DE2018587A1

DE2018587A1 - Siebzentrifuge

Info

Publication number: DE2018587A1
Application number: DE19702018587
Authority: DE
Inventors: Dean Edson Lansdale Pa. Humphrey (V.St.A.)
Original assignee: Pennwalt Corp
Current assignee: Pennwalt Corp
Priority date: 1969-05-07
Filing date: 1970-04-17
Publication date: 1970-11-12
Also published as: US3483991A; GB1253935A

Description

21.770 ■

Pennwalt Corporation
Philadelphia 2 (Pennsylvania, USA)

Siebzentrifuge ■' ■

Die 3rfindung betrifft eine "Siebzentrifuge der in den USA-Patentschriften 3 315 310 und 3 136 722 beschriebenen 'Art-,. auf die hier ausdrücklich bezuggenonmen wird.

Bekannte Siebzentrifugen basitsen gewöhnlich ein kegelstumpf förniges Sieb mit gleichbleibendem lieigungswinkel gegenüber meiner Drehachse, und ein axial angeordnetes Zuführung srohr, das in-den Dieb angeordnet ist und den kleineren ünde des Siebs das kohgut zuführt.- In den Sieb können mehrere, sich radial erstreikende ,Schaufeln angeordnet sein, aie niü des Sieb drehfest verbinden sind, zum "/erteilen des Hohgutes dienen und so ausgebildet sind, daß sie das Hohgut auswärts und zu den kleineren -»nde des oi-3bes hin ablenken. .-■'■"

Hs ist "vorgeschlagen worden, Siebaentrifugen zu schaffenj in denen das Sieb in seinem größeren, steileren Endteil einen gröieren Ilegeiv/inkel hat als in dem kleineren, flacheren Endteil. Dabei sind beide Teile des Siebes vorzugsweise■. kegelstumpfförmig und an ihrer Schnittlinie sv/ischen den. äußeren -ändert." des Siebes miteinander verbunden.' Sine Siebzentrifuge mit zwei verschiedenen Neigungswinkeln hat für viele Terwendungszwecke den Vorteil einer höheren Jrennsohärfe. Dabei sind jedoch. Schwierigkeiten bei großen Sohgutmengen aufgetreten. Die Erfindung befaßt sich axt diesen Problemen.

3ei großen Hohgutmangen fliegt die flüssigkeit mit höherer Axi al geschwindigkeit längs einer von dem flacheren 2ejj.l deö Sieoes am kleineren iände des Siebes beatiiiimten Bahn, Dabei oieibt ein feil der i'lüssigfraktion nicht während seines ganzen ndlalen Strömungsweges bis zum .-ibfluS durch das Sieb mit diesem i;x Berührung, sonlern traeiitet dieser Teil der Flüsaigfraktion

nach dem Durchwandern der ganzen Länge des flacher, iiebteila s überspringen mindestens eines 2eiis der axialen Länr^e des oiebtsiis. Infolge ler verringerten -erührung :,ii~ de^ -ieb vard die durch aas Sieb abfliegende l-Ieiige herabgesetzt, und es l:arji dui'ol die den größeren jinde des Siebes benachbarte ^.ustrittsöffnung hindurch außer den Feststoff an auch eine beträchtliche -?lü3sigkeit3menge abgegeben werden.

UrfindungsgesäS ist in Innern des Siebes eine Ablenkscheibe oder -platte vorgesehen, die τοπ. den zua "Verteilen und ^eschleunigen des Rohgutes dienenden Schaufeln getragen v/ird. Die Ablenkplatte erstreckt sich normal zu der Drehachse des 3ieoes und ist derart angeordnet, da3 an einer Stelle, die der Schnittlinie der verachieden stark geneigten oiebteile benachbart oder stromabwärts von ihr angeordnet ist, der Urifangsrand der Platte sich in nur geringes Abotazrl von den 3iä) befindet. Die derart angeordnete Ablenkplatte dient zum Ablenken von flüssigkeit von.. einer 3chv/ach geneigten Bahn, die der Oberfläche des zuerst durchwanderten öiebteils angepaßt ist, zu einer steil geneigten Bahn, die der Oberfläche des anderen Siebteils -angepaßt ist.

