DE2245019C3

DE2245019C3 - Kontinuierlich arbeitende Zuckerzentrifuge

Info

Publication number: DE2245019C3
Application number: DE2245019A
Authority: DE
Inventors: Bernhard 4048 Grevenbroich Fiedler
Original assignee: Maschinenfabrik Buckau R Wolf AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1972-09-14
Filing date: 1972-09-14
Publication date: 1980-06-04
Also published as: DE2245019B2; NL7311857A; GB1446923A; NL154435B; FR2200061B1; DE2245019A1; BE804871A; FR2200061A1; US3860165A; IT998585B; CS188901B2

Description

Die Erfindung betrifft eine kontinuierlich arbeitende Zuckerzentrifuge mit einer in einem geschlossenen Gehäuse gelagerten kegelförmigen, nach oben offenen und um eine vertikale Achse umlaufenden Schleudertrommel, mit einem im Bereich des kleineren Trommeldurchmessers angeordneten Beschleuniger, in den die Füllmasse von oben eingespeist wird, mit einer im Bereich des Beschleunigers angreifenden Trommelnabe, mit einer sich am Zentrifugengehäuse abstützenden Antriebswelle sowie mit einem am Zentrifugengehäuse befestigten, zwangs-luftgekühlten Elektromotor zum Antrieb der Schleudertrommel.

Bei derartigen Zentrifugen mit kegelförmiger Schleudertrommel bewegt sich die Füllmasse mit hoher Geschwindigkeit in sehr dünner Schicht kontinuierlich über den Innenmantel der Schleudertrommel, und es ist bekannt, daß durch Abkühlung der Füllmasse deren Viskosität in erheblichem Maß wächst, und zwar bei einem Temperaturunterschied von 9°C jeweils um den doppelten Betrag. Die Schleuderfähigkeit einer Zuckerfüllmasse ist aber um so geringer, je höher die Viskosität ist. Es kann sogar vorkommen, daß wegen sehr hoher Viskosität ein Abschleudern der Melasse in der Zentrifuge nicht mehr ohne weiteres möglich ist. Eine Abkühlung der sehr dünnen Füllmasseschicht innerhalb der Zentrifuge ist zufolge der Rotation der Schleudertrommel und der damit verbundenen Luftbewegung nicht zu verhindern.
Aus diesem Grunde hat man die abgekühlte

ίο Nachproduktfüllmasse in Heizmaischen wieder angewärmt Für diesen Prozeß sind große Behälter mit angewärmten, rotierenden Rührflügeln erforderlich. Da es längere Zeit dauert, bis der Inhalt eines solchen Behälters angewärmt ist, besteht die Gefahr, daß ein großer Teil des auskristallisierten Zuckers wieder in Lösung geht. Dieser aufgelöste Zucker ist für die Zuckerfabrik verloren, da beim Nachprodukt der abgeschiedene Sirup als Melasse aus dem Zuckergewinnungsprozeß ausgeschieden wird. Ferner geht auf dem Weg vom Anwärmbehälter bis zur Zentrifuge Wärme verloren, so daß sich die Füllmasse auf diesem Weg wieder abkühlt.

Zur Vermeidung dieser Nachteile ist eine Beheizungseinrichtung für Zentrifugen bekannt (DE-AS 1181 135), die mit einem durch ein im Inneren des Einlauftrichters der Zentrifuge in den Schleudergutraum mündendes Rohr zum Einführen eines gasförmigen Hdzmittels wie Dampf ofier Heißluft versehen ist. Dampf, der auf die kühlere Füllmasse aufgegeben wird, kondensiert und bildet dabei auf der Füllmasse einen Flüssigkeitsfilm, der den Zucker auflöst. Wird dagegen als Heizmittel heiße Luft in das Zentrifugeninnere eingeblasen, so ist hierfür ein besonderer Luftvorwärmer erforderlich.

Derartige kontinuierlich arbeitende Zuckerzentrifugen werden meist von unten angetrieben (FR-PS 13 83 840). Die zum Antreiben von Zuckerzentrifugen benutzten Elektro-Motoren sind ausnahmslos luftgekühlte Motoren. Die Motoren besitzen einen eigenen Lüfter, der Kaltluft ansaugt und an den Kühlrippen des Motors vorbeistreichen läßt. Hierbei wärmt sich die Kühlluft auf. Die Schleudertrommel ist auf einer Welle rotationsfest abgestützt, die unterhalb der Schleudertrommel gelagert und von einem außerhalb der Schleudertrommel befindlichen Motor angetrieben ist.

Derartige Konstruktionen sind kostenmäßig sehr aufwendig und erfordern einen großen Platzbedarf.

