DE2822331C3

DE2822331C3 - Fliehkraftreiniger für Flüssigkeiten

Info

Publication number: DE2822331C3
Application number: DE19782822331
Authority: DE
Inventors: Nikolaj Aleksandrovič Chodosov
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-05-22
Filing date: 1978-05-22
Publication date: 1981-11-26
Also published as: DE2822331B2; DE2822331A1

Description

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Die Erfindung betrifft einen Fliehkraftreiniger für Flüssigkeiten mit einer senkrechten ortsfesten Hohlachse, einem Flüssigkeitseinlaß und einem Auslaß, mit einem zylindrischen Läufer, in dessen Gehäuse koaxial zur Hohlachse eine Hülse mit einem spiralförmigen Band angeordnet ist, mit Einlagen zwischen benachbarten Bandwindungen parallel zur Hohlachse, die zusammen mit dem Band Schlitze zum Durchfluß der Flüssigkeit ausbilden, und mit Flügelrädern an den entgegengesetzten Enden der Hülse, von welchen ein unteres Flügelrad in einem mit dem Flüssigkeitseinlaß der Hohlachse verbundenen Hohlraum und ein oberes Flügelrad in einer mit dem Flüssigkeitsauslaß verbündenen Kammer untergebracht sind.

Einen derartigen Flüssigkeits-Fliehkrafti einiger zeigt die SE-PS 3 92 676. Zwischen den benachbarten Windungen des spiralförmigen Bandes sind parallel zur Achse und radial hintereinander Einlagen vorgesehen, welche mit dem Band Schlitze ausbilden. Zum Zuführen der Schmutzflüssigkeit zu den Schlitzen dienen Hohlräume, die durch die Scheibe des unteren Flügelrades und die entsprechende Stirnseite des spiralförmigen Bandes gebildet und direkt mit dem Innenraum der Hohlachse über öffnungen in der Achsenwand verbunden sind. In den Schlitzen scheiden sich unter der Einwirkung des Fliehkraftfeldes mechanische Partikel aus der Flüssigkeit ab und setzen sich an der Bandoberfläche an.

Zum Abführen der gereinigten Flüssigkeit aus den Schlitzen dient eine Kammer mit je einer Harin angeordneten Druckscheibe und einem Flügelrad, die durch den Oberteil des Gehäuses und die obere Stirnseite des spiralförmigen Bandes ausgebildet und mit dem Flüssigkeitsauslaß der Hohlachse verbunden ist

3ei diesem Fliehkraftreiniger findet die Abscheidung von Verschmutzungspartikeln, auch von groben, aus der Flüssigkeit lediglich in den Schlitzen des spiralförmigen Bandes statt, was bei einer stark verunreinigten Flüssigkeit ein Zusetzen der Schlitze mit dem Niederschlag verursacht und damit eine Verringerung der Reinigungswirkung zur Folge hat. Zur Entfernung des gesammelten Niederschlages muß der Reiniger vollständig auseinandergenommen und sämtliche Bauteile anschließend gespült und ausgewaschen werden. Ferner kann sich bei dieser Ausführung in der oberen Kammer durch Auffüllen des Läufers mit der Flüssigkeit Luft ansammeln, die vor der Inbetriebnahme des Reinigers durch eine im Oberteil des Gehäuses vorgesehene, durch einen Stopfen verschließbare Öffnung abgelassen werden muß. Dies erschwert den Betrieb des Flüssigkeits-Fliehkraftreinigers.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Flüssigkeits-Fliehkraftreiniger zu schaffen, der einen höheren Reinigungswirkungsgrad bei gleichzeitiger Vereinfachung der Handhabung des Reinigers im Betrieb erbringt.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Flüssigkeitseinlaß und der Auslaß der Hohlachse am oberen Ende des Abscheiders vorgesehen sind, daß die Verbindung des Flüssigkeitseinlasses der Hohlachse mit dem das untere Flügelrad aufnehmenden Hohlraum über einen zusätzlichen, zwischen dem Gehäuse und der Kammer gebildeten Hohlraum und einen ringförmigen, zwischen dem Gehäuse und der äußeren Windung des spiralförmigen Bandi-s gebildeten Kanal erfolgt, und daß in dem zusätzlichen Hohlraum koaxial zur Hohlachse ein drittes Flügelrad untergebracht ist.

