-
Einrichtung zum Schutz des Siebes in kontinuierlich arbeitenden Zentrifugen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Schutz des Siebes in kontinuierlich
arbeitenden Zentrifugen, insbesondere zum Ausschleudern von Zuckersaft.
-
Bei kontinuierlich arbeitenden Zentrifugen werden im allgemeinen sehr
dünne Siebbleche verwendet, weil feinste Lochweiten bzw. Schlitzbreiten erforderlich
sind, um während des Schleuderns zur Gewinnung auch feiner Feststoffteilchen einen
möglichst großen Flüssigkeitentzug zu erhalten. Das zu schleudernde Feststoff-Flüssigkeit-Gemisch,
wie beispielsweise Zuckersaft, welches in die Siebtrommel bzw. in einen Beschleunigungstopf
der Zentrifuge aufgegeben wird, enthält zuweilen Stücke oder Klumpen, die wesentlich
größere Abmessungen aufweisen als die normalen Feststoffteilchen. Insbesondere treten
derartige Stücke bei der Zuführung des sogenannten Restsirups auf, welcher ohnehin
verhältnismäßig viskos ist. Die klumpenartigen Stücke bilden sich durch Zusammenballungen
von Feststoffteilchen, beispielsweise infolge von Ab] agerungen in den der Zentrifuge
vorgeordneten Behältern oder Rohrleitungen.
-
Bei der Zuführung des Feststoff-Flüssigkeit-Gemisches, welches Klumpen
oder Stücke enthält, werden letztere unmittelbar nach der Aufgabe beschleunigt und
gegen den Gehäusedeckel geschleudert, von dem sie gegebenenfalls nach einer gewissen
Zerlegung infolge des Abprallens von dem Deckel wenigstens teilweise in die Siebtrommel
zurückgeschleudert werden. Bei ihrem Auftreffen auf die feinen Siebe der Schleudertrommel
können sie Beschädigungen hervorrufen. Diese Nachteile haben zu Schwierigkeiten
in der Verwendung der kontinuierlich arbeitenden Zentrifugen geführt.
-
Um der Siebzerstörung durch zurückprallende Feststoffstücke oder Klumpen
zu begegnen, ist bereits vorgeschlagen worden, auf der Austragseite der Siebtrommel
sogenannte Stückfangringe anzuordnen. Hierbei wurden starre Ringe vorgesehen, die
in ihrem Durchmesser kleiner als die lichte öffnung der Siebtrommel auf der Austrittseite
gehalten sind. Diese bekannten Ringe, welche am Gehäusedeckel befestigt sind, führen
dazu, daß größere Stücke oder Klumpen zwischen der Ringunterkante und dem Sieb eingeklemmt
und infolge der Relativbewegung zwischen Ring und Sieb zerrieben werden, wobei in
vielen Fällen eine Zerstörung des Siebes unvermeidlich ist.
-
Bei Anordnung von starren Ringen über den Außenumfang der Schleudertrommel
treten nachteilige Wirkungen dadurch ein, daß sich ein Teil des ausgetragenen Schleudergutes
auf der Innenwand des Ringes anlagert und dort durch Vorwachsen zur umlaufenden
Siebtrommel hin den Austritt des Feststoffes behindert. Außerdem führen solche Ringe
dazu, daß sie den Austrittweg für stückiges oder klumpiges Gut sperren, so daß dieses
Gut gegen den Ring prallt und in jedem Fall wieder in das Trommelinnere zurückgeschleudert
wird.
-
Um die Nachteile der starren Stückfangringe zu vermeiden, ist ferner
vorgeschlagen worden, diese Ringe aus elastischem Werkstoff herzustellen. Hierbei
konnten sich Ringe mit dem Außendurchmesser der Siebtrommel auf der Austrittseite
angepaßten Durchmesser deshalb nicht durchsetzen, weil sie bei entsprechend widerstandfähiger
Ausbildung ebenfalls zum Zurückschleudern der Klumpen und Stücke füh-
ren
oder weil sie durch die Stücke und Klumpen innerhalb kurzer Zeit zerstört wurden.
