DE3326310C2

DE3326310C2 - Vollmantelzentrifuge mit einer Förderschnecke

Info

Publication number: DE3326310C2
Application number: DE3326310A
Authority: DE
Inventors: Hubert Dipl.-Ing. 4740 Oelde Günnewig
Original assignee: Westfalia Separator AG
Current assignee: GEA Mechanical Equipment GmbH
Priority date: 1983-07-21
Filing date: 1983-07-21
Publication date: 1986-02-20
Also published as: US4509942A; SE463399B; SE8403652D0; SE8403652L; DE3326310A1; FR2549394A1; FR2549394B1

Abstract

Die Vollmantelzentrifuge mit einer Förderschnecke zum Trennen von Feststoff-Flüssigkeitsgemischen ist mit unterhalb des Flüssigkeitsspiegels im Trommelmantel 2 angeordneten Öffnungen 16 versehen, aus denen ein Teil der abgeschleuderten Feststoffe abgelassen wird. Innerhalb der Schnecke 3 ist zusätzlich zum Einlaufraum 12 für das Feststoff-Flüssigkeitsgemisch ein zweiter mit einem Zulauf 18 versehener Einlaufraum 14 vorgesehen, der mit Kanälen 15 in Verbindung steht, die sich im Bereich der Öffnungen 16 bis in die Nähe des Trommelmantels 2 erstrecken. Die Öffnungen 16 sind in auswechselbaren Mündungsstücken 17 angeordnet. Zur Regelung der aus den Öffnungen 16 austretenden Feststoffkonzentration wird ein Teil des aus dem Ablauf 23 abfließenden Feststoffkonzentrates über den Zulauf 18, den zweiten Einlaufraum 14 und die Kanäle 15 in den Bereich der Öffnungen 16 zurückgeführt.

Description

Feststoffen unmittelbar in den Öffnungen zu vermischen, wodurch eine besonders genaue Zudosierung ermöglicht wird. Da die Kanäle jetzt mit der Trommeldrehzahl umlaufen, wird ein Rühreffekt derselben, bezogen auf den abgeschleuderten Feststoff, vermieden und damit der Absetzvorgang nicht gestört.

Die Aufgabe wird auch gelöst dur^h die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 3 angegebenen Merkmale.

Diese Lösung bietet sich an bei rein zylindrisch ausgebildeten Trommeln, bei denen die Mündungsstücke sinnvollerweise an dem Ende des Trommelmantels angeordnet werden, auf das die Fördereinrichtung der Förderschnecke gerichtet ist. Auffangkammer, Kanäle und Öffnungen sind dann in der entsprechenden Stirnplatte der Trommel angeordnet. Der Zutritt der abgeschleuderten Feststoffe zu den Öffnungen erfolgt dabei durch einzelne Bohrungen, die jeweils mit den Kanälen in Verbindung stehen.

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

F i g. 1 einen vertikalen Längsschnitt der Vollmantelzentrifuge,

F i g. 2 einen Detailschnitt des zweiten Einlaufraumes mit Kanälen, die in einen Ringkanal münden,

Fig. 3 einen Detailschnitt des zweiten Einlaufrahmens mit Kanälen, die direkt in den Öffnungen münden,

F i g. 4 einen Detailschnitt des zweiten Einlau'raumes mit Kanälen, die in der Stirnplatte der Trommel angeordnet sind.

Die F i g. 1 zeigt eine Vollmantelzentrifuge, bestehend aus einer zylindrisch-konisch ausgebildeten Trommel 1, in der eine zum Trommelmantel 2 mit Differenzdrehzahl umlaufend antreibbare Förderschnecke 3 angeordnet ist. Diese Förderschnecke 3 weist Wendein 4 auf, die an der Innenwandung des Trommelmantels 2 angepaßt sind. Die Differenzdrehzahlregelung zwischen Förderschnecke und Trommelmantel erfolgt durch ein mit der Förderschnecke 3 und dem Trommelmantel 2 verbundenes Getriebe 5. Die Trommel 1 ist in einem Gehäuse 6, bestehend aus Gehäusemantel 7 und Gehäusedeckel 8, gelagert. Der Antrieb des Trommelmantels 2 und der Förderschnecke 3 über das Getriebe 5 erfolgt dabei über einen nicht dargestellten Elektromotor, der über Keilriemen 9, 10 den Antrieb und damit auch den Trommelmantel 2 und die Förderschnecke 3 auf festgelegte Drehzahlen bringt.

Über den Zulauf 11, den Einlaufraum 12 und Auslaßöffnungen 13 gelangt das Schleudergut in die Trommel 1. Für die Rückführung von Feststoff ist in der Förderschnecke 3 ein zweiter Einlaufraum 14 vorgesehen, der mit Kanälen 15 in Verbindung steht, die sich im Bereich der Öffnungen 16 in den Mündungsstücken 17 bis in die Nähe des Trommelmantels 2 erstrecken. Dem Einlaufraum 14 ist ein separater Zulauf 18 zugeordnet. Die abgeschleuderten Feststoffe werden zum Teil durch die Förderschnecke 3 zu den Austragsöffnungen 19 gefördert und verlassen das Gehäuse durch die Austragsöffnung 20. Die flüssige Phase verläßt die Trommel über bo Wehr 21 und tritt am Ablauf 22 aus. Die leichteren, schwer förderbaren Feststoffe sedimentieren erst auf dem Weg der flüssigen Phase zum Wehr 21 und werden über die Öffnungen 16 und Ablauf 23 abgeführt.

Zur Regelung der aus den Öffnugen 16 ablaufenden Feststoffkonzeniration wird ein Teil der aus dem Ablauf 23 austretenden Feststoffe über den Zulauf 18 wieder in die Trommel zurückgeführt und gelangt über den zweiten Einlaufraum 14 und Kanäle 15 unmittelbar in den Bereich der Öffnungen 16.

Bei der Ausführung nach F i g. 2 sind die Kanäle 15 an ihrem Austritt 24 durch einen umlaufenden Ring 25 miteinander verbunden, der eine ringförmige Aussparung 26 im Trommelmantel 2 im Bereich der Öffnungen 16 so abdecket, daß sich ein mit Zulaufkanälen 27 versehener Ringkanal 28 ergibt.

In Fig. 3 ist konzentrisch zum zweiten Einlaufraum 14 eine Auffangkammer 29 angeordnet, die mit radialen Rohren 30 versehen ist. in denen die Kanäle 15 vorgesehen sind. Die Rohre 30 stehen mit den Mündungsstükken 17 in formschlüssiger Verbindung, so daß die Kanäle 15 direkt in die Öffnungen 16 münden. Die abgeschiedenen Feststoffe treten durch Bohrungen 31 in den Mündungsstücken 17 ebenfalls in die Öffnungen 16 ein und vermischen sich erst hier mit den rückgeführten Feststoffen. Die Mündungsstücke 17 arretieren und zentrieren die Auffangkammer 29 mit ihren radialen Rohren 30, so daß zusätzliche Führungen und Arrretierungen entfallen können. Da die Kanäle 15 in den Rohren 30 nicht wie bei den Ausführungen gemäß F i g. 1 und 2 mit der Schneckendrehzahl umlaufen, sondern mit der Trommeldrehzahl, müssen die Wendeln 4 an dieser Stelle unterbrochen sein. Für die Montage ist es erforderlich, die Auffangkammer 29 zu teilen.

