DE193997C

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Publication number: DE193997C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

Vr 193997 -. KLASSE 82 ö. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. Juli 1904 ab.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Vorrichtung zur Trennung von Gemischen fester oder fester und flüssiger Körper in die einzelnen Bestandteile mit Hilfe der Fliehkraft. Als zu verarbeitende Gemische kommen hier in erster Linie in Betracht:

1. . mit Schiefer vermischte Feinkohle,

2. das Trübwasser einer Kohlenwäsche,

3. die von Wasser zu befreienden gewaschenen Kohlen.

Durch diese Vorrichtung können also sowohl verschiedenartige feste Körper unter sich gesondert, als auch aus einer Flüssigkeit, welche sie durchsetzen, im Dauerbetrieb ausgeschieden oder Gemische fester Körper von anhaftender Flüssigkeit befreit werden.

Es sind bereits Vorrichtungen bekannt, bei welchen Gemische fester Körper am Boden oder am oberen Ende einer sich drehenden kegelförmigen Schleudertrommel eingegeben und dadurch die schwereren Teile nach dem oberen bzw. unteren Ende der Schleudertrommel befördert sowie an deren Umfang ausgetragen oder durch besondere Schaufelräder in den Bereich einer mittleren Austragsöffnung gebracht werden, während die leichteren Bestandteile sich in der Schleudertrommel ansammeln und erst nach Beendigung der Arbeit ausgetragen werden können.

Die Absonderung von Flüssigkeiten aus Gemischen fester Körper wurde bis jetzt ausschließlich in der Weise ' erreicht, daß "die Schleudertrommel mit Durchlöcherungen für den Austritt der Flüssigkeit versehen wurde.

Diese Verfahren eignen sich in erster Linie nur für Gemische, welche nur gereinigt oder 45

nur in zwei verschiedene Arten von Körpern getrennt werden oder nur von Flüssigkeit befreit werden sollen, bedingen dadurch, daß die gesonderten Teile am Umfang mit großer Geschwindigkeit ausgetragen oder erst durch besondere Schaufelräder nach einer mittleren Aüstragsöffnung befördert werden, Arbeitsverluste und ermöglichen außerdem keinen Dauerbetrieb.

Zur Verbesserung der Schleuderarbeit hat man auch bereits in zylindrischen Schleudertrommeln Förderschnecken angeordnet und diesen eine entsprechende Relativbewegung gegenüber den Trommeln erteilt, sowie feststehende Räumer oder Räumer mit übereinander angeordneten, schräg ansteigenden Steigflächen zur allmählichen Hebung des Schleudermaterials in der Weise angeordnet, daß deren Spitzen gegen die Drehungsrichtung der Schleudertrommel gerichtet sind.

Wie bereits eingangs erwähnt, soll durch die Vorrichtung, welche den Gegenstand der Erfindung bildet, sowohl die Trennung fester Körper von verschiedenen spezifischen Gewichten unter sich, als auch deren Absonderungen aus Flüssigkeiten und jene von Flüssigkeiten aus solchen Gemischen ermöglicht, sowie die Arbeitsverluste in der Trommel durch Reibung und bei der Austragung möglichst vermieden werden. Zu diesem Zweck ist in eine kegelförmige Trommel eine Förderschnecke mit nach ihrem oberen Ende zu abnehmender Ganghöhe eingebaut, um den Materialring von unten nach oben gleich dick zu halten oder auch in der Dicke anwachsen zu lassen. Bei gleichbleibender Ganghöhe

würde infolge der Kegelform der Trommel der Materialring in seiner Dicke von unten nach oben abnehmen. Ferner sind in der Trommel an der sich drehenden Förderschnecke fingerförmige, drehbare Schaber befestigt, welche, an der Wandung entlang gleitend, das Material nur leicht lockern, sehr wenig abheben und am Umfang für neues Material Raum schaffen.

ίο Zur Austragung des Materials sind außerdem am oberen Ende der Schleudertrommel auf der Schnecke spiralig vom Umfang nach der Mitte derselben verlaufende -Schare angeordnet, welche die in den einzelnen Ringschichten sich ansammelnden Bestandteile in verschiedener Höhe auffangen und wagerecht nach der Mitte führen, wo sie mit der geringst möglichen Geschwindigkeit in den Bereich von mit schrägen Flächen versehenen Austragsöffnungen gelangen und durch die Fliehkraft nach außen getrieben sowie in gesonderte Räume ausgetragen werden.
In der Zeichnung zeigt:
Fig. ι die äußeren Teile der Vorrichtung im Schnitt, während die inneren Teile in der Ansicht dargestellt sind,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie a-b der Fig. ι und

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie c-d der Fig. i.

Der Trommelmantel 5 sitzt mit seinem unteren Ende drehbar auf der Achse 6 und kann durch irgendeine beliebige bekannte Weise auf dieser Achse gedreht werden. 4 ist eine Förderschnecke, welche fest auf der Achse 6 sitzt. Die Achse 6 ist drehbar in (nicht gezeichneten) Lagern unterstützt und kann wie der Mantel 5 und unabhängig von diesem auf irgendeine beliebige bekannte Weise gedreht werden. Das Rohr 3 ist außerhalb der Schleuder auf irgendeine Weise unbeweglich befestigt.