Es ist hierbei zweckmäßig, das dritte Flügelrad an der Außenfläche der Kammer zu befestigen.

Eine solche Ausführung des Flügelrades bewirkt eine zuverlässige Ausrichtung des Gehäuses, eine stabile Konstruktion und vereinfacht den Zusammenbau des Läufers.

Es ist weiterhin sinnvoll, den Unterteil des Gehäuses abnehmbar auszubilden, wodurch der sich in diesem Unterteil gesammelte Schlamm auf einfache Weise entfernt werden kann, ohne daß der Läufer auseinandergebaut werden muß.

Es ist empfehlenswert, an einer Flanke des oberen Flügelrades einen ringförmigen Teil mit Öffnungen zum Durchfluß der Flüssigkeit vorzusehen, der bis an eine Innenfläche des Gehäuses reicht.

Dieser ringförmige Teil bietet die Möglichkeit, beim Auseinandernehmen der Hülse mit dem Band und der Flügelräder die Innenfläche des Gehäuses von gesammelten Verschmutzungen mit beachtlicher Adhäsion zu reinigen.

Der erfindungsgemäße Flüssigkeits-Fliehkraftreini-

ger sichert eine wirksame Flüssigkeitsreinigung von Verschmutzungen, ist einfach und zuverlässig im Betrieb,

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachstehend näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 den Fliehkraftreiniger im Längsschnitt und

F i g. 2 einen TeilquerschniK durch den Läufer.

Der dargestellte Fliehkraftreiniger besitzt eine Hohlachse 1 mit einem Flüssigkeitseinlaß 2 für die Schmutzflüssigkeit und einem Auslaß 3 für die gereinigte Flüssigkeit An der Hohlachse 1 ist ein Radialflansch 4 vorgesehen, mit dem der Fliehkraftreiniger auf einer ortsfesten Grundplatte 5 befestigt ist. An der Hohlachse 1 ist in Gleitlagern 6, 7 ein zylindrischer Läufer 8 zur Drehung der zu reinigenden Flüssigkeit gelagert, in dem koaxial eine Hülse 9 angeordnet ist. An dieser Hülse 9 ist ein Band 10 mit einem seiner Enden befestigt und spiralförmig aufgewickelt. Zwischen den Windungen des spiralförmigen Bandes 10 sind in >o Radialrichtung hintereinander Einlagen 11 eingebracht (Fig. 2). Diese bilden zusammen mit den Windungen des Bandes 10 Schlitze 12 für den Durchfluß der zu reinigenden Flüssigkeit aus, deren Höhe von der Dicke der Einlagen 11 abhängig ist. In die Hülse 9 ist ein unteres Flügelrad 13 und ein oberes Flügelrad 14 eingepreßt. Die Flügelräder 13, 14 sorgen für den Drall der Flüssigkeit und die Ausrichtung des Läufers 8 in den Lagern 6,7. Die Hülse 9 mit dem spiralförmigen Band 10 und den Flügelrädern 13, 14 befinden sich innerhalb ϊο eines Gehäuses 15, dessen Unterteil 16 abnehmbar ist und als Deckel fungiert, der gegenüber dem Gehäuse 15 mittels eines Halteringes 17 fixiert wird und durch eine Packung 18 abgedichtet ist. Der Deckel hat eine Öffnung für den Flüssigkeitsabfluß und ist mit einem J5 Stopfen 19 versehen. Das untere Flügelrad 13 zusammen mit der Hülse 9 und dem oberen Flügelrad 14 ist gegenüber dem Gehäuse 15 durch einen Keil 20 befestigt. Zwischen dem Deckel und der unteren Stirnseite der Hülse 9 mit dem Band 10 besteht ein Hohlraum A, in welchem das untere Flügelrad 13 untergebracht ist.

Durch die obere Stirnseite der Hülse 9, das Band 10 und einem oberen Deckel 21 ist eine Kammer B gebildet, in welcher sich das Flügelrad 14 und eine Druckscheibe 22 befinden, die zun. Pumpen der Flüssigkeit dient und an der Hohlachse 1 befestigt ist. Nach oben stützt sich die Druckscheibe 22 an einem Schublager 23 ab. In der Druckscheibe 22 sind Radialkanäle 24 ausgeführt, ^ie die Kammer B über eine öffnung 25 der Hohlachse 1 mit einem in den Auslaß 3 einmündenden Rohr 26 verbinden.

