DE3615224A1

DE3615224A1 - Kontinuierlich arbeitende zuckerzentrifuge

Info

Publication number: DE3615224A1
Application number: DE19863615224
Authority: DE
Inventors: Siegfried Matusch
Original assignee: Selwig & Lange GmbH
Current assignee: Selwig & Lange GmbH
Priority date: 1986-05-06
Filing date: 1986-05-06
Publication date: 1987-11-12
Anticipated expiration: 2006-05-07
Also published as: DE3615224C3; DE3615224C2

Description

Die Erfindung betrifft eine kontinuierlich arbeitende Zuckerzentrifuge mit zumindest zwei im Abstand übereinan der angeordneten in einem gemeinsamen Gehäuse unterge brachten Trommeln die über zumindest eine vertikale Zen trifugenwelle antreibbar sind mit einem stationären Konus, der mit seinem größeren Durchmesser am Gehäuse be festigt ist und mit seinem kleineren Durchmesser in eine Vorbeschleunigungsstufe der unteren Trommel ragt und mit einer dem Ausfallflansch der oberen Trommel zugeordneten Einmaischvorrichtung zum Einmaischen von Sirup höherer Reinheit in den aus der ersten Trommel abgeschleuderten Zucker, wobei die so gebildete Maischmasse über den ge nannten Konus der Vorbeschleunigungsstufe der zweiten Trommel zugeführt wird.

Eine derartige Konstruktion läßt sich der DE-OS 34 15 519 entnehmen. Hier sind ausschließlich zwei übereinander angeordnete und miteinander verbundene Trommeln vorge sehen von denen nur eine von der Zentrifugenwelle ange trieben wird. Die beiden Trommeln sind über ein zentrales Stützrohr miteinander verbunden, das mit seinem oberen Ende an der Unterseite des Trommelbodens der oberen Trom mel und mit seinem unteren Ende an der Innenseite des Trommelbodens der unteren Trommel befestigt ist. Der stationäre Konus ist mit seinem größeren Durchmesser an der Oberkante des Gehäuses befestigt und bildet mit seinem unteren kleineren Durchmesser gemeinsam mit dem Stützrohr einen Ringspalt, durch den die Maischmasse hindurchtreten kann. Der unteren Trommel ist ein einen Ringraum bildendes und mit einem Gehäuseboden befestigtes Zylinderblech zugeordnet wobei in dem genannten Ringraum wahlweise eine Einmaisch- oder Auflösevorrichtung für den aus der unteren Trommel abgeschleuderten Zucker einhängbar ist. In die obere und die untere Trommel ist jeweils ei ne Deckwasser-Vorrichtung eingeführt. Der oberen Trommel ist eine ihren Ausfallflansch umgebende Auffangrinne und eine von dieser Rinne ausgehende Leitung zum Auffan gen und Abführen des abgeschleuderten Muttersirups zuge ordnet. Das genannte der unteren Trommel zugeordnete Zylinderblech weist eine Öffnung mit Leitung zum Abführen des aus der unteren Trommel abgeschleuderten Einmaisch sirups auf. In einer abgewandelten Ausführungsform sind die obere und untere Trommel für unterschiedliche Schleu derdrehzahlen durch eine Hohlwelle mit doppelter Lagerung getrennt antreibbar.

Mit derartigen Zentrifugen wird der Zucker aus der zwei ten Fraktion dem sogenannten B-Zucker oder Rohzucker kontinuierlich ausgeschleudert. Um die Zuckerreinheit zu erhöhen hat man den B-Zucker in zwei getrennten Zentri fugen nacheinander geschleudert und unterschiedlich ge waschen. Zwischen den beiden Schleudergängen wurde der aus der ersten Zentrifuge ausgeschleuderte Zucker in einer Rührmaische mit reinem Sirup vermischt und mittels Pumpen der zweiten Zentrifuge zugeführt.

