DE2749282C2 - Kontinuierlich arbeitende Zentrifuge mit Bedampfungsvorrichtung - Google Patents

Description

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Bedampfungsvorrichtung zusätzlich ein Dü- !!^ndampfrohr auf, dessen Düsen auf einen Anfangsbereich der Zentrifugentrommel mit verhältnismäßig geringem Durchmesser gerichtet sind. Der tatsächliche Einsatz der Einzelteile der Bedampfungsvorrichtung richtet sich nach den jeweiligen technologischen Besonderheiten und insbesondere nach Konsistenz und Viskosität des zu trennenden Gemisches, z. B. der Zuckerfüllmasse. Das Düsendampfrohr gestattet eine wirksame Nachbehandlung des Gemisches, das über die Abströmkante der Beschleunigerglocke abgeschleudert und sich auf dem Anfangsbereich ausgebreitet hat

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachstehend näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Zuckerzentrifuge,

F i g. 2 einen Längsschnitt durch einen Teil der Zentrifuge gemäß F i g. 1 in vergrößerter Darstellung,

F i g. 3 die Ansicht gemäß Linie III-III in F i g. 2,

F i g. 4 die Schnittansicht nach Linie IV-IV in F i g. ί in vergrößerter Darstellung und

Fig.5 eine teilweise Schnittansicht eines abgewandelten Ausführungsbeispiels der Zentrifuge.

F i g. 1 zeigt eine kontinuierlich arbeitende Zentrifuge 10 mit einem Gehäuse 11 und einer an das Gehäuse 11 angesetzten Konsole 13. Die Konsole 13 trägt einen Zentrifugenantrieb 15, der über Keilriemen 17 eine Welle 19 antreibt Mit der Welle 19 ist eine Zentrifugentrommel 21 verbunden, die von einem stationären Gehäusemantel 23 umgeben ist Der Gehäusemantel 23 unterteilt einen Innenraum des Gehäuses 11 in einen Sammelraum 25 für die abgetrennte Flüssigkeit, in diesem Fall den Ablauf, und einen Sammelraum 26 für die abgetrennten Feststoffe, in diesem Fall den Zucker. Die Feststoffe werden über einen Schleuderring 28 aus der Zentrifugentrommel 21 in den Sammelraum 26 ausgetragen.

Auf einem Deckel 30 des Gehäuses 11 ist ein Ventilblock 31 angeordnet, in den ein Dampfzuleitungsrohr 33 mündet Aus dem Ventilblock 31 treten ein Rohr 35 mit einer an seinem Ende angeordneten Dampfdüse 36 und ein Düsendampfrohr 39 mit Düsen 40 aus. Das Rohr 35 und das Düsendampfrohr 39 erstrecken sich durch den Deckel 30 hindurch in einen Innenraum 43 der Zentrifugentromrnel 21.

Gemäß F i g. 2 gelangt das zu trennende Gemisch in diesem Fall die Zuckerfüllmasse, in Richtung eines Pfeiles 45 in das Zentrum eines Verteilertopfes 47, der an einem Boden 49 der Zentrifugentrommel 21 befestigt ist. Die Füllmasse verteilt sich innerhalb des Verteilertopfes 47 nach außen hin und steigt dann an der senkrecht stehenden Wand des Verteilertopfes 47 nach oben, wie sie über eine Abströmkante 50 in Richtung der in F i g. 2 angedeuteten Pfeile in einer zu einer Längsachse 51 der Zentrifugentrommel 21 rechtwinkligen Ebene nach außen hin abgeschleudert wird. Die Füllmasse trifft dann auf eine Innenfläche 53 einer Beschleunigerglocke 55, die sich nach unten hin konisch erweitert.

