DE2349298A1

DE2349298A1 - Schneckenzentrifuge

Info

Publication number: DE2349298A1
Application number: DE19732349298
Authority: DE
Inventors: Frank Birger Johnsen
Original assignee: TITAN SEPARATOR
Current assignee: TITAN SEPARATOR
Priority date: 1973-10-01
Filing date: 1973-10-01
Publication date: 1975-04-10
Also published as: DE2349298C3; US3971509A; DE2349298B2; FR2246311A1; GB1469002A; JPS5077963A; FR2246311B3

Description

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Titan Separator A/S, 2860 S^borg, Dänemark '₍ ^y^ ,/¹^

. \j Schneckenzentrifuge

nie Erfindung betrifft eine Schneckenzentrifuge mit einer Aussentrommel und einer damit koaxialen Innentrommel, die bei in Betrieb befindlicher Zentrifuge mit verschiedenen Drehzahlen rotieren, einer aussen auf der Innen- -trommel befestigten Schnecke mit wenigstens zwei Gängen für die axiale Förderung der im Trennraum zwischen den beiden Trommeln abgeschleuderten Feststoffe, welche Schnecke an wenigstens einer Stelle ihrer Länge unterbrochen ist, und mit einer oder mehreren im Bereich der Unterbrechung der Schnecke befindlichen öffnungen in der Innentrommel für die Einleitung von Waschflüssigkeit in den Trennraum.

Aus der DT-PS 1 295 494 ist'eine derartige Zentrifuge bekannt· geworden, bei welcher die an die Unterbrechung in der Schneckenwendel angrenzenden Wendelabschnitte gegeneinander axial versetzt sind, so dass die in der relativen (d.h. in bezug auf die Aussentrommel) Rotationsrichtung vordere Kante der Unterbrechung, in der axialen Förderrichtung der Schnecke gesehen, vor der hinteren Kante der Unterbrechung liegt. Die Unterbrechung hat somit im wesentlichen die Form eines in einer Ebene durch die Trommelachse verlaufenden Spaltes. Bei dieser Konstruktion werden die von der Schnecke geforderten Feststoffe im Bereich der Unterbrechung einer mechanischen Beanspruchung ausgesetzt, durch welche eine gewisse Auflockerung dieser Stoffe erfolgt, die die Wirkung der durch die öffnungen in der Innentrommel eingeleiteten Waschflüssigkeit begünstigt. Die Unterbrechung bewirkt, dass die Feststoffe wenigstens, in der an die Wendel angrenzenden Schicht den Kontakt mit der Förderflanke der Wendel verlieren, wodurch der innere Zusammenhalt des Stoffes teilweise gebrochen und eine gewisse Rührwirkung hervorgebracht wird. Die nachfolgende Hinterkante der Unterbrechung fängt das gelockerte und umgelagerte Gut auf und setzt die zeitweilig unterbrochene Förderung des Gutes fort.

Die Erfindung bezweckt, eine in konstruktiver und funktioneller Hinsicht verbesserte Zentrifuge der erwähnten Art anzugeben, und besteht darin, dass die Unterbrechung in der Schnecke die Form einer Aussparung in der längs einer zusammenhängenden Schraubenfläche verlaufenden Wendel hat, so dass die Aussparung zu beiden Seiten von Wendelabschnitten begrenzt wird, die in

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Richtung der genannten Schraubenfläche gesehen miteinander fluchten.

Hierdurch wird erreicht, dass die durch die Unterbrechung bewirkte mechanische Beanspruchung des geförderten Schleudergutes wesentlich effektiver werden kann, teils weil die Aussparung in der Schraubenfläche selbst liegt und somit in der Rotationsrichtung eine weit grössere Ausdehnung als die Unterbrechung bei der bekannten Zentrifuge hat, wodurch das Gut besser verteilt wird, wenn es durch die Aussparung hindurchtritt, teils weil das Schleudergut, das bei der bekannten Zentrifuge von dem auf die winterkante der Unterbrechung folgenden Flächenabschnitt der Schnecke aufgefangen und aufs neue vorgeschoben wird, nunmehr erst von der nächsten Wendel der mehrgängigen Schnecke mitgenommen wird, wodurch die Unterbrechung der Vorschubbewegung und damit diejenige Periode, in welcher das Schleudergut umgelagert werden kann,, eine längere Dauer erhält. Auf diese Weise wird eine wesentliche Verbesserung der Wirkung des Waschvorganges erzielt, was auch damit zusammenhängt, dass eine grössere Menge Waschflüssigkeit für die Behandlung des Schleudergutes im relativ langen Zwischenraum zwischen der Wendel, in welcher sich die Aussparung befindet, und der nachfolgenden Wendel eingeleitet werden kann. Der verlängerte Aufenthalt des Schleudergutes in der Zone zwischen den beiden Windungen ergibt gleichzeitig eine wirksamere Trennung der zugeführten Waschflüssigkeit vom Gut durch die Zentrifugalwirkung. Man ist ferner freier gestellt hinsichtlich der Anordnung der Öffnung, durch welche die Waschflüssigkeit in den Trennraum gelangt, und der Austritt der Waschflüssigkeit kann, falls erwünscht, unter höherem Druck erfolgen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Aussparung zur Peripherie der Schneckenwendel hin offen, erstreckt sich aber in radialer Richtung nur über einen Teil des Abstandes von der Peripherie der Wendel zur Innentrommel. Indem jede Schneckenwendel somit aus einem einzigen, zusammenhängenden Blechstreifen bestehen kann, wird die Herstellung und die Montage der Wendeln vereinfacht.