Bei der eingangs beschriebenen Zuckerzentrifuge wird die aus der oberen Trommel gewaschene und abgeschleuderte Füllmasse mit einem Sirup höherer Reinheit eingemaischt, automatisch der unteren Trommel zur Nachschleuderung und zum Nachwaschen zugeführt und der ausgeschleuderte Zucker trocken ausgetragen. Soll dieser Zucker einge maischt oder aufgelöst ausgetragen werden so ist - wie vorstehend erläutert wurde - wahlweise eine Einmaisch oder Auflösevorrichtung für den aus der unteren Trommel abgeschleuderten Zucker einhängbar.

Es hat sich jedoch gezeigt daß auch die eingangs be schriebene, kontinuierlich arbeitende Zuckerzentrifuge zur Trennung von reinen Füllmassen nur bedingt geeignet ist. Es konnte festgestellt werden, daß nur eine Ein maischstufe zur Gewinnung von reinem Zucker aus Füllmasse nicht ausreicht. Auch das Bedüsen der Füllmassen mit Deckwasser führt für sich allein nicht zu dem gewünschten Erfolg.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ausgehend von der eingangs erläuterten Konstruktion eine kontinuier lich arbeitende Zuckerzentrifuge zur Gewinnung von reinem Zucker aus Füllmasse zu entwickeln und für diese Vor richtung eine kompakte Bauform zu erreichen.

In Verbindung mit den eingangs aufgeführten Merkmalen wird die genannte Aufgabe gemäß der Erfindung durch fol gende weitere Merkmale gelöst:

a) die zweite Trommel weist mit ihrem größeren Durchmes ser nach unten;
b) die Vorbeschleunigungsstufe der zweiten Trommel steht über eine Ableiteinrichtung für die Maisch masse mit dem Innenraum der zweiten Trommel in Verbindung;
c) unterhalb der zweiten Trommel ist eine dritte Trommel angeordnet die ebenfalls über eine verti kale Zentrifugenwelle synchron mit der zweiten Trommel antreibbar ist;
d) dem Ausfallflansch der zweiten Trommel ist eine zweite Einmaischvorrichtung zugeordnet zum Ein maischen von Sirup höherer Reinheit in den aus der zweiten Trommel abgeschleuderten Zucker;
e) im Bereich des Ausfallflansches der zweiten Trom mel ist eine durch den Boden der dritten Trommel geführte Ableiteinrichtung für den in der zweiten Trommel abgetrennten Mischablauf vorgesehen.

Erfindungsgemäß sind somit zwei hintereinander geschalte te Einmaischstufen sowie drei hintereinander geschaltete Trennvorgänge vorgesehen. Dabei ist es vorteilhaft wenn in der ersten Einmaischstufe als Sirup der in der zweiten Trommel abgeschiedene Mischablauf benutzt wird, während in der zweiten Einmaischstufe als Sirup vorzugsweise der in der dritten Trommel abgetrennte Weißablauf Verwendung findet. Durch diese hintereinander geschalteten Verar beitungsstufen läßt sich in einer einzigen Zentrifuge aus Füllmasse reiner Zucker kontinuierlich herstellen.

Die zweite Trommel kann noch in vorteilhafter Weise in die dritte Trommel hineinragen, so daß der unten liegende Ausfallflansch der zweiten Trommel nur einen verhältnismäßig geringen lichten Abstand vom unten liegenden Boden der dritten Trommel aufweist. Durch diese Anordnung erhält man eine besonders kompakte Maschine, die überraschend niedrig baut. Die der zweiten Trommel zugeordnete Beschleunigungsstufe kann auf dem oben liegenden Boden dieser Trommel angeordnet sein und braucht von dem Boden der ersten Trommel nur einen solchen lich ten Abstand aufzuweisen der die mechanische Zufuhr der Maischmasse in die zweite Vorbeschleunigungsstufe er möglicht.

Im Bereich der beiden Einmaischstufen können sich hin sichtlich des Zerbrechens der Zuckerkristalle keine Pro bleme ergeben. Dieses Problem kann sich aber bei trocke nem Austrag von hochreinem Zucker ergeben. Daher ist es vorteilhaft wenn auf dem Ausfallflansch der dritten Trommel koaxial hierzu ein Laufschaufelring angeordnet ist, der gekrümmte Schaufeln aufweist. Eine derartige Ausführungsform ist in dem DE-GM 82 19 059 dargestellt und beschrieben, so daß im Rahmen dieser Anmeldung auf eine detaillierte Erörterung verzichtet werden kann.

Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und werden in Verbindung mit weiteren Vorteilen der Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.

In der Zeichnung ist eine als Beispiel dienende Aus führungsform der Erfindung schematisch im Längsschnitt dargestellt.

Die dargestellte Zuckerzentrifuge umfaßt drei mit Abstand übereinander angeordnete Trommeln 1, 2, 3, die über zumin dest eine vertikale Zentrifugenwelle 4 antreibbar sind. Die zweite und dritte Trommel 2, 3 müssen synchron um laufen, während die erste Trommel 1 eine unterschiedliche Drehzahl aufweisen könnte. Alle drei Trommeln 1, 2, 3 sind jeweils mit einem Stütz- und Feinsieb bestückt die zur Verbesserung der Übersichtlichkeit jedoch nicht dar gestellt sind. Alle drei Trommeln 1, 2, 3 sind konisch ausgebildet, wobei sich die erste und dritte Trommel 1, 3 konisch nach oben und die zweite Trommel 2 konisch nach unten öffnen.

Der Boden der ersten Trommel 1 wird durch eine Vorbe schleunigungsstufe 5 gebildet, in die ein zentrisches Füllrohr 6 für die Zufuhr des Magma 7 mündet. Dem Aus fallflansch 8 der ersten Trommel 1 ist eine erste Ein maischvorrichtung 9 zugeordnet zum Einmaischen von Sirup höherer Reinheit in den aus der ersten Trommel 1 abge schleuderten Zucker. Unterhalb dieses Ausfallflansches 8 ist eine Auffangrinne 10 angeordnet für den in der ersten Trommel 1 abgetrennten Grünablauf 11, der über ein Ab führungsrohr 12 abgeleitet wird. Außerdem ist in der ersten Trommel 1 eine Deckwasser-Vorrichtung 13 installiert.

Der obenliegende Boden der zweiten Trommel 2 wird von einer zweiten Vorbeschleunigungsstufe 14 gebildet deren Beschleunigungswandung in eine nach innen offene Ringnut 15 mündet, die über Vertikalbohrungen 16 mit dem Innen raum der zweiten Trommel 2 in Verbindung steht. Zur Ab leitung des in der zweiten Trommel 2 abgetrennten Misch ablaufs 17 sind im Bereich des Ausfallflansches 18 der zweiten Trommel 2 vertikal angeordnete Röhrchen 19 vor gesehen, die durch den Boden 20 der dritten Trommel 3 hindurchragen und in einem Mischablaufraum 21 münden von wo der Mischablauf 17 über einen Stutzen 22 abgeführt wird. Dem Ausfallflansch 18 der zweiten Trommel 2 ist eine zweite Einmaischvorrichtung 23 zugeordnet zum Ein maischen von Sirup höherer Reinheit in den aus der zweiten Trommel 2 abgeschleuderten Zucker.

Die zweite Trommel 2 ragt in die dritte Trommel 3 hinein, wobei dem Ausfallflansch 18 der zweiten Trommel 2 in radialer Richtung gesehen eine dritte Vorbeschleunigungs stufe 24 nachgeordnet ist. In der dritten Trommel 3 ist eine zweite Deckwasser-Vorrichtung 25 angeordnet. Der aus der dritten Trommel 3 abgeschleuderte Zucker kann in unterschiedlicher Form ausgetragen werden:

In der rechten Hälfte der Darstellung ist ein trockener Zuckeraustrag vorgesehen. Auf dem Ausfallflansch 26 der dritten Trommel 3 kann koaxial hierzu ein in der Zeich nung nicht näher dargestellter Laufschaufelring ange ordnet sein der gekrümmte Schaufeln aufweist, die eine Reduzierung der Abfluggeschwindigkeit der Zuckerkristalle bewirken. Der trockene Zucker verläßt dann unzerstört über einen Raum 27 und einen an dem Maschinengehäuse 28 angeflanschten Konus 29 die Zentrifuge, um einem Förder element zugeleitet zu werden.

