DE1657270A1

DE1657270A1 - Zentrifuge

Info

Publication number: DE1657270A1
Application number: DE19681657270
Authority: DE
Inventors: Thylefors Henric Wilhelm
Original assignee: Alfa Laval AB
Current assignee: Alfa Laval AB
Priority date: 1967-05-10
Filing date: 1968-02-09
Publication date: 1971-02-11
Also published as: US3494544A; FR1554226A

Description

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Alfa - Laval AB, Tumba / Schweden

Zentrifuge.

Die Erfindung betrifft eine Zentrifuge mit Kanälen, die sich vom Sc-hlammraum des Rotors radial nach innen zu einer mit einem Auslaß versehenen Aufnahmekammer erstrecken.

Eine Zentrifuge dieser Art ist in dem schwedischen Patent 173.711 gezeigt. Diese Zentrifuge, die z.B. zum Trennen eines Hefekonzentrats von einer Hefesuspension verwendet werden kann, besitzt ein Schälorgan, das in radialer Richtung verlagert werden kann. Eine Verlagerung der Schälkante des Schälorgans radial nach innen hat zur Folge, daß die Dichte (strength) des abgeschälten Hefekonzentrats zunimmt. Diese Zunahme führt natürlich zu einer erhöhten Viskosität des Hefekonzentrats, Der Druckabfall, durch welchen das lsemtrat in 4i© ScMlfearamer,ge£5rd©rt wird_ft Μΐ; sich fe iuiolgQ Äer yerisgeyung eier -SdUÜLkaat® -FSÄleE Eseh

innen verringert und gleichzeitig erfordert die erhöhte Viskosität einen erhöhten Druckabfall, um dem erhöhten * Strömungswiderstand entgegenzuwirken. Dieser Gegensatz führt zu der Gefahr einer Verstopfung der Kanäle und damit zu Schwierigkeiten, wenn ein Hefekonzentrat von gleichmässiger und hoher Dichte erzielt werden soll.

Durch die Erfindung wird diese Schwierigkeit dadurch beseitigt, daß ein Organ zum Schliessen und öffnen der Kanalmündungen in die Aufnahmekammer vorgesehen ist. Das Verschlußorgan wird erst dann zur Freigabe der erwähnten Mündungen gebracht, nachdem das Schlammkonzentrat im Schlammraum die gewünschte Stärke bzw. Dichte erreicht hat. Der Druckabfall, durch welchen das Schlammkonzentrat nach innen zum Auslaß der Aufnahmekammer gefördert wird, kann in diesem Falle groß sowohl konstant gehalten werden, da es nicht erforderlich ist, die Auslaßöffnung zu verlagern, um eine Konzentrationsregelung zu erreichen.

Das Schließorgan kann z.B. durch Kolben gebildet werden, die hydraulisch getrieben werden und in radialer Richtung beweglich sind. Gemäß der Erfindung ist es jedoch zweckmässig, ein Organ zu verwenden, das nicht im Schließ- öder öffnungssinn belastet ist. Ein solches Organ kann eine Seheibe sein₈ derer, Rand die Schi ie ßf lachen bildet» Eine s$3.die Scheibe"ist sas aatfelielaeE Grilmdesi im aseialer liefet»

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ung beweglich.

Um zu vermeiden, daß die Beweglichkeit der Scheibe durch einen höheren hydraulischen Druck verhindert wird,der auf der einen Seite der Scheibe entstehen kann, sind Verbindungen zwischen beiden Seiten der Scheibe vorgesehen. Diese Verbindungen können natürlich durch Nuten an der Innenseite der Schälkammer gebildet werden. Sie werden jedoch vorzugsweise durch eine oder mehrere Öffnungen gebildet, die in den radial äusseren Teilen ar Scheibe vorgesehen sind. Gegebenenfalls kann das erwähnte Organ als Speichenkranz ausgebildet sein.

Zweckmässig wird die gewünschte Stärke des Schlammkonzentrats dadurch konstant gehalten, daß die öffnungsfrequenz des Schließorgans geregelt wird. Hierauf wird die Öffnungsperiode auf einen konstanten Wert von beispielsweise einer Sekunde oder einigen Sekunden eingestellt. Frequenzregler, welche diesen Erfordernissen gerecht werden, sind allgemein bekannt und können von verschiedener Art sein.

Die Einrichtung zur Betätigung des Schließorgans kann hydraulisch oder pneumatisch betrieben wejfden oder ein Elektromagnet sein.

Eine selbsttätige Regelung der Stärke des Schlammkonzentrats

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läßt sich dadurch erzielen, daß in den Auslaß aus der Aufnahmekammer ein Meßorgan für die Konzentration des Schlamms, z.B. ein Viskosimeter, eingesetzt wird, welches auf das Schließorgan einwirken kann, vorzugsweise über eine Frequenzregeleinrichtung. Im letzteren Falle bestimmt das Meßorgan infolgedessen nicht unmittelbar den Zeitpunkt für das nächste öffnen, sondern die Frequenz, mit welcher das Schließorgan arbeiten soll.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung, die sich als zweckmässig erwiesen hat, kann der Auslaß aus der Aufnahmekammer ein Schälorgan sein.

Nachfolgend wird die Erfindung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen näher erläutert, die eine Ansicht im axialen Schritt durch eine geeignete Ausführungsform der erfindungsgemässen Zentrifuge zeigt.