Die Beschleunigerglocke 55 ist an ihrem oberen Ende mit einem nach innen eingezogenen Flansch auf einen Ring 57 aufgelegt, der mit über den Umfang des Verteilertopfes 47 verteilten Stegen 58 verschweißt .ist Die Stege 58 sind ihrerseits mit einer Außenfläche des Verteilertopfös-4"/ verschweißt. Die Stege'58 befinden sich--m jeweils im Abfand von der Innenfläche 53, um an dieser Innenfläche 53 Ü\e AusbildungeinesigeschlosseneriFüllmassefilms niclit zu behindern, depfür eine.gleichmäßige Beaufschlagung der Zentrifugentrcmmel 21 mit Füllmasse und für einen großfächigen Kontakt der Füllmasse mit Dampf wünschenswert ist

Oben auf der Beschleunigerglocke 55 ist über eine Anzahl über den Umfang verteilte Distanzbuchsen 60 eine Dampfglocke 63 abgestützt Eine Anzahl über den Umfang verteilte Schrauben 65 durchdringen die Dampfglocke 63, die Distanzbuchsen 60 und die Beschleunigerglocke 55 und sind in den Ring 57 eingeschraubt

Zwischen der Beschleunigerglocke 55 und der Dampfglocke 63 besteht eine Dampfbeschleunigungskammer 67 mit einem Dampfeinlaßschlitz 68 und einem unteren Dampfauslaßschlitz 69.

Die Füllmasse wird entlang der Innenfläche 53 beschleunigt und wandert nach unten hin, wo sie über eine Abströmkante 70 der Beschleunigerglocke 55 in einer zu der Längsachse 51 rechtwinkligen Ebene abgeschleu- ·. dert wird und auf einen Anfangsbereich 73 der Zentrifugentrommel 21 auf trifft Dies ist in F i g. 2 durch Pfeile angedeutet, die Pfeile zeigen auch, wie die Füllmasse sich über den Anfangsbereich 73 weiter bis auf eine. Innenfläche 75 der Zentrifugentrommel 21 bewegt

F i g. 2 zeigt, daß ein aus der Dampfdüse im wesentlichen nach unten hin austretender Dampfstrom in zwei Teile aufgeteilt wird, von denen ein erster Teil im wesentlichen auf die Abströmkante 50 des Verteilertopfes 47 und ein zweiter Teil in den Dampfeinlaßschlitz 68 gerichtet ist Der erste Teil tritt in einen nur durch die Stege 58 unterbrochenen Einlaßschlitz zwischen der Abströmkante 50 und dem Ring 57 hindurch und gelangt in Berührung mit der dort nach außen fliegenden Füllmasseschicht Dieser erste Dampfteil wird mit der Füllmasse innig vermischt und zusammen mit der Füllmasse entlang der Innenfläche 53 beschleunigt Diese Mischung wird dann über die Abströmkante 70 nach außen hin abgeschleudert und wird dort von dem aus dem Dampfauslaßschlitz 69 austretenden beschleunigten zweiten Dampfteil getroffen, wodurch eine ergän- · zende Durchmischung der Füllmasse mit Dampf stattfindet

Obgleich die Füllmasse durch diese Dampfbehandlung schon in der Mehrzahl aller praktischen Fälle ausreichend aufbereitet ist kann bei besonderen technologischen Verhältnissen eine Dampfnachbehandlung mit dem Düsendampfrohr 39 angezeigt sein.

F i g. 3 zeigt durch einen Pfeil 77 die Umlaufrichtung der Zentrifugentrommel 21. Die Düsen 40 des Düsendampfrohres 39 weisen im wesentlichen in diese Umlaufrichtung, wodurch sich ein günstiger Kontakt des aus den Düsen 40 austretenden Dampfes mit der umlaufenden Füllmasseschicht ergibt.

Fig.4 zeigt wie in dem Ventilblock 31 das Düsendampfrohr 39 durch eine Schraube 79 versperrt und das Rohr 35 durch eine Schraube 80 geöffnet ist.

F i g. 5 zeigt eine Abwandlung der Zentrifuge 10 insofern, als zwischen der Beschleunigerglocke 55 und der Dampfglocke 63 eine Anzahl über den Umfang verteilte Mitnehmerleisten 83 angeordnet sind, die jeweils in einer durch die Längsachse 51 gehenden Ebene angeord- . net sind. Die Mitnehmerleisten 83 sind z. B. nur an einer Außenfläche der Beschleunigerglocke 55 befestigt, so daß^bei Bedarf .die Dampf glocke 63 ohne weiteres von deri''Mitriehmerleisten;83 abgehoben werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 hältnismäßig groß sein. Der unmittelbare Kontakt des Patentansprüche: Dampfes mit der Füllmasse endet am Verteilertopf. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfa-

1. Kontinuierlich arbeitende Zentrifuge, insbeson- chen Mitteln eine verbesserte Vermischung des Dampdere Zuckerzentrifuge, mit einer konischen Zentrifu- 5 fes mit dem zu trennenden Gemisch zu erreichen,
gentrommel, wobei ein zu trennendes Gemisch in Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Bedampeinen umlaufenden Verteilertopf eingespeist wird, fungsvorrichtung mindestens eine auf den Bereich der über eine Abströmkante des Verteilertopfes auf ei- Abströmkante des Verteilertopfes gerichtete stationäre nen Innenfläche iner mit dem Verteilertopf verbun- Dampfdüse aufweist, daß die Beschleunigerglocke zur denen, sich konisch erweiternden Beschleuniger- io Schaffung einer Dampfbeschleunigungskammer im Abglocke geschleudert wird und über eine Abström- stand von einer umlaufenden Dampfglocke umgeben ist, kante der Beschleunigerglocke auf eine Aufgabezo- und daß ein Dampfeinlaßschlitz der Dampfbeschleunine einer Innenfläche der Zentrifugentrommel ge- gungskammer im Bereich der Dampfdüse und ein schleudert wird, und eine Bedampfungsvorrichtung Dampfauslaßschlitz der Dampfbeschleunigungskamfür das Gemisch vorgesehen ist, dadurch ge- is mer im Bereich der Abströmkante der Beschleunigerkennzeichnet, daß die Bedampfungsvorrich- glocke liegen. Der Dampf hat grundsätzlich die Aufgatung mindestens eine auf den Bereich der Abström- be, die Viskosität des Gemisches, z. B. der Zuckerfüllkante (50) des Verteilertopfes (47) gerichtete statio- masse, durch zeii'.ich begrenzte Temperaturerhöhung näre Dampfdüse (36) aufweist, daß die Beschleuni- herabzusetzen, um eine gleichmäßigere Verteilung des gerglocke (55) zur Schaffung einer Dampfbeschleu- 20 Gemisches über die Zentrifugentrommel zu erreichen nigungskammer (67) im Abstand von einer umlau- und Klumpenbildung in der Zentrifuge zu vermeiden, fenden Dampfglocke (63) umgeben ist, und daß ein Gleichzeitig soll vermieden werden, daß die Feststoffe, Dampfeinlaßschlitz (68) der Dampfbeschleunigungs- z. B. die Zuckerkristalle, durch den Dampf angelöst oder kammer (67) im Bereich der Dampfdüse (36) und ein aufgelöst werden, was zu einer Verschlechterung des Dampfauslaßschlitz (69) der Dampft)eschleuni- 25 Wirkungsgrades der Zentrifuge führen würde. Es gungskammer (67) im Bereich der Abströmkante kommt also darauf an, den Dampf und das Gemisch nur (70) der Beschleunigerglocke (55) liegen. zeitlich begrenzt, aber dennoch intensiv vermischt mit-

2. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekenn- einander in Berührung zu bringen. Dies wird durch eine zeichnet, daß die Dampfglocke (63) einen Mantel Aufteilung der die Dampfdüse verlassenden Dampfvon zumindest annähernd gleicher Konizität wie die 30 menge in einen ersten Teil, der unmittelbar auf die über Beschleunigerglocke (55) aufweist die Abströmkante des Verteilertopfes geschleuderte

3. Zentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- Füllmasse gelangt, und einen zweiten Teil, der die kennzeichnet, daß in der Dampfbeschleunigungs- Dampfbeschleunigungskammer unter zunehmender kammer (67) Mitnehmerleisten (83) für den Dampf Beschleunigung durchquert und direkt auf die über die angeordnet sind. 35 Abströmkante der Beschleunigerglocke geschleuderte

4. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 3, Füllmasse gelangt. Der zweite Dampfteil wird in der dadurch gekennzeichnet, daß die Bedampfungsvor- Dampfbeschleunigungskammer sowohl in Richtung auf richtung zusätzlich ein Düsendampfrohr (39) auf- den Dampfauslaßschlitz als auch in Umfangsrichtung weist, dessen Düsen (40) auf einen Anfangsbereich beschleunigt und trifft daher in günstiger Weise mit ver-(73) der Zentrifugentrommel (21) mit verhältnismä- 40 hältnismäßig geringer Relativgeschwindigkeit in Umßig geringem Durchmesser gerichtet sind. fangsrichtung, jedoch mit verhältnismäßig großer Geschwindigkeit rechtwinklig zu der Füllmasseschicht auf

die Füllmasseschicht auf, wodurch eine großflächige innige Berührung zwischen dem Dampf und der Füllmas-45 se mit guter Vermischungswirkung gewährleistet ist.

Die Erfindung betrifft eine kontinuierlich arbeitende Durch diese Aufteilung des Dampfstromes und die in Zentrifuge, insbesondere Zuckerzentrifuge, mit einer der Dampfbeschleunigungskammer ventilatorähnlich konischen Zentrifugentrommel, wobei ein zu trennen- auf den aus der Dampfdüse austretenden Dampf ausgedes Gemisch in einen umlaufenden Verteilertopf einge- übte Saugwirkung wird wirksam verhindert, daß Dampf speist wird, über eine Abströmkante des Verteilertopfes 50 ungenutzt aus dem Verteilertopf und der Zentrifuge insauf eine Innenfläche einer mit dem Verteilertopf ver- gesamt herausgewirbelt wird. Wenn mehrere Dampfdübundenen, sich konisch erweiternden Beschleuniger- sen über den Umfang des Verteilertopfes verteilt sind glocke geschleudert wird und über eine Abströmkante oder gar ein Dampfdüsenring verwendet wird, kann der Beschleunigerglocke auf eine Aufgabezone einer nach Bedarf schon die anfängliche Verteilung des Innenfläche der Zentrifugentrommel geschleudert wird, 55 Dampfes über den Umfang des Verteilertopfes ver- und eine Bedampfungsvorrichtung für das Gemisch vor- gleichmäßigt werden,
gesehen ist. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die

Bei einer derartigen, aus der DE-OS 22 07 663 be- Dampfglocke einen Mantel von zumindest annähernd

kannten Zentrifuge ist ein Füllmassestrahl auf dem gleicher Konizität wie die Beschleunigerglocke auf. Da-

größten Teil seiner Länge von einem Löcher für den 60 durch ergibt sich eine Dampfbeschleunigungskammer

Dampfdurchtritt aufweisenden Einlaufrohr umgeben. von annähernd gleichbleibender Querschnittsfläche und

Zwischen dem Einlaufrohr und einem umgebenden auch günstig gleichbleibender Beschleunigungswirkung

Mantel ist ein an eine Dampfspeiseleitung angeschlosse- auf den Dampf.

ner ringförmiger Hohlraum gebildet, der unten in den Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind Innenraum des Verteilertopfes mündet. In einen Boden 65 in der Dampfbeschleunigungskammer Mitnehmerleides Verteilertopfes sind Verteilerstifte eingesetzt, die sten für den Dampf angeordnet. Dadurch kann die BeFüllmasse und Dampf vermischen sollen. Bei dieser Be- schleunigungswirkung auch in Umfangsrichtung verdampfungsvorrichtung kann der bauliche Aufwand ver- bessert werden.