Der obere Deckel 21 ist so angeordnet, daß zwischen ihm und dem Gehäuse 15 ein zusätzlicher Hohlraum C vorhanden ist, der über eine öffnung 27 der Hohlachse 1 « mit ihrem Inneren in Verbindung steht.

An der Außenfläche des oberen Deckels 21 sind unter gleichen Abstandswinkeln Rippen 28 vorgesehen, die mit dem Deckel 21 ein Flügelrad 28a im Hohlraum C bilden. Zum Fördern der Flüssigkeit aus dem Hohlraum t>o C zum Hohlraum A ist ein ringförmiger Kanal 29 zwischen dem Gehäuse 15 und der äußeren Windung des spiralförmigen Bandes 10 gebildet.

Das obere Flügelrad 14 trägt einen ringförmigen Teil 30 mit einer Vielzahl van öffnungen 31 zum Durchfluß der Flüssigkeit. Mit seiner Außenflanke befindet sich dieser Teil in der Nähe von der Innenfläche des Gehäuses 15 und tritt als Abstreifer zur Reinigung der Innenfläche des Gehäuses 15 von dem Absatz auf, sobald die Hülse 9 mitsamt dem Band 10 und den Flügelrädern 13, 14 von der Hohlachse 1 abgenommen ist. Im Oberteil des Gehäuses 15 befindet sich eine Schwungscheibe 32, mit deren Hilfe der Läufer 8 über einen nicht dargestellten Keilriementrieb mit einem Antrieb verbunden ist. Zur Verhinderung von Leckverlusten des Läufers 8 ist eine Schleifringdichtung 33 vorgesehen, die sich im Oberteil des Gehäuses 15 befindet und mittels eines Kanals 34 mit dem Abflußrohr 26 verbunden ist. Zur Zuführung der gereinigtsn Flüssigkeit zu den Lagern 6, 7,23 dienen jeweils Kanäle 35, 36, 37 und 38. Die Hohlachse 1 ist oben durch einen Stopfen 39 geschlossen.

Der Flüssigkeits-Fliehkraftreiniger wirkt wie folgt:

Die zu reinigende Flüssigkeit gelangt über den Flüssigkeitseinlaß 2 und die öffnungen 27 der Hohlachse 1 in den Hohlraum C. Die Flüssigkeit wird durch die Rippen 28 in Drehbewegung versetzt und fließt zu dem Kanal 29. Die Strömimgsrichtung der Flüssigkeit ist durch den Pfeil D gekennzeichnet. Im Kanal 29 finde· die Vorreinigung der Flüssigkeit statt. Die mechanischen Schmutzpartikel setzen sich ar: der Innenfläche des Gehäuses 15 ab, während die Flüssigkeit über den Hohlraum A zur Nachreinigung in die Schliae 12 des spiralförmigen Bandes 10 gelangt. Beim Fließen der Flüssigkeit in Axialrichtung und längs den Schlitzen 12 schlagen sich feine Teilchen an der Oberfläche des Bandes 10 nieder und die gereinigte Flüssigkeit gelangt in die Kammer B. Mit Hilfe der Druckscheibe 22 wird die gereinigte Flüssigkeit über die Kanäle 24 aus der Kammer ßüber die Öffnungen 25 der Hohlachse 1, das Rohr 26 und den Auslaß 3 unter Druck zum Verbraucher gefördert.

Dank den Rirjpen 28 am Deckel 21 und der Anordnung des Kanals 29 über den Umfang findet in dem letzteren eine Vorreinigung der Flüssigkeit von 95 bis 98 Massenprozent der Verunreinigungen flau, wobei die Spaltgröße des Kanals 29 so gewählt wird, daß er mit dem Absatz schneller verschlämmt als die Schlitze 12. Dadurch wird ein hoher Flüssigkeitsrcinigungsgrad durch den Fliehkraftreiniger während seiner gesamten Betriebszeit gewährleistet.

