DE2305326B2 - Siebzentrifuge, insbesondere Zukkerzentrifuge - Google Patents
Siebzentrifuge, insbesondere ZukkerzentrifugeInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B5/00—Other centrifuges
- B04B5/02—Centrifuges consisting of a plurality of separate bowls rotating round an axis situated between the bowls
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B3/00—Centrifuges with rotary bowls in which solid particles or bodies become separated by centrifugal force and simultaneous sifting or filtering
- B04B3/04—Centrifuges with rotary bowls in which solid particles or bodies become separated by centrifugal force and simultaneous sifting or filtering discharging solid particles from the bowl by a conveying screw coaxial with the bowl axis and rotating relatively to the bowl
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Description
Die Erfindung betrifft eine Siebzentrifuge mit einem
um eine Hauptdrehachse drehbar angetriebenen Rotor um eine parallele Trommelachse exzentrisch drehbar
gelagerten und angetriebenen Siebtrommel, wobei die Hauptdrehachse innerhalb der Siebtrommel liegt und
der Rotor einen Unwuchtausgleich aufweist.
Derartige Zentrifugen werden für einen kontinuierlichen Schleuderbetrieb eingesetzt, bei den unterschiedliche
Schleuderkräfte erforderlich sind. Dazu ist es bekannt (DE-AS 1116 158), eine stehend gelagerte, zum
Austragsende erweiterte Siebtrommel zu verwenden. Diese Zentrifugen sind jedoch z. B. nicht zum Schleudern
von Fertigzucker oder dergleichen geeignet, weil die mit hoher Geschwindigkeit auftretenden Zuckerkristalle
beim Aufprall auf eine Fangwand zerstört werden und der dadurch blind gewordene Zucker nicht mehr
verkaufsfähig ist
Der Erfindung ligt die Aufgabe zugrunde, eine kontinuierlich arbeitende Zentrifuge zu schaffen, mit der
Fertigzucker oder ein ähnliches Produkt abgeschleudert werden kann, wobei die Kristalle während des
Schleuderbetriebes auf der Siebfläche der Schleudertrommel nicht oder doch nur schonend bewegt werden.
Außerdem soll der Austrag der geschleuderten Kristalle aus der Siebtrommel im Bereich geringer Beschleunigung
und Geschwindigkeit erfolgen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Siebtrommel zylindrisch ausgebildet ist, daß
nahe der Ebene durch Hauptdrehachse und Trommeldrehachse am Siebtrommelmantel innen ein Schaber
mit achsparalleler Schneidkante angreift, der mit dem Rotor starr verbunden ist, und daß innerhalb der
Siebtrommel eine Austragsschnecke vorgesehen ist, die
ίο mit Differenzdrehzahl zum Rotor um die Hauptdrehachse
drehbar angetrieben ist und mit ihrem Außenumfang den Siebtrommelmantel von innen
tangiert
Die als Hohlwelle ausgebildete Hauptdrehachse und
Die als Hohlwelle ausgebildete Hauptdrehachse und
is ale Schneckenwelle werden von einem Motor aus mit
unterschiedlichen Drehzahlen angetrieben. Die unterschiedlichen Drehzahlen der beiden Wellen bewirken,
daß die Siebtrommel relativ zu dem Zentrifugenrotor eine zusätzliche Drehbewegung um ihre Trommelachse
ausführt Durch ein Füllrohr wird die Füllmasse in die Hohlwelle geleiiei und gelangt durch einen Kanal an die
Innenwand der Siebtrommel Unter der Einwirkung des zentrifugalen Schwerefeldes beginnt die Entwässerung.
Durch die relative Drehbewegung der Siebtrommel wird die Füllmasseschicht mit der Wand der Siebtrommel
zusammen weiter von der Achse der Hauptdrehbewegung fortbewegt, das heißt, sie wird in Zonen höherer
Zentrifugalbeschleunigung bewegt und dort weiter entwässert Im weiteren Zeitverlauf nähern sich die
jo entwässerten Kristalle wieder der Hauptdrehachse, wo
sie in die Hohlwelle hineingeschoben, von der Austragsschnecke erfaßt und zur Austragsöffnung
befördert werden. Die Kristalle liegen auf der Innenwand der Siebtrommel auf und werden während
des Schleudervorganges im übrigen nicht über das Sieb bewegt Der Kristallaustrag erfolgt im Bereich geringer
Beschleunigung und damit in einer Zone geringerer Massenkräfte. Die erfindungsgemäße Zentrifuge erbringt
den Vorteil, daß auf d,.r Siebfläche der Siebtrommel kaum Kristalle zerrieben werden, und daß
die geschleuderten Kristalle nach den Austrag nahezu keinen Prallkräften ausgesetzt sind, so daß eine
weitgehende Vermeidung der Kornzerstörung gewährleistet ist.
