DE2832071B2

DE2832071B2 - Vorrichtung zur Abtrennung gasförmiger und fester Bestandteile aus fließfähigen Produkten

Info

Publication number: DE2832071B2
Application number: DE2832071A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Koruma Maschinenbau GmbH
Current assignee: Proxes Technology GmbH
Priority date: 1978-07-21
Filing date: 1978-07-21
Publication date: 1980-09-18
Also published as: CH645032A5; DE2832071C3; DE2832071A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abtrennung unerwünschter gasförmiger und fester Bestandteile aus fließfähigen Produkten.

Bei fließfähigen Produkten wie insbesondere Farben, Salben, Gelen, Fruchtsäften müssen häufig gasförmige und feste Bestandteile abgetrennt werden, bevor diese Produkte z. B. weiterverarbeitet oder abgefüllt werden. Das Abtrennen erfolgt bisher in der Regel dadurch, daß aus den fließfähigen Produkten zunächst Agglomerate u. dgl. feste Bestandteile durch Sieben abgetrennt und das Produkt im Bedarfsfall danach noch in einer anderen Vorrichtung entgast wird. Letzteres erfolgt üblicherweise durch Anlegen eines Vakuums. Diese vorbekannte Arbeitsweise besitzt noch erhebliche Nachteile; insbesondere benötigt sie verhältnismäßig viel Zeit und einen größeren apparativen Aufwand.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine vergleichsweise einfache Vorrichtung zu schaffen, damit ein schnelles Abtrennen unerwünschter gasförmiger und fester Bestandteile aus fließfähigen Produkten möglich ist.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art einen vertikal orientierten, ein bewegliches napfartiges Sieb enthaltenden Behälter, eine Drehwelle mit wenigstens einer etwa horizontal angeordneten Schleuderplatte, mindestens eine trichterförmige Auffangvorrichtung, die auf die jeweils darunter liegende Schleuderplatte führende Auslässe aufweist, einen Unterdruck-Anschlußsujtzen sowie einen Produkt-Zulaufstützen oberhalb der obersten Schleuderplatte besitzt. Mit einer solchen Vorrichtung ist ein sicheres Ausscheiden unerwünschter fester Bestandteile und ein hohes Maß von Entgasung bei vergleichsweise proßcn Durchsatzmengen möglich. Außerdem hat die Vorrichtung einen einfachen Aufbau,

Zusätzliche Weiterbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 4 aufgeführt Dabei ist die

Vorrichtung nach einer erfindungsgemäßen Weiterbildung zum gleichzeitigen Entgasen und Sieben von fließfähigen, insbesondere pastösen Stoffen wie z.B. Farben, Salben, Gelen und Fruchtsäften verwendbar. Nachstehend werden die Vorrichtung und ihre

ίο Arbeitsweise anhand der Zeichnung näher erläutert Diese zeigt einen stark schematisierten senkrechten Längsschnitt der Vorrichtung 1, die einen vertikal orientierten Behälter 7 mit rundem Querschnitt aufweist In ihm befindet sich eine Drehwelle 12, die von einem oberhalb des Behälters 2 angeordneten Motor 13 angetrieben wird. Auf der Drehwelle 12 sind drei etwa horizontal angeordnete Schleuderplatten 11, lla und 116 angebracht Ferner enthält der Behälter 2 zwei trichterförmige Auffangvorrichtungen 14 und 14a, deren Auffangöffnungen mit der Behälterwandung verbunden sind und die Auslässe 15 und 15a besitzen, welche auf die jeweils darunter liegende Schleuderplatte lla und 116 führen. Am oberen Endbereich des Behälters 2 befindet sich ein Unterdruck-Anschlußstut zen 10 und oberhalb der obersten Schleuderplatte 11 ein

Produkt-Zulaufstutzen 7. Im Behälter 2 ist ein

bewegliches napfartiges Sieb 16 unterhalb davon dessen

Sammelraum 8 angeordnet. Das Sieb 16 kann als Schwingsieb ausgebildet sein,

dessen Antrieb 17 sich innerhalb des Behälters 2 befindet Dadurch ist ein störunempfindlicher Antrieb für ein wirksames schwingendes Sieb gewährleistet Ein Durchführen von Antreibsteilen durch die Wand des Behälters 2, in dem Unterdruck herrscht, wird vermieden.

