DE2228997C2 - Vollmantel-Schneckenzentrifuge - Google Patents

Description

5. Zentrifuge nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr oder die Rinne hinsichtlich seines radialen Abstandes von der Schneckenachse verstellbar angeordnet ist.

6. Zentrifuge nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre oder Rinnen einen unterschiedlichen Abstand von der Schneckenachse

aufweisen.

7. Zentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufführung durch eine dritte, mindestens einen Gang umfassende Gruppe von Gängen der Schneckengänge gebildet ist, die an der Aufnahmestelle mit der zweiten, mindestens einen Gang umfassenden Gruppe von Gängen der Schneckengänge in Verbindung steht

8. Zentrifuge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem ersten Gang (6) und dem zweiten Gang (7) der Schneckengänge (6,7) mittels mindestens einer Durchbrechung und/oder Unterbrechung (11) der zwischen ihnen befindlichen Schnekkenwendel (10) gebildet ist

9. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablaufraum (9) gegenüber dem zwischen der Abschlußscheibe (8) und der Innenmantelwandung der Trommel (1) freibleibenden ringförmigen Durchlaß mittels einer radialen Erhöhung (18) an der Trommelinnenwandung abgeschirmt ist

10. Zentrifuge nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß an der Schneckennabe ein radial abstehender scheibenförmiger Vorsprung (19) vorgesehen ist, der von der Ablaufführung (12) durchgriffen ist und der mit bestimmtem Abstand an die radiale Erhöhung (18) angrenzt

11. Zentrifuge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Gang (7) der Schneckengänge in Förderrichtung gesehen hinter der Aufnahmestelle (13') der Ablaufführung (12) mit einem einen Austritt für den sedimentierenden Feststoff freilassenden Absperrblech (20) abgeschlossen ist und endet und daß in dem sich daran anschließenden axialen Zentrifugenbereich zur Austragsöffnung (2) hin nur noch der hier mit geringerer Steigung ausgebildete erste Gang (6') der Schneckengänge vorhanden ist.

12. Zentrifuge nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Gang (7) der Schneckengänge in Schneckenförderrichtung gesehen hinter der Einlauföffnung (4) endet.

13. Zentrifuge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einführung für ein Flockungsmittel vorgesehen ist, die im axialen Mittelbereich der Förderstrecke in den ersten Gang der Schneckengänge mündet, und daß eine Einführung fur ein weiteres Flockungsmittel an beliebiger Stelle in den zweiten Gang der Schnekkengänge mündet.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vollmantel-Schneckenzentrifuge zur kontinuierlichen Trennung von Feststoff-Flüssigkeits-Gemischen mit den Merkmalen, die im Oberbegriff des Anspruches 1 wiedergegeben sind.

Vollmantel-Schneckenzentrifugen können nach dem Gegenstrom-Prinzip arbeiten. In aller Regel erfolgt dabei die Zufuhr des zu trennenden Gutes etwa im axialen Mittelbereich, so beispielsweise im Übergangsbereich von einem zylindrischen zu einem konischen Trommelteil, an dessen dem zylindrischen Teil abgewandten Ende der Austrag des Feststoffanteils erfolgt. Der Ablauf des Flüssigkeitsanteils des zu trennenden Gutes erfolgt

in dem den Austrag abgewandten axialen Endbereich der Zentrifuge. Während die Schnecke also den sedimentierten Feststoffanteil in Richtung des Austrages fördert, fließt der Flüssigkeitsanteil in Richtung von der Zuführung im axialen Mittelbereich der Zentrifuge zu dem den Austrag abgewandten axialen Ende, d. h. in der Klärstrecke zwischen der Zuführung des zu trennenden Gutes und dem Ablauf des Flüssigkeitsanteils bewegt sich dieser in axialer Richtung gesehen entgegen der Förderrichtung des Feststoffanteils. Während der schwerere Feststoffanteil, der in der Nähe der Zuführung bereits sedimentiert, auf relativ kurzem Förderweg zum Austrag gelangt, muß der leichtere bzw. feinere Feststoffanteil in der Klärstrecke zwischen der Zuführung und dem Flüssigkeitsablauf sedimentieren, in welchem der Flüssigkeitsanteil in axialer Richtung gesehen entgegengesetzt strömt Dadurch wird das Absetzen der feineren Feststoffe gehört, und es können bereits sedimentierte Feinstoffe wieder aufgewirbelt werden.

