einer, wirksamen Abtrennung der gewünschten Unterlauffeststoffe kollidiert, und außerdem kann es unerwünschte Verunreinigungen des Überlaufes hervorrufen. Die Verunreinigungen im Unterlauf können z. B. aus einem faser.artigen Material bestehen, das eng an die Stärke angelagert ist. Abgesehen davon, daß derartige Stoffe im Produkt unerwünscht sind, kann deren Gegenwart auch Betriebsschwierigkeiten, wie eine Verstopfung der Trennkammer, hervorrufen.

Die Erfindung betrifft eine derart kontinuierlich

Vollmantel-Zentrifuge,
insbesondere für die Stärketrennung

Anmelder:

Dorr Oliver Incorporated,
Stamford, Conn. (V. St. A.)

Vertreter: Dr. H.-H. Willtath, Patentanwalt,
Wiesbaden, Hildastr. 32

Beanspruchte Priorität:
V. St. ν. Amerika vom 19. Januar 1956

Albert Peltzer, San Francisco, Calif. (V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt worden

arbeitende Rücklaufzentrifuge, bei welcher der zu gewinnende Unterlauf zumindest zum Teil ständig im Kreislauf in die Schleudertrommel zurückgeführt und hierbei vorzugsweise mit einem Waschmittel versetzt wird, und sie behebt die geschilderten Mangel durch Anwendung von Maßnahmen, die bei kontinuierlich arbeitenden Zentrifugen anderer Art, jedoch nicht bei Rücklaufzentrifugen, bereits bekannt sind.

Gemäß der Erfindung wird die Rücklaufzentrifuge so ausgebildet, daß sie kontinuierlich drei Fraktionen austrägt, und zwar werden Austragrohre für die Zwischenfraktion vorgesehen, die mit ihren äußeren Enden in die Trennkammer in Nachbarschaft der Umfangzone für, die Unterlauffraktion ragen, und die Rückleitungen für die Rückführung eines Teils des Unterlaufes sind gegen die Einzugzone der Unterlaufaustragdüsen gerichtet. Der in den äußeren Teil der Trennkammer außerhalb der Tellereinsätze eintretende Rücklauf trifft also auf den radial zu den Unterlaufdüsen wandernden Strom der Feststoffsuspension, und die hierdurch von den erwünschten Feststoffen des Produkts, bei der Stärketrennung also von den Stärkekörnern, fortgeführten festen Verunreinigungen, wie z. B. Faserstoffe, gelangen in die Austragrohre für die Zwischenfraktion, da diese bis in die unmittelbare Nachbarschaft mit der Umfangzone vor den Unterlaufdüsen herangeführt sind, so daß diese Verunreinigungen aus dem kreisenden Unterlaufstrom besser abgetrennt und in der Zwischenfraktion abgeführt werden.

Die Verwendung von Austragrohren, die sich von einer muldenförmigen Erweiterung am Umfang des

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Schleuderraumes bis in die Nähe der Drehachse erstrecken, ist an sich bekannt, jedoch nur bei Zentrifugen mit Austrag von zwei Fraktionen ohne Rücklauf. Im vorliegenden Zusammenhang hat die Verwendung von Austragrohren für die Zwischenfraktion an Stelle eines sich über den ganzen Umfang erstreckenden Schlitzes die vorteilhafte Wirkung, daß sich infolge des kleinen Innenquerschnittes der Austragrohre eine hinreichend hohe Fließgeschwindigkeit der Zwischenfraktion einstellt und eine Abtrennung der in der Zwischenfraktion enthaltenen Feststoffe, insbesondere von Faserstoffen, auf der Austragstrecke vom Trommelumfang zum Ablauf nahe der Trommelachse verhindert wird. Bei entsprechender Dimensionierung und Anzahl der Rohre wird also das faserige oder sonstige feste Material, daß sich in der mehr oder weniger zylindrischen Zone am Umfang der Trennkammer ansammelt, durch die Rohre mit dem raschen Flüssigkeitsstrom und entgegen den hier wirkenden Schleudereffekten mitgeführt.