Bei Stillstand des Läufers rutscht der Absaiz unter Einwirkung der Schwerkraft in den Deckel, das Unterteil 16. des Gehäuses 15 hinab, von wo er nach der Abnahme des Deckels und dem vorherigen Abfluß der Flüssigkeit aus dem Läufer 8 entfernt wird. Nötigenfalls wird von der Hohlachse 1 die Hülse 9 mit dem Band 10 und den Flügelrädern 13, 14 abgenommen, indem mittels des Teiles 30 von der Oberfläche des Gehäuses 15 restliche Verschmutzungen mit hoher Adhäsion abgestreift werden.

Zur Sicherung eines reibungslosen Betriebes des Fliehkraftreinigers wird den Lagern 6, 7, 23 und der Dichtung 33 jeweils über die Kanäle 35, 36, 37, 38 die gereinigte Flüssigkeit unter Druck zugeleitet. Beim Aussetzen des Läufers 8 gelangen nicht mehr Verunreinigungen in die Lagiv und die Dichtung. Dadurch wird ein langer und zuverlässiger Betrieb des Fliehkraftreinigers erzielt.

Weil der Flüssigkeitsauslaß der Hohlachse 1 in ihrem Oberteil angeordnet ist, wird Luft aus der Kammer öbei dem ursprünglichen Auffüllen und Betätigen des Fliehkraftreinigers selDMtätig mittels der Flüssigkeit jber die Kanäle 24 der Druckscheibe 22. die öffnungen 25 der Hohlachse 1, das Rohr 26 und den Auslaß 3 in die Umgebung verdrängt, wodurch sich zusätzliche Mani-

pulationen ersparen.

Der beschriebene Fliehkraftreiniger ermöglicht, bei 8000 U/min und einem Durchsatz von 40 l/min Betriebsflüssigkeiten von sämtlichen abreibenden Verschmutzungspartikeln mit einer Größe von mehr als 1 bis J μπι ohne Verschlechterung der Wirksamkeit während des

gesamten technologischen Prozesses zu reinigen.

Für die Entnahme des gesammelten Absatzes (1,5 bis 2.0 kg) aus dem Läufer benötigt man eine verhältnismäßig kurze Zeit von nur ca. 5 bis 7 min. Der Reiniger zeichnet sich durch eine Einfachheit und eine Betriebssicherheit aus.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Flüssigkeits-Fliehkraftreiniger mit einer senkrechten ortsfesten Hohlachse, einem Flüssigkeitseinlaß und einem Auslaß, mit einem zylindrischen Läufer, in diessen Gehäuse koaxial zur Hohlachse eine Hülse mit einem spiralförmigen Band angeordnet ist, mit Einlagen zwischen benachbarten Bandwindungen parallel zur Hohlachse, die zusammen mit dem Band Schlitze zum Durchfluß der Flüssigkeit ausbilden, und mit Flügelrädern an den entgegengesetzten Enden der Hülse, von welchen ein unteres Flügelrad in einem mit dem Flüssigkeitseinlaß der Hohlachse verbundenen Hohlraum und ein oberes Flügelrad in einer mit dem Flüssigkeitsauslaß verbundenen Kammer untergebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitseinlaß (2) und der Auslaß (3) der Hohlachse (1) am oberen Ende des Abscheiders vorgesehen sind, daß die Verbindung des Flüssigkeitseinlasses (2) der Hohlachse (I) mit dem das untere Flügelrad (13) aufnehmenden Hohlraum (A) fiber einen zusätzlichen, zwischen dem Gehäuse (15) und der Kammer ^gebildeten Hohlraum (C)und einen ringförmigen, zwischen dem Gehäuse (15) und der äußeren Windung des spiralförmigen Bandes (10) gebildeten Kanal (29) erfolgt, und daß in dem zusätzlichen Hohlraum (C) koaxial zur Hohlachse (1) ein drittes Flügelrad (28a_>)untergebracht ist.

2. Flüssigkeits-Fliehkraftreiniger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Flügelrad (2Sa) an der Außenfläche d<;r Karrmer (B) befestigt ist.

3. Flüssigkeits-Fliehkraftreiniger η «ch Anspruch 1. J5 dadurch gekennzeichnet, daß der Unterteil (16) des Gehäuses (15) abnehmbar ist.

4. Flüssigkeits-Fliehkraftreiniger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Flanke des oberen Flügelrades (14) ein ringförmiger Teil (30) mit Öffnungen (31) zum Durchfluß der Flüssigkeit vorgesehen ist, der bis an eine Innenfläche des Gehäuses (15) reicht.