In der linken Hälfte der Zeichnung ist eine Einrichtung zum Austrag des Zuckers in flüssiger Form dargestellt. Hier ist dem Ausfallflansch 26 der dritten Trommel 3 eine Bedüsungseinrichtung 30 zugeordnet, die den aus der untersten Trommel 3 abgeschleuderten Zucker mit Dünnsaft oder Wasser bedüst und dadurch auflöst. Die so entstande ne Kläre 31 fließt in einen Ringraum 32 und von hier über einen Stutzen 33 nach außen ab.

Für den in der dritten Trommel 3 abgetrennten Weißablauf 34 ist im Bereich unterhalb des Ausfallflansches 26 der untersten Trommel 3 eine Auffangrinne 35 vorgesehen, von wo der Weißablauf 34 über einen Stutzen 36 zur Weiter leitung nach außen gelangt.

Zwischen der ersten und zweiten Trommel 1, 2 ist ein stationärer Konus 37 angeordnet, der mit seinem größeren Durchmesser am Gehäuse 28 befestigt ist und mit seinem kleineren Durchmesser in die Vorbeschleunigungsstufe 14 der zweiten Trommel 2 ragt.

Das Trommelsystem ist auf einem Triebwerk 38 montiert, das über einen nicht dargestellten Elektromotor mit einem Keilriementrieb 39 angetrieben wird.

Das Magma 7 fließt durch das Füllrohr 6 in die Vorbe schleunigungsstufe 5 der obersten Trommel 1 und von dort über die Siebe der obersten Trommel 1 nach oben. Die auf dem Sieb befindliche Zucker-Füllmasse wird dabei über die Deckwasser-Vorrichtung 13 zur Verbesserung des Trenn vorganges mit Wasser bedüst. In der ersten Trommel 1 wird der Grünablauf 11 abgetrennt. Der über den oberen Rand der Trommel 1 austretende Zucker wird mit Sirup über die erste Einmaischvorrichtung 9 bedüst. Dabei wird die Sirupmenge so eingestellt, daß man wiederum eine fließfähige Maischmasse 40 erhält. In der ersten Ein maischvorrichtung 9 wird als Sirup vorzugsweise der Mischablauf 17 der zweiten Trommel 2 benutzt. Die Maisch masse 40 gelangt über die zylindrische Wandung des Maschinengehäuses 28 und anschließend über den stationären Konus 37 in den Bereich der zweiten Vorbe schleunigungsstufe 14 und von dort über die Ringnut 15 und die Vertikalbohrungen 16 gegen die Innenwandung der zweiten Trommel 2. Hier wird der abgetrennte Mischablauf 17 über die Röhrchen 19, den Mischablaufraum 21 und den Stutzen 22 abgeleitet. Der Zucker tritt über den unteren Rand der zweiten Trommel 2 in die dritte Vorbeschleuni gungsstufe 24 der untersten Trommel 3 und wird in dieser Übergangsphase über die zweite Einmaischvorrichtung 23 wiederum mit Sirup bedüst, für den vorzugsweise der Weißablauf 34 der untersten Trommel 3 verwendet wird. Die so neu entstandene Maischmasse wird in der untersten Trommel 3 getrennt wobei der Weißablauf 34 in die Auf fangrinne 35 und von dort über den Stutzen 36 nach außen gelangt. Die auf dem Sieb der dritten Trommel 3 befind liche Maischmasse wird über die zweite Deckwasser-Vor richtung 25 zur Reinigung des Zuckers mit Wasser bedüst. Der Austritt des Zuckers über den oberen Rand der untersten Trommel 3 wurde vorstehend bereits beschrieben.

