DE3828204A1 - Continuously operating centrifuge for mingling and spinning off massecuite - Google Patents
Continuously operating centrifuge for mingling and spinning off massecuiteInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine kontinuierlich arbeitende Zentrifuge zum Einmaischen und Abschleudern von Zucker füllmassen mitThe invention relates to a continuously operating Centrifuge for mashing and centrifuging sugar fill with
- a) einem nach oben konisch erweiterten Siebkorb,a) a sieve basket which is flared upwards,
- b) einer nach unten konisch erweiterten und bis in den Bodenbereich des Siebkorbes reichenden Vor schleudertrommel, die im wesentlichen koaxial zum Siebkorb ist und unten einen Abwurfrand bildet,b) one which is flared downwards and up to the bottom area of the strainer basket centrifugal drum, which is essentially coaxial to the Strainer basket and forms a discharge rim at the bottom,
- c) einer Aufgabeeinrichtung für die Zuckerfüllmassen im Achsbereich der Zentrifuge,c) a feed device for the sugar filling masses in the axis area of the centrifuge,
- d) einer Einmaischeinrichtung, die im Bereich des Abwurfrandes der Vorschleudertrommel Maischflüssig keit zuführt,d) a mashing device in the area of Throwing edge of the pre-spinning drum liquid mash feeds,
- e) und einer Antriebseinrichtung.e) and a drive device.
Derartige Zentrifugen sind beispielsweise aus der EP 02 30 205 A1 bekannt. Bei derartigen Zentrifugen sitzt auf der Antriebsachse eine Nabe, welche an ihrem oberen Ende einen Aufgabe- und Verteilertopf trägt, in welchen die zu behandelnde Zuckerfüllmasse auf gegeben wird. Fest mit der Nabe verbunden sind sowohl der Siebkorb als auch die Vorschleudertrommel. Such centrifuges are for example from the EP 02 30 205 A1 known. With such centrifuges there is a hub on the drive axle which carries a feed and distribution pot at the top, in which the sugar filling mass to be treated is given. Are firmly attached to the hub both the sieve basket as well as the pre-spinning drum.
In der Praxis hat sich herausgestellt, daß die durch diese bewährten Zentrifugen zu erzielende Kristall ausbeute und -struktur nicht optimal ist. Bei einer Drehzahl, die für das Abschleudern der Zuckerfüllmasse an der Vorschleudertrommel optimal ist, herrschen an der weiter außen befindlichen Wandung des Siebkorbes so hohe Umfangsgeschwindigkeiten, daß die dort abge schleuderten Zuckerkristalle beim Auftreffen zerstört werden können. Bei einer Reduktion der Drehzahl werden an der Vorschleudertrommel ungenügende Mengen des Rohsirups abgeschieden, so daß mit dem verbleibenden Rohsirup eine größere Menge Nichtzuckerstoffe in den Ablauf der äußeren Trommel gelangen. Dies wirkt sich ungünstig auf die Weiterverwendung des Ablaufes aus der äußeren Trommel aus.In practice it has been found that the through these proven centrifuges to achieve crystal yield and structure is not optimal. At a Speed required for the centrifuging of the sugar filling mass on the pre-spinner is optimal on the outside wall of the strainer basket so high peripheral speeds that the abge there hurled sugar crystals destroyed on impact can be. When the speed is reduced insufficient quantities of the Raw syrups separated so that with the remaining A large amount of non-sugar in the raw syrup Drain the outer drum. This affects unfavorable for the continued use of the process the outer drum.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Kristallausbeute der Zentrifugen zu verbessern.The object of the present invention is therefore that To improve the crystal yield of the centrifuges.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Antriebs einrichtung so ausgebildet ist, daß der Siebkorb und die Vorschleudertrommel mit unterschiedlichen Dreh zahlen antreibbar sind.This object is achieved in that the drive device is designed so that the strainer and the pre-spinner with different rotation numbers are drivable.
Zum besseren Verständnis der Lösungsproblematik werden im folgenden die physikalischen Randbedingungen bei derartigen Zentrifugen hergeleitet und erläutert.For a better understanding of the solution problem in the following the physical boundary conditions such centrifuges are derived and explained.