Bei zylindrischen Trommelmänteln, bei denen der Feststoff nur durch die Öffnungen 16 ausgetragen wird, erübrigt sich eine Teilung der Auffangkammer 29, da dann sinnvollerweise Kanäle 15 und öffnungen i6 an dem Ende des Trommelmantels 2 angeordnet werden, auf das die Förderrichtung der Schnecke 3 gerichtet ist. Die Auffangkammer 29, die Kanäle 15 und die Öffnungen 16 sind dann entsprechend F i g. 4 in der Stirnwand 32 der Trommel 1 angeordnet, wobei die Kanäle 15 über die Bohrungen 33 mit dem Innenraum der Trommel 1 in Verbindung stehen. Statt der Bohrungen 33 kann auch ein Ringkanal 34 vorgesehen sein, der Kanäle 15 und Öffnungen 16 miteinander verbindet. Die Zuführung des Schleudergutes erfolgt über den Zulauf 11, den Einlaufraum 12 und die Auslaßöffnungen 13, während die Feststoffe über Zulauf 18 und den zweiten Einlaufraum 14 zugeführt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vollmantelzentrifuge mit einer mit Differenzdrehzahl umlaufenden koaxialen Förderschnecke zum Trennen von Feststoff-Flüssigkeitsgemischen, bei der das Feststoff-Flüssigkeitsgemisch über einen mit einem Zulauf versehenen Einlaufraum in der Förderschnecke zugeführt wird und die abgeschleuderten Feststoffe zum Teil durch radial außerhalb des Flüssigkeitsspiegels im Mantel der Trommel angeordnete öffnungen ausgetragen werden und ein zweiter mit einem Zulauf und Kanälen versehener Einlaufraum vorgesehen ist, der den Öffnungen, durch die der Feststoff zum Teil ausgetragen wird, zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Einlaufraum (14), von dem die Kanäle (15) radial ausgehen, in der Förderschnecke (3) vorgesehen ist, wobei die Kanäle (15) in einem die Öffnungen (16) verbindenden Ringkanal (2S) münden, der gebildet wird durch eine Aussparung (26) im Trommelmantel (2) und einen die Austritte (24) der Kanäle (15) verbindenden umlaufenden Ring (25), der die Aussparung (26) so abdeckt, daß sich Zulaufkanäle (27) zum Ringkanal (28) für die abgeschleuderten Feststoffe ergeben.

2. Vollmantelzentrifuge mit einer mit Differentialdrehzahl umlaufenden koaxialen Förderschnecke zum Trennen von Feststoff-Flüssigkeitsgemischen, bei der das Feststoff-Flüssigkeitsgemisch über einen mit einem Zulauf versehenen Einlaufraum in der Förderschnecke zugeführt wird und die abgeschleuderten Feststoffe zum Teil durch radial außerhalb des Flüssigkeitsspiegels im Mantel der Trommel angeordnete Öffnungen ausgetragen werden und ein zweiter mit einem Zulauf und Kanälen versehener Einlaufraum vorgesehen ist, der den Öffnungen, durch die der Feststoff zum Teil ausgetragen wird, zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Einlaufraum (14), von dem die Kanäle (15) radial ausgehen, in der Förderschnecke (3) vorgesehen ist, wobei die Kanäle (15) in radialen Rohren (30) verlaufen, die von einer konzentrisch zum zweiten Einlaufraum (14) angeordneten Auffangkammer (29) ausgehen und in mit den öffnungen (16) versehenen auswechselbaren Mündungsstücken (17) enden, die in dem Trommelmantel (2) eingesetzt sind.

