DE1197812B

DE1197812B - Vollmantel-Schneckenzentrifuge zum Abscheiden von Feststoffteilchen aus Fluessigkeiten

Info

Publication number: DE1197812B
Application number: DEB65369A
Authority: DE
Inventors: Kenneth Ellsworth Topping
Original assignee: Bird Machine Co Inc
Current assignee: Bird Machine Co Inc
Priority date: 1961-01-11
Filing date: 1961-12-28
Publication date: 1965-07-29
Also published as: GB934998A; BE612268A; NL272134A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES W7TW> PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

B 04b

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

Deutsche KL: 82 b-6/04

1197 812
B65369III/82b

28. Dezember 1961

29. JuU 1965

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vollmantel-Schneckenzentrifuge zum Abscheiden von Feststoffteilchen aus Flüssigkeiten mit einer Vielzahl parallellaufender, sich in Richtung der Trommelachse erstreckender, auf der Innenwand der Schleudertrommel angeordneter Streifen.

Es wurden bereits Schneckenzentrifugen vorgeschlagen, bei denen das Mitwandern des von der Schnecke geförderten Schleudergutes in etwa tangentialer Richtung und dadurch bedingte Verstopfungserscheinungen behoben werden sollen, indem ein elastischer Streifen vorgesehen ist, der sich etwa in Richtung der Trommelachse erstreckt. Dieser Streifen wurde aus Gummi hergestellt, so daß die abgerundeten Außenbereiche der Schneckengänge sich um einen nicht unwesentlichen Betrag in den elastischen Streifen eindrängen. Hierdurch wird jedoch eine erhebliche Abnutzung des Gummistreifens bewirkt, die zu seiner häufigen Erneuerung und damit verbundenen Maschinenstillständen zwingt.

Es ist eine Lösung des genannten Problems bekannt, bei der die Innenwand der Schleudertrommel mit abstehenden Streifen versehen ist, die das Anhaften eines Feststoffbettes an der Wand bewirken sollen. Diese Maßnahme hat sich bei Austragschnecken mit glatter Oberfläche als zweckmäßig erwiesen, insbesondere auch bei Feinkohle und ähnlichen Schleudergütern, bei denen bisher Verstopfungsprobleme aufgetreten waren.

Bei diesen bekannten Zentrifugen, deren Innenwand der Schleudertrommel aus gewöhnlichem Eisen oder Stahl bestand, hat das anfänglich zwischen den Streifen gebildete Bett aus Feststoffteilchen das Bestreben, intakt zu bleiben und auf der Trommelwand eine Arbeitsfläche zu bilden, auf der die abgeschiedenen Feststoffe durch die Schnecke zum Austragende der Trommel hinwegbewegt werden. Es wurde nun festgestellt, daß der Betrieb solcher Maschinen verbessert und insbesondere jede Brückenbildung und Verstopfung mit Sicherheit dadurch vermieden werden kann, daß die Innenwand der Schleudertrommel zwischen den Streifen aus hartem, glattem Material besteht, auf dem die Feststoffteilchen frei verschiebbar sind, und die Höhe der Streifen sowie der Spielraum zwischen den Streifen und der Förderschnecke im Verhältnis zur Teilchengröße der zu behandelnden Feststoffe so bemessen sind, daß die Förderschnecke auf die zwischen den Streifen abgelagerten Feststoffbetten eine zum Verschieben der Feststoffbetten auf der Innenfläche der Trommel in Längsrichtung zur Entleerungskammer hin ausreichende Kraft ausübt. Durch die Erfindung wird eine Vollmantel-

Vollmantel-Schneckenzentrifuge zum
Abscheiden von Feststoffteilchen aus
Flüssigkeiten

Anmelder:

Bird Machine Company, South Walpole, Mass.

(V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. R. Müller-Börner

und Dipl.-Ing. H.-H. Wey, Patentanwälte,

Berlin 33, Podbielskiallee 68

Als Erfinder benannt:

Kenneth Ellsworth Topping, Foxboro, Mass.

(V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. ν. Amerika vom 11. Januar 1961
(82044)

Schneckenzentrifuge geschaffen, die die Bearbeitung von Schlammassen, zumal solchen, welche einen Abrieb bewirken, mit einem größeren Wirkungsgrad und mit geringeren Kosten, als es bisher möglich war, ohne Verstopfung ermöglicht.

Die Erfindung ist an Hand mehrere Ausführungsbeispiele darstellende Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform der Zentrifuge nach der Erfindung,

F i g. 2 eine Ansicht der Schleudertrommel nach F i g. 1, teils im Längsschnitt,

F i g. 3 eine Stirnansicht der Schleudertrommel nach Fig. 2;

F i g. 4 und 5 zeigen Teilschnitte nach den Linien 4-4 und 5-5 in F i g. 2, und

Fig. 6 zeigt einen Teilschnitt durch eine andere Bauart der Schleudertrommel.

Mit 38 ist eine aus einem Zylinder mit großem Durchmesser und einem Zylinder mit kleinem Durchmesser gebildete Schneckentrommel bezeichnet, auf deren Außenseite eine Förderschnecke 40 angeordnet ist. Die Trommelwelle 36 ist mit der Stirnwand 42 der Schneckentrommel 38 fest verbunden, während an der anderen Stirnwand 44 eine Buchse 46 angeordnet ist, die in der Buchse 18 der Schleudertrommel drehbar gelagert ist. Durch die Buchse 46 und die Stirnwand 44 erstreckt sich ein feststehendes Einlauf-

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Claims

rohr 52 für das Schleudergut. Gegenüber dem inneren kleidung 84 ist eine Funktion der Höhe der Streifen Ende des Einlaufrohres 52 ist in der Schnecken- 88. Auch hier hängt der zweckmäßigste Spielraum trommel eine radiale Wand 54 angeordnet, durch die von der Art des zu verarbeitenden Schleudergutes ab. eine Einlaufkammer gebildet wird, in die das Schleu- Bei Feinkohlenschlamm hat sich eine Streifenhöhe dergut durch eine Öffnung 55 eingetragen und aus 5 von etwa 12 mm und einem Spielraum zwischen der der es durch Auslässe 56 in die Schleudertrommel Schnecke und den Streifen von etwa 3 mm als zweckhinein abgegeben wird. mäßig erwiesen.

Die mit der Schleudertrommel fest verbundene Die Streifen sollen verhältnismäßig schmal sein,

Buchse 18 wird durch ein Getriebe mit einer zur Er- wobei in Schleudertrommeln mit einem Durchmesser zeugung der erforderlichen Fliehkraft ausreichenden io von 900 bis 1350 mm oder mehr eine Breite von etwa Drehzahl angetrieben. Die Schneckentrommel 38 25 mm zweckmäßig ist.

wird über die mit ihr fest verbundene Buchse 28, über Wegen der Durchmesserabnahme der Schleuder-

das gleiche Getriebe und die Schneckenwelle 36 in trommel zum Austragende hin liegen die Streifen an gleicher Richtung, jedoch mit der erforderlichen dieser Seite enger als an der anderen zusammen. Das Differenzdrehzahl, angetrieben. Die ausgeschiedenen 15 kann zu einer gewissen Beeinträchtigung der Wir-Feststoffe werden durch die Förderschnecke nach kung eines gleitenden Feststoffbettes führen. Wo also links in eine Feststoffkammer gefördert, während die dieser Durchmesserunterschied wesentlich ist, kann flüssigen Bestandteile in eine Flüssigkeitskammer es zweckmäßig sein, die Streifen zum Austragende fließen. hin schmaler zu machen.

Die in F i g. 1 bis 5 dargestellte Schleudertrommel 20 Bei der bisher beschriebenen Ausführungsform weist einen zylindrischen Vorderabschnitt auf, auf sind die Streifen und die Auskleidung über die geden zwei kegelstumpfförmige Abschnitte mit unter- samte Länge der Schnecke vorgesehen. Dies ist jeschiedlichem Kegelwinkel folgen, wobei der Kegel mit doch nicht unbedingt erforderlich, denn der größte dem kleineren Winkel das Austragende bildet. Diese Teil der Arbeit der Schnecke wird zum Austragende Form ist für den Zweck der Erfindung nicht wesent- 25 der Schleudertrommel hin geleistet, so daß die Streilich. Es kann auch der vordere Trommelabschnitt fen und die Auskleidung am vorderen Ende, beispielskegelstumpfförmig ausgebildet sein, oder die gesamte weise in dem zylindrischen Abschnitt nach Fig.
2, Schleudertrommel kann einen einzigen Kegelstumpf weggelassen werden können,
bilden. F i g. 6 zeigt eine andere Ausführungsform, bei der

Die Schleudertrommel weist eine Außenwand 80 30 die Auskleidung und die Streifen mit ihrer Länge auf aus gewöhnlichem Stahl auf. Sie ist mit vier Reihen die effektive Arbeitslänge der Schnecke abgegrenzt von Löchern zur Aufnahme von Bolzen 82 versehen. sind. Hier besteht die Außenwand 96 der Schleuder-Auf der Innenfläche der Außenwand 80 ist eine Aus- trommel aus einem vorderen, zylindrischen Abschnitt kleidung 84 aus verhältnismäßig dünnem, verschleiß- und einem hinteren, kegelstumpfförmigen Abschnitt, festem, glattwandigem Material, vorzugsweise aus 35 Der zylindrische Abschnitt weist eine größere kaltgewalztem rostfreiem Stahl, befestigt, der äußerst Trommelwandstärke als der kegelstumpfförmige Abglatt ist und sich für den Zweck der Erfindung be- schnitt auf, wobei die beiden Abschnitte so zusonders gut eignet. Die Auskleidung kann wie die der sammengefügt sind, daß der stärkere zylindrische AbAußenwand 80 in getrennten, durch Stumpfschweißen schnitt in das Innere des kegelstumpfförmigen Abkopfseitig aneinandergefügten Abschnitten hergestellt 40 schnittes hineinragt. Die Auskleidung 98 ist nur über sein, wobei die Schweißnaht zum Schutz gegen Ab- die Länge des kegelstumpfförmigen Abschnittes vornutzung vorzugsweise die in F i g. 4 bei 86 gezeigte gesehen,
konvexe Form aufweist. Die Streifen 100 der Ausführungsform nach