Die Einleitungsöffnung für die Waschflüssigkeit liegt zweckmässig - in der axialen Förderrichtung der Schnecke gesehen - hinter der Aussparung, welche Massnahme zu der vorher erwähnten Effektivisierung der Waschwirkung beiträgt.

Wenn die Schnecke mit Aussparungen in wenigstens zwei Wendeln versehen ist, kann das Innere der Innentrommel in wenigstens zwei axial voneinander

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getrennte Kammern mit gesonderten Zuleitungen und Ausströmöffnungen für Waschflüssigkeit aufgeteilt sein. Hierdurch wird eine sukzessive Behandlung des Feststoffes im Trennraum mit verschiedenen Flüssigkeiten ermöglicht, falls dies erwünscht sein sollte, und es ist möglich, eine individuelle Steuerung der statischen Drücke vorzunehmen, die in den einzelnen Kammern auf die durch die Öffnungen ausströmende Waschflüssigkeit einwirken.

Die Erfindung wird im Folgenden an Hand einer auf der schematischen Zeichnung gezeigten Ausführungsform näher erklärt. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht der Innentrommel der Zentrifuge und einen Axialschnitt der Aussentrommel, und

Fig. 2 einen Axialschnitt durch die Innentrommel allein.

Die auf der Zeichnung veranschaulichte Schneckenzentrifuge hat eine Aussentrommel 1 und eine damit koaxiale Innentrommel 2, die beide auf einem wesentlichen Teil ihrer Länge konisch sind. Die Aussentrommel 2 ist an ihren Enden in schematisch angedeuteten Lagern 3 und 4 drehbar gelagert, während die Innentrommel an ihren Enden in der Aussentrommel drehbar gelagert ist. Durch die links auf der Zeichnung gezeigten Wellenzapfen 5 bzw. 6 sind die Trommeln mit einem nicht eingezeichneten Antriebsmechanismus gekoppelt, der die beiden Trommeln mit verschiedenen Drehzahlen antreiben kann.

An der Innentrommel 2 ist eine zweigängige Schnecke befestigt, deren Wendeln mit 7 und 8 bezeichnet sind. Wegen des Unterschiedes zwischen den Drehzahlen der beiden Trommeln, der einer relativen Rotation der Innentrommel 2 in der durch den Pfeil 9 angegebenen Richtung entspricht, übt die Schnek. ke 7, 8 eine nach rechts auf der Zeichnung gerichtete Förderwirkung auf die Feststoffe aus, die beim Zentrifugieren im Trennraum 10 zwischen den beiden Trommeln abgeschleudert werden.

Das zu zentrifugierende Material wird durch ein stationäres Rohr 11 eingeleitet, das in die Innentrommel 2 hineinragt und ein Stück vor einer querverlaufenden Trennwand 12 in der Trommel endet. Das Material gelangt durch Öffnungen 13 in der Trommelwand in den Trennraum 10.

An der Innenseite des Rohres 11 sind zwei kleinere ZuIeitungsrohre und 15 für Waschflüssigkeit befestigt, und diese beiden Rohre stehen durch Öffnungen 16 und 17 in der Wand des Rohres 11 in Verbindung mit zwei Verteilerkammern 18 und 19 in der Trommel 2. Die beiden Kammern sind voneinander und von demjenigen Bereich des Trommelinneren, in welchen das Rohmaterial eingeleitet wird, mit Hilfe ringförmiger radialer Wände 20 und 21 abgetrennt.

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Bei der dargestellten Ausführungsform hat die Wand der Trommel 2 eine Ausströmöffnung aus jeder der Kammern 18 und 19, und in diese öffnungen sind geeignete Ausströmdüsen 22 und 23 eingesetzt. Die respektiven Düsen liegen relativ dicht hinter je einer Schneckenwendel 7 bzw. 8, und in denselben axialen Ebenen, in welchen die Düsen liegen, hat jede Wendel eine bogenförmige Aussparung 24 bzw. 25, die sich von der Kante der jeweiligen Schneckenwendel in Richtung Innentrommel 2 erstrecken.