In einigen Fällen kann auch eine Zentrifuge gemäß der Erfindung mit besonderem Vorteil zum Entfernen von verhältnismäßig schweren Bestandteilen aus Stärkeaufschlämmungen verwendet werden, wie sie in Kartoffelreibsel, bei der Verarbeitung von Kassavawurzeln oder auch bei einigen Mais- und Sorghumstärkeschlämmen auftreten. Hierbei handelt es sich um sand- und rindenartige Bruchstücke der Außenhaut oder Wurzeln, die schwerer als die Stärke sind. In einem solchen Fall kann die Hauptmasse der Stärke als Zwischenfraktion ausgetragen werden, während die schwerere, mit Sand-, Wurzelbruchstücken od. dgl. angereicherte Fraktion mit etwas Stärke in den Unterlauf geht. In einem solchen Fall wird man zwei Zentrifugen gemäß der Erfindung hintereinanderschalten. In der ersten Schleuderbehandlungsstufe wird die Hauptstärkemenge aus dem kreisenden Unterlaufstrom abgezogen und als Beschickung in die zweite Zentrifuge gesandt, in welcher dann die Stärke als Zwischenfraktion abgezogen wird, während das schwerere Material, wie Sand od. dgl., als Unterlauf ausgetragen wird. Es ist aber auch möglich, die zwei Zentrifugenstufen so zu betreiben, daß die erste Stufe auf den Abzug der Hauptstärkemenge frei von Sand als Zwischenfraktion eingestellt ist und dieses Material dann in die zweite Stufe gesandt wird, um dort die von den schweren Stoffen befreite Stärke noch von den leichteren Bestandteilen, insbesondere von Faserstoffen, zu befreien.

Um die Trenngrenze zwischen den verschiedenen Fraktionen, insbesondere aber zwischen der Unterlauffraktion und der Zwischenfraktion entsprechend den Gegebenheiten des Einzelfalles, z. B. Schwankungen in der Beschaffenheit des zu verarbeitenden Stärkerohmaterials, einzuregeln, mündet bei einer Ausführungsform der Zentrifuge nach der Erfindung der Auslauf für die Zwischenfraktion von der Trennkammer in eine weitere Kammer, deren Auslauf mit einem einstellbaren Ventil versehen ist. Bei einer anderen Ausführungsform ist innerhalb der Trommel ein Durchlaß vorgesehen, durch den die Austragrohre für die Zwischenfraktion mit dem Einlauf für das neu in die Zentrifuge eintretende Material verbunden ist.

In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsformen der Erfindung dargestellt.

Fig. 1 zeigt in einem lotrechten Schnitt eine Zentrifuge gemäß der Erfindung;

Fig. 2 stellt einen Teilquerschnitt in vergrößertem Maßstab dar, insbesondere der Rohre 43 zum Entfernen des zweiten Unterläufes; Fig. 3 erläutert in einer schematischen Ansicht die Maschine der Fig. 1 zusammen mit Teilen, die in einem äußeren Rücklaufkreis liegen;

Fig. 4 und 5 zeigen in lotrechten Schnitten weitere Ausführungsformen gemäß der Erfindung;

Fig. 6 zeigt in einem Querschnitt Abteilungen und damit verbundene Teile für den oberen Aufbau;

Fig. 7 erläutert in einem halben lotrechten Schnitt noch eine andere Ausführungsform gemäß der Erfindung, bei welcher ein innerer Rücklaufkreis für den zweiten Unterlauf vorgesehen ist;

Fig. 8 zeigt in einem ähnlichen Schnitt wie Fig. 7 noch eine weitere Ausführungsform.

Die in Fig. 1 dargestellte Zentrifuge weist eine Schleudertrommel 10 auf, die im Gehäuse 11 umläuft. Die Trommel besteht aus konischen Abschnitten IQa und 10 b_} dit durch einen Spannring 12 zusammengehalten werden.

Das Gehäuse ist aus einer Mehrzahl von Abschnitten einschließlich der Hauptabschnittella und 11b gebildet. Die oberen Abschnitte lic und lld des Gehäuses dienen zur Bildung von Ringkammern 13 und 14, die zur Aufnahme eines Überlaufes und eines Unterlaufes vorgesehen sind, welche aus der Schleudertrommel ausgetragen werden. Die Hauptabschnitte 11a und 11 & bilden einen spiralförmigen Raum 16, der den Hauptteil der Schleudertrommel umgibt und zum Auffangen eines von der Peripherie der Schleudertrommel ausgeworfenen Unterlaufes dient. Die Ringkammern 13 und 14 und der Raum 16 sind mit Auslaßrohren für den Abzug der abgetrennten Fraktionen verbunden. Ein großer Teil des im Raum 16 aufgefangenen Materials wird ständig in die Schleudertrommel zurückgeleitet. Der untere Teil 10 c der Schleudertrommel bildet ein Pumpenrad, um die Rückführung des Unterlaufmaterials zu erleichtern.