Bei Vollmantei-Schneckenzentrifugen, die nach dem sogenannten Gleichstrom-Prinzip arbeiten, erfolgt die Zuführung des zu trennenden Gutes in dem "ndbereich des Förderweges, der von dem Feststoffaustrag abgewanüt liegt Der Flüssigkeitsanteil wird dabei etwa im axialen Mittelbereich der Zentrifuge abgeführt Das führt dazu, daß innerhalb der Klärstrecke, also zwischen der Zuführung des zu trennenden Gutes und der Aufnahmestelle des Flüssigkeitsanteils für dessen Abführung, der innerhalb dieser Strecke sedimentierte Feststoff von der Förderschnecke in gleicher axialer Richtung bewegt wird wie Flüssigkeitsanteil strömt. Hierdurch werden die vorerwähnten Störungen des Sedimentiervorganges bzw. die Aufwirbelungen sich absetzender Feststoffpartikel vermieden. Dies muß allerdings unter Umständen durch einen größeren Energieaufwand bzw. Verschleiß erkauft werden, der dadurch auftritt, daß der Großteil der Feststoffmenge, der bereits im Bereich der Zuführung sedimentiert, über den gesamten Förderweg der Schnecke hinweg bewegt werden muß.

Eine Zentrifuge der eingangs genannten Art — DE-AS 12 97 034 — weist zwei Fördergänge auf, die sich im Bereich der im axialen Mittelbereich der Zentrifuge gelegenen Einlauföffnung für das zu trennende Gut überlappen. Damit soll erreicht werden, daß feiner, in der Flüssigkeüszone sedimentierter Feststoff nicht im Bereich der Einlauföffnung für das zu trennende Gut von diesem wieder aufgewirbelt wird. Die zweigängige Schneckenausbildung beschränkt sich demnach auf eine Strecke, die in Schnecki/nförderrichtung gesehen kurz vor der Einlauföffnung für das zu trennende Gut im Mittelbercich der Zentrifuge beginnt und bis in die Trockenzone reicht, letzteres, um den feinen Feststoff in der Trockenzone dem gröberen Feststoff vorzulagern. Diese Zentrifuge arbeitet nach dem Gegenstromprinzip.

Eine weiterhin bekannte Zentrifuge — DE-OS 17 57 368 — arbeitet mit einer mindestens zweigängigen Schnecke, deren einer Gang mit dem Einlauf für das zu trennende Gut und dessen anderer Gang mit dem Auslaß für die Klarflüssigkeit in Verbindung steht. Beide Kanäle sind dabei derart miteinander verbunden, daß die zugeführte Suspension beide Kanäle nacheinander durchfließt. Es handelt sich dabei um eine Zentrifuge nach dem vorgeschilderten Gleichstromprinzip.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zentrifuge der eingangs ge.)innten Art zu schaffen, die den Vorteil des Gegenstromprinzips und demjenigen des Gleichstromprinzips in sich vereinigt und somit eine besonders gute Sedimentation und eine besonders gut geklärte Flüssigkeitsphase zu erzielen gestattet.

Ausgehend von einer Vollmantel-Schneckenzentrifuge mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 wird diese Aufgabe durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