Die Arbeitsweise ist nun folgende: Das zu trennende Gemisch wird durch das Rohr 3 gleichmäßig in die sich rasch drehende Schleuder gegeben. Dadurch, daß das Rohr 3 sich nicht mitdreht, wird erreicht, daß das Gemisch nicht an den Wänden haftet und sicherer und leichter auf den Grund der Schleuder gelangt. Dort wird das'Gemisch sofort durch die Fliehkraft gegen den Mantel 5 geführt. Die Schnecke 4 hat gegenüber dem Mantel 5 eine relative Bewegung, um zu erreichen, daß sich das Material langsam am Mantel 5 entlang nach oben bewegt. Der Mantel 5 ist im Gegensatz zu anderen Schleudern nur in Ausnahmefällen, wie sie am Schlüsse der Beschreibung erörtert sind, durchlocht, für gewöhnlich jedoch massiv.

Auf dem Wege nach oben ist nun das Gemisch der Wirkung der Fliehkraft ausgesetzt und hat das Bestreben, sofern es aus spezifisch verschieden schweren Körpern besteht, sich in der Weise zu trennen, daß die spezifisch schwereren Körper sich mit größerer Energie nach dem Umfang der Trommel bewegen als die spezifisch leichteren. Diese Trennungsenergie kann durch Erhöhung der Fliehkraft beliebig gesteigert werden.

Besteht nun das Gemisch aus festen Körpern, die unter sich getrennt werden sollen, aber noch von einer Flüssigkeit durchsetzt sind, so ist es notwendig, die am Trommelmantel 5 aufsteigenden Körper fortgesetzt leicht zu lockern, so daß den spezifisch schwereren Körpern Gelegenheit geboten ist, nach dem Umfang zu gelangen. Diesem Zweck dienen die Schaber 15, welche mit der Schnecke 4 durch Bolzen 24 drehbar verbunden sind und die von diesen Bolzen 24 aus in gekrümmter, von dem durch die Bolzen 24 gelegten Radius schräg nach der Gangrichtung der Schnecke 4 abweichender Richtung nach dem Trommelumfang gehen und dort auf ihm mit ihren Enden entlangschleifen. Dadurch wird das Gemisch fortgesetzt, aber immer nur sehr wenig vom Umfang abgehoben und den schweren Körpern Gelegenheit geboten, nach dem Umfang zu gelangen. Auf diese Weise wird sich die Trennung auf dem Wege nach oben vollziehen.

16 ist eine Schar, die, mit der Schnecke 4 aus einem Stück bestehend, infolge ihrer spiralig vom Trommelumfang nach der Achse verlaufenden Krümmung den leichteren Teil der getrennten Körper nach der Mitte befördert und in den Bereich der Austragsöffnung 17 bringt, von wo diese Körper auf der schrägen Fläche der Austragsöffnung durch die Fliehkraft nach oben und außen getrieben und ausgetragen werden.

Es ist von besonderer Wichtigkeit,- daß die gesonderten Körper nicht am Umfang, sondern nach der Achse hin ausgetragen werden, besonders wenn größere Mengen von Flüssigkeit im ursprünglichen Gemisch enthalten sind oder zwecks leichterer Sonderung hinzugegeben werden. Diese Flüssigkeiten würden bei Austragung am Umfang rasch von unten nach oben steigen, die Körper wieder durcheinander mischen tmd so die Trennung vereiteln. Bei der gewählten Anordnung aber wird das Gemisch sich stets in der Flüssigkeit bewegen und diese nur langsam nach Maßgabe der neuen Zugabe durch die dem Umfang zunächst gelegene Öffnung austreten. Sodann ist die Austragung nach der Achse hin insofern von Bedeutung, als die Körper dort mit geringerer Geschwindigkeit ausgetragen werden und nicht so sehr dem Zertrümmern ausgesetzt sind. Ferner erfordert der Betrieb weniger mechanische Arbeit, wenn

die Körper mit geringerer Geschwindigkeit ausgetragen werden.

Da die Materialaufgabe als fortgesetzt gleichmäßig vorausgesetzt ist, und die Beförderung des Mischgutes nach oben ebenfalls gleichmäßig vor sich geht, wird auch der Ring des -geschiedenen Materials in der Höhe der Schar 16 stets die gleiche Dicke haben, und es wird so möglich, je nachdem

ίο man die Schar 16 mehr oder weniger nach dem Umfang ■ greifen läßt, stets einen bestimmten Teil des Trennungsgutes durch die Öffnung 17 austragen zu lassen.

Was Schar 16 nicht erreicht, wird durch Schnecke 4 am Umfang der Trommel weiter nach oben befördert und gelangt dort in den Bereich der Schar 18, welche dieses schwerere Material ebenso wie Schar 16 nach der Mitte befördert und in. den Bereich der Austragsöffnung 19 bringt.