ErfindungsgeiaäB kann aan auf der Ablenkplatte gegebenenfalls äekundär-Seschleunigungsschaufeln vorsehen» Diese könnet am Umfang der Ablenkplatte an stellen angeordnet sein, die in der Uaiangsrichtung in Abständen voneinander angeordnet 3ind, und zv& auf der stromaufwartigen und/oder der stromabwärtigen Seite der Platte, und dienen zum Erhöhen der Tangentialgeschwindigkeit von mit diesen Schaufeln in Berührung kommendem Rohgut. Da die Geschwindigkeit des Hohgutes durch die zur Ablenkung führende Berührung mit der Ablenkplatte etwas herabgesetzt wird, ist e3 zweckmäßig, durch die 'iirkung der Sekundär-Beschleunigungsschaufeln den «leschv/inaigkeitsverlust wenigstens teilweise auszugleichen. In erster Linie unterstütaenj die 3ekundär-3eschleuniguttgsschaufelm" durch die Erhöhung der tangentialgeschwindigkeit des Hohgutea jedoch den Abfluß der flüssigkeit durch das 3ieb. Die Drehung und i «lie iieigung der kegelstumpfförnigen äisbteile unterstützen das axiale Fließen des Hollgutes zu. dsm gröSeren des Siebes

SAO ORIGINAL

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Die' ■Merkmale der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung und den Zeichnungen deutlicher hervor. In diesen seigt - ■.'■'■'

5¹Xg. 1 iia Längsschnitt einen Teil einer erfindungsgenäien Zentrifuge, wobei !eile in Ansicht gezeigt sind,

Pig·" 2 in einer Stirnansicht einen _?eil der Vorrichtung nach _"ig. 1 in der Sichtung der der Linie 2-2 zugeordneten Pfeile gesehen und

?ig. y in einer einem -?eil der Pig. 1 entsprechenden Darstellung*eine Abänderung der Zentrifuge.

Die in ?ig. 1 dargestellte Zentrifuge 10 besitzt ein ■Jehäuse 12, in ies ein Läufer anrecrlnet ist, der eine Sertrifugenoiebanor-nung 14 besitz. Die Anordnung 14 ist auf einer ueile Ii laonti&rt, öie auf nicht geseilte Weise gelagert ist. iisrner ist eine ebenfalls., nicht gezeigte Antriebseinrichtung Yorges^ien. In der in iig. 1 gezeigten ^usfuhrungsform besitzt -ue Anordnung 1~ einen Siebrost 16, der am kleineren Bude einen flach geneigten, kegelstumpfför^i;en„Siebteil 17 und am größeren iänie. einen steil- geneigten kegeistuapffcrinigen oiebteil 18 besitzt. Die Siebüeile 17 und 16 sind koaxial angeordnet und an ihren, einander zugekehrten Snder. miteinander verbunden.

An der Innenfläche des oiebrostes 16 sind v_torsugsv;eise M passend ausgebildete Drahtgewebesiebe 20 angeordnet, die dem Sieb äie erforderliche festigkeit verleihen und auf ihrer Innenseite ■Eilt perforiertem Blech 21 abgedeckt sind, das eine glatte fläche bildet. Die Enden der Siebe 20 und 21 sind mit Elemniringen 22 und 24 eingespannt, die feile der Siebanordnung 14 bilden. Die hintere Iff and 26 der Siebanordnung kann einen Prallkörper 27 tragen.

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Die Zuführungseinrichtung umfaßt ein ortsfestes Zuführungsrohr 28, das in der Jiebanordnung 14 koaxial angeordnet und mit einer Düse 29 versehen ist,.welche bewirkt, daß das Rohgut längs der Achse zu dem kleineren Ende der Siebanordnung 14, insbesondere dem Prallkörper 27, hin abgegeben wird.

Im Betrieb der Zentrifuge wird von dem sich längs des Siebes bewegenden, feste und flüssige Bestandteile enthaltenden Rohgut die Flüssigkeit abgetrennt, die durch die Jiebanordnung tritt. In dem Gehäuse angeordnete Zwischenwände 30 trennen das durch das Sieb getretene Gut in die gewünschten Fraktionen. Las von der Flüssigkeit entfernte Gut tritt über den Klemmring 22 und wird danach gesammelt.