ίο Durch die Zuführung des zu trennenden Gutes etwa im axialen Mittelbereich der Zentrifuge erhält man zunächst die typischen Gegebenheiten für das Gegenstrom-Prinzip. Die Förderstrecke für die schwereren, bereits im Bereich der Zuführung des zu trennenden Gutes sedimentierenden Feststoffe ist kurz; sie reicht lediglich vom Bereich der Zuführung bis zum Auftrag des Feststoffes. Die axiale Abmessung dieses Bereiches richtet sich nach der Konsistenz des zu trennenden Gutes und der geforderten Trockenheit der Feststoffe. Der Ausdruck »axialer Mittelbereich der Zentrifuge« ist entsprechend unterschiedlichen Tromn^lformen angepaßt zu verstehen. Das übrige zu trennende Gut läuft von der Zuführung aus in der mindestens einen Schneckengang umfassenden ersten Gruppe von Schneckengäügen in Richtung des Beginns des Schneckenförderweges, wobei weiterer Feststoff sedimentiert. In axialer Richtung gesehen laufen hier der Flüssigkeitsanteil und der sedimentierte Feststoff in der Gegenrichtung zueinander. Im Anfangsbereich des Schneckenförderweges tritt der Flüssigkeitsanteil mit den noch nicht sedimentierten Feststoffpartikeln in die wenigstens einen Gang umfassende Gruppe von Schneckengängen über und fließt in dieser zurück. In der zweiten Gruppe von Schneckengängen herrscht also gleiche Fließrichtung zwischen dem Flüssigkeitsanteil und dem geförderten Feststoff, es bestehen demnach die für das Gleichstrom-Prinzip typischen Vorteile für die Sedimentation des nun noch in dem Flüssigkeitsanteil enthaltenen 'eichten bzw. schwer sedimentierenden Feststoffes. An einer vom Beginn des Förderschneckenweges beabstandeten Stelle rart die Aufnahmeöffnung der Abführung für den Flüssigkeitsanteil in die zweite Gruppe der Schneckengänge hinein. An dieser sogenannten Aufnahmesfelle wird der Flüssigkeitsanteil aufgenommen. Die Lage der Aufnahmestelle richtet sich weitgehend danach, wie iang die Klärstrecke insgesamt sein soll. Dies ist wiederum weitgehend abhängig von der Konsistenz des zu trennenden Gutes bzw. von dem geforderten Reinheitsgrad des Flüssigkeitsanteils. Die Aufnahmestelle kann im Bereich zwischen dem Beginn des Förderschneckenweges und der Stelle der Zuführung des zu trennenden Gutes liegen, sie kann aber auch über diese hinausgehen. Es ist weiterhin möglich, die zweite Gruppe der Schneckengänge im Bereich der Aufnahmestelle enden zu lassen.

Man hat dann d'e Möglichkeit, die verbleibenden Schneckenwände hinsichtlich ihrer Steigung flacher Z¹J halten, wodurch ein besseres Herausheben der Feststoffpartikel aus dem Teich des Trennraumes ermöglicht wird. Das bedeutet, daß der Gleichstromgang bzw. die zweite Gruppe von Schneckengängen an der Aufnahmestelle gegenüber dem Gegenstromgang bzw. der ersten Gruppe der Schneckengänge !ois auf einen Durchlaß für den zu transportierenden Feststoff verschlossen ist. Um insbesondere die in der zweiten Gruppe der Schneckenga-ige sedimentierten feineren Feststoffpartikel am Zurückrutschen in den Teich zu verhindern, werden diese den gröberen, durch die erste Gruppe der Schneckengänge geförderten Feststoffpartikeln

vorgelagert Aufgrund des kurzen Förderweges zwischen der Zuführung für das zu trennende Gut und dem Austrag für den Feststoff wird der Transport des im Bereich der Zuführung bereits sedimentierenden Anteils des Feststoffes über die gesamte Länge des Förderweges hinweg vermieden. Aufgrund der entsprechend geringeren Feststoffmenge zwischen den Außenbereichen der Schneckenwendelwände und der Trcmmelinnenwand im Bereich zwischen dem Beginn des Fördersohneckenweges und der Zuführung wird die erforderliche Antriebsenergie herabgesetzt und der Verschleiß erheblich verringert. Die Klärstrecke kann über das bislang vom Stande der Technik her bekannte Maß bei unveränderter Trommellänge hinaus verlängert werden, wobei im Endteil der Klärstrecke Gleichstrom-Prinzip herrscht. Dadurch wird sichergestellt, daß auch feinere bzw. schwer sedimentierende Feststoffpartikel unter den besten Voraussetzungen sedimentieren können.

Durch die Anordnung der Zuführung des zu trennenden Gutes etwa im axialen Mittelbereich der Zentrifuge entfällt die Notwendigkeit einer hermetischen Abdichtung zwischen dem Trennraum am Beginn des Schnekkenförderweges und dem davor gelegenen Ablaufraum, denn auf dem Wege von der Stelle der Zuführung bis zum Beginn des Schneckenförderweges ist bereits der Großteil der Feststoffe ausgeschieden.

In vorteilhafter Ausgestaltung gemäß Anspruch 2 wird die Strömung von dem Ablaufraum ferngehalten und umgelenkt, so daß sie von der ersten Gruppe der Schneckengänge in die zweite Gruppe der Schneckengänge übertritt. Durch den Spalt zwischen dem Randbereich der Abschlußscheibe und der Innenwand der Trommel hindurchtretende, noch leicht verschmutzte Flüssigkeit wird dadurch von dem Ablaufraum ferngehalten, da hinter dem Spalt eine Scheidewand, allgemein eine radiale Erhöhung, an der Trcmmeünnenwand vorgesehen ist. Die hier noch sedimentierenden Feststoffe rutschen in den Trennraum zurück und werden von der Förderschnecke abgeführt.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung ist die Ablaufführung als Rohr oder Rinne ausgebildet und erstreckt sich mit oder ohne Abstand von der Schneckennabe an dieser entlang. Das Rohr oder die Rinne muß dabei nicht unbedingt achsparallel verlaufen; hier ist beispielsweise auch ein leicht gewendelter Verlauf über einen Umfangsbereich der Schneckernabe hinweg möglich. Weiterhin kann ein solches Rohr hinsichtlich seines radialen Abstandes von der Schneckennabe veränderbar sein, um den Flüssigkeitsanteil bei verschiedenen Tauchtiefen aufnehmen zu können. Werden als Ablaufführung mehrere Rohre oder Rinnen verwendet, so sollten diese rotationssymmetrisch um die Schneckennabe herum verteilt angeordnet werden. Auch hier ist eine radiale Versetzbarkeit wenigstens eines Teils des Rohres etc. möglich. Es kann aber auch von vorneherein ein Teii der Rohre dichter an der Nabe und ein anderer Teil mehr oder weniger weit beabstandet von der Schneckennabe angeordnet sein, so daß man verschiedene Flüssigkeitsphasen abziehen kann.

Befindet sich der Ablaufraum in axialer Richtung vor dem Beginn des Förderschneckenweges, so werden die Rohre oder Rinnen durch die Abschlußscheibe hindurchgeführt, so daß sie in den Ablaufraum münden. Dies gestattet ein besonders einfaches Reinigen, eventuelles Verstellen oder sonstige Maßnahmen zur Beeinflussung der Flüssigkeitsströmung, weil man lediglich durch Abnahme des den Ablaufraum axial verschließenden Deckels an die Mündungen der Rohre oder Rinnen heran gelangen kann.

Die Abführung des Flüssigkeitsanteils kann alternativ auch über eine wenigstens einen Gang umfassende dritte Gruppe von Schneckengängen vorgenommen werden, der bzw. die dann an der Aufnahmestelle über Duichbrechungen bzw. Unterbrechungen der entsprechenden Schneckenwendel mit der zweiten Gruppe der Schneckengänge in Verbindung steht. Diese dritte

ίο Gruppe der Schneckengänge ist dann am Beginn des Förderweges in axialer Richtung nicht oder nicht ganz verschlossen, so daß der Flüssigkeitsanteil in den Ablaufraum übertreten kann.

Dieses zuletzt geschilderte Prinzip läßt darüber hinaus die Möglichkeit erkennen, mehrere Gegenstrom- und Gleichstrom-Strecken in abwechselnder Reihenfolge hintereinander zu schalten, bevor der endgültig geklärte Flüssigkeitsanteil abgezogen wird.
Diese Schnsckeniiusi'iihrungen erlauben es. mit Flokkungshilfsmitteln die Sedimentation zu unterstützen. Es ist bekannt, Flockungshilfsmittel dem in die Zentrifuge einlaufenden Gut bereits vor dem Eintritt in die Zentrifuge oder an einer beliebigen Stelle im Zentrifugentrennraum zuzuführen.

Es war jedoch bisher kaum möglich, zwei Flockungsmittel mit unterschiedlicher physikalischer oder chemischer, in vielen Fällen notwendigerweise sich gegenseitig aufhebender oder störender Wirkungsweise so einzusetzen, daß der gewünschte Erfolg auch erreicht wurde. Die Ursachen der bisherigen Mißerfolge lagen in den zu kurzen Klärsirecken, die es nicht erlaubten, zwei verschieden agierende Flockungsmittel so nacheinander zuzudosieren, daß keines das andere störte. Durch die ein- oder mehrmalige Umlenkung des den Trennraum durchlaufenden Trenngutes und die daraus resultierende lange Klärstrecke kann mit zwei Flockungsmitteln gearbeitet werden. Beispielsweise wird das eine Flokkungsmittel vor der Zentrifuge oder an der Einlaufstelle in den Trennraum zugegeben, wohingegen das zweite Flockungsmittel z. B. am Beginn des zweiten Teiles oder an einer als optimal anerkannten anderen Stelle im zweiten oder dritten Teil der Schneckengänge zugegeben wird.
Während das erste Flockungsmittel, wenn es nicht bereits vor dem Eintritt in die Zentrifuge zugegeben ist, beispielsweise im Inneren des Einlaufrohres durch einen Schlauch zugegeben werden kann, wird das zweite Flokkungsmittel durch ein das Einlaufrohr ummantelndes Rohr derart zugeführt, daß es durch zugeordnete

so Durchbrechungen im Schneckenkörper an der Stelle in den Schneckengängen einläuft, an der es nach Bc.ndigung der Wirkung des ersten Flockungsmittels seine optimale Wirkung entfalten kann.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachstehend näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel;
F i g. 2 einen Längsschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel.

In eine zylindrisch-konische Trommel 1 mit Austragöffnungen 2 am verjüngten Ende ihres konischen Teiles ist eine zweigängige Schnecke 3 eingelagert deren Schneckennabe hohl ausgebildet ist und an mindestens einer Stelle ihres Umfanges mindestens eine Einlauföffnung 4 aufweist, durch welche das zu trennende Gut, das durch eine konzentrisch angeordnete Leitung 5 zugeführt wird, etwa im axialen Mittelbereich der Zentrifu-

ge, d. h. in diesem Ausführungsbeispiel etwa im Übergangsbereich zwischen dem zylindrischen und dem konischen Teil der Trommel, in den zwischen der Schnekkennabe und der Trommelinnenwand gebildeten Trennraum der Zentrifuge eintritt. Durch die zweigängige Schnecke ist der Trennraum der Zentrifuge in zwei Klärstreckenabschnitte unterteilt, wozu die Zuführung des χ,δ trennenden Gutes durch die Einlauföffnung 4 in den einen Schneckengang 6 mündet, der durch den sich an der Innenwandung der Trommel ablagernden Feststoff von dem benachbarten Schneckengang 7 getrennt ist. Im Bereich der Zuführung durch die Öffnung 4 wird je nach Beschaffenheit des zugeführten zu trennenden Gutes bereits ein erheblicher Teil des Feststoffes abgetrennt. Dieser Feststoff wird dann nur noch über die relativ kurze konische Strecke von der Zuführung bis zu den Austragöffnungen 2 transportiert. Der übrige Teil des zu trennenden Gutes fließt durch den Schneckengang 6 in Richtung des Beginns der Förderschnecke, also axial entgegensetzt zu der Transportrichtung des Feststoffes. Mar kann also von einem »Gegenstromgang« sprechen, so auch für entsprechend mehrere parallel arbeitende Gänge, die im Vorstehenden als »erster Teil der Schneckengänge« bezeichnet sind. Auf diesem Wege sedimentiert bereits ein weiterer großer Teil der noch in der Flüssigkeit enthaltenen Feststoffe. Die Schneckengänge 6 und 7 sind in axialer Richtung durch eine Abschlußscheibe 8 sibgeschlossen, so daß die Flüssigkeit nicht in den Ablaufraum 9 eindringen kann, sondern gezwungen ist, von dem Schneckengang 6 in den Scnneckengang 7 überzutreten. Zu diesem Zwecke ist die letzte Schneckenwendel 10 vor der Abschlußscheibe 8 mit einer Unterbrechung 11 versehen. Die Ausgestaltung und Abmessung der Verbindung zwischen den Schneckenvorgängen 6 und 7 vor der Abschlußscheibe 8 wird man nach der Menge und Konsistenz der Flüssigkeit und nach den Strörnungsverhältnis-sen gewählt.

Die aus dem Schneckengang 6 in den Schneckengang 7 übergetretene Flüssigkeit strömt nun vom Beginn des Schneckenförderweges in Richtung auf das konische Trommelende zu. In entsprechender Richtung wird der sedimentierte Feststoff von den Schneckenwendeln transportiert. Der Schneckengang 7, bzw. im Vorstehenden allgemein »der zweite Teil der Schneckengänge«, kann demgemäß als »Gleichstromgang« bezeichnet werden. Die Förderung des Feststoffes kann dadurch geschehen, daß die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel gezeigte Schnecke bei Rechtsdrehung der Trommel etwas schneller in der Richtung angetrieben wird als die Trommel, es kann aber auch eine Linksdrehung der Trommel vorgesehen sein, wobei dann die Schnecke etwas langsamer in gleicher Drehrichtung angetrieben wird. Die Relativdrehrichtung zwischen der Trommel und der Schnecke ist also immer so, daß sich eine Förderrichtung von dem zylindrischen zu dem konischen Trommelende hin ergibt. Entlang ihres Weges in dem Schneckengang 7, die den zweiten Klärstreckenabschnitt darstellt, gelangt die Flüssigkeit unter weiterer Sedimentation der nun noch vorhandenen feinen Feststoff partikel, die sich auf Grund des Gleichstromes zwischen der Strömung und der Förderrichtung der Schnecke entsprechend gut ausscheiden lassen, an die Stelle des Schneckenganges 7, an der der Flüssigkeitsanteil aufgenommen wird. Dies ist beim dargestellten Ausiührüiigsbeispie! ebenfalb etwa irr. axialer. Mittelbereich der Zentrifuge der Fall, und zwar hinsichtlich der Schneckenwendelführung in die Schneckenförderrichtung gesehen vor der Einlauföffnung 4 für das zu trennende Gut. Für das Abführen des Flüssigkeitsanteils ist in diesem Ausführungsbeispiel ein Rohr als Ablaufführung 12 vorgesehen, dessen Aufnahmeöffnung 13 an der Aufnahmestelle in den Schneckengang 7 hineinragt. Das Rohr verläuft in diesem Ausführungsbeispiel achsparallel zur Längsachse der Schnecke und durchgreift die einzelnen Schneckenwendel sowie die Abschlußscheibe 8. Auf diese Weise gelangt der die gewünschte Reinheit aufweisende Flüssigkeitsanteil durch das Rohr in den

ίο Ablaufraum 9. Dabei ist der radiale Abstand des Rohres 12 bzw. der Aufnahmeöffnung 13 an die Höhe des Teiches im Trennraum der Zentrifuge angepaßt. Soll mit unterschiedlichen Teichtiefen gearbeitet werden, so kann das Rohr entsprechend radial versetzbar angeordnet werden. Von dem Ablaufraum 9 gelangt der Flüssigkeitsanteil durch Ablauföffnungen 14 nach außen. Zur Festlegung bzw. Veränderung der Teichtiefe ist eine Wehrscheibe 15 vorgesehen. Auch andere bekannte Einrichtungen lassen sich für diesen Zweck einsetzen.

So wäre es möglich, den Flüssigkeitsanteil an der Aufnahmestelle mit Hilfe eines Schälorgans abzunehmen, das die Flüssigkeit unter Ausnutzung des Staudruckes in den axialen Mittelbereich der Schneckennabe befördert und dort über eine Leitung nach außen abführt.

Wie durch die Pfeile 16 angedeutet, kann aus dem Trennraum unmittelbar vor der Abschlußscheibe 8 ein bestimmter Anteil insoweit noch nicht endgültig geklärter Flüssigkeit in einen Raum 17 hinter der Abschlußscheibe 8 gelangen. Diese Flüssigkeit ist zwar schon weitgehend geklärt, sie besitzt jedoch nicht den Reinheitsgrad der im Ablaufraum 9 vorhandenen Flüssigkeit. Im Raum 17 wird demnach noch Feststoff abgeschieden, der nicht in den Ablaufraum 9 gelangen soll. Zu diesem Zwecke ist an der Innenwand der Trommel eine Erhöhung 18, hier in Form einer Scheidewand, vorgesehen, die den Übertritt von Feststoffanteilen in den Ablaufraum 9 verhindert. An dem radialen Randbereich der Scheidewand mit bestimmten Abstand angrenzend ist ein scheibenförmiger Vorsprung 19 an der Schneckennabe vorgesehen, der ebenfalls von dem Rohr durchgriffen wird. Durch den ringförmigen Spalt zwischen der Scheidewand und dem scheibenförmigen Vorsprung 19 kann von Feststoffanteilen befreite Flüssigkeit aus dem Raum 17 in den Ablaufraum 9 übertreten. Der sich im Raum 17 eventuell sammelnde Feststoff gelangt entgegen der Pfeilrichtung 16 in den Trennraum und wird von der Schnecke zum Austrag gefördert. Zu diesem Zwekke kann die Innenwand der Trommel, wie gezeigt, entsprechend schräg verlaufend ausgebildet sein. Diese

