DE1532695C - Misch- und Trennzentrifuge - Google Patents

Description

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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Misch- der Stirnwände der Schleudertrommel mit den Zu-

und Trennzentrifuge und stellt eine weitere Aus- gangseinrichtungen zu deren Innerem,

gestaltung des Gegenstands des deutschen Patents Fig. Ib den gleichen Teil der Stirnwand der

1 216 802 dar. Schleudertrommel mit den Zugangseinrichtungen wie

Gegenstand des genannten deutschen Patents ist 5 in F i g. 1 a in vertikalem Querschnitt,

eine Misch- und Trennzentrifuge zur Oberflächen- Fig. Ic einen Teil' der Misch- und Trenn-

berührung für verhältnismäßig schwierig zu ver- zentrifuge nach: Fig. I mit den erfmdungsgemäßen

mischende Flüssigkeiten verschiedener Dichte im verbesserten Trennwandstreifen im vertikalen Quer-

Gegenstrom mit einer um eine horizontale Achse um- schnitt,

laufenden Vollmantelschleudertrommel und in dieser io F i g. 2 einen der erfindungsgemäßen Trennwand-

durch konzentrisch angeordnete hohlzylindrische, streifen aus Fig. Ic mit kreisrunden düsenartigen

mit Durchtrittsöffnungen versehene Trennwände ge- Ausmündungen in Draufsicht,

bildeten Ringkammern, deren Zuführungseinrichtun- Fig. 3 den gleichen Streifen wie in Fig. Ic und 2 gen für die schwerere Flüssigkeit und deren Ab- im Längsmittelschnitt nach der Linie 3-3 der leitungseinrichtungen für die leichtere Flüssigkeit im 15 Fig. Ic, in Pfeilrichtung gesehen,
zentralen Teil der Schleudertrommel, deren Zu- Fig. 4 einen erfmdungsgemüßen Trennwandführungseinrichtungen für die mit Überdruck zu- streifen gemäß Fig. lc mit länglichen düsenartigen geführte leichtere Flüssigkeit und deren Ableitungs- Ausmündungen in Draufsicht,

einrichtungen für die schwerere Flüssigkeit dagegen Fig. 5 den gleichen Trennwandstreifen wie in

im Umfangsteil der Schleudertrommel angeordnet 20 Fig. 3 für die Schleudertrommel in Fig. 1 in

sind. Die Misch- und Trennzentrifuge des deutschen Schnittdarstellung wie in Fig. 4,

Patents 1 216 802 ist dadurch gekennzeichnet, daß Fig. 6 eine Ausführungsform eines erfindungs-

an den Trennwänden der Schleudertrommel zur Ver- gemäßen Trennwandstreifens mit Durchtrittsöffnun-

änderung und Einstellung der Öffnungscharakteristik gen und Vorsprüngen in entgegengesetzten Ricrrtun-

durch eine der Stirnwände der Schleudertrommel 25 gen, d. h. nach oben und unten, wenn er in die

zum Zweck ihres Austausches zugänglich gemachte Schleudertrommel einer-Misch- und Trennzentrifuge

lösbare Trennwandstreifen angeordnet sind. nach Fig. 1 eingebaut ist,

Diese bekannte Misch- und Trennzentrifuge ist F i g. 7 den gleichen Trennwandstreifen wie in

mit dem Nachteil behaftet, daß der Austausch und _/ Fig. 6 in Seitenansicht,

die Oberflächenberührung zwischen den Flüssig- jd — -F i g. 8 eine andere Ausführungsform des Trennkeiten durch eine innere Mitreißwirkung der ent- wandstreifens nach Fig. 6. mit unterschiedlichen gegengesetzt strömenden Flüssigkeiten beeinträchtigt Richtungen oder unterschiedlichem Verlauf der entwird. - gegengesetzt gerichteten Vorspränge, und zwar in

Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe Draufsicht,

gestellt, diese Nachteile der bekannten Misch- und 35 Fig. 9 den gleichen Trennwandstreifen wie in

