DE2256541C3 - Feststoffauswurfvorrichtung für Vollmantel-Schneckenzentrifugen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Feststoffauswurfvorrichtung für Vollmantel-Sehncckenzentrifugcn mit einem wenigstens eine Feststoff-Austragöffnung aufweisenden, koaxial zur Zentrifugenwelle angeordneten Hohlkörperieil, der mittels zweier von ihm radial abktiebender, in Achsrichtung gesehen zu beiden Seiten der Ausiragöffnung angeordneter Begrenzungsscheiben gegenüber den Seitenbereichen eines ihn umgebenden, ortsfest gehaltenen Fcststoff-Auffanggchäuses abgedichtet ist.

Aus dem sich konisch verengenden Teil der Trommel einer Vollmantel-Schneckenzentrifuge wird der sediinentierte und von der Schnecke zum konisch verengten Ende der Zentrifuge hin geförderte Feststoff abgeschleudert und prallt gegen ein mehr oder weniger gro-Oes Auffanggehäuse. Aus dem Auffanggehäuse soll der !Feststoff nach unten herausfallen. Um den herausgeschleuderten Feststoff .nöglichst nur an die etwa achsparallel verlaufende Wandung des Auffanggchäuses gelangen zu lassen, sieht man Vorrichtungen der eingangs genannten Art vor (DT-AS 12 72 231). die mit ihren Begrenzungsscheiben dafür sorgen sollen, daß möglichst kein Feststoff irgendwie seitlich aus dem Feststoffgehäuse austreten kann. Für den Fall, daß sich der Feststoff an der Auffanggehäusewandung zu dicken Schichten aufbaut, kennt man Käumwerkzeuge wie ^ft5 Flügel u. dgl. (FR-PS 10 25 911, dort ohne Begrenzungsscheiben), die in dem zwischen den Begren/ungsscheiben gelegenen Bereich angeordnet sind und an der sich 541

aufbauenden Festsloffschicht angreifen. Man spricht in diesem Zusammenhang auch von Räumern, Auswerfern oder Flügelscheiben.

Während bei einem Räumvorgang ohne Seitenscheiben sehr viel in das Fesistoffgehäuse hineinprallender Feststoff seitlich wegspritzt und in relativ großen Mengen aus dem Ringspalt zwischen Trommel und Feststoffgehäuse austritt, lassen sich diese Mengen durch den Einsatz von Begrenzungsscheiben bei einzelnen Produkten bis auf Null, bei anderen bis auf einen feinen Feststoffring reduzieren, der sich innerhalb eines Betriebstages als feines ringförmiges Häutchen bis zu etwa 10 mm aus dem Ringspalt herausschieben kann. als unerwünschter Schmutz herausfällt und entsprechend entfernt werden muß. Relativ flüssig ausgetragene Feststoffe werden trotz der Begrenzungsscheiben gelegentlich stoßweise aus dem Ringspalt in kleinen Mengen ausgespritzt und verunreinigen die Umgebung. Aus diesem Grund sind auch die mit solchen Begrenzungsscheiben versehenen Zentrifugen noch von einem Schutzgehäuse umgeben.

Darüber hinaus entsteht durch den in die Spähe /uischen den Außenseiten der Begrenzungsscheiben und den benachbarten Gehäusewänden eindringenden Feststoff eine erhebliche Bremswirkung durch große aneinander schleifende Flächen bzw. mitgeführie I esistoffmengen. was zu hohen örtlichen Erwärmungen führt. Dies hat zur Folge, daß bei Feststoffen, die auf Grund erhöhter Erwärmung zum Plastifizieren oder gar Explodieren neigen, die bekannten Vorrichtungen nicht verwendbar sind.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die seitliche Aufwandgehäuseabdichtung zu verbessern und die vorerwähnte Bremswirkung und Erwärmung zumindest weitgehend herabzusetzen.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Begrenzungsscheiben durch wenigstens je einen von innen nach außen verlaufenden Schlitz durchbrochen sind, der an seiner der Umlaufrichtung zugewandten Seite mit einer verschleißfesten Messerkante versehen ist, die radial und/oder axial auf die benachbarten Wände des Feststoff-Auffanggehäuses hin gerichtet den Durchmesser bzw. die Dicke der Scheibe überragt.