so schräge Ausbildung der Innenwand kann noch über die Stelle der Abschlußscheibe 8 hinausgeführt werden. Im Anfangsbereich des Schneckenförderweges vor der Abschlußscheibe 8 kann man eine weitgehende Reinigung des zu trennenden Gutes erreichen, so daß eine aufwendige oder verschleißbehaftete hermetische Dichtung zwischen dem Trennraum und dem Ablaufraum entfallen kann.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 2, das hinsichtlich der Trommelausbildung dem Beispiel nach F i g. 1 entspricht ist die Schnecke nur im Bereich zwischen dem Beginn des Förderweges und der Aufnahmestelle für den Flüssigkeitsanteil zweigängig ausgebildet. Der zweite Gang 7 oder Gleichstromgang endet kurz hinter der Aufnahmestelle, an welcher das Rohr der Ablaufführung 12 mit einer in dem Beispiel abgeschrägten Aufnahmeöffnung 13' endet Die abgeschrägte Ausbildung der Aufnahmeöffnung 13' dient der besseren Aufnahme des Flüssigkeitsanteils. Der Gleichstrom-

Schneckengang muß auf der einen Seite gegenüber dem anderen Schneckengang abgeschlossen sein, damit hier keine noch weitgehend ungeklärte Flüssigkeit in den Gleichstromgang und damit in den unmittelbaren Bereich der Aufnahmestelle übertritt. Auf der anderen Seite muß der in dem zweiten Schneckengang, dem Gleichstromgang, abgelagerte Feststoff über das Ende dieses Gleichstromgarjes hinaus auf die Austragöffnung 2 hin gefördert werden können. Aus diesem Grunde wird der Gleichstromgang kurz hinter der Aufnahmestelle mit einem Absperrblech 20 abgeschlossen, das nicht bis in den radialen Randbereich der Schneckenwendel geführt ist. Die Schneckenwendel, die im Endbereich des Gleichstromganges diesen von dem benachbarten Gegenstromgang trennt, endet hinter dem Blech 20. Von dieser Stelle an in Förderrichtung gesehen, ist die Schnecke nur noch eingängig ausgeführt. Dieser Gang 6' kann mit einer entsprechend geringeren Steigung ausgeführt werden als die Schneckengänge im zweigängigen Bereich der Schnecke. Dadurch läßt sich der Fest-Stoffanteil im konischen Bereich der Trommel zur Austragöffnung hin leichter aus dem Teich herausheben, da auch schwer sedimentierende, schlammige Feststoffanteile nicht so leicht entlang der Schneckenwendel in den Teich zurückrutschen können. Im übrigen zeigt dieses Beispiel, daß die rohrförmige Ablaufführung 12 hinsichtlich ihrer Aufnahmeöffnung 13' vom Beginn der Förderstrecke aus gesehen bis über die Stelle der Zuführung des zu trennenden Gutes hinausgeführt ist.

Das Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 2 zeigt weiterhin eine Möglichkeit, ein Flockungsmittel an irgendeinem, von dem Beginn der Klärstrecke entfernten Punkt der Klärstrecke in den Trennraum einzuleiten. Dadurch ist es möglich, ein erstes Flockungsmittel bereits dem zu trennenden Gut außerhalb der Zentrifuge oder an der Stelle der Zuführung zuzugeben, das seine Wirkung entlang eines ersten Teiles der Klärstrecke entfaltet. Dann kann man ein zweites Flockungsmittel zugeben, das insoweit unabhängig von dem ersten Flockungsmittel entlang eines zweiten Abschnittes der Klärstrecke wirksam werden kann. Durch diese lange Klärstrecke ist es auch möglich, lediglich auf einem zweiten Abschnitt der Klärstrecke ein Flockungsmittel zuzugeben, mit welchem die schwer zu sedimentierenden Feststoffanteile ausgefällt werden. Der Eingabeort des Flockungsmittels ist beliebig; bei einer noch weiter verlängerten Klärstrecke über einen dritten Teil von Schneckengängen usw. kann die Eingabe auch dort erfolgen. Schließlich ist es auch möglich, mehr als zwei Flockungsmittel nacheinander im Verlauf der Klärstrecke zuzugeben.

