DE2130633B2 - Vollmantel-schneckenzentrifuge - Google Patents

Description

Wartungsvorteile erhalten bleiben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Abtrennung des Abtaufraumes von dem Trennraum durch eine an der Schneckennabe gehaltene Dichtscheibe gebildet ist, die über abgesetzten, zwischengelagerten Feststoff gegenüber der Innenmantelwandung der Trommel abdichtet und von dem Ablaufkanal durchbrochen ist, und daß die Zuführung für das zu trennende Gut von innen durch die Schneckennabe und wenigstens eine in der Schneckennabenwand befindliche Einlauföffnung erfolgt.

Erfindunf-sgemäß wird die Dichtung in den Bereich des abgesetzten Feststoffes verlagert, sie wird praktisch durch diesen gebildet. Die Lebensdauer dieser Dichtung kann ohne weiteres wenigstens derjenigen der Schneckenwendel selbst entsprechen. Die weitere Maßnahme, nämlich den Suspensioiseinlauf nicht mehr stirnseitig vorzunehmen, wie das bei allen bekanntgewordenen Gleichlaufzentrifugen der Fall ist, ermöglicht erst die erfindungsgemäße Anordnung der Dichtung. Die Zuführung der Suspension durch den Schneckennabenhohlraum ist an sich bei Gegenstrom-Zentrifugen bekannt, sie erfolgt dort im Mittelbereich des Schnekkenförderweges. Hierzu wird beispielsweise auf die DT-AS 12 95 494 hingewiesen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Schleudertrommel mit Förderschnecke, wobei am Ende der Schnecke am großen Trommeldurchmesser die Dichtscheibe aufgesetzt ist, die durch rohrförmige Ablaufkanäle durchbrochen wird,

F i g. 2 eine Anordnung von Ablaufrinnen für ein höheres und ein niederes Flüssigkeitsniveau in der Trommel,

F i g. 3 ebenfalls eine Anordnung, wie mit Rohren gleichen Durchmessers ein Ablauf aus einem höheren oder niederen Flüssigkeitsniveau der Trommel erreicht wird,

F i g. 4 einen Schnitt durch eine Schleudertrommel mit einer Schnecke mit niederer Steghöhe.

Bei F i g. 1 läuft das Schleudergui durch das Einlaufrohr 1 in die Schneckennabe 2 ein und tritt durch Einlauföffnungen bildende Durchbrüche 3 in der Schnekkennabe in den Trennraum 4 der Zentrifuge ein. Da dem Schleudergut durch die Dichtscheibe 5 der direkte Weg über die Wehrscheibe 6 zum Ablauf verwehrt wird, läuft es entlang der Schneckengänge in Richtung des kleineren Trommeldurchmessen: Die Feststoffe sedimentieren an der Wand der Trommel 8 und werden von der Schnecke, die mit einer gewissen Drehzahldifferenz der Trommel vorauseilt, in Richtung des kleineren Trommeldurchmessers gefördert, aus dem Flüssigkeitsniveau herausgeschoben und durch Austragsbohrungen 9 ausgeworfen. Die geklärte Flüssigkeit fließt durch die Ablaufrohre 10. die die Dichtscheibe 5 durchbrechen, in den Ablaufraum 19 und durch Ablauföffnungen 23 über eine Wehrscheibe 6 in den Ablauf.

F i g. 2 zeigt einen Schnitt durch die Schnecke. In den Schneckengängen 7 sind konische Durchbrüche 11 eingearbeitet, in denen konische Rinnen 12a und 126 eingelegt sind. Die Rinne 12a wird eingelegt, wenn mit hohem Flüssigkeitsniveau, die Rinne 126, wenn mit niederem Flüssigkeitsniveau gearbeitet werden soil. Der Durchbruch 13 durch die Dichtscheibe 5 wird mit einem Blech 14, das mit der Rinne 12a oder 126 verbunden ist, abgedichtet.

F i g. 3 zeigt einen Schnitt durch die Schnecke. In den Schneckengängen 7 sind Bohrungen 15a bis \5d parallel zur Achse mit verschiedenem Achsabstand angeordnet, wobei jeweils zwei gegenüberliegende Bohrungen denselben Achsabstand haben. Einer gewünschten Niveauveränderung der Flüssigkeit werden die Ablaufrohre 16 dadurch angepaßt, daß sie in die entsprechenden Bohrungen eingesteckt werden. Die nicht verwendeten Bohrungen in der Dichtscheibe 5 werden verschlossen.