Die beim Abschleudern auf die einzelnen Teilchen wir kende Kraft hängt zentral von der auf die Teilchen wirkenden Radialbeschleunigung ab (F= m*a). Für die Radialbeschleunigung gelten folgende Gleichungen:The force acting on the individual particles during centrifugation depends centrally on the radial acceleration acting on the particles (F = m * a ). The following equations apply to radial acceleration:
Dabei ist a die auf das Teilchen wirkende Beschleu nigung, die in m/s2 oder auch in Mehrfachen der Erd beschleunigung g gemessen wird, v die tatsächliche Geschwindigkeit des Teilchens, ω die Kreisgeschwin digkeit, r der Ortsvektor und e der Einheitsvektor in radialer Richtung. Die Kreisumfangsgeschwindigkeit ω errechnet sich aus der Drehzahl U durchHere, a is the acceleration acting on the particle, which is measured in m / s 2 or in multiples of the earth's acceleration g , v the actual speed of the particle, ω the circular speed, r the location vector and e the unit vector in the radial direction . The circumferential speed ω is calculated from the speed U.
ω = 2 π U ω = 2 π U
wenn alle Faktoren in SI-Einheiten angegeben werden.if all factors are given in SI units.
Die Drehzahlen von Einmaischzentrifugen liegen je nach Größe der Zentrifuge und Typ zwischen 600 und 2500 U/min, das entspricht 10 bis 45 U/s. Die Außen durchmesser derartiger Zentrifugen betragen 800 bis 1500 mm, also bis zu 1,50 m. Da der Radius daher bis zu 0,75 m beträgt, errechnen sich Beschleunigungen bis zu 50 000 m/s2 oder 5000 g auf dem äußersten Umfang der äußeren Trommel.The speeds of mashing centrifuges are between 600 and 2500 rpm, depending on the size of the centrifuge and type, which corresponds to 10 to 45 rpm. The outer diameter of such centrifuges is 800 to 1500 mm, i.e. up to 1.50 m. Since the radius is therefore up to 0.75 m, accelerations of up to 50,000 m / s 2 or 5000 g are calculated on the outer circumference of the outer drum.
Aber auch bei nicht extremen Bedingungen können leicht 3000 g und mehr auf dem äußeren Umfang auftreten. Dadurch werden u.a. auch die Lager der Zentrifuge erheblich belastet.But even in non-extreme conditions can easily 3000 g and more occur on the outer circumference. This means that also the bearings of the centrifuge significantly burdened.
Dies kann durch die Erfindung auf ein erwünschtes Maß reduziert werden. Durch den getrennten Antrieb ist es möglich, eine Zentrifuge so zu betreiben, daß der äußere Siebkorb den Zuckerkristallen lediglich eine Beschleunigung von 500 bis 600 g aufzwingt, die für eine schonende Behandlung der Zuckerkristalle optimal scheinen. Mit einer entsprechenden Geschwin digkeit vom oberen Rand des Siebkorbes abgeschleu derte Zuckerkristalle sind auch ohne Beschädigung in Auffangvorrichtungen gewinnbar. This can be desired by the invention Dimension can be reduced. Through the separate drive it is possible to operate a centrifuge in such a way that the outer sieve basket only the sugar crystals an acceleration of 500 to 600 g forces that for a gentle treatment of the sugar crystals seem optimal. With a corresponding speed the upper edge of the sieve basket Most sugar crystals are also undamaged Can be obtained in collecting devices.
Gleichzeitig kann die innere Vorschleudertrommel mit erwünschten 900 bis 1100 g, vorzugsweise 1000 g, ange trieben werden. Dadurch wird das erwünschte, kraftvolle Abschleudern des Grünablaufes möglich.At the same time, the inner pre-spinner can also be used Desired 900 to 1100 g, preferably 1000 g be driven. This will make the desired, powerful The green drain can be thrown off.
Selbstverständlich sind auch ganz andere Umdrehungs geschwindigkeiten möglich, beispielsweise wenn die zu behandelnde Zuckerfüllmasse anders zusammengesetzt ist.Of course, there are completely different revolutions speeds possible, for example if the The sugar filling mass to be treated is composed differently is.
Durch die neue Konstruktion wird auch eine erhebliche Energieeinsparung möglich. Durch die hohe tatsäch liche Geschwindigkeit, auf die die außenliegenden Teile der Zentrifuge mitsamt den an ihnen entlang bewegten Zuckerkristallen gebracht werden müssen, wird erhebliche Energie erforderlich. Da diese mit der tatsächlichen Geschwindigkeit quadratisch anwächst, kann durch ein Absenken dieser Geschwindigkeit auch der Energiebedarf überproportional gesenkt werden.The new construction will also be a significant one Energy saving possible. Due to the high actual speed to which the outside Parts of the centrifuge together with those along them moving sugar crystals must be brought considerable energy is required. Since this with the actual speed grows quadratic, can also by lowering this speed the energy requirement can be reduced disproportionately.