In dem vorliegenden Beispiel könnte ein erstes Flokkungsmittel durch eine Leitung innerhalb der Leitung 5 für das zu trennende Gut an der Stelle der Zuführung für das zu trennende Gut beigegeben werden. Ein zweites Flockungsmittel wird in diesem speziellen Ausführungsbeispiel am Beginn des Förderweges in den zweiten Schneckengang, d. h. in den Gleichstromgang eingegeben. Dies geschieht durch einen zylindermantelförmigen Hohlraum zwischen der Außenfläche der Zuführungsleitung für das zu trennende Gut und der Innenfläehe eines diese Leitung mantelförmig umgebenden Rohres 21, das mit mindestens einer den Mantel durchgreifenden Bohrung 22 versehen ist. Diese Bohrung 22 mündet in einen Hohlraumabschnitt innerhalb der Schneckennabe, der von dem übrigen Hohlraum durch einen ringförmigen, nach innen gerichteten Vorsprung 23 abgeteilt ist Im Bereich des abgestellten Kohlraumabschnittes ist wenigstens eine radiale Öffnung 24 in der Schneckennabenwandung vorgesehen, durch welche das zweite Flockungsmittel in den Anfangsbereich des Gleichstromganges eingeführt wird.

In diesem Ausführungsbeispiel sind zwei Einlauföffnungen 4 für das zu trennende Gut vorgesehen, die sich diametral gegenüberliegen und entsprechend axial versetzt angeordnet sind. Die öffnungen 4 stehen mit der Mündung der Leitung 5 über einen Zuführraum innerhalb der Schneckennabe in Verbindung, deren Innenwandung derart geneigt verläuft, daß sich hier keine Feststoffe absetzen können. Auch die Mündung der Leitung 5 zeigt eine Ausbildung, die die Zuführung des zu trennenden Gutes erleichtert und ein Zurückprallen in Richtung der Mündung weitestgehend verhindert. Auf diese Weise wird ein Übertritt von zu trennendem Gut in den übrigen Schneckennabenhohlraum weitestgehend verhindert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vollmantel-Schneckenzentrifuge zur kontinuierlichen Trennung von Feststoff-Flüssigkeits-Gernisehen, mit einer mindestens zweigängigen Schnecke, die in einer routierenden Trommel relativ zu dieser umlaufend angeordnet ist, wobei eine Zuführung für zu trennendes Gut von innen durch die Schneckennabe und mindestens eine im axialen Mittelbereich der Zentrifuge in der Schneckennabenwand befindliche Einlauföffnung in eine erste, mindestens einen Gang umfassende Gruppe von Gängen der den Trennraum der Zentrifuge bildenden Schneckengänge mündet, diese Gruppe mit einer zweiten, mindeslens einen Gang umfassenden Gruppe von Gängen der Schneckengänge in Verbindung steht, mindestens eine Austragsöffnung für den Feststoffanteil am Ende der Schneckenförderstrecke ausgebildet ist und mindestens eine an der dem Anfang der Schnekkcnfcrderstrecke zugeordneten Stirnseite der Trommel herausführende Ablauföffnung für den Flüssigkeitsanteil vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die erste, mindestens einen Gang (6) umfassende Gruppe von Gängen und die zweite, mindestens einen Gang (7) umfassende Gruppe von Gängen der Schneckengänge (6,7) vom Beginn der Schneckenförderstrecke ausgehend über mindestens einen Teilbereich der Schneckenförderstrecke verlaufend ausgebildet sind, daß der erste Gang (6) mit dem zweiten Gang (7) der Schneckengänge (6, 7) im Anfangsbereich der Schneckenförderstrecke in Verbindung steht, daß der erste Gang (6) and der zweite Gang (/) der Schneckengänge (6,

7) in axialer Richtung gegenüber „inem Ablaufraum (9) abgeschlossen sind und daß mindestens eine Ablaiifführung (12) für den Flüssigkeitskanal des zu trennenden Gutes vorgesehen ist, deren Aufnahmeöffnung (13, 13') sich an einer vom Beginn der Schneckenförderstrecke in Förderrichtung beabstandeten Aufnahmestelle im zweiten Gang (7) befindet und die von der Aufnahmestelle zu dem Ablaufraum (9) in diesem mündend geführt ist.

2. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Gang (6) und der zweite Gang (7) der Schneckengänge (6, 7) zu Beginn der Schneckenförderstrecke durch eine Abschlußscheibe (8) von dem zwischen dem Beginn der Schnekkenförderstrecke und der die Ablauföffnung (14) aufweisenden Stirnseite der Trommel (1) vorgesehenen Ablaufraum (9) abgeschlossen sind, welche von der Ablaufführung (12) durchbrochen ist.

3. Zentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufführung (12) als Rohr (12) oder Rinne ausgebildet ist und sich mit oder ohne Abstand von der Schneckennabe an dieser entlang erstreckt.

4. Zentrifuge nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Rohre oder Rinnen rotationssymmetrisch um die Schneckennabe herum angeordnet sind.