Trennzentrifuge zu beseitigen. Fig. 8 in Seitenansicht und

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Fig. 10 einen Querschnitt durch den Trennwand-Misch- und Trennzentrifuge zur Oberflächen- streifen nach Fig. 8 im Querschnitt nach der Linie berührung für verhältnismäßig schwierig zu ver- 10-10 der Fig. 8, in Pfeilrichtung gesehen,
mischende Flüssigkeiten verschiedener Dichte im 4° In Fig. t und Ic bezeichnet 10 allgemein die Gegenstrom mit einer um eine horizontale Achse um- Schleudertrommel einer Misch- und Trennzentrifuge laufenden Vollmantelschleudertrommel und in dieser nach dem Patent 1.216 802 mit den erfindungsdurch konzentrisch angeordnete hohlzylindrische, gemäßen Trennwandstreifen. Da die Konstruktion mit Durchtrittsöffnungeh versehene Trennwände ge- der Misch- und Trennzentrifuge mit Trennwänden bildeten Ringkammem, deren Zuführungseinrichtun- 45 aus dem Hauptpatent bekannt ist, braucht auf sie gen für die schwere Flüssigkeit und deren Ab- nicht ausführlich und nur so weit eingegangen zu leitungseinrichtungen für die leichtere Flüssigkeit im werden, als dies zur Erläuterung der Erfindung notzentralen Teil der Schleudertrommel, deren Zu- wendig ist.

führungseinrichtungen für die mit Überdruck zu- In der Schleudertrommel 10 sind eine Mehrzahl geführte leichtere Flüssigkeit und deren Ableitungs- 50 von Trennwänden 12 in üblicher Weise ,fest angeeinrichtungen für die schwerere Flüssigkeit dagegen ordnet, indem deren Enden in entsprechend beim Umfangsteil der Schleudertrommel angeordnet messenen konzentrischen, in Abständen voneinander sind, wobei an den Trennwänden zur Veränderung vorgesehenen Nutenil der Stirnwände 13,13a der und Einstellung der Öffnungscharakteristik lösbare Schleudertrommel 10 eingesetzt sind, wie dies im und austauschbare Trennwandstreifen angeordnet 55 Patent 1 216 802 beschrieben und dargestellt ist, dasind, nach Patent 1216 802. Diese Misch- und mit die zu behandelnden flüssigen Medien im Gegen-Trennzentrifuge ist dadurch gekennzeichnet, daß die stromprinzip durch die Zwischenräume der Trenn-Trennwandstreifen 30, 40, 50, 60 an oder nahe den wände geführt werden können. Die Schleuder-Durchtrittsöffnungen 14 mit Ausmündungsvorsprün- trommel 10 weist entsprechende Durchgangskanäle, gen 30 a, 40«, 50 α, 60 λ zur Führung und Aus- 60 wie sie z.B. durch die Bezugszahlen 20 und 22 gerichtung der durch die Trennwände 12 hindurch- kennzeichnet sind, in seiner Tragwelle auf, um tretenden Flüssigkeiten versehen sind. schwere Flüssigkeit zu- und leichtere Flüssigkeit aus

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen dem Innern der Trommel 10 nahe dem Zentrum

näher erläutert. Es zeigt derselben abzuleiten. Ebenso weist die Tragwelle

Fig. 1 eine Ausführungsform der Schleuder- 65 der Trommel 10 in entsprechender Weise Durchtrommel einer erfiiidungsgemäßen Misch- und Trenn- gangskanäle 24 und 26 auf, um die leichtere Flüssigzentrifuge in vertikalem Schnitt, kcit mit Druck in die Trommel einzuführen und

Fig. la einen Teil einer Ausführungsform einer schwere Flüssigkeit aus dem Innern der Trommel

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in der Nähe des Umfangs abzuleiten. In den Trenn- Stellen der radial nächstinneren Trennwand ange-

wänden 12 sind längliche Durchtrittsöffnungen oder ordnet. Die äußersten Enden der Vorsprünge 30 a

Längsschlitze 14 so vorgesehen, daß die durchtreten- der an der Außenseite der Trennwände 12 ange-

den Flüssigkeiten auf nicht mit Durchtrittsöffnungen brachten Streifeneinrichtungen 30 sind gegenüber

versehene Teile benachbarter Trennwände prallen. 5 undurchbrochenen geschlossenen Stellen der radial

