DE1961505C2 - Vorrichtung zur Vermeidung von Verkrustungen abgeschleuderten Zuckers im Zuckerauffangraum einer kontinuierlich arbeitenden Zuckerzentrifuge - Google Patents

Description

dadurch gekennzeichnet,

— daß die Prallwand (30) unter Erweiterung von oben nach unten konisch ausgebildet ist,

— daß die Prallwand zur Ausführung der Relativbewegung drehbar ist und die Abstreifeinrichtung (50) ortsfest angeordnet ist,

— und daß die Abstreifeinrichtung Mittel (54, 55, 56, 58, 59) zum Einstellen des Schabwerkzeug-Anstellwinkels zur Prallwand-Innenfläche (31) aufweist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreifeinrichtung (50) als Schabwerkzeug mindestens eine Klinge (52) aus flexiblem Blech aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreifeinrichtung (50) von einem Arm (53) getragen ist, der zur Einstellung des Anstellwinkels drehbar gelagert ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche (31) der Prallwand (30) mit einem Überzug (32) aus einem Material wie Polytetrafluorethylen versehen ist.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vermeiden von Verkrustungen abgeschleuderten Zuckers im Zuckerauffangraum einer kontinuierlich arbeitenden Zuckerzentrifuge mit um eine vertikale Achse rotierender konischer Schleudertrommel, die sich nach oben öffnet, mit einer die Abwurfkante der Schleudertrommel umgebenden ringförmigen Prallwand zum Auffangen des abgeschleuderten Zuckers und mit einer kontinuierlich relativ zur Prallwand in deren Umfangsrichtung bewegbaren Abstreifeinrichtung, die mit der Prallwand über einen flexiblen Schabwerkzeug-Eingriff zusammenwirkt.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der DE-AS 61696 bekannt. Bei der bekannten Vorrichtung besteht die Prallwand aus der vertikalen Innenwand des Zuckerauffangraumes, an welcher die rotierbar angebrachten Abstreifer der Schabeinrichtung vorbeistreichen. Die Abstreifeinrichtung streift die niedergeschlagene Zuckermasse ab, ohne daß bereits darauf abgestellt wird, das Niederschlagen einer Zuckerkruste selbst zu verhindern. Ferner sind die Möglichkeiten zur Abänderung der bekannten Vorrichtung und Anpassung an bestimmte Betriebsverhältnisse begrenzt

Aus der DE-PS 1006 347 ist zwar bereits eine Schubzentrifuge zum schonenden Austragen des Feststoffes, beispielsweise Zucker, aus einer Schleudertrommel bekannt, wobei im Anschluß an die Schleudertrommel die Feststoffteilchen von einem umlaufenden Ring weitergeleitet werden, bis sie in den Auffangbehälter ίο gelangen. Es liegen hier jedoch insofern andere Verhältnisse vor, als die Schleudertrommel um eine horizontale Achse rotiert, der umlaufende Ring nicht als eigentliche Prallwand dient, sondern lediglich die Geschwindigkeit der Feststoffteilchen verringert, und dieser umlaufende Ring nicht mit Abstreifeinrichtungen zusammenwirkt

Wegen der Auftreffkraft der abgeschleuderten Zuckerkörner und der unter normalen Betriebsbedingungen unvermeidlichen Anwesenheit von Feuchtigkeit kann sich eine Kruste oder Schicht auf der die Schleudertrommel umgebenden Gehäuseinnenwand bilden. Diese Kruste kann bis zu einer Dicke von etwa 5 cm oder mehr anwachsen, bis sie schließlich unier ihrem eigenen Gewicht in Klumpen oder Brocken aus zusammengebackenem Zucker zerfällt; diese Klumpen oder Brocken fallen herab und vermischen sich mit abgelassenem bzw. gedecktem losen Zucker, was häufig unerwünscht ist

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Bildung von Bruchstücken aus zusammengebackenem Zucker noch weiter zu vermindern und hierzu die eingangs genannte Vorrichtung mit dem Ziel weiterzubilden, das kontinuierliche Abschaben des Zuckers von der Prallwand zu erleichtern und die Vorrichtung an verschiedene Betriebsbedingungen anpassen zu können.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die

Prallwand unter Erweiterung von oben nach unten konisch ausgebildet ist, daß die Prallwand zur Ausführung der Relativbewegung drehbar ist und die Abstreifeinrichtung ortsfest angeordnet ist und daß die Abstreifeinrichtung Mittel zum Einstellen des Schabwerkzeug-Anstellwinkels zur Prallwand-Innenfläche aufweist.
Gemäß verschiedenen vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung ist vorgesehen, daß die Abstreifeinrichtung als Schabwerkzeug mindestens eine Klinge aus flexiblem Blech aufweist, daß die Abstreifeinrichtung von einem Arm getragen ist, der zur Einstellung des Anstellwinkels drehbar gelagert ist, daß die Innenfläche

der Prallwand mit einem Überzug aus einem Material wie Polytetrafluoräthylen versehen ist.