Durch die erfindungsgemäß vorgesehenen Schulze mit auf die benachbarte Gehäusewandung zugerichtet vorstehenden Messerkanten wird der zwischen die einander benachbarten Wandbereiche der Begren/ungsscheiben und des Auffanggehäuses eindringende Feststoff in den Raum zwischen den Begrenzungsscheiben zurückgeführt. Dadurch wird der Aufbau einer Feststoffschicht in diesem Bereich weitgehend verhindert. ein Auswandern des Feststoffes unterbleibt, vorerwähnte Reibungserscheinungen werden zumindest erheblich herabgesetzt.

Dadurch, daß das Auffanggehäuse gegen axialen Austritt von Feststoff somit abgedichtet ist, d. h.. Feststoff überhaupt an die mögliche axiale Austritlsstellung nicht mehr gelangen kann, wird es möglich, auf einen die gesamte Maschine überdeckenden Schutzmantel zu verzichten und lediglich drei einzelne Schutzvorrichtungen, nämlich für die Trommel, füi das Auffangen des Ablaufs und für das Auffangen des Feststoffes, zu schaffen, was eine erhebliche Minderung der Fertigungskosten bedingt.

Abmessung und Anzahl der vorzusehenden Schlitze lassen sich in vielfältiger Weise variieren und richten sich fach den jeweils auftretenden Betriebsbedingungen. Fs ist grundsätzlich möglich, den Schlitz auf einen

bestimmten radialen Abschnitt der Scheibe zu beschränken, da der eindringende Feststoff den gesamten radialen Bereich durchwandern muß. ehe er an eine mögliche axiale Austrittsstelle gelangt. In bevorzugter Ausführung wird man die Schlitze jedoch von der Peri- s pherie der Begrenzungsscheiben bis zur äußeren radialen Begrenzung des Hohlkörpers führen, um somit über einen möglichst großen Bereich der Eindringstrecke hinweg die Abführung des eingedrungenen Feststoffes in den Raum zwischen den Begrenzungsscheiben zu ermöglichen.

Die verschleißfesten Messerkanten bilden eine Art Schälwerkzeug, die in dem abzudichtenden Spalt zwischen den benachbarten Wänden der Begrenzungsscheiben und des Auffanggehäuses hineinragend an- ,, geordnet sind. Dieser Spalt ergibt sich von den Begrenzungsscheiben aus gesehen sowohl im radialen wie im axial abstrebenden Bereich. Die Messerkanten lassen sich beispielsweise dadurch erzielen, daß die Begrenzungsscheiben selbst an den fraglichen Schlitzberandüngen entsprechend abragend ausgebildet und gepanzert sind. In bevorzugter Ausführung werden die verschleißfcsten Messerkanten an aufgesetzten Platten ausgebildet, die an den in Umlaufrichtung weisenden flächen der Schlitze durch Löten. Schweißen. Kleben oder auch durch lösbare Verbindungen gehalten sein können.

Ordnet man die Schlitze bzw. die Messerkanten entsprechend schräg zur Achsrichtung des Hohlkörpers und entsprechend langgestreckt bzw. in größerer Zahl verteilt in Umfangsrichtung an. so kann man erreichen, daß der eindringende Feststoff über dem radialen Spaltbereich praktisch nicht hinauskommt. Andererseits ist es möglich, die Messerkanten nur in axialer Richtung in den Spalt zwischen die entsprechenden betiachbarten Wände der Begrenzungsscheiben und des Auffanggehäuses hineinragen zu lassen. Dann wird der den radialen Spaltbereich durchtretende Feststoff erst Im axialen Bereich abgeschält. Bevorzugt läßt man die Messerkanten sowohl axial wie radial überstehen, wodurch man gegebenenfalls^mit weniger Schlitzen b/w. Messerkanten auskommt.

Wie bereits erwähnt, ist die Anordnung der Schlitze rieht auf einen koaxialen Verlauf zur Scheibenachse beschränkt. Vorzugsweise wird der Sciilitzverlauf vielrnehr von der entsprechenden Axiaiebene abweichend gewählt. Diese Abweichung kann in axialer Richtung und/oder in radialer Richtung vorgesehen sein. Die Ab- »chrägung wird so gewählt, daß sich im Hinblick auf die relative Verdrehrichtung zwischen den benachbarten Wänden der Begrenzungsscheibe und des Ajffanggehäuses für den in den Raum zwischen die Begrenzungs-Scheiben rückzuführenden Feststoff eine schiefe Ebene ergibt, die dieses Rückführen erleichtert. Stellt man sich fceispielsweise vor, daß der eingedrungene Feststoff gegenüber der Begrenzungsscheibe verdreht wird, so soll tr bei Durchtritt durch einen Schlitz um weniger als tO° aus seiner fiktiven Drchrichtiing abgelenkt werden müssen.

Die Erfindung wird an Hand des in der Zeichnung skizzenhaft wiedergegebenen Ausfühningsbeispiels im folgenden näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine stirnseitige Draufsicht und

F i g. 2 eine Seitenansicht eines Alisführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Feststoff-Auswurf-Vorrich- <>5 Hing.

Ein Hohlkörperteil 1 bildet den sich konisch verengenden Teil einer Schleudertrommel 2. die lediglich hinsichtlich ihres Endbereichs angedeutet ist. Über den Umfang verteilt weist der Hohlkörperteil I eine Reihe von Austragöffnungen 3 auf, zu deren beiden Seiten jeweils eine Begrenzungsscheibe 4 an dem Hohlkörperteil 1 radial abstrebend vorgesehen ist. Die über den äußeren Durchmesser des Hohlkörperieiis ί hinausragenden kreisringförmigen aufeinander zu gerichteten kreisringförmigen Wandbereiche der beiden Begrenzungsscheiben bilden die seitlichen Abschlüsse des Auffangraumes 5. in den der durch die Schnecke der Zentrifuge angeförderte Feststoff über die Austragöffnungen 3 abgeschleudert wird und der radial durch die achsparallel verlaufende Wandung 6 eines gestrichelt dargestellten Auffanggehäuses 7 begrenzt ist. Das Aulfanggehäuse 7 ist ortsfest gehalten und nach unten geöffnet, so daß der aufgefangene Feststoff durch freien Fall abgeführt wird. Notwendigerweise verbleiben zwischen den axialen Fortsetzungen des Hohlkörperteils 1 und den Seitenwänden des Auffanggehauses 7 Durchtrittsöffnungen 8. durch welche Feststoff dann austreten kann, wenn er bis zu diesen Öffnungen \ordrmgt. was verhindert werden soll.

Zu diesem Zweck sind die Begrenzungsscheiben 7 in diesem Ausführungsbeispiel mit jeweils zwei Schlitzen 9 versehen, die von außen her gesehen bis etwa zur äußeren Oberfläche des Hohlkörperteils 1 geführt sind und die Begrenzungsscheiben demnach derart durchbrechen, daß aus dem .Spaltbereich zwischen den einander benachbarten Wandbereichen der Begrenzungsscheiben 4 und des Auffanggehäuses 7 eingedrungener Werkstoff in den Auffangraum 5 zurückbefördert werden kann.