Wie im Patent 1 216 802 beschrieben, erstrecken sich nächstäußeren Trennwand angeordnet. Durch Aus-

die Schlitze 14 im wesentlichen über die ganze Länge wechselung von Streifen mit Ausmündungsvorsprün-

der Trennwände 12 und lassen zwischen sich ge- gen mit unterschiedlicher Lage, Höhe und Quer-

schlossene Wandteile 14 α übrig. schnittsgröße kann die Steuerung der Geschwindig-

Die Trennwände 12 sind durch Zugangsöffnungen io keit, des Rückflusses und der Lage und Richtung

13 b in der Stirnwand 13 zugänglich gemacht, die der die Trommel durchströmenden Flüssigkeit verdurch lösbare Platten 15 (F i g. 1 a, I b) verschlossen ändert werden.

werden können. Die lösbaren Platten 15 der Zu- Bei dem Streifen 40 in F i g. 4 und 5 sind in Abgangsöffnungen 13 b können beliebige Form haben, ständen voneinander in einer gradlinigen Reihe obgleich sie vorzugsweise bei dem Ausführungs- 15 düsenartige Ausmündungen 40 α angeordnet, die im beispiel sektorartig gestaltet sind, wobei sie mit der Querschnitt länglich ausgebildet sind und mit den Stirnwand 13 beispielsweise durch Schraubenbolzen Längsschlitzen 14 der Trennwände 12 in gleicher 17 lösbar verbunden werden können. Es kann eine Weise wie die Streifen 30 übereinstimmen. An einem beliebige Anzahl von Zugangsöffnungen 13 b und Ende 40 b ist der Querschnitt der Ausmündung am Verschlußplatten 15 vorgesehen werden, soweit sie 20 größten und schließt sich unmittelbar an die DurchZugang zu allen Trennwänden 12 zulassen. Zwischen trittsöffnung oder den Längsschlitz 14 der Trennden Verschlußplatten 15 und den Trennwänden 12 wände 12 an, während das andere Ende 40 d der sind abnehmbare Halteplatten 19 und Nuten 19 α Ausmündung 40 α den kleinsten Querschnitt aufzum Einstecken der Enden der Trennwände 12 vor- weist.

gesehen, welche nach Befestigung der Verschluß- 25 Der Streifen50 in Fig. 6 und 7 weist eine Mehrplatten 15 die Trennwände 12 halten. Wenn der Zu- zahl von entgegengesetzt zum Streifen 50 gerichteten gang zu den Trennwänden erwünscht ist, werden die Vorsprüngen 50 a, 50 b auf. Die Vorsprünge 50 a, Verschlußplatten 15 entfernt. 50 b können durch Einpressungen oder Prägungen Beiderseits der Längsschlitze 14 sind an den in. den Streifen oder in beliebiger anderer Weise her-Trennwänden 12 gegenüberstehende gekröpfte Gleit- 30 gestellt und, wie aus F i g. 6 ersichtlich, in beliebigen schienen 16, 18 befestigt. Die gekröpften Gleit- Richtungen verlaufend angeordnet werden. Ebenso schienen 16,18 dehnen sich mit gleicher Länge wie können verschiedene Muster von Durchtritttsöffnundie Längsschlitze 14 aus und verlaufen parallel dazu. gen mit unterschiedlichen Querschnitten vorgesehen Sie dienen dazu, zwischen sich neue Streifen, wie werden, wie die gezeichneten größten Durchtrittsz. B. 30, 40, 50, 60 in F i g. 2 bis 9 der Zeichnung, 35 öffnungen 50 c und die kleineren Durchtrittsöffnundicht anliegend, aber leicht lösbar zu halten. Die gen 50 c? in geraden Linien parallel neben den be-Streifen sind ausreichend lang, um die Längsschlitze nachbarten Vorsprüngen 50 a.

14 vollkommen abzudecken. Sie können die in den Da verschiedene Flüssigkeiten unterschiedliche F i g. 2 bis 10 gezeigten unterschiedlichen Gestaltun- Dispersionscharakteristiken erfordern, ist in F i g. 8 gen erhalten. Die gekröpften Gleitschienen können 40 bis 10 eine andere Ausführungsform des Streifens auf der einen oder anderen Flachseite der Trenn- mit Vorsprüngen und Durchtrittsöffnungen wiederwände 12 oder auf beiden angeordnet werden. gegeben, die mit 60 bezeichnet ist. Dieser Streifen