-
Die elastischen Ringe, welche in ihrem Durchmesser kleiner gehalten
sind als die Austrittseite der Siebtrommel und welche gegebenenfalls zur Erleichterung
des Austritts der Klumpen mit in Abständen voneinander angeordneten Schlitzen versehen
sind, verhindern zwar ein Zurückprallen des stückigen und klumpigen Gutes, jedoch
wurde festgestellt, daß auch sie nicht auf die Dauer ihre Aufgabe befriedigend erfüllen
können. Während des Betriebes setzen sich auch bei diesen Ringen auf deren Innenwand
fortlaufend Feststoffteilchen an, die nach innen vorwachsende Feststoffschichten
bilden, welche in Form von Stücken oder Klumpen abplatzen und in die schnell umlaufende
Schleudertrommel fallen, wobei sie während ihrer Beschleunigung bis zu ihrem Austrag
mehrfach von der Siebfläche abprallen und auf diese wieder auftreffen und hierbei
ebenfalls zu Siebzerstörungen führen.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zum Schutz des Siebes
in kontinuierlich arbeitenden Zentrifugen zu schaffen, bei der die Nachteile der
bekannten
Ausbildungsformen nicht auftreten. Die Lösung dieser
Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß auf der Austragseite der
Siebschleudertrommel eine mit der Trommel umlaufende Ringscheibe parallel zum oberen
Trommelrand in einem solchen Abstand angeordnet ist, daß zwischen der Ringscheibe
und dem Trommelrand ein ringförmiger Austrittkanal für das Schleudergut verbleibt,
welcher groß genug ist, um auch dickere Stücke hindurchzulassen, und daß oberhalb
der Ringscheibe am Gehäusedeckel der Zentrifuge ein an sich bekannter, nach unten
ragender geschlitzter Ring aus elastischem Werkstoff angeordnet ist, der im Außendurchmesser
der Ringscheibe angepaßt ist und sich unter Belassung eines Ringspaltes bis oberhalb
der Ringscheibe erstreckt.
-
Durch die neue Einrichtung wird erreicht, daß das normale Schleudergut
zwischen der Ringscheibe und dem Trommelrand austritt, wobei sich der Trommelrand
und die Ringscheibe laufend selbst freischleudem. Soweit Stücke oder Klumpen gegen
die Ringscheibe prallen, werden sie dort entweder zerlegt und treten durch den Ringkanal
mit den übrigen Feststoffteilchen aus. Ein Zurückprallen der Klumpen oder Teile
hiervon mit hoher Aufprallenergie und eine dadurch bedingte Siebzerstörung kann
nicht eintreten, weil die Stücke auf die umlaufende Ringscheibe mit etwa der gleichen
Umfanggeschwindigkeit bewegt werden wie die Ringscheibe selbst. Die durch die Mittelöffnung
der Ringscheibe in den Raum oberhalb der Scheibe gelangenden Feststoffteile oder
Stücke gelangen von oben auf die umlaufende Ringscheibe, wobei sie gegebenenfalls
zunächst mit dem Gehäusedeckel in Berührung kommen, und sie werden durch die Wirkung
der Fliehkraft, welche die Scheibe auf die Fesistoffteilchen überträgt, nach außoft
abgeschleudert, wobei der Durchtritt auch von stückigem Gut durch die geschlitzte
Ausbildung des nach unten ragenden Ringes nicht behindert wird. Eine Zerstörung
dieses Ringes selbst beim Austragen von Klumpen kann nicht eintreten, weil die einzelnen
Ringabschnitte sich wie Lappen nach außen biegen lassen.
-
Die sich auf der Innenseite des geschlitzten Ringes anlagernden Feststoffteilchen,
welche von Zeit zu Zeit in Klumpen abplatzen, fallen auf die umlaufende Ringscheibe
und werden infolge ihrer Beschleunigung ebenfalls in der beschriebenen Weise ausgetragen.
Sie treffen auf die Ringwand des Feststoffraumes auf und zerplatzen dort, ohne daß
sie in die Schleudertrommel zurückgelangen können, weil dies durch den geschlitzten
Ring verhindert wird.
-
Zweckmäßig ist es, die Ringscheibe so zu bemessen, daß sie einen gleichen
oder größeren Außendurchmesser als der obere Trommelrand aufweist, während ihr Innendurchmesser
kleiner gehalten ist als die lichte Weite der Schleudertrommel im Bereich der Austragöffnung.
