DE1432886B - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schäl- und Austragvorrichtung für eine Vertikalzentrifuge, mit einem von oben in die Schleudertrommel eingeführten Austragsrohr für pneumatische Förderung, dessen als Schälkopf ausgebildete Öffnung gegen die Trommelwandung bewegbar ist.

Bei einer bekannten Schälvorrichtung dieser Art ist ein von innen gegen die Schleudertrommel heranführbares Schälrohr vorgesehen, dessen schlitzförmige Schäldüse sich über die gesamte Höhe der Trommel erstreckt. Das mittels einer Schneide der Schäldüse von der Trommelwand abgelöste Schleudergut soll dabei mittels innerhalb der Schäldüse zugeführter Druckluft in schwebendem Zustand gehalten und durch das Schälrohr abgeführt werden Das mit relativ kleinem Durchmesser ausgeführte Druckluftzuführungsrohr mündet in das sich über die gesamte Trommelhöhe erstreckende Kopfstück des Schälrohres, um nach dem Strahlpumpenprinzip an der Schäldüse einen Unterdruck zu erzeugen, der das abgelöste Schleudergut in das Schälrohr hineinziehen soll. Da die Druckluftzuführung bis etwa an den Boden der Schleudertrommel herangeführt werden und andererseits Platz für das aus der Trommel schräg nach oben herausführende Schälrohr vorhanden sein muß, ist eine Umlenkung der Druckluft innerhalb der Schäldüse unvermeidlich. Diese Umlenkung beeinträchtigt oder verhindert das Entstehen eines ausnutzbaren Unterdruckes, insbesondere eines Unterdruckes, der über die gesamte Schäldüsenhöhe wirkt, so daß Gefahr besteht, daß die abgeschälten Partikel nicht ausgetragen, sondern auf Grund der Strahlumlenkung und des Widerstandes im Schälrohr in die Zentrifuge geblasen werden. Ein grundsätzlicher Nachteil bekannter Schäl vorrichtungen besteht auch darin, daß die Schälarbeit nur bei sehr geringen Drehzahlen und dementsprechend langsam durchgeführt werden kann, und daß die an der Trommelwand haftende Restschicht nicht abgeschält und ausgetragen werden kann. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die sich aus der absetzenden Masse ergebende Unwucht der Trommel zu Schwingungen führt, so daß die Schäldüse nur soweit in Richtung auf die Trommelwand herangeführt werden kann, um unter Berücksichtigung der Schwingungen unter allen Umständen noch eine Berührung von Schäldüse und Trommelwand zu vermeiden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schäl- und Austragsvorrichtung für eine Vertikalzentrifuge anzugeben, um steril zu verarbeitende Massen oder Güter, die flüchtige oder giftige Lösungsmittel enthalten, bei geschlossener Zentrifuge ausschälen und wegfördern zu können. Bei der Verarbeitung solcher Materialien war es bisher üblich, geschlossene, d. h. gasdichte Zentrifugen zu verwenden, die nach jedem Schleudervorgang abgestellt und von Hand ausgeschaufelt werden mußten. Wenn es sich dabei um steril zu haltende Massen handelt, war außerdem eine aufwendige Sterilkammer erforderlich, um die Sterilität während des Ausschaufeins zu gewährleisten. Dies bedingte eine zeitraubende und gegebenenfalls auch gesundheitsschädliche Arbeit. Ferner ist es als Nachteil anzusehen, zur Verarbeitung von stark flüchtigen Lösungsmitteln oder giftigen Gasen enthaltender Massen teure Zentrifugen gasdichter Bauart zu verwenden.

Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe und zur Vermeidung der geschilderten Nachteile bekannter Ausführungen zeichnet sich eine Schäl- und Austragvorrichtung der eingangs angegebenen Art gemäß der Erfindung dadurch aus, daß das geschlossen ausgeführte Zentrifugengehäuse in einen mit einem Abscheider versehenen pneumatischen Förderkreis eingeschlossen ist, innerhalb dessen fest mit dem Gehäusedeckel verbundenen Saugleitungsanschluß das Austragrohr zur Ausführung einer steuerbaren

ίο Schälbewegung abgedichtet geführt ist.