Ein weiterer energiesparender Effekt entsteht dadurch, daß die auf der Vorschleudertrommel abgeschleuderten Kristalle auf sich langsamer bewegende Kontaktzonen des außenliegenden Siebkorbes treffen und die ihnen innewohnenden kinetischen Energien auf den Siebkorb übertragen und ihn so beschleunigen. Tatsächlich fin det natürlich keine Beschleunigung statt, stattdessen können die sonst für das Konstanthalten der Geschwin digkeit erforderlichen Energien gespart werden.Another energy-saving effect is created by that those hurled on the pre-spin drum Crystals on slow moving contact zones the outside strainer basket and meet them inherent kinetic energies on the strainer transmitted and thus accelerate it. Actually fin there is of course no acceleration instead otherwise they can keep the speed constant required energy can be saved.
Durch die Drehzahldifferenz wird auch der Einmaisch effekt verbessert.The mash is also caused by the speed difference effect improved.
Dadurch, daß sich die innere Vorschleudertrommel schnel ler bewegt und so die von ihr abgeschleuderten Teilchen auf einen größeren Winkel bzw. eine größere Fläche verteilt, werden Unregelmäßigkeiten, die durch Klum penbildung auf dem Sieb der Vorschleudertrommel ent standen sind, beim Übergang auf das Sieb des äußeren Siebkorbes ausgeglichen.The fact that the inner pre-spinning drum is fast and moves the particles it throws off to a larger angle or a larger area distributed, irregularities caused by Klum ent formation on the screen of the pre-spinning drum are standing, when transitioning to the sieve of the outer Sieve basket balanced.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Antriebsein richtung eine Hohlwelle aufweist, die mit dem Sieb korb verbunden ist und eine durch die Hohlwelle hin durch erstreckende weitere Welle, die mit der Vor schleudertrommel verbunden ist. Auf den beiden Wellen kann dann je eine Antriebsscheibe fest sitzen. Ein Motor kann dann durch Keilriemen beide Wellen antreiben, wobei die Antriebsscheiben verschiedene Durchmesser haben und so eine unterschiedliche Geschwindigkeit bei allerdings festem Drehzahlverhältnis der Wellen besitzen.It is particularly useful if the drive is direction has a hollow shaft that with the sieve basket is connected and one through the hollow shaft by extending another shaft that with the front centrifugal drum is connected. On the two waves one drive pulley can then sit firmly. A The motor can then drive both shafts using V-belts, the drive pulleys of different diameters and have different speeds with a fixed speed ratio of the shafts have.
Denkbar wäre es natürlich auch, auf der Motorwelle zwei Keilriemenscheiben zu montieren und auf diese Weise die unterschiedliche Drehzahl zu bewirken.It would of course also be conceivable on the motor shaft to mount two V-belt pulleys and on them Way to effect the different speed.
Alternativ können auch zwei Motoren eingesetzt werden und so einen völlig unabhängigen Antrieb der Vorschleu dertrommel von dem Siebkorb gewährleisten. Dadurch kann die Zentrifuge flexibel auf die Schleuderfähig keit des jeweils angelieferten Produktes eingestellt werden. Weitere Möglichkeiten ergeben sich durch den Einsatz eines Planetengetriebes. Der Motor kann auch direkt an die Welle der Vorschleudertrommel angeflanscht und der Siebkorb über einen Reibrad- oder einen Zahnrad trieb angetrieben werden.Alternatively, two motors can be used and so a completely independent drive of the pre-launch Ensure the drum from the screen basket. Thereby the centrifuge can be flexibly spun on of the delivered product will. Further possibilities result from the Use of a planetary gear. The engine can too flanged directly to the shaft of the pre-spinning drum and the strainer basket via a friction wheel or a gear wheel be driven.
Möglich ist es auch, eine dritte Welle durch die zweite Welle zu führen, wenn auch diese als Hohlwelle ausge staltet ist. Mit dieser dritten Welle könnte eine weitere Vorschleuderstufe, beispielsweise oberhalb der Aufgabeeinrichtung, angetrieben werden. Dadurch könnte eine noch weitergehende Homogenisierung und Vorabschleuderung bewirkt werden. It is also possible to have a third wave through the second Lead wave, even if this out as a hollow shaft is designed. With this third wave one could further pre-spin stage, for example above the feeder are driven. Thereby could further homogenization and Spin-off can be effected.