In F i g. 4 wird ein Schnitt durch eine Zentrifuge die eine Schnecke mit niederer Wendelhöhe hat, gezeigt. Es ist bekannt, Schnecken mit niederer Wendelhöhe zu fertigen, wobei die Schneckenwendel 18 auf Längsstegen angeordnet werden, die vom Schneckenkörper getragen werden. Man möchte damit erreichen, daß die Fließgeschwindigkeit stark herabgesetzt wird. Dies wird dadurch verwirklicht, daß die Flüssigkeit durch die niedere Wendelhöhe der Schneckengänge nicht den Schneckengängen entlang fließen muß, sondern längs der Trägerstege ohne Behinderung durch die Schnekkengänge, abfließen kann. Dadurch steht der Flüssigkeit ein größerer Querschnitt zur Verfügung. Die dadurch erzielte Reduzierung der Fließgeschwindigkeit ist beträchtlich.

Auch bei der vorgeschlagenen erfindungsgemäßen Form der Zentrifuge läßt sich eine Schnecke mit niederer Wendelhöhe gut einsetzen. Hier werden die hohl gebauten Trägerstege für den Rücklauf der Flüssigkeit verwendet.

Das Schleudergut läuft durch das Einlaufrohr 1 in die Schneckennabe 2 und tritt durch öffnungen 3 in den Trennraum 4 der Zentrifuge ein. Während die Feststoffe sedimentieren, läuft die Flüssigkeit nun parallel zur Achse der Maschine zwischen den hohl gebauten Trägerstegen 17 in Richtung kleiner Trommeldurchmesser. Dort kann die gereinigte Flüssigkeit nun durch die hohl gebauten Trägerstege 17, die die Dichtscheibe durchstoßen, ablaufen. In diesen Stegen können Einlagen aus Kunststoff oder Metall eingelegt werden, die eine entsprechende Fließgeschwindigkeit nach sich ziehen, so daß keine Sedimentation innerhalb der Trägerstege eintreten kann.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch: ^

   Vollmantel-Schneckenzentrifuge zur kontinuierlichen Trennung von Feststoff-Flüssigkeitsgemischen mit einer Schnecke, die in einer rotierenden, zylindrisch-konisch oder konisch ausgebildeten Trommel relativ zu dieser umlaufend angeordnet und hinsichtlich der Radialabmessungen der Schneckenwcndel an die Innenmantelausbildung der Trommel angepaßt ist, wobei die Zuführung für das zu trennende Gut im Anfangsbereich der Schneckenförderstrecke in den Trennraum zwischen Schnekkennabe und Trommel hinein erfolgt, wenigstens eine Austragöffnung für den Feststoffanteil am Ende der Schneckenförderstrecke ausgebildet ist und mindestes ein an der Schnecke vorgesehener, etwa achsparallel und geradlinig verlaufender Ablaufkanal zum gleichförmigen Abzug des Flüssigkeitsanteils von einer im Mittelbereich der Schnekkenförderstrecke gelegenen Aufnahmestelle im Trennraum ausgeht und am anderen Ende in einen am Anfang der Schneckenförderstrecke angeordneten, von dem Trennraum abgedichtet abgetrennten Ablaufraum mündet, welcher wenigstens eine .stirnseitig aus der Trommel herausführende Ablauföffnung aufweist, die mit dem Ablaufkanal in bestimmten Verdrehwinkelbereichen fluchtet, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtrennung des Ablaufraumes (19) von dem Trennraum (4) durch eine an der Schneckennabe (2) gehaltene Dichtscheibe (5) gebildet ist, die über abgesetzten, zwischengelagerten Feststoff gegenüber der lnnenmantelwandung der Trommel (8) abdichtet und von dem Ablaufkanal (10; 12a, 12f>,· 16; 18; 22) durchbrochen ist, und daß die Zuführung für das zu trennende Gut von innen durch die Schne.ckennabe und wenigstens eine in der Schneckennabenwand befindliche Einlauföffnung (3) erfolgt.

   Die Erfindung bezieht sich auf eine Vollmantel-Schneckenzentrifuge zur kontinuierlichen Trennung von Feststoff-Flüssigkeitsgemischen mit einer Schnekke, die in einer rotierenden, zylindrisch-konisch oder konisch ausgebildeten Trommel relativ zu dieser umlaufend angeordnet und hinsichtlich der Radialabmessungen der Schneckenwendel an die Innenmantelwandung der Trommel angepaßt ist, wobei die Zuführung für das zu trennende Gut im Anfangsbereich der Schneckenförderstrecke in den Trennraum zwischen Schneckennabe und Trommel hineinerfolgt, wenigstens eine Austragöffnung für den Feststoffanteil am Ende der Schneckenförderstrecke ausgebildet ist und mindestens ein an der Schnecke vorgesehener, etwa achsparallel und geradlinig verlaufender Ablaufkanal zum gleichförmigen Abzug des Flüssigkeitsanteils von einer im Mittelbereich der Schneckenförderstrecke gelegenen Aufnahmestelle im Trennraum ausgeht und am anderen Ende in einen am Anfang der Schneckenförderstrecke angeordneten, von dem Trennraum abgedichtet abgetrennten Ablaufraum mündet, welcher wenigstens eine stirnseitig aus der Trommel herausführende Ablauföffnung aufweist, die mit dem Ablaufkanal in bestimmten Verdrehwinkelbereichen fluchtet.