Die Auswärtsbewegung des Rohgutes zu der Fläche des Siebes 21 wird durch eine geschweißte οchaufelanordnung 32 unterstützt. In der dargestellten Ausfuhrungsform besitzt die geschweißte 3chaufelanordnung die hintere Wand 26, an der beispielsweise durch Schweißung mehrere radial und axial angeordnete Beschleunigungsschaufeln 36 angeordnet sind. An den entgegengesetzten Enden der von den Beschleunigungsschaufeln 36 gebildeten Anordnung ist je ein Befestigungsring 38 beispielsweise durch Schweißen befestigt.

Erfindungsgemäß ist im Bereich der Schnittlinie zwischen dem flach geneigten Siebteil 17 und dem steil geneigten Siebteil 18 eine Ablenkscheibe oder -platte 40 vorgesehen, die in einer zu der Achse normalen Ebene angeordnet ist. In-der gezeigten Ausführungsform ist der Siebteil 17 gegenüber seiner Drehachse unter einem Winkel von 35° und der Siebteil 18 gegenüber der Drehachse unter einem Winkel von 45° geneigt, doch ist die Erfindung auf diese Winkel nicht eingeschränkt. Der Unterschied zwischen den Neigungswinkeln der beiden Siebteile 17 und 18 kann mindestens 3° betragen. Das größere Ende des Siebteils 17 und das kleinere Bnde des Siebteils 18 sind längs der ringförmigen Schnittlinie dieser Teile miteinander verbunden, so daß sich eine glatte und ununterbrochene Siebfläche von dem kleinen zum großen Ende der Anordnung 14 erstreckt. Die Erfindung kann jedoch auch in abgeänderter Form ausgeführt werden, und die Neigungswinkel sind nur beispielsweise _;_..₄,, - _009846/1U1

BAO

In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist

die Ablenkplatte 40 kreisförmig und mit einer zentralen Öffnung „usgebildet, damit das Rohgut von der Düse 29 zu der Prallfläche des Prallkörpers 27 gelangen kann. Die zentrale Öffnung in der Platte 40 ist von einem Ringflansch 42 umgeben, mit dem-die Platte 40.auf geeignete Weise, z.I3. mit Hilfe eines Kranzes von Schrauben 44, ειη dem Befestigungsring 38 befestigt ist. Der Umfangsrand der Platte 40 ist im Bereich der Schnittlinie zwischen den diebteilen 17 und 18 und vorzugsweise stromabwärts von dieser Schnittlinie auf der Verlängerung der einwärtsgekehrten Pläche des steilen Teils 17 des Siebes 21 in nur geringem Abstand von der einwärtsgekehrten Fläche des Siebes 21 angeordnet.

Die Ablenkwirkung der Platte 44 geht aus der Pig. I,' hervor. Wenn sich das Rollgut längs der Innenfläche des Siebteils 17 schnell axial und auswärts bewegt, neigt es dazu, seine !Bewegung in dieser Richtung fortzusetzen und erst zwischen den -jnden dos Siebteils 18 einer auswärtsgekrümmten Bahn zu folgen. Bei dieser Bewegung stellt die Ablenkplatte 40 ein Hindernis dar, welches dy.3 xiohgut auswärts ablenkt und seine Axialgeschwindigkeit herabsetzt. Infolgedessen trachtet das Rohgut, sich längs der Fläche des Siebteils 18 zu bewegen, so daß der Abfluß durch diesen Siebteil unterstützt wird.

Gemäß Pig. 1 und 2 können gegebenenfalls Sekundär-

BeschleunigLingsschaufeln 46 vorgesehen sein, die sich radial er- ■% strecken und am Umfangsrana der Platte 40 auf deren stromabwärtiger Seite an in der Umfangsrichtung in Abständen voneinander an^eoruneteii Stellen angeordnet sind. Die Anzahl der Sekundär-Beachleunigungsschaufeln kann beispielsweise zwischen 12 und 20 betragen. Die Schaufeln 46 sind vorzugsweise an der Platte 40 angeschweißt, und erstrecken eich vorzugsweise längs der benachbarten Fläche dea Siebteils 18. Die Sekundär-Beschleunigungsscnaufoln 46 erhöhen die Geschwindigkeit des Rohgutes und fördern das Rohgut in der zu dem Siebteil 18 tangentialen Richtung, so daß die Berührung des Rohgutes mit dem Sieb und der Abfluß durch das Sieb unterstützt werden.