Innerhalb der Schleudertrommel ist ein Zwischenboden 18 vorgesehen, der mit dem unteren Ende der lotrechten Trommelwelle 19 verbunden ist. Der Zwischenboden 18 trägt einen konisch geformten Schurzrand 20, der im Abstand von dem benachbarten konischen Abstand 10 b der Schleudertrommel durch radiale Rippen 21 gehalten wird. Radiale Flügel 22 sind unterhalb des Zwischenbodens 18 vorgesehen und wirken auf das Schleudergut, das aufwärts in das Pumpenrad durch die untere Trommelöffnung 23 eingeführt wird. Das von den Flügeln 22 nach außen geförderte Schleudergut wird in den äußeren Teil 24 der Trennkammer 26 abgegeben.

Unter der Schleudertrommel ist im Gehäuse eine Düse 27 angeordnet, die mit einer Kammer 28 in dem Gußstück 29 verbunden ist. Die Kammer 28 steht mit einem Rohr in Verbindung, das mit dem Raum 16 für den Rücklauf eines großen Anteiles des Unterlaufmaterials verbunden ist.

Die Zentrifuge nach Fig. 1 ist so ausgebildet, daß zwei Unterlaufabzüge zugleich mit dem schleudermäßig getrennten Oberlauf vorgesehen werden. Ein Unterlauf abzug erfolgt vom äußeren Umfang der Trennkammer für die Äustragdüsen 31. Diese Düsen sind mit rückwärts gerichteten Auslaßöffnungen 32 versehen. Der zweite Unterlauf tritt über das Wehr 33 aus und der Überlauf über das Wehr 34. Das Wehr 33 ist am oberen Ende eines hülsenartigen Ansatzes 36 vorgesehen, der von dem konischen Abschnitt 10 a getragen wird. Das AVehr 34 ist am oberen Ende eines hülsenartigen Ansatzes 37 angeordnet, der durch einen konischen Einsatz 38 getragen wird. Der konische Einsatz 38 ist im oberen Teil der Schleudertrommel unmittelbar oberhalb der Trennscheibenstapel 39 unter-

gebracht. Er wird von der benachbarten Trommelwand durch Füllblöcke 41 in Abstand gehalten, die zwischen den radial verlaufenden Rohren 43 liegen. Sekundäres Unterlaufmaterial fließt durch die Rohre 43 und dann aufwärts innerhalb des Ansatzes 36, um über das Wehr 33 auszulaufen. Der Ringraum 46 ist von der Haupttrennkammer etwas isoliert und dient zur Überführung des Stromes von Unterlaufmaterial von der Trennkammer zu den Einlaßenden der Rohre 43.

Der gesamte Sekundärunterlauf, der durch die Rohre 43 ausgetragen wird, tritt über das Wehr 33 in die Ringkammer 14. Aus dieser Kammer kann das Material über einen Stutzen 14a abgezogen werden. Das Wehr 34 entlädt in die Ringkammer 13, die gleichfalls mit einem Auslaßstutzen versehen ist.

Das Schleudergut wird durch den Raum zwischen den Rohren 47 und 48 eingeführt, die konzentrisch zur Trommelwelle 19 angeordnet sind. An den unteren Enden dieser Rohre wird das Schleudergut innerhalb des Verteilers 49 aufgenommen, der an seinem unteren Ende eine kegelförmige Erweiterung 51 aufweist, die unterhalb des Trennscheibenstapels 39 liegt. Radiale Flügel 52 dienen dazu, das Schleudergut zu beschleunigen und in die Trennkammer 26 abzugeben.