Die Schare schließen sich den Austragsöffnungen genau an und haben an der Anschlußstelle, ebenso wie die Austragsöffnungen, eine nach oben und außen geneigte Fläche, so daß das Material, im Bereich der Austragsöffnungen angekommen, durch die Wirkung der Fliehkraft hinausgetrieben wird.

Die Austragsöffnungen 17 und 19 enden in verschiedener Höhe, so daß es leicht mög-Hch wird, das ausgetragene Material auf diesen verschiedenen Höhen gesondert abzufangen und auf irgendwelche beliebige Weise fortzuführen.

Die beiden Schare 16 und 18 sind durch die Scheidewand 22 getrennt. Sie hat den Zweck, eine Vermengung der getrennten Materialien zu verhindern und einen Abschluß für Schar 16 nach oben und für Schar 18 nach unten zu bilden, so daß das einmal vom Schar 16 erfaßte Material nicht mehr nach dem Umfang fließen kann. Zu. demselben

'Zweck hat Schar 16 am unteren und auch nötigenfalls die Schar 16 am oberen Ende einen wagerecht verlaufenden Teil.

Ebenso wie in der zugehörigen Zeichnung zwei Schare und zwei Austrittsöffnungen angegeben sind, kann innerhalb gewisser praktischer Grenzen eine beliebige Anzahl von Scharen angeordnet werden, von denen jede in eine andere Ringschicht greift und nach einer anderen Austragsöffnung fördert, während letztere in verschiedenen Höhen münden, um die verschiedenen Sorten von Material getrennt austragen und fortführen zu können.

Die Schnecke 4 nimmt nach oben an Ganghöhe ab, weil andernfalls der Materialring wegen der Zunahme des Durchmessers der Schleudertrommel nach oben in seiner Dicke von unten nach oben abnehmen würde, was für den Arbeitsgang nachteilig wäre. Durch die Verminderung der Ganghöhe wird es ermöglicht, . den Materialring von unten nach oben gleich dick zu halten oder ihn in der Dicke auch anwachsen zu lassen.

Der obere Teil des Mantels und.der Austragsöffnungen ist zweiteilig gestaltet, um die innerhalb des Mantels befindlichen Teile einbringen zu können. Die. Schnecke 4 ist zur Versteifung noch mit Stegen 25 versehen, die jedoch der Deutlichkeit halber in Fig. 1 weggelassen und nur in Fig. 3 zu sehen sind. Der untere Teil des Mantels 5 ist gegen die Achse 6 durch eine Stopfbüchse abgeschlossen, um zu verhüten, daß Flüssigkeit der Achse 6 entlang nach unten fließt.

Die Trennung fester Körper, wie sie im vorsteheneen beschrieben ist, bietet gegenüber der Trennung von Materialien anderer Art die meisten Schwierigkeiten, und es vereinfacht sich daher für die letztgenannten Materialien die Vorrichtung etwas unter Beibehaltung ihrer Grundformen und ohne weiterer neuer Hilfsmittel zu bedürfen.

Sind verhältnismäßig geringe Mengen fester Körper aus einer Flüssigkeit zu scheiden (Trübwasser), ohne daß diese festen Körper unter sich gesondert zu werden brauchen, so fallen zunächst die Schaber 15 fort, ebenso Schar 16, weil die Flüssigkeit sich ganz selbsttätig durch die Austragsöffnung 17 austrägt, sofern nur die Austragsöffnung 19 entsprechend eng ist, also nur Raum für den Austritt der festen Körper bietet, und zwar geschieht diese Austragung der Flüssigkeit durch die Öffnung 17 ganz nach Maßgabe der neuen Aufgabe durch das Rohr 3. Dagegen ist die Scheidewand 22 und Schar 18 notwendig, um die aus der Flüssigkeit gesonderten festen Körper nach der Austragsöffnung 19 zu bringen. Soll dagegen eine verhältnismäßig geringe Menge Flüssigkeit von festen Körpern gesondert werden (Entwässerung), so fällt Schar 18 und die Scheidewand 22 sowie die eine Austragsöffnung fort, und es bleibt nur ein Schar und eine Austragsöffnung übrig, um die entwässerten Materialien auszutragen, während für die Austragung der Flüssigkeit der Mantel 5 siebartig zu gestalten ist.

Claims

110 Patent-Ansprüche:

1. Schleudermaschine mit in der Trommel konaxial angeordneter Förderschnecke mit eigner Bewegung, dadurch gekennzeichnet, daß die Steigung der Schraubengänge nach dem Auslaßende der Trommel hin allmählich geringer wird.

2. Schleudermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den einzelnen Schraubengängen fingerförmige Schaber (15) augeordnet sind, deren Drehachsen (24) in den Schraubengängen so

befestigt sind, daß die Schaber bei einer Bewegung der Förderschnecke gegenüber der Trommel an der Trommelwand entlangstreichen.

3. Schleudermaschine nach Anspruch 1

.und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Abführen des von der Förderschnecke angehobenen, gesichteten Materials durch ein oder mehrere von der Förderschnecke getragene, spiralförmig vom Trommelumfang nach der Achse verlaufende Schare in Verbindung mit einer entsprechenden Anzahl von im Trommehnantel vorgesehenen .Austrittsöffnungen erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.