Wenn ein Rohmaterial, das Feststoffe und Flüssigkeit enthält, durch das Rohr 11 eingeleitet wird und durch die öffnungen 13 in den Trennraum 10 gelangt, erfolgt wegen der Rotation der Trommeln eine Trennung der Feststoffe von der Flüssigkeit, und die Feststoffe werden mit Hilfe der Schnecke 7, 8 nach rechts in Fig. 1 und zu Austrittöffnungen 26 am rechten Ende der Trommel 1 transportiert. Die Flüssigkeit verlässt die Trommel durch Überläufe 27 am linken Ende der Trommel, und die Lage dieser öffnungen bestimmt den Stand 28 der in der Trommel 1 befindlichen Flüssigkeit.

Während der Förderung der Feststoffe nach rechts bewirken die beiden Aussparungen 24 und 25, dass wenigstens ein Teil des geförderten Schleudergutes zu einem gewissen Zeitpunkt durch jede dieser öffnungen "zurückfällt", wodurch die Vorschubbewegung zeitweilig unterbrochen wird, bis die nachfolgende Wendel der Förderschnecke mit ihrer nach rechts gekehrten Förderflanke das Schleudergut wieder auffängt und die Vorschubbewegung forsetzt. Im Laufe dieser Stillstandperiode wird das Schleudergut der Einwirkung der durch die respektive Ausströmdüse 22 oder 23 zugeführten Waschflüssigkeit ausgesetzt, die sich mit derjenigen Menge der ursprünglichen Flüssigkeit vermischt, die noch am Feststoff haftet, und dadurch eine Verdünnung bzw. ein Waschen bewirkt. Beim Durchtritt des Schleudergutes durch die Aussparung in der Schnekkenwendel erfolgt ferner eine gewisse Auflockerung des Schleudergutes, wodurch die Wirksamkeit der Waschflüssigkeit verbessert wird.

Die Erfindung ist keinesfalls auf die auf der Zeichnung veranschaulichte Ausführungsform beschränkt. Beispielsweise kann die Förderschnecke mehr als zwei Gänge umfassen,und jede Wendel kann mehrere Aussparungen enthalten. Die Aussparungen brauchen sich auch nicht unbedingt bis hinaus zur Kante der Schneckenwendel erstrecken, sondern könnten z.B. von öffnungen gebildet werden, deren äussere Kante in kleinem Abstand von der Kante der Schneckenwendel liegt. Wesentlich ist nur, dass die Aussparungen eine relativ grosse Ausdehnung längs der Peripherie der Wendel besitzen, so dass sie einen relativ ungehinderten Durchtritt der Feststoffe erlauben, und dass die unterbro-

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chaie Förderung der durch die Aussparungen hindurchgetretenen Feststoffe erst durch die nachfolgende Schneckenwendel wieder aufgenommen wird.

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Claims

PatentansprUche

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iL/Schneckenzentrifuge mit einer Aussentrommel und einer damit koaxialen Innentrommel, die bei in Betrieb befindlicher Zentrifuge mit verschiede- · nen Drehzahlen rotieren, einer aussen auf der Innentrommel befestigten Schnecke mit wenigstens zwei Gängen für die axiale Förderung der im Trennraum zwischen den beiden Trommeln abgeschleuderten Feststoffe, welche Schnek· ke an wenigstens einer Stelle ihrer Länge unterbrochen ist, und mit einer oder mehreren im Bereich der Unterbrechung der Schnecke befindlichen öffnungen in der Innentrommel für die Einleitung von Waschflüssigkeit in den Trennraum, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterbrechung in der Schnecke (7, 8) die Form einer Aussparung (24, 25) in der längs einer zusammenhängenden Schraubenfläche verlaufenden Wendel hat, so dass die Aussparung zu beiden Seiten von Wendelabschnitten begrenzt wird, die in Richtung der genannten Schraubenflache gesehen miteinander fluchten.
2. Schneckenzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparungen (24, 25) zur Peripherie der Schneckenwendel hin offen sind.
3. Schneckenzentrifuge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet» dass sich die Aussparung in radialer Richtung nur über einen Teil des Abstandes von der Peripherie der Wendel (7, 8) zur Innentrommel (2) erstreckt.
4. Schneckenzentrifuge nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einleitungsöffnung (22, 23) für Waschflüssigkeit - in der axialen Vorschubrichtung der Schnecke gesehen - hinter der Aussparung (24, 25) liegt.
5. Schneckenzentrifuge nach einem der Ansprüche 1-4 und bei der die Schnecke mit Aussparungen in wenigstens zwei Wendeln versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Innere der Innentrommel (2) in wenigstens zwei axial voneinander getrennte Kammern (18, 19) mit gesonderten Zuleitungen (14, 15) uni Ausströmöffnungen (22, 23) für Waschflüssigkeit aufgeteilt ist.

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