Die Flächen 10 der Schlitze 9, die >n Umlaufrichtung (Pfeil 11) weisen, tragen verschleißfeste Platten 12. die radial und axial auf die benachbarten Seitenwände des Auffanggehäuses zu um einige Millimeter über die Abmessung der Begrenzungsscheiben 4 hinausragen. Diese überragenden Kantenteile der Platten 12 greifen damit in die Spaltbereiche 13 ein, die von dem Feststoll durchwanden werden müssen, der die Öffnungen 8 zu erreichen droht. Wie aus F i g. 1 erkennbar ist. verlaufen die Platten 12 nicht in axialen Ebenen, sondern sind aus der radialen Richtung — in diesem Fall um einen relativ kleinen Winkel \ — in radialer Richtung gesehen entgegen der Umlaufrichtung ausgeschwenkt angeordnet. Der Winkel λ kann verschiedenste Werte unter 90 einnehmen. Nimmt man an, daß in den Spaltbereich 13 Feststoff eingedrungen ist, so wird dieser \on den überragenden Kanten der Plane 12 erfaßt und hinsichtlich der Schrägstellung um den Winkel \ mit einer Kraftkomponente radial nach außen beaufschlagt, wie insbesondere aus F i g. 2 ersichtlich, sind die Platten darüber hinaus auch in axialer Richtung aus entsprechender axialer Ebene ausgeschwenkt angeordnet, und /war um einen Winkel ß. der ebenfalls in weiten Grenzen wählbar ist. jedoch immer kleiner als 90 sein muß. Betrachtet man die geneigte Anordnung um den Winkel ,1 und berücksichtigt die Umlaufrichtung gemäß Pfeil II. so ist verständlich, daß axial in den radialen Bereich zwischen den Begrenzungsscheiben 4 und der Wandung b des Auffanggehäuses 7 eindringender Feststoff durch die radial überstehenden Kanten der Platten 12 ziirückgedrücki wird. Darüber hinaus bilden die Platten 12 im Spaltbereich schiefe Ebenen, an denen entlanggleitend der mit den axial vorstehenden Kanten der Platten 12 im axialen Spaltbereich 13 abgeschält·? Feststoff in den Auffangraum 5 zurückglcitet. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, daß kein Feststoll

durch den radialen und axialen Spaltbereich 13 von dem Auffangraum 5 bis zu den Öffnungen 8 vordringen kann. Darüber hinaus kann sich keine Schicht ausbilden, die großflächig an den Begren/ungsschcibcn schleifend angreift, so daß die früher beobachtete Aus- s wirkung und Erwärmung ausbleibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche: 2256

1. Feststoffauswurfvorrichtung für Vollmantel-Schneckenzentrifugen mit einem wenigstens eine Feststoff-Austragöffnung aufweisenden, koaxial zur Zentrifugenwelle angeordneten Hohlkörperteil, der mittels zweier von ihm ladial abstrebender, in Achsrichtung gesehen zu beiden Seiten der Austragöff-■ung angeordneter Begrenzungsscheiben gegen-Sber den Seitenbereichen eines ihn umgebenden, ortsfest gehaltenen Feststoff-Auffanjjgehäuses abgedichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsscheiben (4) durch wenigstens je einen von innen nach außen verlaufenden Schlitz (9) durchbrochen sind, der an seiner der Umlaufrichtung zugewandten Seite mit einer verschleißfesten Messerkante (12) versehen ist, die radial und/oder axial auf die benachbarten Wände des Feststoff-Auffanggehäuses (7) hin gerichtet den Durchmesser bzw. die Dicke der Scheibe überragt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (9) von der Peripherie der Begrenzungsscheiben (4) bis zur äußeren radialen Begrenzung des Hohlkörperteils (1) geführt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die verschleißfesten Messerkanten an Platten (12) ausgebildet sind, die an den in Umlaufrichtung weisenden Flächen (10) der Schlitze (9) abgestützt sind.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (9) bzw. die Platten (12) schräg <ß) zur Achse des Hohlkörperteils (1) und/oder aus der Radialrichtung geneigt (λ.) verlaufend angeordnet sind.