Fig. 3 erläutert schematisch einen Rückführungskreislauf für die beschriebene Zentrifuge. Hier verbindet eine Leitung 50 den Raum 16 mit einem Entlüftungskasten oder einer Flotationszelle 55. Dieser Kasten weist zwei Abteile 53 und 54 auf, die durch ein Wehr 56 getrennt sind. Unterlaufmaterial, das aus dem System abgezogen werden soll, wird aus dem Abteil 53 über eine Leitung 57 entfernt. Über eine Leitung 58 kann Waschwasser zugeführt werden. Eine Überlaufrinne 59 ist mit einer Rückleitung 61 zur Schleudertrommel, und zwar zur Kammer 28 am unteren Ende des Gehäuses verbunden. Die Zelle 55 kann mittels einer Leitung 62 umgangen werden. Die Leitungen 63 und 64 in Fig. 3 stellen den Überlauf und den zweiten Unterlauf dar, während die Zuführung des Schleudergutes durch die Leitung 66 erfolgt. Die Konstruktion der Zentrifuge und ihre Betriebsweise machen es möglich, sowohl den Bedingungen des Auf stromes als auch des Abstromes zu entsprechen. Erfolgt z, B. die Zugabe der Waschflüssigkeit im Überschuß zu der Wassermenge, die im Unterlauf abgezogen wird, so fließt ein Teil der dadurch in die Schleudertrommel eingeführten Waschflüssigkeit im Gegenstrom vom äußeren Teil 24 der Trennkammer zum Ringraum 46., um durch die Rohre 43 ausgetragen zu werden. Ein derartiger Gegenstrom von Waschflüssigkeit erzeugt einen Aufstromzustand. Die Waschflüssigkeit, die in die Schleudertrommel zusammen mit dem Rückkehrkreislauf eingeführt wird und nicht durdh die Rohre 43 geht, ist im Vergleich zu der im Zulauf zur Zentrifuge enthaltenen Wassermenge verhältnismäßig geringfügig. Infolgedessen können in demjenigen Teil der Schleudertrommel, der sich von der Kante 44 nach innen erstreckt, Abstrombedingungen und für den äußeren Teil der Schleudertrommel Aufstrombedingungen aufrechterhalten werden.

Das eben beschriebene Merkmal ist grundlegend verschieden von demjenigen einer üblichen kontinuierlich, arbeitenden Zentrifuge, bei der ein Austrag für einen einzigen Unterlauf zusammen mit einem Überlaufrückkehrkreislauf vorgesehen ist, in welchen Waschflüssigkeit eingeführt wird. Wenn genügend Waschmittel in den Rückkehrkreislauf eingeführt wird, um Aufstrombedingungen einzustellen, wird bei einer derartigen Zentrifuge der Aufstrom innerhalb der ganzen Trennkammer aufrechterhalten, wodurch die durch die Waschflüssigkeit eingeführte Flüssigkeitsmenge, die die im Unterlaufabzug abgezogene Flüssigkeitsmenge übersteigt, aus der Zentrifuge über den Überlauf austritt.

Der Abzug des Unterlaufkreislaufstromes wird zweckmäßigerweise durch ein Kontrollventil gesteuert, um so die gewünschten Trennbedingungen aufrechtzuerhalten. Bei gegebenen Betriebsbedingungen mit einem festen Zulaufverhältnis hat eine Herabsetzung im Verhältnis des Abzuges vom Unterlaufstrom im allgemeinen eine- Verringerung des Prozentsatzes an restlichem Mittelgut im Unterlauf, eine Steigerung des Austrages im Sekunda runter! auf und eine Steigerung der Schwere des vom Unterlaufkreisstrom abgezogenen Materials zur Folge.

In Fig. 4 ist eine andere Ausführungsform der Zentrifuge dargestellt, bei welcher das Schleudergut von unten eingeführt wird und der obere Teil der Zentrifuge so ausgebildet ist, daß er rückgeführtes Unterlaufmaterial aufnehmen kann. Im wesentlichen besteht die Zentrifuge aus einer Schleudertrommel ΙΟΙ, die von einer Trommelwelle 102 getragen wird und von einem Gehäuse 103 umgeben ist. Die Schleudertrommel ist am Umfang mit Austragdüsen 104 versehen, die rückwärts gerichtete Austragöffnungen

105 aufweisen. Ein spiralförmiger Raum 106 ist als Teil des Gehäuses vorgesehen, um das aus den Austragdüsen 104 austretende Gut aufzufangen.

Eine Leitung 108 mündet tangential in den Raum

106 ein und verbindet diesen mit einem äußeren Rücklaufstrom, wodurch der Unterlauf ständig in die Schleudertrommel durch den oberen Einlaß 109 zurückkehren kann. Der Unterlauf, der aus der Zentrifuge abgezogen wird, kann von dem Rücklaufstrom abgelenkt werden, und Waschwasser kann in den Rücklaufkreis in einem geregelten Verhältnis eingeführt werden.

Die Schleudertrommel besteht aus den Abschnitten lila und 1116, die durch einen Spannring 112 zusammengehalten werden. Ein weiterer Abschnitt 111 c bildet den oberen Teil der Schleudertrommel, der das Unterlaufmaterial aufnimmt, das durch den Einlaß 109 einläuft. Die Innenseite des Abschnitts 111 c ist mit Flügeln 113 versehen, um den zurückgeleiteten Unterlauf zu beschleunigen und den Durchlässen 114 zuzuführen, von wo es in den Ringraum 116 der Trennkammer 117 gelangt.

Ein Zwischenboden 118 ist auf das untere Ende der Trommelwelle 102 aufgesetzt und trägt einen kegelförmigen Ansatz 119, der zusammen mit dem Abschnitt 111 b die Durchlässe 114 bildet.

Für die Zuführung von Schleudergut ragt ein Einlaufrohr 121 (Fig. 4) aufwärts in den unteren Teil der Schleudertrommel. Dem Einlaufrohr ist ein Sieb 132 für Überkorn vorgeschaltet. Ein kegelförmiger Verteiler 133, in den das Schleudergut abgegeben wird, ist mit radial gerichteten Durchlässen 134 für die Abgabe des Schleudergutes in die Trennkammer 117 versehen.

Ferner ist die Schleudertrommel :mit Einrichtungen zum Austragen eines Überlaufes und zweier Unterläufe versehen. So ist der untere Teil der Trommel, welcher den Verteiler 133 unmittelbar umgibt, so geformt, daß er ein Überlaufwehr 136 bildet. Eine Kappe 137, die auf dem unteren Ende der Schleudertrommel angeordnet ist, weist eine ringförmige Wanne 138 zur Aufnahme von abgeschiedenem Gut von dem Wehr 136 auf. Ein Ring 139 wird vom unteren Teil

des Gehäuses getragen und unterstützt eine Schäleinrichtung 141 mit einem auswärts gerichteten Einlaß 142, der innerhalb der Wanne 138 angeordnet ist. Die Schäleinrichtung 141 steht mit einem Auslaß 143 in Verbindung, der Überlaufmaterial in einen Ringraum 144 abgibt, von wo er durch Durchlässe 146 und 147 zum Stutzen 148 gelangt.

Der unterste Teil der Schleudertrommel wird von einem außen zylindrischen und innen kegelförmigen

innerhalb des unteren Pumpenteiles 241 aufgefangen und von dort nach außen durch Röhren 241 α in die Ringzone 242 innerhalb der Trennkammer 243 abgegeben. Die Röhren 241 α sind zwischen den auf einem 5 Kreisumfang liegenden Düsen 234 angeordnet.

Der Rücklaufstrom umfaßt auch Mittel zum Einführen von Waschwasser in das zur Schleudertrommel zurücklaufende Gut und ein ventilgesteuertes Abzugrohr zum Entfernen von Unterlauf material aus

Teil 149 gebildet, über den ein Trennscheibenstapel io dem System. 151 angeordnet ist. Der Raum zwischen dem Teil 149 Auf dem Gehäuse ist ein Aufsatz 244 angeordnet,

und der benachbarten Trommelwand ist mit segment- der mehrere Trennwände aufweist, um Abteile zu bilförmigen Abstandblöcken 152 ausgefüllt, zwischen den (Fig. 6). Ein Abteil 245 dient zur Aufnahme von denen sich radial gerichtete Rohre 153 befinden. Die ZuI auf material aus dem Beschickungsrohr 248. Die inneren Enden der Rohre 153 kommunizieren mit ab- 15 Trommelwelle 249 ist von konzentrischen Rohren 251 wärts führenden Kanälen 154, die in eine in der Kappe und 252 umgeben, und der Raum zwischen diesen Roh-137 gebildete Wanne 156 ragen. Ein Austragrohr 157 ren ist in zwei abwärts gerichtete Durchlässe durch steht oben mit einer Schäleinrichtung 158 in Verbin- Rippen 253 und 254 unterteilt. Der Durchlaß 256 steht dung, die innerhalb der Wanne 156 angeordnet ist. mit der Einlaßkammer 277 in Verbindung und liefert Der Durchlaß 159 gibt das abgetrennte Gut an eine ao das Zulaufmaterial in den Verteiler 257. Von hier ge-Ringkammer 161 ab, die durch den Durchlaß eines langt das Zulaufmaterial nach außen durch radial geVentils 162 mit dem Durchlaß 164 kommuniziert. Da- richtete Durchlässe 258 in die Trennkammer 243. Die durch wird der Sekundärunterlauf in die Auffang- Trennteller 259 umgeben die nach oben konvergiekammer 166 abgegeben. Der Strom des Unterlauf- rende Verteilerwand 261, und am oberen Ende dieses materials durch das Ventil 162 kann dadurch geregelt 35 Bauteiles geben Durchlässe 262 Überlauf in den Ringwerdenv daß der Ventilteil 167 durch Drehen eines raum 263 ab. Eine Sdhäleinrichtung 264 ist innerhalb Bolzens 168 einwärts oder auswärts bewegt wird. Die des Ringraumes 263 angeordnet und dient zur Abgabe Regelung muß innerhalb der Grenzen erfolgen, die des Oberlaufmaterials nach oben in die Kammer 267. durch den Fluß durch die Rohre 153 bestimmt sind. Von hier läuft es durch das Rohr 268 ab. Am Um-Die Auffangkammer 166 und der Stutzen 148 können 30 fang der oberen Trommelwand sind Rohre 269 im mit nicht dargestellten Rohren verbunden sein, um Abstand angeordnet, die den Rohren 43 in Fig. 1 entdas Unterlauf- und Überlaufgut abzuziehen. sprechen und zum Austragen von abgetrenntem