Durch die von oben nach unten konisch ausgebildete Prallwand, die quer zum Flugweg der von der Abgabekante am oberen bzw. offenen Ende der Schleudertrommel abgeschleuderten Zuckerkörner eine nach unten geneigte Innenfläche bildet kann ein großer Teil der kinetischen Energie der fliegenden Zuckerkörner absorbiert werden, so daß dieser in das Aufnahmeabteil herunterfällt. Um die Innenfläche der Prallwand in kontinuierlichem Eingriff mit einer Abstreifeinrichtung, beispielsweise Abkratzklingen, zu halten, wird für eine langsame Relativdrehung der Prallwand bezüglich der ortsfesten Abstreifeinrichtung gesorgt, indem man die Prallwand gegenüber der ortsfesten Abstreifeinrichtung rotieren läßt. Hierdurch werden alle festen Zuckerkörper von der Trennwand entfernt, ohne daß es zur Ausbildung einer Kruste kommt.

Wenn die Abstreifeinrichtung als Schabwerkzeug

mindestens eine Klinge aus flexiblem Blech aufweist, kann man eine gute Abstreifwirkung mit Nachgiebigkeit gegenüber lokalen Verhärtungsstellen vereinigen und so die Zeit störungsfreien Betriebs der Abstreifeinrichtung erhöhen. Wenn diese von einem Arm getragen ist, der zur Einstellung des Anstellwinkels drehbar gelagert ist, kann man ferner optimale Betriebsbedingungen einstellen.

Die Innenfläche der Prallwand besteht aus einem Material, das einen sehr kleinen Reibungskoeffizienten w besitzt und feuchten Zuckerkristallen oder deren Fragmenten wenig Haftung bietet Zu diesem Zweck ist an der Innenseite der Prallwand eine Beschichtung aus Polytetrafluoräthylen vorgesehen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachstehend näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 einen abgebrochenen Vertikalschnitt einer kontinuierlich arbeitender. Zentrifuge;

Fig.2 eine vergrößerte Ansicht des rechts oben befindlichen Teils der Vorrichtung gemäß F i g. 1;

Fig.3 eine abgebrochen dargestellte Stirnansicht nach der Linie 3-3 von Fig.2, die ein Segment der drehbaren Trennwand sowie deren Stützstruktur wiedergibt; und

Fig.4 eine abgebrochene Darstellung eines Querschnitts nach der Linie 4-4 von F i g. 2 mit einer möglichen Anordnung der Abstreifeinrichtung bezüglich der drehbaren Prallwand.

Die in F i g. 1 schematisch dargestellte kontinuierlich arbeitende Zentrifuge wird nach dem Stand der Technik zum Separieren von Zuckerkristallen aus Melasse oder Sirup in Zuckermanufakturen oder Raffinerien verwendet. Zur Zentrifuge gehört eine mit hoher Drehzahl um eine vertikale Achse rotierbare Schleudertrommel 10 und eine nach oben offene, durchbrochene, sich kugelstumpfförmig erweiternde Wand 11, die mit einem Feinfiltersieb bedeckt ist, über das die Festbestandteile zur Abwurfkante 12 am oberen Ende der Schleudertrommel gelangen. Die so gereinigten oder »gedeckten« Zuckerteilchen werden mittels Zentrifugalkraft in einem kontinuierlichen Streustrom von der Abwurfkante 12 radial nach außen abgeschleudert, um dann im Zuckeraufnahmeraum 28 eines Gehäuses 24 gesammelt zu werden, welches die Schleudertrommel umgibt.