In der Zeichnung bezeichnet 1 den Zentrifugenrotor, 2 dessen Deckel und 3 einen Sicherungsring für den Deckel. Der Rotor wird durch eine hohle Spindel 5 angetrieben und enthält einen konischen Tellersatz 6 sowie einen Verteiler 7 mit Schaufeln Das Zufuhrrohr für die zu zentrifugierende Flüssigkeit ist mit 9 bezeichnet. Der Auslaß für die abgetrennte Flüssigkeit wird durch eine Schälkammer Io gebildet, in welcher eine Schäl-

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scheibe 11 rait einem Schällcanal 12 vorgesehen ist. Am Rotorboden ist eine -Schälkammer 13 -vorgesehen,, in welche ein Schälrohr 14 eingesetzt ist. Gebogene Rohre 15 erstrecken sich vom Schlammraum 16 nach innen zur Schälkammer 13. In der letzteren befindet sich eine Scheibe 17, deren Rand in der in der Zeichnung dargestellten Stellung die in die Kammer führenden Mündungen der Rohre 15 verschließt. Die Scheibe ist an ihrem Umfang mit öffnungen 18 versehen, die sich zwischen den öffnungen der Rohre 15 befinden und eine Verbindung zwischen den Räumen oberhalb und unterhalb der Scheibe 17 ermöglichen. Eine Feder 19 drückt die Scheibe 17 nach oben gegen Anschläge^ welche durch die Köpfe von drei in den Rotorboden eingeschraubten Schrauben 2o gebildet werden* Eine an der Scheibe 17 befestigte Spindel 21 ist an ihrem unteren Ende mit einem Magnetkern 22 versehen, der, wenn er durch eine -Magnetspule 23 angezogen wird, die Spindel und damit die Scheibe 17 nach unten zieht, bis die letztere am oberen Ende der Spindel 5 zur Auflage kommt. Das "Schälrohr 14 ist mit einer Auslaßrohrleitung 24 für das Schlammkonzentrat verbunden.

Die Arbeitsweise der Zentrifuge ist unter der Annahme, daß eine Hefesuspension zentrifugiert werden soll, wie folgt.

Die Hefesuspension, die eine beliebige Hefekonzentration haben

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kann, wird durch eine Rohrleitung 9 zugeführt und fließt durch den Verteiler nach aussen in den Trennraum ausserhalb des Tellersatzes 6.. Reine abgetrennte Flüssigkeit fließt von den inneren Rändern des Tellersatzes in die Schälkammer "Io, aus welcher sie durch die Schälscheibe 11 ausgetragen wird» Die abgetrennte Hefe wird im SchlammTaum 16 gesammelt* Die Konzentration der Hefe im Schlammraum nimmt 2tt, wenn der Zeitraum zwis chen den Schlammaustragvorgängen zunimmt, verringert sich jedoch, wenn die öffnungszeiträume zunehmen. Die Hefekonzentration läßt sich daher mit Hilfe dieser beiden Zeitfaktoren regeln. Zweckmässig wird .die Arbeitsweise so vorgesehen, daß der Öffnungszeitraum !constant gehalten und der Zeitraum zwischen den Öffnungszeiten -geregelt wird, Im vorliegenden Pail wird angenommen, daß ein Viskosimeter in die Rohrleitung 24 eingesetzt ist.... dieser Viskosimeter betätigt einen Regler für die Frequenz, mit welcher Strom der Magnetspule 23 zugeführt wird. Unter gleichbleibenden Betriebsbedingungen gibt daher die Scheibe 17 die Mündungen der Rohre 15 mit einer bestimmten Frequenz frei, so daß das durch das Schälrohr 14 ausgetragene Hefekonzentrat eine bestimmte Stärke hat, welche der eingestellten Frequenz entspricht. Wenn der Viskosimeter eine erhöhte Viskosität des Hefekonzentrats feststellt, wird durch diesen der Frequenzregler auf eine erhöhte Frequenz eingestellt, so daß die Hefeaustragvorgänge häufiger stattfinden und die Stärke

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des Hefelconzentrats herabgesetzt wird, bis die gewünschte Konzentration erreicht ist. Wenn sich die gemessene Viskosität verringert, findet die Regelung im umgekehrten Sinne statt.

Anstelle des Schälrohres 14 kann die Kammer 13 eine Anzahl Auslässe in Form von Öffnungen 25 im Rotorboden haben. Eine dieser Öffnungen ist mit gestrichelten Linien dargestellt, um anzuzeigen, daß es sich um eine Alternative zu dem Schäl· organ 14 handelt.

Patentansprüche:

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Claims

P a t e ntansprüche :

/l. Zentrifuge mit Kanälen, die sich vom Schlammraum des Rotors zu einer Aufnahmekammer, die mit einem Auslaß versehen ist, radial nach innen erstrecken, gekennzeichnet durch ein Organ (17) zum Schliessen und öffnen der Mündungen der Kanäle (15) in die Aufnahmekammer (13).
2. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließorgan eine Scheibe (17) ist, deren Rand die Schließflächen bildet.
3. Zentrifuge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der radial äussere Teil der Scheibe (17) mit einer oder mehreren öffnungen (18)versehen ist, welche einen Durchtritt von Schlamm von der einen Seite der Scheibe zur anderen ermöglichen.
4. Zentrifuge nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließorgan (17) mit einer öffnungsfrequenz

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die zweckmässig regelbar ist, betätigt werden kann.

5, Zentrifuge nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung ein Elektromagnet (22, 23) ist,

6, Zentrifuge nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließorgan (17) durch ein Meßorgan betätigbar ist, welches in den Auslaß (14, 24) für das Schlammkonzentrat eingesetzt und beispielsweise ein Viskosimeter ist.

7, Zentrifuge nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß (14) der Aufnahmekammer (13) durch ein Schälorgan gebildet wird.

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