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Einsatz für Schleudertrommeln. In Schleudertrommeln, welche zur Trennung
von Flüssigkeiten verschiedenen Gewichts dienen, verwendet man zur Erhöhung der
Leistung Einsätze, durch die der Trommelinhalt in Kammern von möglichst geringer
Höhe geteilt wird, um den von den Flüssigkeiten bis zur Trennung zurückzulegenden
Weg abzukürzen. Damit die getrennten Flüssigkeiten aus den Kammern nach dem Trommelumfang
und der Trommelmitte leicht abfließen können, werden die Kammern zur Trommelebene
in einer Richtung schräge angeordnet; und zwar ent-#veder nur schräge in der Richtung
der Radien - Tellereinsätze - oder nur schräge in der Richtung der Tangenten - Spiral-
oder Lamelleneinsätze -. Im ersteren Falle liegen dabei die Kammern zur Trommelebene
in der Richtung der Tangenten parallel, im letzteren Falle parallel zur Senkrechten
der Trommelebene. In beiden Fällen fließen die schwerere und die leichtere Flüssigkeit
in jeder Trommelzone an den Scheidewänden der Kammern in Schichten von ringsum gleicher
Stärke aneinander vorbei. Sie bleiben dabei bis zu ihrem Abfluß aus den Kammern,
entsprechend deren geringer Höhe, dicht beieinander. Dies hat zur unvermeidlichen
Folge, daß von der schwereren Flüssigkeit auf ihrem Wege zum Trommelumfang immer
wieder Teile der abgeschiedenen leichteren Flüssigkeit mitgerissen werden, besonders,
wenn die zu trennende Vollflüssigkeit eine Emulsion ist, in welche, wie z. B. bei
Milch, der leichtere Bestandteil in Gestalt von Kügelchen sehr verschiedener Größe
enthalten ist. Die größeren Teilchen der leichteren Flüssigkeit brauchen dann zu
ihrem ungestörten Abfluß einen Raum, der sich der ganzen Höhe der Kammern nähern
kann, so daß sie dem Strome der schwereren Flüssigkeit im Wege sind. Dadurch wird
die Leistungsfähigkeit von Schleudertrommeln mit Einsätzen der bekannten Art wesentlich
eingeschränkt.
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Durch die vorliegende Neuerung wird die von der Höhe der Kammern bedingte
Beschränkung der Leistungsfähigkeit der bisherigen Trommeleinsätze vermieden. Der
in der Zeichnung dargestellte neue Trommeleinsatz besteht, wie Abb. z zeigt, aus
in ihrer Grundform konischen Platten P mit Eintrittsöffnungen L für
die Vollflüssigkeit, durch welche der Trommelinhalt in Kammern von geringer Höhe
geteilt wird. Diese Kammern sind, wie bei den bekannten Tellereinsätzen, in der
Richtung der Radien zur Trommelebene schräge, sie liegen aber nicht, wie bei Tellereinsätzen,
in der Richtung der Tangente zur Trommelebene parallel, sondern sind auch in dieser
Richtung schräge angeordnet. _ Dieses wird dadurch erreicht, daß die konischen Platten
stufenförmig ausgebildet sind, wobei die zwischen den Stufen S liegenden Plattenteile
und damit auch die von ihnen gebildeten Kammern eine auch in der Richtung der Tangente
geneigte Lage zur Trommelebene erhalten. Diese letztere Neigung verläuft in der
Bewegungsrichtung der Trommel. Die Bewegungsrichtung der Trommel ist in Abb. 2 und
3 durch die großen Pfeile angedeutet.
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In den Deutschen Patentschriften z38569 und 173752- sind Zwischenwände
und Tellereinsätze beschrieben, welche bereits stufenförmig
angeordnet
sind, jedoch nur zu dem Zwecke, die zu trennende Vollflüssigkeit im Zickzack bzw.
in Schraubenwegen von einer Scheidekammer in die andere durch den Einsatz hindurch
zu leiten. Die Scheidekammern standen deshalb bei den-Stufen miteinander in Verbindung.