   Eine solche, nach dem Gleichlaufprinzip arbeitende Zentrifuge - beispielsweise durch die FR-PS112 71 244 bekannt - hat den besonderen Vorteil, daß die zurr Abzug der Klarflüssigkeit vorgesehenen Ablaufkanäle durch die stirnseitig aus der Trommel herausführender Ablauföffnungen in bestimmten Verdrehstellungen zwischen Trommel und Schnecke erreichbar sind, ohne daß die Trommel geöffnet werden muß. Die Ablaufka näle neigen nämlich zu Sedimentationsansammlungen da sich eine absolut vollständig von Feststoff freie

   Klarflüssigkeit praktisch nicht erreichen läßt, aucr dann nicht, wenn man in Anpassung an die Konsisten; der Suspension den Strömungsquerschnitt der Abfuhr kanäle ändert, beispielsweise durch Einlegen vor Kunststoff- oder Metallstreifen oder durch Auswech sein de-· Kanäle, durch deren unterschiedlich auszubil dende Länge auch der Ort der Aufnahmestelle dei Klarflüssigkeit verlagert werden kann. Die vorgeschil derte Zugänglichkeit der Abführkanäle ohne das Erfor dernis einer aufwendigen öffnung der Trommel er

   möglicht demnach eine einfache Reinigung in vorher sehbaren Zeitintervallen und es ist somit eine Voraus setzung für eine wirtschaftliche Betriebsweise der Zen trifuge vor dem Hintergrund eines möglichst kleiner Verhältnisses von Wartungszeit zu Betriebszeit.

   Bei den Gleichstromzentrifugsn der hier in Frage stehenden Art tritt die besondere Schwierigkeit auf daß die zu trennende Suspension zu Beginn dei Schneckenförderstrecke in den Trennraum gegeber werden muß, gerade dort also, wo die durch die Ablauf

   kanäle aus dem Mittelbereich der Förderstrecke abge zogene Klarflüssigkeit aus dem Trennraum herausge führt wird. In diesem Einlaufraum mit naturgemäß er heblichen Turbulenzen muß sichergestellt werden, dal: die abgezogene Klarflüssigkeit nicht wieder mit Fest

   stoffen angereichert wird. Zu diesem Zwecke ist bei dei Zentrifuge nach der FR-PS 12 71 244 und bei ähnlicher Gleichstromzentrifugen (z.B. FR-PS 14 43 852 20 54 722 und 85 210 als Zusatz zu 1153 024) dei Trennraum, in den die Suspension stirnseitig eingege ben wird, von dem Schneckennabeninnenraum, in we! ehern die Abführkanäle angeordnet sind, mit Schleif dichtungen abgetrennt, die im Bereich des Flüssigkeits teiches und in vielerlei Ausbildungsvarianten vor allerr im Bereich der Schneckennabenwand vorgesehen sind in jedem Fall also zur Abdämmung von Teichflüssigkei bestimmt, da es sich bei den Schnecken mit innenlie genden Ablaufkanälen um Tauchschnecken handelt.

   Der Teich führt im Einlaufbereich auf Grund der dor herrschenden Turbulenzen auch im radialen Innenbe reich erhebliche Mengen Feststoff, was zu entsprechen den Verschleißerscheinungen an den Flüssigkeits Schleifdichtungen führt. Dadurch werden wiederurr Wartungsarbeiten in relativ kurzen Zeitintervallen er forderlich, die nur durch öffnen der Trommel ausge führt werden können. Die durch die Erreichbarkeit dei Ablaufkanäle von außerhalb der Trommel her erreich ten Wartungsvorteile werden durch die starke Ver schleißanfälligkeit der Flüssigkeits-Schleifdichtunger praktisch wieder zunichte. Der vorerwähnte Stand dei Technik beschäftigt sich zum Teil ausdrücklich mit dei Frage der Dichtung und zeigt verhältnismäßig aufwen dige Ausbildungen für solche Flüssigkeits-Schleifdich tungen.

   Mit der Erfindung soll eine Zentrifuge der eingang:

   genannten Art geschaffen werden, deren Dichtung zwi sehen Trennraum und Ablaufraum einfach und se dauerhaft ist, daß die durch die Zugänglichkeit der Ab laufkanäle von außerhalb der Trommel her erreichter