Die Sdhäleinrichtungen 141 und 157 weisen Schäl- Schleudergut aus dem Ringraum 271 der Trennrohre 140 und 150 auf, deren äußere Enden in einer kammer dienen. Die oberen Enden der Rohre 269 Richtung entgegen der Drehrichtung der Schleuder- 35 dienen zur Abgabe des Gutes in eine Ringkammer trommel gekrümmt sind, so daß diese das Schleuder- 272, die am oberen Trommelende angeordnet ist. Eine gut nach innen und durch die Durchlässe 143 und 159 andere Schäleinrichtung 273, ähnlich der Schäleinlenken, richtung 264, ist innerhalb der Kammer 272 ange-Bei der in Fig. 4 dargestellten Zentrifuge kann die ordnet und dient zur Abgabe von abgetrenntem Gut Gutmenge, die über den zweiten Unterlauf abgezogen 40 durch den Kanal 274 in den Kammerraum 275. Von wird, von Hand geregelt werden. Eine derartige Rege- hier kann das Gut durch das Rohr 276 abgezogen werlung kann zusammen mit der Regelung der Schwere den (Fig. 6). Die Kammer 275 kommuniziert auch des Rücklaufes und der abgezogenen Unterlaufmenge durch das Ventil 277 mit einem Kanal 278, der abgeerfolgen, um die Trennbedingungen einzustellen und trenntes Gut in die Schleudertrommel zurückliefert, die Art der verschiedenen abgetrennten Fraktionen zu 45 Das ist einer der Durchlässe, die zwischen den Rohren steuern. 251 und 252 liegen, und deshalb vermischt sich das Durch Regelung der Waschmittellauge und gleich- in dieser Weise zurückkehrende Gut mit dem Schleuzeitig durch Regelung der Gutmenge im Abzug des dergut in dem Verteiler 257. Das Ventil 277 weist Sekundärunterlaufes kann z. B. ein Aufstromzustand einen verstellbaren Ventilkegel 279 auf, wodurch die am äußeren Teil der Trennkammer und ein Abstrom- 50 zur Schleudertrommel zurückkehrende Gutmenge einzustand in demjenigen Teil der Trennkammer auf- gestellt werden kann.

rechterhalten werden, der von dem Bereich nach innen Wie aus Fig. 5 ersichtlich, können die Schäleinrich-

ragt, in welchem der Sekundärunterlauf abgezogen tungen264 und 273 an dem darüberliegenden unterwird. Im Bereich des Sekundärunterlaufabzuges kann teilten Aufbau 244 angeordnet und das Rohr 252 kann Aufstromwaschfiüssigkeit abgezogen werden, wobei 55 Teil der Schäleinrichtung 264 sein, die Trennbedingungen für den übrigen Teil der Trenn- Die in Fig. 5 und 6 dargestellte Ausführungsform

kammer belassen werden, so daß dort kein Aufstrom der Erfindung weist eine Reihe wesentlicher Vorteile ohne Gegenstromfluß von Waschmittel, sondern tat- auf. Regelbare Mengen des Sekundärunterlaufes sächlich ein Abstrom besteht. können kontinuierlich in die Schleudertrommel zur

Die Ausführungsform gemäß Fig. 5 und 6 zeichnet 60 Rückbehandlung zurückkehren, wodurch eine Konsich durch einen Rücklaufstrom in Verbindung mit trolle hinsichtlich der Trennschärfe zwischen den in dem zweiten Unterlauf abzug aus. In diesem Fall ist den drei abgezogenen Fraktionen entfernten Bestanddie Schleudertrommel 233 mit Unterlaufaustagdüsen teilen (d. h. der zwei Unterläufe und des Überlaufes) am Umfang versehen, die Material durch den ein- ermöglicht wird. Ferner ist es durch Einstellung der geschnürten Spalt 235 und in den am Gehäuse 237 65 Menge des rücklaufenden Gutes möglich, die Schwere vorgesehenen schneckenförmigen Raum 236 austragen. des Sekundärunterlaufes einzustellen. Ein anderer Der aus dem Raum 236 entnommene Rücklaufstrom Vorteil liegt in der Tatsache, daß bei Rückleitung wird dem Ventilaufbau 238 zugeführt. Das Ventil um- eines wesentlichen. Anteiles des Sekundärunterlaufes faßt den Ventilkegel 239 und die Ventilöffnung 240. die Menge des durch die Röhren 269 fließenden Gutes Aus der Ventilöffnung 240 ausgeworfenes Gut wird 70 stark gesteigert werden kann. Dies hat eine Steige-

rung der Fließgeschwindigkeit durch diese Rohre zur Folge mit dem Ergebnis, daß sie sich weniger leicht verstopfen.

Beim Betrieb der Zentrifuge nach Fig. S und 6 kann Waschwasser in den Rückkehrkreislauf für den Hauptunterlauf ebenso, wie erwähnt, eingeführt werden. Durch Regelung der so eingeführten Waschwassermenge kann ein Zustand aufrechterhalten werden, bei dem ein Aufstrom, zwischen dem Haupt- und dem Sekundärunterlaufabzug und ein Abstrom zwischen dem Sekundärunterlauf und dem Überlauf vorhanden ist. Mit anderen Worten: das in den Hauptrückkehrkreislauf eingeführte Waschwasser wird veranlaßt, sich mit dem durch die Röhren 269 fließenden Gut zu vermischen und wird schließlich im Sekundärunterlaufabzug entfernt. Dadurch ergibt sich eine Verdrängungswirkung, die zur Verdrängung löslicher und fester Stoffe in kolloidaler Lösung aus den in den beiden Unterläufen entfernten Feststoffen dienen kann.

Die in Fig. 5 und 6 gezeigte Zentrifuge kann in verschiedenartig industriellen Betrieben Anwendung finden. Bei dem dargestellten Beispiel ist das Gehäuse mit Räumen 281 und 282 versehen, durch die Kühloder Heizflüssigkeit zirkulieren kann, um Trennvorgänge unter bestimmten festgelegten Temperaturerfordernissen durchzuführen.

Die in Fig. 7 wiedergegebene Ausführungsform unterscheidet sich von der der Fig. 5 und 6 insbesondere dadurch, daß der Sekundärunterlauf innerhalb der Schleudertrommel zurückgeleitet wird. In diesem Fall tragen die Unterlauf düsen 287 am Umfang der Schleudertrommel 288 in einen schneckenförmigen Raum 289 aus, der als Teil des Gehäuses 291 ausgebildet ist. Der Raum 289 weist eine Auskleidung 292 und eine ringförmige Leitfläche 293 auf, um das ausgetragene Gut durch den abwärts und einwärts gekrümmten Durchlaß 294 abzulenken. Die Auskleidung und die Leitfläche 293 können aus Kunstkautschuk hergestellt sein.

Eine Rohrverbindung 296 stellt den Abzug für den Unterlauf dar. Die Schleudertrommel ist mit einer Pumpe 297 ähnlich der Pumpe in Fig. 5 versehen, die das Unterlaufgut durch radial gerichtete Kanäle 298 in die Trennkammer 299 zurückführt. Die Trenn- +5 kammer ist in diesem Fall mit einer Auskleidung 303 versehen. Der nach oben konvergierende Verteiler 304 dient zur Lagerung der Trennteller 306 und wird von der Trommelwelle 307 getragen. Röhren 308 sind entsprechend den Röhren 269 in Fig. 5 vorgesehen und dienen zur Abgabe eines Sekundärunterlaufes in einen Ringraum 309. Eine Schäleinrichtung 311, entsprechend der Schäleinrichtung 273 in Fig. 5, ist innerhalb des Ringraumes 309 angeordnet und dient zur Abgabe des Sekundärunterlaufes durch den Kanal 312 in das obere Sekundärunterlauf abteil 313. Aus diesem Abteil wird der Sekundärunterlauf durch ein ventilgesteuertes Röhr abgezogen. Ein oder mehrere Durchlässe 314 kommunizieren mit der Schäleinrichtung 311 und dienen zum Rückführen eines Teiles des Sekundärunterlaufes nach unten in den Verteiler raum 316; wo er sich mit dem eingespeisten Schleudergut vermischt. Der Durchlaß 314 dient zur Drosselung, um die Menge an intermediärem Unterlaufrückfluß in die Schleudertrommel zu steuern.

Der Überlauf gelangt in einen Ringraum 317, in welchem eine Schäleinrichtung 318 angeordnet ist. Diese Einrichtung dient dazu, den Überlauf nach oben zu einem nicht dargestellten Abteil entsprechend dem Überlaufabteil in Fig. 5 abzugeben.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 7 kann zum Trennen und Entfernen eines verhältnismäßig groben Materials in dem Sekundärunterlauf angewendet werden. Beispielsweise kann sie zum Trennen und Entfernen von Keimen aus einer feuchten Beschickung aus Stärke, Kleber, Keimen und faserigem Material benutzt werden. Ein innerer Kreislauf, wie er in Fig. 7 verwirklicht ist, ermöglicht die Rückkehr einer verhältnismäßig großen Menge des Sekundärunterlaufes bei niedrigstem Kraftverbrauch.

Fig. 8 zeigt eine etwas ähnliche Ausführungsform wie Fig. 5, jedoch wird hier das zurückfließende intermediäre Unterlaufmaterial in den Rückkehrkreislauf für den Primärunterlauf eingeführt. So ist die Schleudertrommel 321 mit Kanälen 322 für den intermediären Unterlauf versehen, um dieses Gut durch die Schäleinrichtung 323 aufzufangen. Von der Schäleinrichtung 323 wird es nach unten durch den Kanal 324, den Stutzen 326 und Kanäle 327 zur Pumpe 328 abgegeben. Der intermediäre Unterlauf vermischt sich also mit dem Primärunterlaufmaterial, das zur Schleudertrommel durch die Pumpe 328 zurückkehrt. Bei dieser Ausführungsform wird der Überlauf durch eine Schäleinrichtung 329 aufgefangen und an ein Überlaufabteil abgegeben.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Kontinuierlich arbeitende Vollmantel-Zentrifuge, insbesondere für die Stärketrennung, mit ständigem Austrag von drei Fraktionen, bei der in der Schleudertrommel zwischen dem Tellerstapel und den Unterlaufaustragdüsen am Trommelumfang eine Trennkammer zum Abtrennen der Zwischenfraktion vorgesehen ist, dadurch gekenn zeichnet, daß Austragrohre (43, 269, 308, 322) für die Zwischenfraktion von so kleinem Innenquerschnitt, daß eine das Abtrennen der darin enthaltenen Teilchen unter der Wirkung der herrschenden Zentrifugalkraft verhindernde Fließgeschwindigkeit der Zwischenfraktion sichergestellt ist, mit ihren äußeren Enden in die Trennkammer (26, 117, 243, 299) in Nachbarschaft der Umfangzone (46,271) für die Unterlauf fraktion ragen und Rückleitungen (21, 153, 241a, 298) zum Rückführen eines Teiles des Unterlaufes in bekannter Weise gegen die Einzugzone (24, 116, 242) der Unterlaufaustragdüsen (31, 104, 234, 287) gerichtet sind.

2. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslauf für die Zwischenfraktion von der Trennkammer (117, 243) in eine weitere Kammer (161, 275) mündet, deren Auslauf mit einem einstellbaren Ventil (167, 279) versehen ist.

3. Zentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Trommel (288) ein, Durchlaß (314, 324) vorgesehen ist, durch den die Austragrohre (308, 322) für die Zwischenfraktion mit dem Einlauf (316) für das eintretende neue Material verbunden sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Schweizerische Patentschrift Nr. 229 671;
französische Patentschriften Nr. 718 207, 726 764; britische Patentschrift Nr. 659 393;
USA.-Patentschriften Nr. 2 485 209, 2 668 658.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

■© 909 730/177 2.60