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Aus der, Teil dar a teilung in Fig. 3 geht hervor, daß auf der atromaufwärtigen Seite der Platte 40 zusätzliche radiale Jjeschleunigungsschaufeln 48 vorgesehen sein können, die in derselben V/eise und mit denselben Abständen angeordnet sind wie die Schaufeln 46 in dem bevorzugten Au3i'ührungsbei3piel und denselben Zweck haben. Die zusätzlichen Schaufeln 48 sind in der liähc der Schnittlinie zwischen den Siebteilen 17 und 18 angeordnet und daher etwas vor den anderen Sekundärschaufeln 46 wirksam. Im Rahmen der Erfindung können die zusätzlichen Schaufeln 48 anstelle der Sekundärschaufeln 46 oder -zusammen mit den Sekundärachaüfein 46 verwendet werden. Diese Schaufeln haben in jedem Fall breite, ebene Flächen, die sich quer zur Drehrichtung erstrecken und von ihnen berührte Flüssigkeit quer zu diesen Flächen fördern.

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Claims

Patentansprüche:

/λ

Siebzentrifuge mit einem Läufer, dessen Drehachse . voneinefpfSieb umgeben ist, das einen ersten und einen zweiten kegelstumpfförmigen Siebteil hat, die koaxial angeordnet und an ihren einander susekehrten Enden miteinander verbunden sind, wobei der zweite Siebteil gegenüber der Drehachse einen größeren Keigungswinkel hat als der erste Siebtoil und in dem Sieb eine Zuführungseinrichtung zur Abgabe von Rohgut an das kleinere Ende des ersten Teils angeordnet ist, gekennzeichnet durch eine von . dem Läufer (14) getragene und drehfest mit ihm verbundene Ablenkplatte (AO), deren Umfangsrand im wesentlichen im Bereich der Schnittlinie zwischen dem ersten und dem zweiten.Siebteil'in nur geringem Abstand von dem Sieb (21) angeordnet ist und die dazu dient, Rohgut von einer ersten Bahn, die von der Innenfläche des ersten äiebteils wegführt, auf eine zweite Bahn zu führen, die sich längs der Fläche des zweiten Siebteils erstreckt;
2. Siebzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfangsrand der Ablenkplatte (40) stromabwärts von der genannten Schnittlinie angeordnet ist.
3. Siebzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Bahn gegenüber der Drehachse weniger stark geneigt ist als die zweite Bahn.
4. Siebzentrifuge nach Anspruch I₁ 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkplatte (40) von mehreren, in dem ersten Siebteil (17) angeordneten und mit ihm drehfesten Schaufeln (36) getragen wird, die zum Verteilen des Rohgutes dienen.
5. Siebzentrifuge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfangsrandteil der Ablenkplatte (40) zwei oder mehrere Sekundär-Beschleunigungs-. schaufeln. (46 oder 48) befestigt sind.

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6. Siebzentrifuge nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf der strpmabwärtigen Seite der Ablenkplatte (4-0) an in der Umfangsrichtung in Abständen voneinander angeordneten Stellen mehrere der Sekundär-Beschleunigungsschaufein (46) angeordnet sind, die nur einen geringen Abstand von der Innenfläche des zweiten Siebteils (18) haben.
7. Siebzentrifuge nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf der stromaufwärtigen Seite der Ablenkplatte (4-0) an in der Umfangsrichtung in Abständen voneinander angeordneten Stellen mehrere der Sekundär-Beschleunigungsschaufeln (4-8) vorgesehen sind, die sich näher bei der Schnittlinie befinden als die Platte (40).
8. Siebzentrifuge nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf beiden Seiten der Platte 3ekundär-Beschleunigungs schaufeln (46, 48) angeordnet sind.
9. Siebzentrifuge nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundär-Beschleunigungsschaufein (46 oder 48) sich radial erstrecken und relativ breite, ebene Flächen haben, die sich quer zu der Drehrichtung erstrecken,
10. Siebzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfangsrand der Ablenkplatte (40) näher bei dem zweiten Siebteil als bei dem ersten Siebteil und allgemein in der Verlängerung der Innenfläche des ersten Siebteils angeordnet ist.

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