3. Vollmantelzentrifuge mit einer Differenzdrehzahl umlaufenden koaxialen Förderschnecke zum Trennen von Feststoff-Flüssigkeitsgeniischen, bei der das Feststoff-Flüssigkeitsgemisch über einen mit einem Zulauf versehenen Einlaufraum in der Förderschnecke zugeführt wird und die abgeschleuderten Feststoffe zum Teil durch radial außerhalb des Flüssigkeitsspiegels im Mantel der Trommel angeordnete öffnungen ausgetragen werden und ein zweiter mit einem Zulauf und Kanälen versehener Einlaufraum vorgesehen ist, der den öffnungen, durch die der Feststoff zum Teil ausgetragen wird, zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Einlaufraum (14) in der Förderschnecke (3) vorgesehen ist und die Auffangkammer (29) die Kanäle (15) und die Öffnungen (16) in der Stirnplatte (32) der Trommel (1) angeordnet und Bohrungen (33) für den Zutritt der abgeschleuderten Feststoffe zu den öffnungen (16) in der Stirnplatte vorgesehen sind.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vollmantelzentrifuge mit einer mit Differenzdrehza'il umlaufenden koaxialen Förderschnecke zum Trennen von Feststoff-Flüssigkeitsgemischen, bei der das Feststoff- Flüssigkeitsgemisch über einen mit einem Zulauf versehenen Einlaufraum in der Förderschnecke zugeführt und die abgeschleuderten Feststoffe zum Teil durch radial außerhalb des Flüssigkeitsspiegels im Mantel der Trommel angeordnete Öffnungen ausgetragen werden und ein zweiter mit einem Zulauf und Kanälen versehener Einlaufraum vorgesehen ist, der den Öffnungen, durch die der Feststoff zum Teil ausgetragen wird, zugeordnet ist.

Eine derartige Zentrifuge ist bekannt aus der US 42 95 600.

Bei derartigen Schleudertrommeln mit kontinuierlichem Feststoffaustrag ist es zwar bekannt, den an der Trommelperipherie angeordneten öffnungen Röhrchen zuzuordnen, die von einer zentralen Einlaufkammer ausgehen, die mit Feststoff beschickt werden kann, um die aus den Öffnungen ablaufende Konzentration zu regeln. Eine Zuordnung der Röhrchen zu den Öffnungen ist jedoch bei der hier beschriebenen Zentrifuge wegen der mit Differenzdrehzahl umlaufenden Förderschnecke nicht ohne weiteres möglich. Außerdem kann der aus den Röhrchen austretende Feststoff den im Bereich de^r Öffnungen bereits abgelagerten Feststoff unter Umständen wieder aufwirbeln, was dann zu einer negativen Beeinflussung der Konzentration und der Klarphase führen würde.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Vollmantelzentrifuge so auzubilden, daß die Konzentration der aus den Öffnungen ablaufenden Feststoffe auf einfache Art geregelt werden kann, ohne die getrennten Schleudergutphasen dabei zu beeinflussen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der zweite Einlaufraum, von dem die Kanäle radial ausgehen, in der Förderschnecke vorgesehen ist, wobei die Kanäle in einem, die öffnungen mit einander verbindenden Ringkanal münden, der gebildet wird durch eine Aussparung im Trommelmantel und einen die Austritte der Kanäle verbindenden umlaufenden Ring, der die Aussparung so abdeckt, daß sich Zulaufkanäle zum Ringkanal für die abgeschleuderten Feststoffe ergeben.

Zur Regulierung der Konzentration der aus den öffnungen austretenden Feststoffe wird über den Zulauf dauernd ein Teil der aus den öffnungen austretenden Feststoffe in den zweiten Einlaufraum zurückgeführt und fließt über die Kanäle in einen Ringkanal, der die öffnungen miteinander verbindet. Dieser Ringkanal ist dadurch gebildet, daß die Kanäle am Austritt über einen umlaufenden Ring miteinander verbunden sind, der eine ringförmige Aussparung des Trommelmantels im Bereich der öffnungen so abdeckt, daß sich Zulaufkanäle zum Ringkanal ergeben, durch die abgeschleuderte Feststoffe in den Ringkanal gelangen und sich dort mit den rückgeführten Feststoffen vermischen, ohne die bereits geklärte Phase zu beeinflussen.
Die Aufgabe wird auch durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 2 angegebenen Merkmale gelöst.

Hier enden die Kanäle direkt in den öffnungen. Dazu ist konzentrisch zum zweiten Einlaufraum eine Auffangkammer angeordnet, die mit radialen Rohren versehen ist, die mit den öffnungen im Trommelmantel in formschlüssiger Verbindung stehen. Damit ist es möglich, die rückgeführten Feststoffe mit den abgeschleuderten