Aus der DE-PS 1 39 547 ist zwar ein Zentrifuge zum Trennen eines Feststoff-Flüssigkeit-Gemisches bekannt,
bei der ebenfalls eine Schleudertrommel so um eine zur Rolorachse exzentrische Achse angetrieben ist, daß die
Rotorachse innerhalb der Schleudertrommel liegt, und bei der ebenfalls der Feststoff in nächster Nähe der
Rotorachse — also unter kleinstmöglicher Schleuderbe-Iartung
—kontinuierlich ausgetragen wird. Es handelt sich dort jedoch nicht um eine zylindrische Siebtrommel;
auch ist eine Austragsschnecke und ein Schaber nicht vorgesehen. Mit dieser Zentrifuge läßt sich kein
Weißzucker schleudern.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher
beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 einen Längsschnitt durch die Zentrifuge,
F i g. 2 einen Schnitt gemäß Linie A -B in F i g. 1.
In einem Zentrifugengehäuse 1 ist in zwei gegenüberliegenden Kugellagern 2, 3 ein Zentrifugenrotor 4 drehbar gelagert. Dieser Rotor 4 besteht aus zwei gegenüberliegenden Scheiben 5 und 6, die mit exzentrisch angeordneten kreisförmigen Ausnehmungen 7 und 8 versehen sind. Im Zentrum weisen die Scheiben S und 6 Bohrungen auf. Mit sich zugekehrten
F i g. 2 einen Schnitt gemäß Linie A -B in F i g. 1.
In einem Zentrifugengehäuse 1 ist in zwei gegenüberliegenden Kugellagern 2, 3 ein Zentrifugenrotor 4 drehbar gelagert. Dieser Rotor 4 besteht aus zwei gegenüberliegenden Scheiben 5 und 6, die mit exzentrisch angeordneten kreisförmigen Ausnehmungen 7 und 8 versehen sind. Im Zentrum weisen die Scheiben S und 6 Bohrungen auf. Mit sich zugekehrten
Ausnehmungen 7, 8 sind die Scheiben 5 und 6 mittels ihrer Bohrungen mit Abstand auf einer Hohlwelle 9
aufgeschrumpft. Die Scheiben 5 und 6 können auch
mittels nicht dargestellter Flansche oder dergleichen mit der Hohlwelle 9 verbunden werden. Die Hohlwelle 9
weist eine schlitzförmige öffnung 10 zum Aufnehmen der ausgeschleuderten Kristalle auf. Die Länge der
öffnung 10 entspricht der axialen Länge der Siebtrommel 16. Die an der Siebtrommel 16 anliegende Kante der
schlitzförmigen öffnung 10 ist als Schaber 11 ausgebildet
Dieser Schaber 11 greift unter die ankommende Kristallschicht und führt sie in den Bereich der
Austragsschnecke 23. Den Ausnehmungen 7, 8 gegenüberliegend sind die Scheiben 5 und 6 als Gegengewichte
12,13 ausgebildet Diese Gegengewichte können in an sich bekannter Weise mit einer Einrichtung zum
selbsttätigen Unwuchtausgleich versehen sein.
In die Ausnehmungen 7 und 8 sind jeweils Kugellager 14 bzw. 15 eingesetzt, in denen die Siebtrommel 16
rotiert Die Siebtrommel 16 besteht aus zwei flachen Ringscheiben 17 und 18, die mitteis eines Siebmanteis 19
zu der eigentlichen Siebtrommel 16 verbunden sind. Lagerringe 20 und 21 vervollständigen die Siebtrommel
16. Außerdem ist im Bereich des Lagerringes 20 ein Zahnkranz 22 mit Innenverzahnung eingesetzt Dieser
Zahnkranz kämmt mit einem Ritzel 25, das auf der Schneckenwelle 24 der Austragsschnecke 23 sitzt Diese
Austragsschnecke 23 ist innerhalb der Hohlwelle 9 gelagert und wird mittels einer kleineren Riemenscheibe
26 angetrieben. Im Bereich der Ringscheibe 18 ist die Austragsschnecke 23 unterbrochen. Die Hohlwelle 9 ist
an einem Ende mit einer Füllmassesammeikammer 36 ausgerüstet, von der ein Zuführkanal 37 in das Innere
der Siebtrommel 16 geführt ist
In die Sammelkammer 36 ist ein Füllrohr 39 für die Füllmassezufuhr eingeführt Am anderen Ende ist die
Hohlwelle 9 offen und bildet eine Kristallaustragsöffnung 38. Auf der Sammelkammer 36 ist eine größere
Riemenscheibe 27 fest aufgesetzt. Sowohl die Riemenscheibe 26 der Austragsschnecke 23 als auch die
Riemenscheibe 27 der Hohlwelle 9 werden über Keilriemen 28 und 29 von einer Antriebsscheibe 30 eines
gemeinsamen Motors 31 aus angetrieben. Da die Durchmesser der beiden Riemenscheiben 26 und 27
unterschiedlich sind, dreht sich die Schneckenwelle 24 etwas schneller als die Hohlwelle 9.
Die Achse der Schneckenwelle 24 fällt mit der innerhalb der Siebtrommel 16 liegenden Hauptdrehachse 33 des Zentrifugenrotors 4 zusammen. Die Austragsschnecke 23 ist so verlegt, daß ihr Außendurchmesser den Innendurchmesser der Siebtrommel 16 tangiert Damit ist gewährleistet, daß die Austragsschnecke 23
Die Achse der Schneckenwelle 24 fällt mit der innerhalb der Siebtrommel 16 liegenden Hauptdrehachse 33 des Zentrifugenrotors 4 zusammen. Die Austragsschnecke 23 ist so verlegt, daß ihr Außendurchmesser den Innendurchmesser der Siebtrommel 16 tangiert Damit ist gewährleistet, daß die Austragsschnecke 23
ίο die auf der Innenseite der Trommel liegende Kristallschicht
austragen kann.
Die Füllmasse wird aus dem Zuführkanal 37 bei »A«
(F i g. 2) dem Innenraum der Siebtrommel 16 zugeführt, so daß sich hier zunächst eine Füllmasseschicht 35 auf
is dem Innenmantel der Siebtrommel 16 aufbauen kann.
Aufgrand der hohen Schleuderdrehzahl des Zentrifugenrotors 4 wird die Füllmasse entwässert Während
der Umlaufzeit des Zentrifugenrotors 4 beschreibt die Zentrifugentrommel 16 eine Relativbewegung, so daß
die bei »A« aufgegebene Füllnr ise langsam zur
schlitzförmigen öffnung 10 der Hohl W1He 9 wandert
Die Aufenthaltsdauer der Füllmasse innerhalb der Siebtrommel 16 kann durch die Relativdrehzahl der
Siebtrommel 16 gegenüber dem Zentrifugenrotor 4 eingestellt werden. Die Reiativdrehzahl kann durch eine
Veränderung des Übersetzungsverhältnisses vom Motor 31 zur Schneckenwelle 24 beeinflußt werden. Sobald
die geschleuderten Kistalle 35' im Bereich der öffnung 10 angekommen sind, werden sie von Jem Schaber 11
3ü angehoben und von der Austragsschnecke 23 erfaßt, die
den Austrag der geschleuderten Kristalle bewerkstelligt.
Die Trommelachse der Siebtrommel 16 ist in F i g. 2 mit 34 bezeichnet Der Motor 31 ist mittels einer
Nach dem Ausführungsbeispiel laufen der Zentrifugenrotor 4 und die Siebtrommel 16 um waagerechte
Achsen um. Es ist jedoch ohne weiteres denkbar, die beiden Teile 4 und 16 um lotrechte Achsen umlaufen zu
lassen. Das Wesen der Erfindung wird dadurch nicht verüidert Vorteilhafter ist jedoch die Anwendung einer
Zentrifuge mit lotrechten Achsen.
Claims (4)
1. Siebzentrifuge mit einem um eine Hauptdrehiachse
drehbar angetriebenen Rotor und einer am Rotor um eine parallele Trommelachse exzentrisch
drehbar gelagerten und angetriebenen Siebtrommel, wobei die Hauptdrehachse innerhalb der Siebtrommel
liegt und der Rotor einen Unwuchtausgleich aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß
die Siebtrommel (16) zylindrisch ausgebildet ist, daß nahe der Ebene durch Hauptdrehachse (33) und
Trommeldrebachse (34) am Siebtrommelmantel (ISI)
innen ein Schaber (U) mit achsparalleler Schneidkante angreift, der mit dem Rotor (4) starr
verbunden ist, und daß innerhalb der Siebtrommel eine Austragsschnecke (23) vorgesehen ist, die mit
Differenzdrehzahl zum Rotor um die Hauptdrehachse drehbar angetrieben ist und mit ihrem Außenumfang
den Siebtrommelmantel von innen tangiert
2. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Rotor (4) aus zwei Scheiben (5, ti) besteht, die mit einer Hohlwelle (9) verbunden sind,
die die Austragsschnecke (23) aufnimmt sowie irn Bereich des Feststoffaustrags eine schlitzförmige
öffnung (10) aufweist und an der der Schaber (11) als
schneidenförmige Kante der schlitzförmigen Öffnung ausgebildet ist
3. Zentrifuge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneckenwelle (24) ein Ritzel (2f>)
aufweist, das mit einem innenverzahnten Zahnkranz (22) der Siebtrommel (16) kämmt
4. Zentrifuge nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (9) über die
beiden Scheiben (5 und 6) hinaiir verlängert ist und
im Bereich der einen Scheibe (5) eine Einlaßsammeikammer (36) mit ins Trommelinnere ausmündendem
Zuführkanal (37) und im Bereich der anderen Scheibe (6) eine Feststoffaustragsöffnung (38) bildet,
wobei die Austragsschnecke (23) bis in diese Austragsöffnung reicht
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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EP0173676A1 (de) * | 1984-08-30 | 1986-03-05 | VOEST-ALPINE Aktiengesellschaft | Zentrifuge für die Entwässerung und Trocknung vorentwässerter Schlämme |
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GB1453684A (en) | 1976-10-27 |
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