Bei diskontinuierlich arbeitenden Zentrifugen hat man zur Vermeidung der besonderen Luftvorwärmer luftgekühlte Motoren verwendet und die vom Motor aufgewärmte Kühlluft unterhalb der Zentrifuge von außen gegen den Zentrifugenbodtn geblasen (DE-PS 5 28 657). Der Zentrifugenboden wird aufgewärmt, und damit wird die Wärme indirekt auf die Füllmasse übertragen. Ein Großteil der Wärmeenergie geht bei diesem Verfahren verloren, so daß hiermit eine ausreichende Aufwärmung der Füllmassen nicht möglich ist.

Bei diskontinuierlich arbeitenden, pendelnd aufgehängten Zuckerzentrifugen verwendet man ebenfalls luftgekühlte Motoren, wobei die aufgewärmte Kühlluft über Leitungen in Jas Innere der Schleudertrommel geleitet wird (DE-GM 18 96 479). Um Wärmeverluste zu vermeiden, müssen die Leitungen wärmeisoliert sein. Die große Bauhöhe und die erforderlichen Isolierungen

<>5 machen diese Ausführungsform für kontinuierlich arbeitende Zentrifugen unwirtschaftlich. Überträgt man dieses Prinzip auf die bekannten kontinuierlich arbeitenden Zentrifugen (DE-AS 1181 135), so würden die

Leitungen von dem unter- und außerhalb der Zentrifuge angeordneten Antrieb so lang sein, daß ein nützlicher Wärme-Effekt nicht mehr gegeben ist

Bei einer weiteren kontinuierlich arbeitenden Zentrifuge der eingangs genannten Art (DE-OS 19 15 980) ist die Schleudertrommel an einer pnndelbeweglichen Zentrifugenwelle aufgehängt Der Antrieb der Welle erfolgt über einen Keilriementrieb von einem seitlich am Zentrifugengehäuse befestigten Elektromotor. Eine direkte Nutzung der Abwärme der Motorkühlluft für die Trocknung des zu schleudernden Mediums ist nicht möglich.

Ausgehend vom Gegenstand der letztgenannten Offenlegungsschrift liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Ausnutzung der Motorabwärme mit einfachsten konstruktiven Mitteln zu erreichen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Trommelnabe unmittelbar an der nach unten weisenden Welle des Elektromotors befestigt ist, daß der Elektromotor so in das Innere der Schleudertrommel hineinreicht, daß der Schwerpunkt der Schleudertrommel im Bereich des unteren Motorlagers liegt, daß die Abstützung der Antriebswelle am Zentrifugengehäuse über den Elektromotor erfolgt, der über Gummipuffer am Deckel des Zentrifugengehäuses aufgehängt ist, daß der Elektromotor mit einem nach unten fördernden Kühllüfter versehen ist, und daß die Kühlrippen des Elektromotors von einem stirnseitig offenen Luftführungszylinder umgeben sind, der bis in die Nähe des Beschleunigers reicht.

Mit diesen Maßnahmen wird die im Elektromotor aufgewärmte Kühlluft unmittelbar in den inneren Bereich des kleineren Durchmessers der Schleudertrommel eingeführt und über die auszuschleudernde Füllmasseschicht abgeleitet. Die Warmluft wird also direkt auf die dünne Füllmasseschicht aufgeblasen, die ausreicht, die vorhandene Schleudertemperatur des zu schleudernden Gutes zu halten. Es wird eine Abkühlung der Füllmasse verhindert. Gleichzeitig wird mit einer derart ausgebildeten Zentrifuge nicht nur an Bauhöhe gespart, sondern auch eine verbesserte Laufruhe erzielt. Fernerhin kann nicht nur auf den bei kontinuierlich arbeitenden Zentrifugen erforderlichen zusätzlichen Luftvorwärmer verzichtet werden, sondern auch zusätzliche Isolierungen sind entbehrlich, wodurch nicht nur der Schleuderbetrieb vereinfacht, sondern auch die Betriebskosten herabgesetzt werden. Der elastisch aufgehängte Motor verhindert bei auftretenden Unwuchten oder anderen Störungen unnötige Vibrationen auf Nachbarmaschinen.