Gegebenenfalls kann sich wenigstens die unterste Schleuderplatte 116 oder lic innerhalb des napfartigen Siebes 16 befinden, wie insbesondere durch die gestrichelte Darstellung der Schleuderplatte llcdarge stellt ist. Im Sammelraum 8 des Beh£'ter_S 2 befinden sich zwei Füllstandsanzeiger 18 und 19 und an seinem unteren Ende ist eine Ablaßöffnung 9 vorgesehen. Mittels der vorerwähnten Füllstandsanzeiger 18 und 19 kann der maximale bzw. minimale Füllstand des in der Vorrichtung 1 verarbeiteten Produktes 4 erfaßt und zu einer (nicht dargestellten) Steuereinrichtung gemeldet werden, die den Zu- und/oder den Ablauf des Produktes 4 in bzw. aus dem Behälter 2 regelt.

Die Vorrichtung 1 arbeitet folgendermaßen: Ein zu

behandelndes fließfähiges Produkt 4 gelangt über den Zulauf 7 auf die oberste Schleuderplatte 11, die beispielsweise mit einer Drehzahl von etwa 3000 Umdrehungen/Minute umläuft. Das fließfähige Produkt 4 kann eine niedrige Viskosität haben wie z. B.

Fruchtsaft. Es kann sich aber auch um ein höher viskoses, insbesondere auch ein pastöses Produkt handeln, z. B. um einen Farblack. Die Schleuderplatte 1 verteilt das auf der ihrer Oberseite ankommende Produkt 4, wie strichliniert in der Zeichnung angedeutet

ω Dabei wird die Oberfläche des Produktes 4 wesentlich vergrößert und es wird wirksamer dem im Behälter 2 herrschenden Unterdruck ausgesetzt. Dadurch erreicht man eine gute Entgasung des Produktes 4, und zwar bereits vor dem Sieben. Je nach Bedarf können mehrere

*>'> Schleuderplattcn 11, lla, Wb, 1 Ic vorgesehen sein, so daß sich der vorbeschriebene Vorgang mehrfach wiederholt, wodurch eine intensivere Entlüftung des Produktes 4 erreicht wird. Das abgeschleuderte Produkt

4 wird von den trichterförmigen Auffangvorrichtungen 14 gesammelt und über die Auslässe 15 bzw. 15« etwa zentral auf die jeweils darunter liegende Schieberplatte Wu, Wb bzw, Uc geführt Von der untersten Schleuderplatte Wb oder We, die sich innerhalb des Siebes 16 befinden, wird das fließfähige Produkt 4 direkt in dieses Sieb 16 abgeschleudert, wodurch auch noch der Siebvorgang beschleunigt werden kann. Dabei kann das Sieb 16 beispielsweise eine Maschenweite von 50 bis 500 Mikrometern aufweisen und es können, wie in der Zeichnung teils strichJiniert angedeutet, auch mehrere Schleuderplatten 116 und lic innerhalb des napfförmjgen Siebes 16 angeordnet sein. Der gegebenenfalls mehrstufige Entgasungsvorgang beginnt im oberen Bereich des Behälters 2 und setzt sich bis zum Siebvorgang und gegebenenfalls darüber hinaus fort, da der gesamte Behälterinnenraiim unter Druck steht Dabei bildet auch das Sieb 15 noch eine mechanisch auf das Produkt 4 einwirkende Einrichtung, weiche die wirksame Oberfläche des Produktes 4 ebenfalls vergrößert wodurch ein weiteres Entgasen auch dort begünstigt wird. Andererseits wird das Sieben dadurch beschleunigt daß davor und während des Jiebens ein Entgasen stattfindet

Nachstehend werden zwei Beispiele der Arbeitsweise der Vorrichtung aufgeführt und zwar für eine höher viskose Farbendispersion sowie einen niedrigviskosen Fruchtsaft

Ausrüstung der
Vorrichtung:

Vakuumeinstellung:
Zugeführtes Produkt:
Spez. Gewicht der
nicht entlüfteten
Farbdispersion:
Konsistenz:

Beispiel 1

Zwei Schleuderplatten 11;
eine Auffangvorrichtung 14;
ein vibrierendes Schwingsieb 16

mit einer Maschenweite
von 50 Mikron
30 Torr
Farbdispersion

0,8 p/cm³ (N/m³)
Die Farbdispersion enthält gelegentlich Agglomerate od. dgl. unerwünschte festere Bestandteile

nach dem verwendeten Dispergierhjlfsmiuel stark, u B. zwischen 5% bis 50%; sie ist auch in erheblichem Umfang vom prozentualen Anteil des Farbstoffpuivers abhängig.)