Die Schleudertrommel 10 besitzt ein Bodenteil 13 am unteren Ende der Wand 11, das an einer vertikalen Nabe 14 befestigt ist. Innerhalb des Bodenteils 13 befindet sich ein ringförmiger Topf 15, der die Nabe 14 umgibt. Dieser Topf 15 dient als »Beschleunigungstopf«, der einen kontinuierlich zugeführten Strom der Beschikkung aufnimmt und beschleunigt, so daß die Masse vom Beschleunigungstopf nach oben steigt und über das Filtersieb wandert Die Nabe 14 ist an einer vertikalen Welle 16 befestigt die innerhalb eines Lagergehäuses 17 drehbar angebracht ist. Das Lagergehäuse 17 ist zur Ermöglichung einer Kreiselbewegung durch Arme gestützt, von denen einer bei 18 erkennbar ist. Diese Arme sind in bekannter Weise mit einer Basis verbunden. Die Welle 16 ist von einem seitlich e>o angeordneten Motor über einen Treibriemen 19 und eine dazugehörige Riemenscheibe angetrieben.

Die durchbrochene Wand 11 der Schleudertrommel 10 ist von einer vertikalen Trennwand 20 umgeben, die einen Aufnahmeraum 21 für den Sirup bildet, der durch d^r> die Durchbrechungen in der Wand 11 hindurchtritt. Vom Boden 22 dieses Sirupauffangraumes wird der Sirup über eine Auslaßleitunp 23 abgezogen.

Der Zuckeraufnahmeraum 28 im Gehäuse 24 befindet sich zwischen der Gehäuseaußenwand 25 und der Trennwand 20 des Sirupauffangraumes. Im Gehäusedeckel 26 ist eine mittige öffnung 27 ausgespart, durch welche der Beschickungsstrom kontinuierlich in den Beschleunigungstopf am Boden der Schleudertrommel 10 abgelassen wird Am Boden des Zuckeraufnahmeraumes 28 wird der Zucker durch (nicht dargestellte) Einrichtungen ausgetragen.

Beim üblichen Betrieb einer solchen Zentrifuge werden die das Sieb der Schleudertrommel verlassenden und über die Abwurfkante gelangenden Zuckerkristalle mit extrem hoher Geschwindigkeit von der rotierenden oder taumelnden Schleudertrommel abgeschleudert Diese Zuckerkristalle treffen mit einer solchen großen Kraft auf die Gehäuseinnenwand, daß relaäv große oder relativ reine Zuckerkristalle in kleine Bruchstücke zerbrechen, die eine Art »Schmiere« bilden. Diese Bruchstücke sammeln sich in Form einer Kruste an der Gehäuseinnenwand, bis diese Kruste so klumpig und schwer wird, daß sie von der Innenwand abfällt und in Klumpen zerbricht, die sich mit dem angestrebten Zuckergranulat vermischen.

Innerhalb des Gehäuses ist eine langsam rotierende ringförmige Prallwand 30 an einer Stelle quer zum Flugweg der Zuckerkristalle nach dem Verlassen der Abwurfkante 12 angeordnet Diese Prallwand 30 bildet eine nach unten geneigte Innenfläche 31, die in jedem gewünschten Winkel bis zur vertikalen Ausrichtung gegenüber dem im allgemeinen radialen Flugweg der Zuckerkristalle angeordnet werden kann.

Die dargestellte Prallwand 30 erweitert sich konisch von oben nach unten unter einem solchen Winkel, daß ihre Innenfläche 31 nicht nur den Aufprall der fliegenden Zuckerkristalle unter Absorption des größten Teils ihrer kinetischen Energie aufnehmen kann, sondern auch die Kristalle nach unten in den Aufnahmeraum 28 umleitet. Die dargestellte Prallwand ist ein kegelstumpfförmiges Metallblech großen Durchmessers, dessen Innenfläche 31 glatt und ohne Anziehungskraft für das auftreffende Material gemacht ist. Hierzu ist die Innenfläche 31 der Prallwand 30 mit einer dünnen Polytetrafluoräthylenschicht 32 o. dgl. bedeckt, die eine extrem geringe Oberflächenanziehung für Zuckerteüchen oder Zuckerlösungen besitzt.

Die kegelstumpfförmige Prallwand 30 ist z. B. über Bolzen 34 mit verschiedenen Stützwinkeln 35 fest verbunden, die um ihre Außenseite im Abstand zueinander angeordnet sind. Diese Stützwinkel 35 sind mittels Bolzen 38 an Tragringen 36 und 37 befestigt. Über die Oberkante des Tragringes 37 ragen im Abstand zueinander angeordnete Gleitstücke 42 hinaus, die auf der Oberkante einer Ringschiene 39 gleiten. Die Ringschiene 39 ist über einen Flansch 40 mittels Bolzen 44 am Gehäusedeckel 26 befestigt; ein Abstandshalter 43 hält den Deckel 26 im Abstand zum Flansch 40.