Die Streifen 30 in F i g. 2 und 3 weisen eine Reihe 60 weist Vorsprünge 60 a, 60 b auf, die sich mit entvon in Abständen voneinander angeordneten düsen- gegengesetzten Richtungen von dem Streifen 60 erartigen Ausmündungen 30 α auf, die mit den Durch- 45 strecken und in verschiedenen Winkeln zueinander trittsöffnungen 14 in den Trennwänden 12 in der verlaufen. Einige Vorsprünge verlaufen parallel zu-Lage übereinstimmen und im Querschnitt von einem einander, wie in Fig. 10 dargestellt. Ebenso sind Ende zum anderen zunehmen. Am inneren Ende große Durchtrittsöffnungen 60 c und dazu kleinere 30 b ist der Querschnitt am größten und im wesent- Durchtrittsöffnungen 60 d, geradlinig und parallel zu liehen mit dem Querschnitt der Durchtrittsöffnungen 50 den Vorsprüngen 60 a, 60 b verlaufend, vorgesehen. 14 übereinstimmend. Am anderen Ende 30 d der Zusammenfassend kann über die Wirkungsweise Ausmündungen 30 α ist ihr Querschnitt am kleinsten. der Erfindung gesagt werden, daß bei Verwendung Außerdem ist der Querschnitt der Ausmündungen der Streifen 30 und 40 in der Trommel der Misch-30 α kreisrund. Die Streifen 30 sind in der Trommel und Trennzentrifuge nach F i g. 1 die düsenartigen 10 in F i g. 1 c radial gerichtet so angeordnet, daß 55 Ausmündungen in Strömungsrichtung der durchdie düsenartigen Ausmündungen 30 α in Strömungs- geführten Flüssigkeiten mit düsenartig abnehmenrichtung der entgegengesetzten Strömungen der dem Querschnitt versehen sind und ein Aufprallen durch die Trennwände 12 strömenden Flüssigkeiten der durch sie hindurchtretenden Flüssigkeiten auf in ihrem Querschnitt abnehmen. Die Streifen 30 sind gegenüberliegenden Stellen der benachbarten Trennmit ihren düsenartigen Ausmündungen 30 α so in der 60 wand bewirken. Mit einer solchen Anordnung wirken Trommel 10 angeordnet, daß die letzteren radial die Ausmündungen der Trennwandstreifen als nach außen oder nach innen gerichtete Durchtritts- Leitungen für die hindurchtretenden Flüssigkeiten kanäle bilden, je nachdem, zu welcher Reihe von zur konzentrierten Führung und Richtung der Ausmündungen sie gehören. Flüssigkeiten auf die gegenüberliegenden undurch-

Wie aus Fig. Ic ersichtlich, sind die äußersten 65 brochenen Stellen der benachbarten Trennwand, um

Enden der Vorsprünge 30 α der an der Innenseite eine bessere Dispersion zu erreichen und ein Mit-

der Trennwände 12 angebrachten Streifeneinrichtun- reißen zu verhüten. Zusätzlich zu dieser konzentrier-

gen 30 gegenüber undurchbrochenen geschlossenen ten Führung und Richtung der durchströmenden

Flüssigkeiten auf die undurchbrochene benachbarte Trennwand wird deren Geschwindigkeit durch die düsenartige Ausmündung der Streifen 30, 40 gesteigert, so daß beim Auftrefien der Flüssigkeiten eine gesteigerte Dispergierung auftritt und ein rückströmendes Mitreißen verhindert wird.

Obwohl die Streifen 50, 60 in F i g. 6 bis 10 keine düsenartigen Ausmündungen aufweisen, konnte festgestellt werden, daß eine gesteuerte Dispergierung der Flüssigkeiten auch erreicht werden kann, wenn die Streifen mit entgegengesetzt von dem Streifen gerichteten Vorsprüngen und benachbarten Durchtrittsöffnungen, wie in F i g. 6 bis 10 gezeigt, versehen werden. Auch kann dadurch der Bereich der Einstellbarkeit der Dispersionscharakteristik in den Misch- und Trennzentrifugen vergrößert werden, indem unterschiedliche Anordnungen und Ausbildungen von Durchtrittsöffnungen und Vorsprüngen verwendet werden.