Beim bzw. nach dem Durchlaufen der Vorrichtung ergeben sich folgende Werte:

Spezifisches Gewicht:
Konsistenz:

Durchsatzleistung:

20

30

35

40

45

(Die zugeführte Farbdispersion wird beispielsweise in Kugelmühlen und Dissolvsrn hergestellt wobei größere Mengen Luft beim Eintragen des Farbstoffpulvers in die Flüssigkeit eingezogen werden. Ein Teil dieser eingezogenen Luft entweicht zwar von selbst, die restliche Luft muß jedoch zwangsweise entfernt werden, was rnil der Vorrichtung 1 erfolgt. Die restliche Luftmenge schwankt je nach Viskosität der Farbendispersion und Ausrüstung der
Vorrichtung:

Vakuumeinstellung:
Zugeführtes Produkt:
Spezifisches Gewicht
bei 20° C.Konsistenz:

1,118 p/cm^J (N/m^J)
Agglomerate od. dgl. unerwünschte feste Bestandteile nicht mehr feststellbar.
lOOOkp/h

(zum Vergleich: Die Durchsatzleistung bei der gleichen, nicht entlüfteten Farbdispersion

durch das gleiche Schwingsieb, jedoch ohne Anlegen von Vakuum, beträgt 480 kp/h.)

Beispiel 2

Zwei Schieuiicrplauen ί i;
eine Auffangvorrichtung 14;
ein vibrierendes Schwingsieb 16

mit einer Maschenweite
von 50 Mikron.
30 Torr
Orangensaft

bei20°C:
Konsistenz:

Diz-chsatzleistung:

0340 p/cm³ (N/m³)
Im Orangensaft sind gelegentlich Verdickungen enthalten.

Nach Durchlaufen der Vorrichtung ergibt sich:

Spezifisches Gewicht

1,045 p/cm³ (N/m³)
Der Orangensaft ist frei von verdickten Teilchen od. dgl. Bestandteilen und hat eine intensivere Farbe erhalten.
700 kp/h bei 20⁰C.
(Zum Vergleich: die Durchsatzleistung beim entsprechenden, nicht entlüfteten Orangensaft beträgt etwa 600 kp/h bei 20⁰C.)

Sei beiden Ausführungsbeispielen ergibt sich eine Verbesserung des jeweils in der Vorrichtung 1 behandelten Produktes 4 bei vergrößerter Durchsatzleistung. Dabei hat die Vorrichtung 1 eine kompakte Bauform und ermöglicht einen ununterbrochenen Arbeitsablauf, bei dem das Entgasen und Sieben ineinander übergehen sowie aufwendige Umfüllvorgänge vermieden werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

U Vorrichtung zur Abtrennung unerwünschter gasförmiger und fester Bestandteile aus fließfähigen Produkten, gekennzeichnet durch einen vertikal orientierten, ein bewegliches napfartiges Sieb (16) enthaltenden Behälter (2), einer Drehwelle (12) mit wenigstens einer etwa horizontal angeordneten Schleuderplatte (11, lla. 116Jl mindestens einer trichterförmigen Auffangvorrichtung (14,14ajt die auf die jeweils darunter liegende Schleuderplatte führende Auslässe ( (IS, 15a; aufweist, einen Unterdruck-Anschlußstutzen (10) sowie einen Produkt-Zulaufstutzen (7) oberhalb der obersten Schleuderplatte (11).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sieb (16) als Schwingsieb ausgebildet ist, dessen Antrieb (17) sich innerhalb des Behälters (2) befindet
3. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich wenigstens die unterste Schleuderplatte (116, Wc) innerhalb des napfartigen Siebes (16) befindet
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Sammelbereich (8) des Behälters (2) FüHstandanzeiger (18, 19) angeordnet sind.
5. Verwendung der Vorrichtung nach Ansprüchen 1 —4, zum gleichzeitigen Entgasen und Sieben von fließfähigen, insbesondere pastösen Stoffen.