Durch diesen Vorschlag wird insbesondere für die Verarbeitung von sterilem oder flüchtige Lösungsmittel enthaltendem oder giftigem Schleudergut der Vorteil erreicht, daß das Ausschälen und Austragen aus der Schleudertrommel in einem geschlossenen Kreislauf erfolgt, so daß keine Abluft entsteht und auch keine Gasreinigungsanlage benötigt wird. Die Einbeziehung der geschlossen ausgeführten Zentrifuge in einen pneumatischen Förderkreis bietet die Möglichkeit, die Zentrifuge an die Stelle des Systems zu legen, wo die Arbeit des Gebläses von der Druckwirkung in die Saugwirkung übergeht. Da dann innerhalb der Zentrifuge gegenüber den Umgebungsbedingungen im wesentlichen der gleiche Druck herrscht, können die notwendigen Abdichtungen mit relativ einfachen Mitteln, bei installierten Zentrifugen gegebenenfalls auch nachträglich, bewerkstelligt werden. Da das pneumatische Fördersystem geschlossen und somit die Geschwindigkeit des Trägermediums innerhalb des Systems an allen Stellen, d. h. auch innerhalb der Trommel im wesentlichen gleich ist, besteht die Möglichkeit, die in die Trommel zurückgeführte Luft unter Berücksichtigung der Trommeldrehung so einmünden zu lassen, daß sie einen direkten Weg in die Schäldüse nimmt, um auf diese Weise zu noch günstigeren Austragergebnissen zu gelangen. Der erfindungsgemäße Vorschlag ist auch insofern vorteilhaft, als das Austragrohr und damit auch die Schäldüse direkt mit dem Zentrifugengehäuse verbunden sind und deshalb auch die Schwingungen der Zentrifuge mit ausführen. Diese Verbindung hat die Aufgabe, die beim Schälen entstehenden starken Kräfte über das Zentrifugengehäuse abzustützen und andererseits die Schwingungen der Zentrifuge auf die Schäldüse zu übertragen, so daß auf diese Weise die Restschicht vollständig entfernt und ausgetragen werden kann.

Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen in Verbindung mit einem an Hand von Zeichnungen näher erläuterten Ausführungsbeispiel. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Übersicht über den pneumatischen Förderkreis mit darin eingeschlossener Zentrifuge,

F i g. 2 eine schematische Draufsicht auf die Schleudertrommel mit dem in Arbeitsstellung befindlichen Schälkopf,

Fig. 3 einen Axialschnitt durch das Austragrohr mit zugeordneten Führungs- und Antriebseinrichtungen,

F i g. 4 einen Schwenkantrieb und
Fig. 5 einen Vertikalantrieb für das Austragrohr in waagerechten Schnittdarstellungen durch das Schutzgehäuse nach F i g. 3.

Fig. 1 zeigt eine Vertikalzentrifuge, aus der das an der Innenwand ihrer Trommel 16 anhaftende Schleudergut mittels eines Schälkopfes 19 abgeschält und ausgetragen wird. Der Schälkopf 19

bildet die geringfügig erweiterte Öffnung eines innerhalb der Trommel 16 gekrümmten Austragrohres 18, das in einem gasdicht auf den Gehäusedeckel der Zentrifuge aufgesetzten Schutzgehäuse 2 zur Ausführung einer gesteuerten Schälbewegung geführt und abgestützt ist. Aus dem Schutzgehäuse 2 ragt abgedichtet nach oben ein Saugleitungsanschluß 3 heraus, an den unter Zwischenschaltung eines normalerweise nach unten verschlossenen Abscheiders ein Gebläse angeschlossen ist. Das Gebläse fördert das angesaugte Trägermedium über die schematisch angedeutete Druckleitung in das geschlossene Zentrifugengehäuse zurück. Über die Länge der Rohrleitungen und die sich daraus ergebenden Strömungswiderstände, gegebenenfalls zusätzlich über nicht dargestellte Drosseleinrichtungen innerhalb dieser Rohrleitungen kann innerhalb der Zentrifuge gegenüber den Umgebungsbedingungen entweder ein leichter Unterdruck aufrechterhalten werden, wenn es sich beispielsweise um ein giftiges oder flüchtige Lösungsmittel enthaltendes Schleudergut handelt, oder ein leichter Überdruck, wenn das Schleudergut steril gehalten werden soll.