Auf der Innenseite der Auskleidung sind mit Hilfe F i g. 6 sind nicht wie die vorher beschriebenen rechtder Bolzen 82 über den in der Außenwand und in 45 eckig und parallel zur Trommelachse angeordnet, der Auskleidung vorhandenen Bolzenlöchern liegende sondern als Abschnitte einer Spirale ausgebildet, wo-Streifen 88 angeordnet, die mit versenkten Löchern bei auch die in ihnen vorgesehenen Bolzenlöcher 102 90 zur Aufnahme der inneren Enden der Bolzen 82 sowie auch die in der Auskleidung und der Außenversehen sind. Die Streifen 88 bestehen ebenfalls aus wand vorhandenen, dazu passenden Löcher dementverschleißfestem, glattflächigem Material, Vorzugs- 50 sprechend angeordnet sind. Die Spirale soll möglichst weise aus mit dem der Auskleidung übereinstimmen- eine dem Winkel, in dem die Schnecke die Feststoffe dem Material. zur Trommelachse zu bewegen bestrebt ist, ange-

Die Streifen 88 können also durch teilweises Her- näherte Steigung haben, die in der Größenordnung ausschrauben der Bolzen 82 von der Auskleidung und von etwa 30° liegen kann. Diese Anordnung verrinvon der Schleudertrommel entfernt werden. Durch 55 gert etwas die Reibung des gleitenden Feststoffbettes weiteres Herausziehen der Bolzen 82 kann auch die an den Seiten der Streifen.

Auskleidung von der Schleudertrommel entfernt Gegebenenfalls kann auf eine Auskleidung ver-

werden. ziehtet werden, wenn die gesamte Schleudertrommel

Die ebenfalls aus verschleißfestem, glattflächigem aus einem geeigneten Material, wie rostfreiem Stahl, Material bestehende Förderschnecke 40 ist der 60 mit einer polierten, sehr glatten Trommelinnenfläche, Innenkontur der Schleudertrommel in der Weise an- mit der die Streifen aus einem Stück bestehen oder gepaßt, daß sie über die Streifen 88 und die Innen- an der sie befestigt sind, hergestellt ist.
fläche der Auskleidung 84 hinweg einen gleich-

mäßigen Spielraum hat. Es ist zweckmäßig, den Patentansprüche:

Spielraum so klein zu wählen, daß er mit den Her- 65 1. Vollmantel-Schneckenzentrifuge zum Abstellungstoleranzen übereinstimmt. schneiden von Feststoffteilchen aus Flüssigkeiten

Der Spielraum zwischen dem Außenrand der mit einer Vielzahl parallellaufender, sich in Rich-

Förderschnecke 40 und der Innenfläche der Aus- rung der Trommelachse erstreckender, auf der

Innenwand der Schleudertrommel angeordneter Streifen, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwand der Schleudertrommel (20) zwischen den Streifen (88) aus hartem, glattem Material besteht, auf dem die Feststoffteilchen frei verschiebbar sind, und die Höhe der Streifen sowie der Spielraum zwischen den Streifen und der Förderschnecke im Verhältnis zur Teilchengröße der zu behandelnden Feststoffe so bemessen sind, daß die Förderschnecke auf die zwischen den Streifen abgelagerten Feststoffbetten eine zum Verschieben der Feststoffbetten auf der Innenfläche der Trommel in Längsrichtung zur Entleerungskammer hin ausreichende Kraft ausübt.

2. Schneckenzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche der Schleudertrommel (20) von einer herausnehmbar angeordneten geschlossenen Auskleidung (84) gebildet wird.

3. Schneckenzentrifuge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auskleidung (84) aus kaltgewalztem, rostfreiem Stahl besteht.

4. Schneckenzentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen (88) im Bereich der effektiven Arbeitslänge der Förderschnecke (40) vorgesehen sind.

5. Schneckenzentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Streifen (100) um die Trommelachse spiralförmig unter einem Winkel zu dieser erstrecken, der etwa gleich dem Winkel ist, in dem die Feststoffe durch die Förderschnecke (40) fortbewegt werden.

6. Schneckenzentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen (88,100) auf der Trommelwand (20) lösbar befestigt sind.

7. Schneckenzentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Streifen (88,100) etwa das Zwei- bis Fünffache des größten Durchmessers der in dem zu behandelnden Gemisch in erheblicher Menge vorhandenen größten Teilchen beträgt, und der Spielraum zwischen der Förderschnecke (40) und den Streifen diesen Durchmesser nicht wesentlich überschreitet.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 925 818, 1 024 886; deutsche Auslegeschrift Nr. 1 081 384;
französische Patentschrift Nr. 1182 057;
britische Patentschrift Nr. 826 158;
USA.-PatentschriftNr. 2 600 372.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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