Durch diese den oberen Trommelrand beidseitig überdeckende Ausbildung der Ringscheibe
wird sichergestellt, daß diese sich im gleichen Maß wie der Trommelrand freischleudert
und daß die entlang der Siebwand sich nach oben bewegenden Feststoffklumpen oder
Stücke stets auf die umlaufende Ringscheibe auftreffen. Hierbei wird zweckmäßigerweise
die Ringscheibe mit einem am oberen Rand der Schleudertrommel angeordneten Flansch
über eine Anzahl auf dem Umfang des Flansches verteilt angeordneter Stehbolzen verbunden.
Die Zeichnung gibt in schematischer Darstellung einen Schnitt durch eine Einrichtung
nach der Erfindung wieder.
-
Mit 1 ist eine Schleudertrommel bezeichnet, auf deren Innenseite
Siebbleche 2 angeordnet sind. Mit der Schleudertrommel 1 ist ein den oberen
Trommelrand bildender Flansch 3 fest verbunden, und oberhalb dieses Flansches
ist eine Ringscheibe 4 vorgesehen, welche über Stehbolzen 5 fest mit dem
Flansch 3 verbunden ist. Die Ringscheibe 4 ist mithin im Abstand vom Flansch
3 angeordnet, so daß ein ringförmiger Austrittkanal 6 für das Schleudergut
verbleibt. Oberhalb der Ringscheibe 4 ist ein mit dem Gehäusedeckel 8 fest
verbundener elastischer Ring 9
angeordnet, welcher sich unter Belassung eines
schmalen Ringschlitzes 10 bis dicht oberhalb der Ringscheibe 4 nach unten
hin erstreckt. Der Ring 9
aus elastischem Werkstoff ist mit in Abständen voneinander
angeordneten Schlitzen 11 versehen und wird mit seinem oberen Teil zwischen
metallischen Ringen 12 gehalten, die am Gehäusedeckel 8 befestigt sind.
-
Die umlaufende Ringscheibe 4 weist eine mittlere öffnung
13 auf, welche einerseits den Zufluß des zu schleudernden Gutes in das Trommelinnere
ermöglicht und andererseits den vagabundierenden Schleudergutteilchen und in diesem
Bereich nach oben austretenden Stücken und Klumpen den übertritt in den Raum oberhalb
der Ringscheibe gestattet.
-
Das auf den Siebblechen 2 nach oben wandernde Schleudergut wird durch
den Austrittkanal 6 zwischen dem Flansch 3 und der Ringscheibe 4 ausgetragen.
Die durch die mittlere öffnung 13 gelangenden Feststoffteile und gegebenenfalls
auch Klumpen oder Stücke gelangen in den Raum zwischen dem Ge-
häusedeckel
8 und der Ringscheibe 4, wobei die Ringscheibe 4 ein Zurückprallen dieser
Teile in den Schleuderraum verhindert. Die in den genannten Raum eintretenden Teile
gelangen auf die..Oberseite der Ringscheibe 4 und werden in Richtung des Außenumfanges
dieser Scheibe beschleunigt, so daß sie durch den Ringschlitz 10, gegebenenfalls
unter Ausbiegen des geschlitzten Ringes 9, in den Feststoffraum übergeführt
werden, wo sie gegen die Ringwand geschleudert werden. Ein Zurückprallen auch kleinerer
Stücke ist hierbei nicht möglich, weil in Richtung auf das Trommelinnere sowohl
der Austrittkanal 6
als auch der elastische Ring 9 als Sperre wirksam
sind.
-
Die öffnung 13 ist im Ausführungsbeispiel wesentlich kleiner
gehalten als der größere Innendurchmesser der Schleudertrommel, so daß stückiges
Gut, welches entlang der Siebe 2 nach oben wandert, zwischen den Sieben und der
unteren Seite der Ringscheibe festgehalten wird, ohne daß ein Zerreiben dieser Stücke
und damit eine Zerstörung des Siebes auftreten kann. Ein Zurückprallen des stückigen
Gutes kann nur ganz beschränkt und mit geringer Energie erfolgen, weil die das Zurückprallen
fördernde relative Bewegungskomponente in Umfangrichtung zwischen dem stückigen
Gut und der von der Ringscheibe gebildeten Prallfläche nicht vorhanden ist.