Bei dieser Anordnung konnte eine Verbesserung der Wirkungsweise der Tellereinsätze
nicht erreicht werden, weil, wie eingangs ausgeführt, die getrennten Flüssigkeiten
bis zu ihrem Abfluß aus den Kammern dicht beieinander blieben und sich gegenseitig
störten. Mit der hier beschriebenen Neuerung wird gerade der entgegengesetzte Weg
eingeschlagen. Die Stufen der neuen Einsatzplatten dienen nicht zur Verbindung der
einzelnen Kammern, sondern im Gegenteil zu ihrem dichten Abschluß gegeneinander,
und zwar dergestalt, daß auf der Oberseite jeder Platte ein dichter Abschluß für
die Kammern in der Drehrichtung der Trommel und auf der Unterseite in der zur Drehrichtung
entgegengesetzten Richtung vorhanden ist. Die einzelnen Platten sind im Trommelinnern
so übereinandergelegt, daß die Stufen aller Platten gerade übereinander zu liegen
kommen und zwischen den Platten Abstände von der Höhe der Stufen gebildet werden,
wodurch sich die Anbringung der sonst gebräuchlichen Abstandklötzchen erübrigt.
Die Schräglage der einzelnen Kammern mit der Neigung in der Bewegungsrichtung der
Trommel und der nach zwei Richtungen dichte Abschluß durch die Stufen bewirkt, daß
sowohl die schwerere als auch die leichtere Flüssigkeit auf vollkommen getrennten
Wegen aus der Vollflüssigkeit abfließen. Die schwerere Flüssigkeit kann wegen der
an der Unterseite der Platten gegen die Drehrichtung der Trommel gerichteten Stufe
nicht in eine benachbarte Kammer fließen. In gleicher Weise ist die auf der Oberseite
der Platten abfließende leichtere Flüssigkeit verhindert, mit der schwereren Flüssigkeit
in der benachbarten Kammer in Berührung zu kommen.
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Die in den Kammern abgeschiedenen schwereren und leichteren Flüssigkeitsmengen
fließen bekanntlich nicht in radialer Richtung nach dem Trommelumfang und der Trommelmitte,
sondern sie nehmen unter dem Einfluß der Trommeldrehung einen von dieser Richtung
wesentlich abweichenden Weg. Die schwerere Flüssigkeit kommt auf ihrem Wege zum
Trommelumfang in Zonen mit zunehmender Umfangsgeschwindigkeit und bleibt infolge
der Massenträgheit und der leichten Beweglichkeit ihrer Teile dauernd in der Drehungsrichtung
zurück, sie eilt nach. Die leichtere Flüssigkeit dagegen eilt aus dem gleichen Grunde,
weil -sie auf dem Wege zur Trommelmitte in Zonen mit immer geringerer Umfangsgeschwindigkeit
kommt, vor. In Abb. 2 ist die tatsächliche Bewegungsrichtung der schwereren Flüssigkeit
durch gestrichelte, die der leichteren durch ausgezogene Pfeile angedeutet. In den
durch die übereinander angeordneten Plattenstufen S begrenzten Kammern sammelt sich
deshalb die schwerere Flüssigkeit an den in der Drehungsrichtung rückwärts liegenden
Stufen, während dieleichtere Flüssigkeit sich an den vorausliegenden Stufen anhäuft.
Die abgeschiedene schwerere Flüssigkeit fließt dabei an der Unterseite, die leichtere
an der Oberseite der konischen Platten entlang. In Abb. 3 ist die Verteilung der
beiden Flüssigkeiten schematisch dargestellt. M ist die an den rückwärts liegenden
Stufen angesammelte schwerere Flüssigkeit, R bezeichnet die an den vorwärts liegenden
Stufenflächen gehäufte leichtere Flüssigkeit. Da die Kammern in der Bewegungsrichtung
geneigt sind und die Stufen sich deshalb an der Unterseite der Platten rückwärts,
an der Oberseite dagegen vorwärts im Drehungssinne befinden, können die an den Stufen
angesammelten abgeschiedenen Flüssigkeiten verschiedenen Gewichts sich auch nicht
mit denen in den benachbarten Kammern vermischen. Sie müssen vielmehr dauernd getrennt
nach dem Umfang und der Mitte abfließen. Bei dieser Anordnung der Stufen steht sowohl
der schwereren als auch der leichteren Flüssigkeit ein Abflußweg von der ganzen
Höhe der Kammern zurr Verfügung, während bei Einsätzen der bisherigen Art von der
ganzen Höhe der Kammern jedem der beiden Flüssigkeitsströme immer nur einTeil offenstand
und beide Ströme fortdauernd in nächster Nähe aneinander vorbeifließen mußten.
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Die Stufen S können radial, schräge zum Radius oder auch gekrümmt
angeordnet werden.