Wird weiterhin hin noch der Beschleuniger mittels Saugflügeln an der Zenirifugenwelle befestigt, so saugt der Beschleuniger nicht nur die frisch zugeführte Füllmasse, sondern auch die aus dem Zylinder austretende aufgewärmte Kühlluft an und führt sie gemeinsam an der untersten Steüe auf die Siebwand der Schleudertrommel. Diese Wirkung wird noch verbessert, wenn der die Kühlrippen des Motors umgebende Zylinder am unteren Ende bis auf den inneren Durchmesser des Beschleunigers eingezogen ist
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

In einem festen, geschlossenen Zentrifugengehäuse 1 ist eine Schleudertrommel 2 mittels einer Trommelnabe 3 an einer Welle 4 aufgehängt, die gleichzeitig die Motor- und Schleudertrommelwelle darstellt An der Nabe 3 ist noch mittels Beschleunigerflügel 6 ein Beschleunigerkegel 5 montiert Der Elektromotor 7 mit der Welle 4 ist mittels einer Motorbefestigung 11 und Gummipuffern 12 auf dem Gehäusedeckel 18 des Zentrifugengehäuses 1 abgestützt und hängt in das Zentrifugengehäuse 1 hinein. Damit ist der Motor 7 von eier Schleudertrommel 2 umgeben. Die am Außenumfang des Motors 7 vorhandenen Kühlrippen 14 sind mit einem Zylinder 13 umgeben, der mit den Kühlrippen 14 Luftleitkanäle 15 bildet. An den Stirnseiten ist der Zylinder 13 offen, so daß die von den Motorlüfterflügeln 8 über die Lufteintrittsöffnung 9 des Motors angesaugte Kühlluft an den Rippen vorbei innerhalb der Luftkanäle 15 nach unten streicht. Der Motor wird dadurch abgekühlt und die Kühlluft wärmt sich auf. Am unteren Ende tritt aufgewärmte Luft aus dem Zylinder aus und wird in den Bereich des Beschleunigers 5 geführt. Zur besseren Führung der Luft ist ein eingezogener Luftleitkegel 16 am unteren Ende des Zylinders 13 angeschlossen. Über einen Luftregelschieber 10 kann die angesaugte Kühlluftmenge und damit die Temperatur der angewärmten, unten austretenden Kühlluft geregelt werden. Die Füllmasse wird über einen ■to Füllmassezulauf 17 in den Bereich des Beschleunigerkegels 5 geführt. In an sich bekannter Weise ist der Motor 7 mit einem unteren Lager 19 und einem oberen Lager 20 versehen, wobei der Motor so in das Innere der Schleudertrommel 2 hineingreift, daß das untere Lager 19 in etwa in der Höhe des Schwerpunktes der Schleudertrommel 2 liegt.

Die durch die öffnung 9 angesaugte Kühlluft erwärmt

sich an den Kühlrippen 14 so weit, daß sie ausreicht, die Temperatur der Füllmasse aufrechtzuerhalten, so daß

so sie die zur Schleuderung erforderliche Viskosität behält.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kontinuierlich arbeitende Zuckerzentrifuge mit einer in einem geschlossenen Gehäuse gelagerten kegelförmigen, nach oben offenen und um eine vertikale Achse umlaufenden Schleudertrommel, mit einem im Bereich des kleineren Trommeldurchmessers angeordneten Beschleuniger, in den die Füllmasse von oben eingespeist wird, mit einer im Bereich des Beschleunigers angreifenden Trommelnabe, mit einer sich am Zentrifugengehäuse abstützenden Antriebswelle sowie mit einem a.n Zentrifugengehäuse befestigten zwangs-luftgekühlten Elektromotor zum Antrieb der Schleudertrommel, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommelnabe (3) unmittelbar an der nach unten weisenden Welle (4) des Elektromotors (7) befestigt ist, daß der Elektromotor so in das Innere der Schleudertrommel (2) hineinreicht, daß der Schwerpunkt der Schleudertrommel im Bereich des unteren Motorlagers (19) liegt, daß die Abstützung der Antriebswelle am Zentrifugengehäuse (1) über den Elektromotor erfolgt, der über Gummipuffer (12) am Deckel (18) des Zentrifugengehäuses aufgehängt ist, daß der Elektromotor mit einem nach unten fördernden Kühllüfter (8) versehen ist, und daß die Kühlrippen (14) des Elektromotors von einem stirnseitig offenen Luftführungszylinder (13) umgeben sind, der bis in die Nähe des Beschleunigers (5) reicht.

2. Zuckerzentrifuge nach Anspruch 1 mit einem sich nach unten erweiternden Beschleunigerkegel, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftführungszylinder (13) am unteren Ende bis auf den inneren Durchmesser des Beschleunigerkegels (5) mittels eines Leitkegels (16) eingezogen ist.

3. Zuckerzentrifuge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschleunigerkegel (5) mittels Saugflügeln (6) an tier Trommelnabe (3) befestigt ist.

4. Zuckerzentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlluftzufuhr zum Elektromotor (7) mittels eines Regelschiebers (10) regelbar ist.