Aus der vorhergehenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Figuren der Zeichnung geht hervor, daß mit den neuen, verbesserten auswechselbaren Streifen eine universelle Einstellbarkeit zur Verhinderung von unerwünschten Flüssigkeitsmitreißwirkungen sowie zur verbesserten Steuerung der Dispersionscharakteristik der Flüssigkeiten in der Misch- und Trennzentrifuge in allen Mischstufen erreicht wird.

Claims (11)

Patentansprüche: ,

1. Misch- und Trennzentrifuge zur Oberflächenberührung für verhältnismäßig schwierig zu vermischende Flüssigkeiten verschiedener Dichte im Gegenstrom mit einer um eine horizontale Achse umlaufenden Vollmantelschleudertrommel und in dieser durch konzentrisch angeordnete hohlzylindrische, mit Durchtrittsöflnungen versehene Trennwände gebildeten Ringkammern, deren Zuführungseinrichtungen für die schwere Flüssigkeit und deren Ableitungseinrichtungen für die leichtere Flüssigkeit im zentralen Teil der Schleudertrommel, deren Zuführungseinrichtungen für die mit Überdruck zugeführte leichtere Flüssigkeit und deren Ableitungseinrichtungen für die schwerere Flüssigkeit dagegen im Umfangsteil der Schleudertrommel angeordnet sind, wobei an den Trennwänden zur Veränderung und Einstellung der Öffnungscharakteristik lösbare und austauschbare Trennwandstreifen angeordnet sind, nach Patent 1216802, dadurchgekennzeic.hnet, daß die Trennwandstreifen (30, 40, 50, 60) an oder nahe den Durchtrittsöffnungen (14) mit Ausmündungsvorsprüngen (30 a, 40 a, 50 a, 60 d) zur Führung und Ausrichtung der durch die Trennwände (12) hindurchtretenden Flüssigkeiten versehen sind.

2. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausmündungsvorsprünge (30 a, 40 α) im Querschnitt düsenartig verlaufend ausgebildet sind.

3. Zentrifuge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausmündungsvorsprünge (30 a, 40 a) radial zur Schleudertrommel (10) gerichtet, sind und ihr Querschnitt in Durchtrittsrichtung der entsprechenden durch sie hindurchtretenden Flüssigkeiten abnimmt.

4. Zentrifuge nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausmündungsvorsprünge (30 a, 40 a) im Querschnitt kreisrund gestaltet sind.

5. Zentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausmündungsvorsprünge (30 a, 4OaJ länglichen Querschnitt aufweisen.

6. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausmündungsvorsprünge (50 a, 60 ä) in radialer Richtung zur Schleudertrommel (10) nach innen und nach außen vorspringend angeordnet sind.

7. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch ge- ( kennzeichnet, daß die Ausmündungsvorsprünge' , (50 a, 60 ä) paarweise und die Vorsprünge eines ( jeden Paares im Winkel' zueinander angeordnet sind.

8. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß neben jedem Ausmündungsvorsprung (50 a, 60 a) in einer Reihe und im Abstand voneinander angeordnete Durchtrittsöffnungen (50 d, 60 d) vorgesehen sind.

9. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenseite der Trennwände Halteeinrichtungen (16, 18) für lösbare Anbringung der Streifen (30, 40, 50, 60) zur Steuerung der Dispersionscharakteristiken der nach dem zentralen Teil der Trommel (10) gerichteten Flüssigkeitsströmungen und an der Außenseite der Trennwände (12) Halteeinrichtungen (16, 18) für die lösbare Anbringung der Streifen (30, 40, 50, 60) zur Steuerung der Dispersionscharakteristik der nach dem Umfang der Trommel (10) gerichteten Flüssigkeitsströmungen ζ vorgesehen sind.

10. Zentrifuge nach Anspruch 1 oder 9, da- ( durch gekennzeichnet, daß jede Halteeinrichtung aus einem Paar gegenüberstehender gekröpfter Gleitschienen (16, 18) besteht, zwischen denen die Streifen (30,40,50,60) parallel zur Trommelachse verschiebbar und auswechselbar angeordnet sind.

11. Zentrifuge nach Anspruch 1 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausmündungsvorsprünge (30 a, 40 a, 50 a, 60 a) mit ihren freien Enden jeweils auf gegenüberstehende undurchbrochene Stellen benachbarter Trennwände (12) gerichtet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen