DE1119774B - Pusher centrifuge with washing device for the spun material - Google Patents
Pusher centrifuge with washing device for the spun materialInfo
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- B04B3/02—Centrifuges with rotary bowls in which solid particles or bodies become separated by centrifugal force and simultaneous sifting or filtering discharging solid particles from the bowl by means coaxial with the bowl axis and moving to and fro, i.e. push-type centrifuges
Description
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
K 41585ΙΠ/ 82 bK 41585ΙΠ / 82 b
BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UND AUSGABE DER AUSLEGESCHRIFT: 14. DEZEMBER 1961NOTICE THE REGISTRATION AND ISSUE OF THE EDITORIAL: DECEMBER 14, 1961
Zum kontinuierlichen Trennen von Flüssigkeits-Feststoff-Gemischen sind sowohl einstufige als auch mehrstufige Schubzentrifugen bekannt.For the continuous separation of liquid-solid mixtures, both single-stage and multi-stage pusher centrifuges known.
Bei einer einstufigen Schubzentrifuge wird während des Umlaufs der mit Sieben belegten zylindrischen oder kegeligen Schleudertrommel längs eines Teils von deren Innenmantel ein Schubboden axial hin- und herbewegt und dadurch der sich am Innenmantel absetzende Feststoffkuchen schubweise an das Austragende der Schleudertrommel gefördert, von wo er in den Feststoff-Fangraum abgeworfen wird.In the case of a single-stage pusher centrifuge, the sieve-filled cylindrical or conical centrifugal drum along part of the inner surface of which a push floor axially and moved and thereby the solid cake deposited on the inner jacket in batches at the Discharge of the centrifugal drum promoted, from where it is thrown into the solids trap chamber.
Bei einer mehrstufigen Schubzentrifuge sind mehrere zylindrische oder kegelige Siebtrommelteile teleskopartig ineinander geschachtelt und zu zwei axial gegeneinander hin- und herbewegten Systemen derart verbunden, daß jeweils zwei unmittelbar benachbarte Trommelteile zu verschiedenen Systemen gehören. Die Stirnflächen aller inneren Trommelteile wirken dabei jeweils als Schubglieder zum Austragen des sich auf dem Innenmantel des nach außen benachbarten Trommelteils absetzenden Feststoffkuchens.In a multi-stage pusher centrifuge, several cylindrical or conical sieve drum parts are telescopic nested into one another and into two axially reciprocating systems in this way connected that each two immediately adjacent drum parts belong to different systems. The end faces of all inner drum parts each act as push members for discharging the settling on the inner surface of the outwardly adjacent drum part.
Es hat sich nun gezeigt, daß beim Schleudern von harten, körnigen oder kristallinen Gütern einstufige Schubzentrifugen mit zylindrischem Siebteil den mehrstufigen Schubzentrifugen mit zylindrischen Siebteilen sowie den Schubzentrifugen mit kegeligen Siebteilen in bezug auf geringe Restfeuchte und hohes Feststoffausbringen überlegen sind. Dieser Vorteil ist dadurch zu erklären, daß bei einstufigen Schubzentrifugen mit zylindrischem Siebteil der Feststoffkuchen nur einmal aufgebaut, also nicht mehrfach umgewälzt wird und infolge Brückenbildung seiner Teilchen auch Feinstoffe zurückhält.It has now been shown that hard, granular or crystalline goods are spun in one stage Pusher centrifuges with a cylindrical screen part the multi-stage pusher centrifuges with cylindrical Sieve parts and pusher centrifuges with conical sieve parts with regard to low and high residual moisture Solids output are superior. This advantage can be explained by the fact that single-stage pusher centrifuges With a cylindrical sieve part, the solid cake is built up only once, i.e. not circulated several times and, due to the formation of bridges in its particles, it also retains fines.
Mehrstufige Schubzentrifugen werden vorteilhaft dann verwendet, wenn der Feststoffkuchen gewaschen
werden muß oder wenn zähflüssige, viskose bzw. thixotrope Güter geschleudert werden sollen. Die
bessere Wirkung der mehrstufigen Zentrifugen für diese Güter ist im mehrfachen Umschichten und
Auflockern des Feststoffkuchens bei jedem Übergang von einem zum nächstfolgenden Trommelteil mit
größerem Durchmesser zu suchen. Das Auflockern begünstigt das Eindringen der Waschflüssigkeit bzw.
das Abfließen von zunächst gebundener Zwickelflüssigkeit. Da der räumliche Umfang des jeweiligen
Auflockerns und Umwälzens relativ klein ist, müssen beim Durchsatz größerer Waschflüssigkeitsmengen
mehrere Waschstufen, d. h. Trommelstufen, hintereinander angeordnet werden. So sind Zentrifugen mit
insgesamt acht Schubstufen bekannt, die infolge ihrer verwickelten Konstruktion mit hohen Herstellungskosten
belastet sind. Wegen des jeweils neuen Auf-Schubzentrifuge mit Waschvorrichtung
für das geschleuderte GutMulti-stage pusher centrifuges are advantageously used when the solids cake has to be washed or when viscous, viscous or thixotropic goods are to be centrifuged. The better effect of the multi-stage centrifuges for these goods is to be sought in the repeated layering and loosening of the solid cake with each transition from one drum part to the next with a larger diameter. The loosening promotes the penetration of the washing liquid or the drainage of the initially bound gusset liquid. Since the spatial extent of the respective loosening and circulation is relatively small, several washing stages, ie drum stages, have to be arranged one behind the other when larger amounts of washing liquid are throughput. So centrifuges are known with a total of eight thrust stages, which are burdened with high manufacturing costs due to their intricate construction. Because of the new push-on centrifuge with washing device
for the thrown good
Anmelder:
Krupp-Dolberg G. m. b. H., EssenApplicant:
Krupp-Dolberg G. mb H., Essen
Fritz W. Schneider, Dortmund,
ist als Erfinder genannt wordenFritz W. Schneider, Dortmund,
has been named as the inventor
baus des Feststoffkuchens nach dem Übergang von einem Trommelteil auf den nachfolgenden sowie wegen der großen Anzahl von Ringspalten zwischen den Schubringen und den Sieben muß bei der Mehrstufenzentrifuge ein hoher Feststoffverlust im Filtrat und daher schlechteres Farbstoffausbringen in Kauf genommen werden.construction of the solid cake after the transition from one drum part to the next as well because of the large number of annular gaps between the thrust rings and the sieves, the multistage centrifuge must a high loss of solids in the filtrate and therefore poorer dye yield be taken.
Die höchsten Feststoffverluste dürften die vielstufigen Schubzentrifugen mit kegeligen Siebtrommelteilen aufweisen, da bei dieser Konstruktion der Feststoffverlust nicht nur in den Ringspalten zwischen den Schubringen und den Trommelteilen, sondern wegen des ständigen Auflockerns des Kuchens auch in sehr starkem Maß auf dem kegeligen Siebbelag selbst auftritt. Das Schleudern feiner Stoffe ist in diesen Zentrifugen auch bei bescheidenen Ansprüchen an das Feststoffausbringen nur beschränkt möglich.The multi-stage pusher centrifuges with conical sieve drum parts are likely to have the highest solids losses have, since with this construction the loss of solids not only in the annular gaps between the thrust rings and the drum parts, but also because of the constant loosening of the cake occurs to a very large extent on the conical screen lining itself. The flinging of fine fabrics is in these Centrifuges are only possible to a limited extent, even with modest requirements for solids discharge.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der Vielstufenzentrifuge in bezug auf Waschmöglichkeit, Filtratverlust und Konstruktion zu beseitigen. Erfindungsgemäß geschieht dies dadurch, daß der Mantel der Schleudertrommel aus einem zylindrischen Siebteil, einem in Austragrichtung anschließenden, sich kegelig erweiternden Vollmantelteil, dem die Waschflüssigkeit zugeführt wird, und einem darauffolgenden, entsprechend weiteren zylindrischen Siebteil besteht.The invention is based on the object of eliminating the disadvantages of the multistage centrifuge in terms of washing possibility, Eliminate filtrate loss and construction. According to the invention, this is done in that the shell of the centrifugal drum consists of a cylindrical screen part, one adjoining in the discharge direction, conically widening full jacket part, to which the washing liquid is fed, and a subsequent, correspondingly further cylindrical sieve part.
Die Ausbildung der Waschzone als kegeliger Vollmantelteil bewirkt eine Auflockerung des Feststofikuchens und damit eine bessere Waschmöglichkeit ohne zusätzlichen Filtratverlust. Dabei kann dieser Vollmantelteil mit den beiden benachbarten zylindrischen Siebteilen fest verbunden oder gegenüber einem oder beiden dieser Teile axial verschiebbar sein, woraus sich eine ein-, zwei- oder höchstens dreistufige Schubzentrifuge, also eine verhältnismäßig einfache Konstruktion ergibt.The design of the washing zone as a conical full-walled part causes the solids cake to loosen up and thus a better washing option without additional loss of filtrate. This can Full jacket part firmly connected to the two adjacent cylindrical screen parts or opposite one or both of these parts can be axially displaced, resulting in a one-, two- or at most three-stage Pusher centrifuge, so a relatively simple construction results.
Die beschriebenen und weitere Merkmale der Erfindung sind in der Zeichnung an Hand von vier Aus-The described and other features of the invention are shown in the drawing on the basis of four
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führungsbeispielen schematisch dargestellt und hinsichtlich Aufbau und Wirkungsweise erläutert.management examples shown schematically and with regard to Structure and mode of operation explained.
Fig. 1 zeigt eine einstufige,Fig. 1 shows a single-stage,
Fig. 2 und 3 zeigen je eine dreistufige undFig. 2 and 3 each show a three-stage and
Fig. 4 zeigt eine zweistufige Schubzentrifuge, und zwar in teilweisen Axialschnitten.Fig. 4 shows a two-stage pusher centrifuge, in partial axial sections.
Bei der einstufigen Schubzentrifuge nach Fig. 1 besteht der Mantel der Schleudertrommel 1 aus dem zylindrischen Siebteil 2, dem in Austragrichtung anschließenden, sich kegelig erweiternden Vollmantelteil 3 und dem darauf folgenden, entsprechend weiteren zylindrischen Siebteil 4. Das Einlaufrohr 5 für das Schleudergut mündet in den Beschleunigungstrichter 6, der mit dem Schubboden 7 mittels Stegen verbunden ist und mit diesem sowie mit der Schleudertrommel umläuft. Dabei wird der sich auf dem Siebteil 2 bildende Feststoffkuchen durch den axial hin- und hergehenden Schubboden, der am Umfang durch aus elastischen Stoffen bestehende kolbenringartige Glieder 8 gegen den Siebteil 2 abgedichtet ist, schubweise nach rechts bewegt und gelangt dabei auf den kegeligen Vollmantelteil 3. Dort wird er durch die stetige Vergrößerung des Durchmessers aufgelokkert, wodurch das Eindringen der mittels des Rohrs 9 und der Düse 10 gleichzeitig aufgegebenen Waschflüssigkeit begünstigt wird. Wegen der Ausbildung des kegeligen Teils als Vollmanteltrommel tritt in der Auflockerungs- und Waschzone weder ein Feststoff durchschlag noch ein Filtratverlust auf. Die Waschflüssigkeit läuft am Innenmantel des Vollmantelteils 3 entlang in den zylindrischen Siebteil 4, in welchem der Kuchen keine Umwälzbewegungen mehr erfährt, die das Austreten von Feststoffteilchen durch die Sieböffnungen einleiten und begünstigen könnten. Im Siebteil 4 wird der Feststoffkuchen trockengeschleudert, die abgeschleuderte Flüssigkeit im Filtratfangraum aufgefangen und der am rechten Ende ausgestoßene Feststoff schließlich in den Feststoff-Fangraum 11 abgeworfen. In the single-stage pusher centrifuge according to FIG. 1, the jacket of the centrifugal drum 1 consists of the cylindrical screen part 2, the conical widening full jacket part 3, which follows in the discharge direction, and the subsequent, correspondingly further cylindrical screen part 4. The inlet pipe 5 for the centrifuged material opens into the Acceleration funnel 6, which is connected to the moving floor 7 by means of webs and rotates with this and with the centrifugal drum. The solid cake that forms on the sieve part 2 is moved in batches to the right by the axially reciprocating pusher bottom, which is sealed on the circumference by piston ring-like members 8 made of elastic materials against the sieve part 2, and thereby reaches the conical full-walled part 3. There it is loosened by the constant enlargement of the diameter, whereby the penetration of the washing liquid applied simultaneously by means of the pipe 9 and the nozzle 10 is promoted. Because the conical part is designed as a full-jacket drum, neither solid breakdown nor loss of filtrate occurs in the loosening and washing zone. The washing liquid runs along the inner jacket of the full jacket part 3 into the cylindrical sieve part 4, in which the cake no longer experiences any circulating movements that could initiate and promote the escape of solid particles through the sieve openings. The solid cake is spun dry in the sieve part 4, the spun off liquid is collected in the filtrate trap and the solid discharged at the right-hand end is finally thrown into the solids trap 11.
Die mehrstufigen Schubzentrifugen nach Fig. 2 bis 4 dienen zum Entwässern von Gütern, die unter der Einwirkung der Waschflüssigkeit zu fließen beginnen, z. B. von feinkörniger, amorpher Beschaffenheit sind. Derartige Güter sind nicht in der Lage, die für den Ausstoß erforderlichen axialen Schubdrücke im Bereich der Waschzone zu übertragen.The multi-stage pusher centrifuges according to Fig. 2 to 4 are used to dewater goods that are under the Exposure to the washing liquid begin to flow, e.g. B. are fine-grained, amorphous in nature. Such goods are not capable of the axial thrust pressures required for ejection in the area transferred to the washing zone.
Bei der Zentrifuge nach Fig. 2 ist die Schleudertrommel in zwei axial stillstehende zylindrische Siebteile 12 und 13, sowie in einen mit dem Schubboden 14 hin- und herbewegten kegeligen Vollmantelteil 15 unterteilt. Der Feststoff wird bei dieser Ausführung nach Durchlaufen des ersten Siebteils 12 und der vergleichsweise langen Waschzone auf dem Vollmantelteil 15 von den als Schubring wirkenden Stirnflächen des Siebteils 12 und des Vollmantelteils 15 erfaßt und weiter gefördert.In the centrifuge according to FIG. 2, the centrifugal drum is divided into two axially stationary cylindrical screen parts 12 and 13, as well as in a conical solid jacket part 15 that moves back and forth with the push floor 14 divided. In this embodiment, the solid is comparatively after passing through the first sieve part 12 and the long washing zone on the full jacket part 15 of the end faces acting as a thrust ring the sieve part 12 and the full jacket part 15 detected and further promoted.
Grundsätzlich dieselbe Wirkung wird bei der in Fig. 3 gezeigten Zentrifuge erreicht. In Abweichung von der beschriebenen Ausführung ist jedoch der kegelige Vollmantelteil 16 durch radiale Stege 17 am Beschleunigungstrichter 18 befestigt, welcher wiederum am Schubboden 14 angelenkt ist. Die Waschflüssigkeit wird über das Rohr 19 in die mit dem Beschleunigungstrichter 18 verbundene Trommel 20 eingeleitet. Der Mantel dieser Trommel ist mit Sprühdüsen 21 versehen, welche die Waschzone gleichmäßig beaufschlagen. Um ein Überfluten der Trommel 20 zu verhindern, sind in den Stegen 17 radiale Bohrungen vorgesehen, durch welche bei zu großer Zulaufmenge oder beim Verstopfen der Düsen 21 die Waschflüssigkeit überlaufen kann. Die Anordnung von mitumlaufenden Waschdüsen ist vorteilhaft, wenn das bei stillstehenden Düsen unvermeidliche Stäuben, das sich bis in den Feststoff-Fangraum 11 hinein auswirken kann, verhindert werden soll.Basically the same effect is achieved in the centrifuge shown in FIG. 3. In deviation of the embodiment described, however, the conical full jacket part 16 by radial webs 17 is on Acceleration funnel 18, which in turn is hinged to the push floor 14. The washing liquid is introduced via the pipe 19 into the drum 20 connected to the acceleration funnel 18. The jacket of this drum is provided with spray nozzles 21 which evenly act on the washing zone. In order to prevent the drum 20 from flooding, there are radial bores 17 in the webs provided, through which the washing liquid in the event of an excessively large inflow or when the nozzles 21 are clogged can overflow. The arrangement of rotating washing nozzles is advantageous if the Dusts that are unavoidable when the nozzles are at a standstill and that affect the solids collecting chamber 11 can be prevented.
ίο Bei der zweistufigen Zentrifuge nach Fig. 4 ist der kegelige Vollmantelteil 23 unmittelbar an den ersten Siebteil 24 angeschlossen, während der zweite Siebteil 25 mit dem hin- und hergehenden Schubboden 26 verbunden ist. Auch bei dieser Anordnung ist derVorzug einer vergleichsweisen langen Waschzone vorhanden. ίο In the two-stage centrifuge according to Fig. 4 is the conical full jacket part 23 connected directly to the first screen part 24, while the second screen part 25 is connected to the reciprocating moving floor 26. In this arrangement, too, is preferable a comparatively long washing zone is available.
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