DE3506811A1

DE3506811A1 - Centrifuge drum for clarifying and separating fluids for centrifuging

Info

Publication number: DE3506811A1
Application number: DE19853506811
Authority: DE
Inventors: Paul Dipl.-Ing. 4740 Oelde Brüning; Ulrich Dipl.-Ing. 4722 Ennigerloh Wrede
Original assignee: Westfalia Separator GmbH; Westfalia Separator AG
Current assignee: GEA Mechanical Equipment GmbH
Priority date: 1985-02-27
Filing date: 1985-02-27
Publication date: 1986-08-28

Abstract

Channels 19 which end in a restrictor surface 22 start from the inlet space 18 of the centrifuge drum 1. An axially displaceable piston 23 is moved towards this restrictor surface 22 with constant force. The piston 23 does not release the channels 19 until the pressure in the inlet space 18 has risen so much that the forces acting on the piston 23 are in equilibrium. The size of the cross-section released increases as the inflow increases. At the same time, the pressure in the inlet space 18 remains constant. <IMAGE>

Description

Schleudertrommel zum Klären und Trennen von Centrifugal drum for clarifying and separating

Schl euderflüssigkeiten Die Erfindung bezieht sich auf eine Schleudertrommel zum Klären und Trennen von Schleuderflüssigkeiten mit mindestens einer Schäleinrichtung zur Ableitung der getrennten oder geklärten Flüssigkeiten, mit einem ortsfesten Einlaufrohr, das sich in eine mit der Trommel rotierende, in einem Verteiler angeordnete Einlaufkammer erstreckt, wobei von der Einlaufkammer Kanäle ausgehen, deren Auslaßöffnungen eine Drosselstelle aufweisen. Spin liquids The invention relates to a spin drum for clarifying and separating centrifugal liquids with at least one peeling device for draining the separated or clarified liquids, with a stationary Inlet pipe, which is arranged in a distributor in a rotating with the drum Inlet chamber extends, with channels extending from the inlet chamber, the outlet openings of which have a throttle point.

Eine derartige Schleudertrommel ist beispielsweise bekannt aus der DE-PS 30 19 737, wobei die Auslaßöffnungen der von der Einlaufkammer ausgehenden Kanäle als Drosselstelle mit unveränderlichem Querschnitt ausgebildet sind. Dieser Drosselquerschnitt wird ausgelegt für die gewünschte Zulaufleistung der Schleudertrommel und ist auch nur für diese zugrundegelegte Zulaufleistung optimal. Oft ist es aber erforderlich, die Zulaufleitung zu verändern, so daß entweder der Querschnitt der Drosselstelle durch Umbau der Schleudertrommel verändert werden muß, oder Nachteile hinsichtlich der optimalen Zuführung des Schleudergutes in Kauf genommen werden müssen.Such a centrifugal drum is known, for example, from DE-PS 30 19 737, the outlet openings of the outgoing from the inlet chamber Channels are designed as a throttle point with an invariable cross section. This The throttle cross-section is designed for the desired feed rate of the centrifugal drum and is only optimal for this underlying feed rate. But often it is required to change the feed line, so that either the cross-section of the Throttle point must be changed by converting the centrifugal drum, or disadvantages be accepted with regard to the optimal feeding of the centrifuged material have to.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Drosselstelle so auszubilden, daß sich bei unterschiedlichen Zulaufleistungen die Druck- und Füllverhältnisse in der Einlaufkammer nicht verändern.The object of the present invention is to design the throttle point so that with different feed rates the pressure and filling ratios Do not change in the inlet chamber.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Auslaßöffnunge auf einer Drosselfläche vorgesehen sind, der ein axial beweglicher Kolben zugeordnet ist, der mit konstanter Kraft gegen die Drosselfläche bewegt wird.This object is achieved in that the outlet opening on a Throttle area are provided to which an axially movable piston is assigned, which is moved with constant force against the throttle area.

Der Druck in der Einlaufkammer stellt sich dabei auf einen Wert ein, bei dem ein Gleichgewicht zwischen den von beiden Seiten auf den Kolben wirkenden Kräften herrscht. Wird beispielsweise die Zulaufleistuna erhöht, so bewirkt die kurzzeitige Druckzunahme in der Einlaufkammer eine Erhöhung der auf den Kolben im offnenden Sinne wirkenden Kräfte, so daß dieser dem Drosselquerschnitt so weit vergrößert, bis sich wieder ein Kräftegleichgewicht eingestellt hat und damit der Druck in der Einlaufkammer wieder den Anfangswert eingenommen hat.The pressure in the inlet chamber adjusts to a value in which there is a balance between those acting on the piston from both sides Forces prevail. If, for example, the inflow power is increased, this has the effect Brief increase in pressure in the inlet chamber an increase in the pressure on the piston in the forces acting on the opening senses, so that this increases the throttle cross-section to such an extent that until an equilibrium of forces has re-established and with it the pressure in the Inlet chamber has returned to its initial value.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist der Kolben in einem unterhalb des Verteilers vorgesehenen Vorklärraum angeordnet.According to a preferred embodiment, the piston is in one below of the distributor provided primary clarification room.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn von der Drossel fläche Kanäle zu den Steigekanälen des Tellereinsatzes führen.It is particularly advantageous if channels from the throttle surface are closed guide the riser channels of the plate insert.