In das abgedichtete Schutzgehäuse 2 ragt gemäß F i g. 3 das in der Nähe seines oberen Endes eingeschweißte Saugleitungsanschlußrohr 3 hinein und erstreckt sich vorzugsweise bis in eine Öffnung des Flanschbodens 5, der gasdicht auf den Gehäusedeckel der Zentrifuge aufgeschraubt wird. In dem Saugleitungsanschlußrohr 3 ist das obere Ende des Austragrohres 1 geführt. Damit trotz der Verschiebbarkeit des Austragrohres in diesem für die Funktion der pneumatischen Förderung wesentlichen Bereich die unumgänglichen Querschnittsänderungen klein bleiben, besitzt das Austragrohr 1 nur einen geringfügig kleineren Durchmesser als das Anschlußrohr 3, während die Führung des Austragrohres nach außen gelegt ist. Zu diesem Zweck ist auf einem am Austragrohr 1 angeschweißten Flansch 7 ein an einer Hülse 4 angeschweißter Flansch 6 befestigt. Austragrohr 1 und Hülse 7 bilden somit einen nach oben offenen Doppelmantel, in den das an seinem unteren Ende freie Saugleitungsanschlußrohr 3 hineinragt. Die Führung des Austragrohres erfolgt über die Hülse 4 an der Außenwand des Austragrohres 3, wobei gemäß F i g. 3 beispielsweise als Bronzebüchsen ausgeführte Gleitringe 8, 9 an der Hülse bzw. am Austragrohr befestigt sind. Um auch bei ganz abgesenktem Austragrohr 1 noch die erheblichen Schälkräfte einwandfrei über den Gehäusedeckel der Zentrifuge aufnehmen zu können, ist am Umfang des Flanschbodens 5 ein Gleitring 10 angeordnet, der dem am unteren Ende des Saugleitungsanschlußrohres 9 befestigten Gleitring gegenüberliegt.

Zu Beginn des Schälvorganges wird der Schälkopf 19 in seiner angehobenen Stellung seitlich gegen die Wand der Zentrifugentrommel geschwenkt, um mit der seitlichen Schälkante 20 (F i g. 1) den oberen Abschnitt der Schleudergutschicht 17 auszutragen. Nachdem der Schälkopf in die in F i g. 2 gezeigte Stellung verschwenkt worden ist, erfolgt die Abwärtsbewegung des Schälkopfes, der nunmehr mit seiner unteren Schälkante 21 die sich bis zum Trommelboden hin erstreckende Schleudergutschicht austrägt. Diese Bewegungsfolge des in der geschlossenen Zentrifuge nicht beobachtbaren Schälkopfes ist notwendig, um eine Beschädigung des in der Mitte hochgewölbten Trommelbodens durch den Schälkopf unter allen Umständen auszuschließen. Zu diesem Zweck ist gemäß F i g. 3 am oberen Ende der Hülse 4 ein Schneckenradsegment 12 angeordnet, dem eine Schnecke 11 mit abgedichtet aus dem Schutzgehäuse 2 herausgeführter Stellwelle gegenüberliegt. Ferner sitzt außen an der Hülse 4 unterhalb des Schneckenradsegmentes 12 eine Zahnstange 13, der ein im unteren Teil des Schutzgehäuses 2 angeordnetes Zahnrad 14 auf einer abgedichtet nach außen geführten Stellwelle zugeordnet ist. Im Bodenflansch 5 des Schutzgehäuses 2 ist eine Führungsnut 22 (F i g. 3) für den unbehinderten Durchtritt der Zahnstange 13 vorgesehen, der die Zahnstange dann gegenüberliegt, wenn der Schälkopf die Schwenk-Stellung nach F i g. 2 einnimmt.

Die Abwärtsbewegung des Austragrohres 1 geschieht mit Hilfe des Zahnrades 14.

Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel läuft die einen Durchmesser von 850 mm Aufweisende Schleudertrommel mit einer Umfangsgeschwindigkeit von etwa 40 m/sec um. Dabei wird das abgeschälte Schleudergut durch seine eigene Bewegungsenergie in den Schälkopf getragen und sofort von dem pneumatischen Trägermedium erfaßt.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schäl- und Austragvorrichtung für eine Vertikalzentrifuge, mit einem von oben in die Schleudertrommel eingeführten Austragrohr für pneumatische Förderung, dessen Schälkopf gegen die Trommelwandung bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das geschlossen ausgeführte Zentrifugengehäuse in einen mit einem Abscheider versehenen pneumatischen Förderkreis eingeschlossen ist, innerhalb dessen fest mit dem Gehäusedeckel verbundenen Saugleitungsanschluß (3) das Austragrohr (1) zur Ausführung einer steuerbaren Schälbewegung geführt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugleitungsanschluß des Förderkreises aus einem Rohr (3) besteht, das mit seinem unteren Ende in ein gasdicht auf den Gehäusedeckel aufgesetztes Schutzgehäuse (2) hineinragt, und daß das Austragrohr (1) an der Innenwand und eine nach Art eines nach oben offenen Doppelmantels mit dem Austragrohr verbundene Hülse (4) unter Zwischenschaltung von Gleitringen (8, 9) an der Außenwand des Saugleitungsanschlußrohres (3) anliegend geführt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (4) mittels eines Innenflansches (6) auf einem Außenflansch (7) des Austragrohres (1) befestigt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (4) auch außen in einem in der Bodenöffnung des Schutzgehäuses (2) angeordneten Gleitring (10) geführt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen