DE2305326C3

DE2305326C3 - Siebzentrifuge, insbesondere Zuckerzentrifuge

Info

Publication number: DE2305326C3
Application number: DE19732305326
Authority: DE
Inventors: Werner 4047 Dormagen Steprath
Original assignee: Maschinenfabrik Buckau R Wolf AG
Current assignee: BWS Technologie GmbH
Priority date: 1973-02-03
Filing date: 1973-02-03
Publication date: 1980-02-28
Also published as: FR2216027B3; JPS5047257A; IT1007174B; DE2305326B2; DE2305326A1; NL7401472A; DD110771A5; CH563812A5; GB1453684A; FR2216027A1; CS174125B2

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 11 16 158), 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 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 geleitet 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 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 der Vorteil, daß auf der Siebfläche der

"to 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.

Vi 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 Rotorachse 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 Schleuderbelastung — 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 5 und 6 Bohrungen auf. Mit sich zugekehrten

A usnichmungen 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 Ringscheibe!·» 17 un^ 18, die mittels eines Siebmantels 19 zu der eigentlichen Siebtrommel 16 verbunden sind. Lagerringe 2Ö und ?1 vervollständigen die Siebtrommel 16. Außerdem ist ihi 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 Krislallaustragsöffnung 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

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 dem innenmantel der Siebtrommel 16 aufbauen kann. Aufgrund 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 Füllmasse langsam zur schlitzf6rmigen öffnung 10 der Hohlwelle 9 wandert Die Aufenthaltsdauer der Füllmasse innerhalb der Siebtrommel 16 kann durch die Relativdrehzahl der Siebtrommel 16 gegenüber dem Zentrifugenrotor 4 eingestellt werden. Die Relativdrehzahl 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 dem Schaber 11

3u angehoben und von der Austragsschnecke 23 erfaßt die den Austrag der geschleuderten Kristalle bewerkstelligt.

Die Trommelachse der Siebtrommel 16 ist in Fig.2 mit 34 bezeichnet. Der Motor 31 ist mittels einer

j5 Einrichtung 32 an dem Zentrifugengehäuse 1 befestigt

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 verändert Vorteilhafter ist jedoch die Anwendung einer Zentrifuge mit lotrechten Achsen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Siebzentrifuge mit einem um eine Hauptdrehachse drehbar angetriebenen Rotor und einer am Rotor um eine parallele Trommelachse exzentrisch drehbar gelagerten und angetriebenen Siebtrommel, wobei die Hauptdrehachse innerhalb der Siebtrommel Hegt und der Rotor einen Unwuchtausgleich aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebtrommel (16) zylindrisch ausgebildet ist, daß nahe der Ebene durch Hauptdrehachse (33) und Trommeldrehachse (34) am Siebtrommelmantel (19) innen ein Schaber (11) 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 aie 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, 6) besteht, die mit einer Hohlwelle (9) verbunden sind, die die Austragsschnecke (23) aufnimmt sowie im 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 (25) 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) hinaus 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.