Da in der Regel mehrere Auslaßöffnungen und Kanäle vorgesehen werden, liegt dann in der Nähe jeder Auslaßöffnung auch ein Kanal.Since several outlet openings and channels are usually provided, then there is also a channel in the vicinity of each outlet opening.

Die Kraft, mit der sich der Kolben gegen die Drosselfläche bewegt, wird vorzugsweise dadurch erzeugt, daß dem Kolben ein belüfteter Ringraum zugeordnet ist. Die wirksame Fläche des Kolbens, auf die der Flüssigkeitsdruck im öffnenden Sinne einwirkt, ist um den Betrag der durch den Ringraum abgedeckten Kreisringfläche kleiner als die im schließenden Sinne wirksame Fläche. Der dadurch erzeugte konstante Differenzdruck bewegt den Kolben gegen die Drosselfläche.The force with which the piston moves against the throttle area, is preferably produced in that a ventilated annular space is assigned to the piston is. The effective area of the piston on which the fluid pressure in the opening Senses acts is by the amount of the annulus covered by the annular space smaller than the effective area in the closing sense. The resulting constant Differential pressure moves the piston against the throttle area.

Es ist zweckmäßig, im Bereich der Auslaßöffnungen auf der Drosselfläche Aussparungen vorzusehen, um die Stellkräfte zu vergrößern.It is useful in the area of the outlet openings on the throttle surface Provide recesses in order to increase the actuating forces.

Undefinierte Drücke und Flüssigkeitsstände im Vorklärraum knn vermieden werden durch Entliiftungskanäle, die den Vorklärraum mit den Ableitkanälen des Verteilers verbinden.Undefined pressures and liquid levels in the primary clarification room can be avoided are through ventilation ducts that connect the primary clarification room with the discharge ducts of the distributor associate.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachstehend näher erläutert: Es zeigt Fig. 1 einen Querschnitt der Schleudertrommel Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie A-A In der Fig. 1 ist mit 1 eine selbstentleerende, rotierende Schleudertrommel bezeichnet, in der eine stillstehende Schäleinrichtung 2 angeordnet ist, die beispielsweise an einer die Trommel umgebenden, nicht dargestellten Schutzhaube befestigt ist. Die Schleudertrommel besteht im wesentlichen aus dem Feststoffraum 3 mit einem Trennraum, der von einem aus einer Vielzahl von einzelnen Tellern bestehenden Tellereinsatz 4 gebildet wird, wobei der Tellereinsatz auf einem Verteiler 5 aufgesteckt ist. Der Trenn- und Feststoffraum wird auf der Oberseite von einem Trommeldeckel 6 und auf der Unterseite von einem axial beweglichen Kolbenschieber 7 begrenzt, der während des Betriebes Auslaßöffnungen 8 im angrenzenden Trommelmantel 9 für den Feststoffaustrag öffnet und schließt. Trommelmantel und Trommel deckel werden durch einen Verschlußring 10 zusammengehalten.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail below: FIG. 1 shows a cross section of the centrifugal drum Fig. 2 is a section along the line A-A. In Fig. 1, 1 is a self-draining, rotating drum, in which a stationary peeling device 2 is arranged, for example on a surrounding the drum, not shown Protective hood is attached. The centrifugal drum consists essentially of the Solids space 3 with a separation space from one of a large number of individual Plates existing plate insert 4 is formed, the plate insert on a Distributor 5 is attached. The separation and solids space is on top from a drum cover 6 and on the underside of an axially movable piston valve 7 limited, the outlet openings 8 in the adjacent drum shell during operation 9 for the solids discharge opens and closes. Drum shell and drum cover are held together by a locking ring 10.