Claims

1. Kontinuierlich arbeitende Zuckerzentrifuge mit zumin dest zwei im Abstand übereinander angeordneten, in ei nem gemeinsamen Gehäuse (28) untergebrachten Trommeln (1, 2), die über zumindest eine vertikale Zentrifugen welle (4) antreibbar sind mit einem stationären Konus (37) der mit seinem größeren Durchmesser am Gehäuse (28) befestigt ist und mit seinem kleineren Durchmesser in eine Vorbeschleunigungsstufe (14) der unteren Trommel (zweite Trommel 2) ragt, und mit einer dem Ausfallflansch (8) der oberen Trommel (erste Trom mel 1) zugeordneten Einmaischvorrichtung (9) zum Ein maischen von Sirup höherer Reinheit in den aus der ersten Trommel (1) abgeschleuderten Zucker, wobei die so gebildete Maischmasse (40) über den genannten Konus (37) der Vorbeschleunigungsstufe (14) der zweiten Trommel (2) zugeführt wird, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) die zweite Trommel (2) weist mit ihrem größeren Durchmesser nach unten;
b) die Vorbeschleunigungsstufe (14) der zweiten Trom mel (2) steht über eine Ableiteinrichtung (15, 16) für die Maischmasse (40) mit dem Innenraum der zweiten Trommel (2) in Verbindung.
c) unterhalb der zweiten Trommel (2) ist eine dritte Trommel (3) angeordnet, die ebenfalls über eine ver tikale Zentrifugenwelle (4) synchron mit der zwei ten Trommel (2) antreibbar ist;
d) dem Ausfallflansch (18) der zweiten Trommel (2) ist eine zweite Einmaischvorrichtung (23) zugeordnet zum Einmaischen von Sirup höherer Reinheit in den aus der zweiten Trommel (2) abgeschleuderten Zucker;
e) im Bereich des Ausfallflansches (18) der zweiten Trommel (2) ist eine durch den Boden (20) der dritten Trommel (3) geführte Ableiteinrichtung (19, 21) für den in der zweiten Trommel (2) abgetrennten Mischablauf (17) vorgesehen.

2. Zuckerzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die drei Trommeln (1, 2, 3) jeweils mit Stütz und Feinsieb bestückt sind.

3. Zuckerzentrifuge nach Anspruch 1 oder 2 dadurch ge kennzeichnet, daß in der ersten und dritten Trommel (1, 3) je eine Deckwasservorrichtung (13, 25) vorge sehen ist.

4. Zuckerzentrifuge nach Anspruch 1, 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet daß für die Zufuhr des Magma (7) in der ersten Trommel (1) ein zentrales Füllrohr (6) vor gesehen ist das in einer Vorbeschleunigungsstufe (5) der ersten Trommel (1) mündet.

5. Zuckerzentrifuge nach einem der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Trom mel (2) in die dritte Trommel (3) hineinragt, wobei dem Ausfallflansch (18) der zweiten Trommel (2) in radialer Richtung gesehen eine dritte Vorbeschleuni gungsstufe (24) nachgeordnet ist.

6. Zuckerzentrifuge nach einem der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Ausfall flansch (26) der dritten Trommel (3) koaxial hierzu ein Laufschaufelring angeordnet ist, der gekrümmte Schaufeln aufweist.

7. Zuckerzentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ausfallflansch (26) der dritten Trommel (3) eine Bedüsungseinrichtung (30) für den abgeschleuderten Zucker zugeordnet ist.

8. Zuckerzentrifuge nach einem der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ableitein richtung (15, 16) der Vorbeschleunigungsstufe (14) der zweiten Trommel (2) aus Vertikalbohrungen (16) be steht, die eine nach innen offene Ringnut (15) mit dem Innenraum der zweiten Trommel (2) verbinden.

9. Zuckerzentrifuge nach einem der vorhergehenden An sprüche dadurch gekennzeichnet daß die Ableitein richtung (19, 21) für den Mischablauf (17) aus verti kal angeordneten Röhrchen (19) besteht, die in einen unterhalb der dritten Trommel (3) liegenden Mischab laufraum (21) münden.