Die ringförmige Prallwand 30 wird langsam um ihre Mittelachse in Drehung versetzt Diese Mittelachse fluchtet im wesentlichen mit der Rotationsachse der Schleudertrommel 10. Zur Drehbewegung der ringförmigen Prallwand 30 ist ein Ritzel 45 vorhanden, dessen Zähne in eine Rollenkette 47 eingreifen, welche Kette 47 den unleren Abschnitt des Tragringes 36 an dessen Außenseite umgibt und dort von Flanschen gehalten ist. L>as Ritzel 45 ist an einer Welle 46 aufgestiftet, die in einem festen Lagergehäuse 48 drehbar gelagert ist und von einem Motor o. dgl. mit einer Drehzahl angetrieben wird, die der Prallwand 30 eine geringe Drehzahl von

beispielsweise 1,6 Umdrehungen pro Minute verleiht, was ausreicht, um die Prallwand-Innenfläche 31 von allem daran anhaftenden Material zu befreien, wenn diese Innenfläche 31 von den Schabwerkzeugen einer oder mehrerer feststehender Abstreifeinrichtungen 50 abgekratzt wird. Als Schabwerkzeuge dienen beispielsweise Klingen 52, die an der rotierenden Innenfläche 31 entlangstreifen. Die Abstreifeinrichtungen sind im Abstand zueinander an verschiedenen Stellen im Rotationsweg der Prallwand 30 vorgesehen. Es gibt vier Abstreifeinrichtungen 50, jedoch könnte auch eine kleinere oder größere Anzahl Abstreifeinrichtungen 50 vorgesehen werden.

Jede Abstreifeinrichtung 50 weist vier in einer Reihe angeordnete flexible Klingen 52 auf, die aus einem nicht korrodierenden Metallblech bestehen und Ende an Ende ausgerichtet auf einem Arm 53 angeordnet sind, der sich im Abstand zur Innenfläche 31 der Prallwand 30 im wesentlichen parallel zu dieser erstreckt. Die Klingen 52 sind an der Außenseite des Armes 53 befestigt und erstrecken sich von dort unter einem Winkel gegenüber der benachbarten Stirnseite der Prallwand 30 so nach außen, daß sich die Klingenaußenkanten gleichmäßig gegen die Innenfläche 31 der Prallwand 30 anpressen und daran anhaftendes Material abkratzen oder abwischen.

Das obere Ende jedes Armes 53 ist an einem Haltebolzen 54 befestigt, der drehbar in einem geteilten Klammerblock 55 gehalten ist, der seinerseits auf dem Gehäusedeckel 26 angebracht ist. Eine Einstellschraube 56 ist in den Klammerblock 55 eingeschraubt und gewährleistet zusammen mit einem Spannbolzen 58, die Winkelstellung des Haltebolzens 54 und des Armes 53

to einzustellen sowie bei Bedarf deren Ausrichtung nachzustellen.

Durch einfache, von außen zugängliche Verstellung eines Kopfes 59 des Haltebolzens 54 kann die Ausrichtung des Armes 53 und der Klingen 52 so einjustiert werden, daß die Klingen 52 unter Biegung gegen die Prallwand 30 mit einem Winkel gepreßt werden, der sicherstellt, daß die Klingenkanten stets die Innenfläche 31 der rotierenden Prallwand 30 rein halten.

Anstelle der dargestellten Klingen können auch andere Arten von Kratz- oder Wischvorrichtungen vorgesehen werden, wie beispielsweise geeignete Drähte oder Bürsten, die gegen die Innenfläche der Prallwand gehalten werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Vermeiden von Verkrustungen abgeschleuderten Zuckers im Zuckerauffangraum einer kontinuierlich arbeitenden Zuckerzentrifuge

— mit um eine vertikale Achse rotierender konischer Schleudertrommel, die sich nach oben öffnet,

— mit einer die Abwurfkante der Schleudertrommel umgebenden ringförmigen Prallwand zum Auffangen des abgeschleuderten Zuckers

— und mit einer kontinuierlich relativ zur Prallwand in deren Umfangsrichtung bewegbaren Abstreifeinrichtung, die mit der Prallwand über einen flexiblen Schabwerkzeug-Eingriff zusammenwirkt,