Die Schäleinrichtung 2 besteht aus einem zentralen Einlaufrohr 11, auf dem eine untere Schälscheibe 12 für die Ableitung der spezifisch leichten Flüssigkeitsphase und eine obere Schälscheibe 13 für die Ableitung der spezifisch schweren Flüssigkeitsphase aufgesteckt sind. Die untere Schälscheibe 12 ist in der Schälkammer 14 angeordnet und steht über Ableitkanäle 15 mit dem Trennraum und die obere Schälscheibe 13, angeordnet in der Schälkammer 16, über einen zwischen dem Tellereinsatz 4 und dem Trommeldeckel 6 angeordneten Kanal 17 mit dem Trennraum in Verbindung. Das Einlaufrohr 11 erstreckt sich in eine zylindrische und rippenlose Einlaufkammer 18, von deren unterem Ende Kanäle 19 ausgehen, deren Auslaßöffnungen 20 in einer in einem Vorklärraum 21 befindlichen Drossel fläche 22 vorgesehen sind, der ein axial beweglicher Kolben 23 zugeordnet ist. Von der Drossel fläche 22 führen Kanäle 24 zu den Steigekanälen 25 im Tellereinsatz 4. Dem Kolben 23 ist ein belüfteter, gegenüber der Schleuderflüssigkeit abgedichteter Ringraum 26 zugeordnet. Im Bereich der Auslaßöffnungen 20 ist die Drosselfläche 22 mit Aussparungen 27 versehen. Der Vorklärraum 21 ist über Entlüftungskanäle 28 mit den Ableitkanälen 15 des Verteilers 5 verbunden.The peeling device 2 consists of a central inlet pipe 11, on which a lower peeling disk 12 for the discharge of the specifically light liquid phase and an upper peeling disk 13 for the discharge of the specific heavy liquid phase are attached. The lower peeling disk 12 is arranged in the peeling chamber 14 and is connected to the separating space and the upper peeling disk 13 via discharge channels 15, arranged in the peeling chamber 16, via a between the plate insert 4 and the Drum cover 6 arranged channel 17 with the separation space in connection. The inlet pipe 11 extends into a cylindrical and ribless inlet chamber 18, of which lower end of channels 19 go out, the outlet openings 20 in a in a primary clarification chamber 21 located throttle surface 22 are provided, the one axially movable piston 23 is assigned. From the throttle surface 22 channels lead 24 to the riser channels 25 in the plate insert 4. The piston 23 is a ventilated, with respect to the centrifugal liquid sealed annular space 26 assigned. In the area of the outlet openings 20, the throttle surface 22 is provided with recesses 27. Of the Primary clarification chamber 21 is connected to the discharge ducts 15 of the distributor via ventilation ducts 28 5 connected.

Das Schleudergut gelangt über das Einlaufrohr 11 in die Einlaufkammer 18 und über die Kanäle 19 zu den Auslaßöffnungen 20 in der Drosselfläche 22. Wegen des auf den Kolben 23 wirkenden Differenzdruckes hält dieser die Auslaßöffnungen so lange geschlossen, bis der über das Einlaufrohr 11, den Einlaufraum 18 und die Kanäle 19 in den Aussparungen 27 erzeugte Druck so weit angestiegen ist, daß sich die am Kolben 23 angreifenden Kräfte im Gleichgewicht befinden.The material to be thrown reaches the inlet chamber via the inlet pipe 11 18 and via the channels 19 to the outlet openings 20 in the throttle area 22 of the differential pressure acting on the piston 23, the latter holds the outlet openings closed until the over the inlet pipe 11, the inlet chamber 18 and the Channels 19 in the recesses 27 generated pressure has increased so much that the forces acting on the piston 23 are in equilibrium.

Ein weiterer Druckanstieg im Einlaufraum 18 bewirkt eine Abwärtsbewegung des Kolbens 23 bis zum Erreichen eines neuen Gleichgewichtszustandes. Der Kolben 23 ist so ausgelegt, daß der Gleichgewichtszustand bei einem Druck im Einlaufraum 18 erreicht wird, der für die Zuführung der Schleuderflüssigkeit optimal ist. Dieser Druck wird bei allen Zulaufleisiiingen konstant gehalten, für die die Schleudertrommel konzipiert ist.A further increase in pressure in the inlet chamber 18 causes a downward movement of the piston 23 until a new state of equilibrium is reached. The piston 23 is designed so that the equilibrium state at a pressure in the inlet chamber 18 is achieved, which is optimal for the supply of the centrifugal liquid. This Pressure is kept constant for all feed lines for which the centrifugal drum is designed.

Claims

Centrifugal drum for clarifying and separating centrifugal liquids PATENT CLAIMS 1) Centrifugal drum for clarifying and separating centrifugal liquids with at least one peeling device for discharging the separated or clarified Liquids, with a fixed inlet pipe that is in one with the drum rotating, arranged in a manifold inlet chamber extends, wherein of the Inlet chamber channels run out, the outlet openings of which have a throttle point, characterized in that the outlet openings (20) on a throttle surface (22) are provided, which is associated with an axially movable piston (23) with constant Force against the throttle surface (22) is moved.

2) centrifugal drum according to claim 1, characterized in that the Piston (23) in a primary clarification chamber (21) provided below the distributor (5) is arranged.

3) centrifugal drum according to claim 1 and 2, characterized in that that from the throttle surface (22) channels (24) to the riser channels of the plate insert (4) lead.

4) centrifugal drum according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the piston (23) is assigned a ventilated annular space (26).

5) centrifugal drum according to one of claims 1 to 4, characterized in that that in the area of the outlet openings (20) on the throttle surface (22) recesses (27) are provided.

6) centrifugal drum according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the primary clarification chamber (21) via ventilation ducts (28) with the discharge ducts (15) of the distributor (5) is in communication.