Die Effekte der erfinderischen Zentrifuge können noch besser ausgenutzt werden, wenn eine Zuführungseinrich tung für Wasser oder Dampf vorgesehen wäre, die im Bereich des Überganges der Zuckerkristalle von der Vorschleudertrommel zum Siebkorb Wasser und/oder Dampf zuführt.The effects of the inventive centrifuge can still can be better used if a feeder would be provided for water or steam, which in the Area of transition of the sugar crystals from the Pre-centrifugal drum for water and / or steam sieve basket feeds.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausfüh rungsbeispiels durch eine Zeichnung im einzelnen be schrieben.In the following the invention is based on an embodiment Example of a drawing in detail wrote.
Es zeigt:It shows:
Fig. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Zen trifuge. Fig. 1 shows a section through a Zen trifuge according to the invention.
Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1. FIG. 2 shows an enlarged detail from FIG. 1.
Die dargestellte Zentrifuge besitzt eine lotrechte Rotationsachse 1. Sie weist einen insgesamt mit 2 bezeichneten, sich nach oben konisch erweiternden Siebkorb auf, welcher aus einer massiven Wandung 2 a und einem darauf im Abstand gehaltenen Sieb 2 b besteht und der mit dem Korbboden 2 c fest verbunden, beispiels weise verschweißt ist. Der Siebkorb 2 ist nach oben hin durch einen relativ massiv ausgebildeten Rand 2 d abgeschlossen, der ebenfalls mit der Korbwandung 2 a in dem dargestellten Beispiel fest verbunden ist.The centrifuge shown has a vertical axis of rotation 1 . It has an overall designated 2 , conically expanding sieve basket, which consists of a solid wall 2 a and a sieve 2 b held thereon at a distance and which is firmly connected to the basket base 2 c , for example welded. The screen basket 2 is closed at the top by a relatively solid rim 2 d , which is also firmly connected to the basket wall 2 a in the example shown.
Der Antrieb der Zentrifuge erfolgt über eine insge samt mit 3 bezeichnete, unten im einzelnen beschrie bene Antriebseinrichtung 3.The drive of the centrifuge via an IMP EXP including designated 3, beschrie in detail below bene drive device. 3
Im Bereich der lotrechten Rotationsachse 1 befindet sich eine Aufgabeeinrichtung 6. Diese weist einen Aufgabe- und Verteilertopf auf, in welchen die zu behandelnde Zuckerfüllmasse in Richtung des Pfeiles 7 aufgegeben wird. Oberhalb der Aufgabeeinrichtung 6 befindet sich der zentrale Abschnitt einer Vorschleu dertrommel 8. Diese ist wie der Siebkorb 2 im wesent lichen rotationssymmetrisch und erweitert sich ko nisch nach unten. Der konisch erweiterte Teil besteht ähnlich wie der Siebkorb 2 aus einer massiven Wan dung 8 a und einem darauf gehaltenen Sieb 8 b. Der zen trale Teil besteht aus einem mit der Wandung 8 a fest verbundenen Boden 8 c mit einer Durchtrittsöffnung für die Zuckerfüllmasse. Der konisch erweiterte Teil reicht bis in den Bereich des Korbbodens 2 c und weist an dem erweiterten, dem Korbboden 2 c zugewandten Ende einen massiven ringförmigen Rand 8 d auf.A feed device 6 is located in the area of the vertical axis of rotation 1 . This has a feed and distribution pot, in which the sugar filling mass to be treated is placed in the direction of arrow 7 . Above the feeder 6 is the central portion of a Vorschleu dertrommel 8th This is like the strainer basket 2 in wesent union rotationally symmetrical and extends conically downward. The conically enlarged part consists similarly to the strainer basket 2 from a solid wall 8 a and a sieve 8 b held thereon. The central part consists of a fixed to the wall 8 a bottom 8 c with a passage opening for the sugar filling compound. The conically widened part extends into the area of the basket base 2 c and has a massive annular edge 8 d at the expanded end facing the basket base 2 c .
Der ringförmige Rand 8 d der Vorschleudertrommel 8 ist umschlossen von einer Einmaischeinrichtung, die insgesamt mit 9 bezeichnet ist. Zu dieser Einmaisch einrichtung 9 gehört eine Zuführungsleitung 9 a, die von außen die Maischflüssigkeit einer Ringleitung 9 b zuführt. Diese Ringleitung läuft außerhalb der Vorschleudertrommel 8 knapp oberhalb des Randes 8 d um. Von der Ringleitung 9 b zweigen über den Umfang verteilt in regelmäßigen Abständen schräg nach unten Kanäle 9 c ab. Diese enden etwa in Höhe des Randes 8 d. Ein Einmaischring 9 d verläuft in Höhe der Aus trittsöffnungen der Kanäle 9 c um die Vorschleuder trommel 8. Er ist leicht konisch nach unten geöffnet und fest mit dem Siebkorb 2 verbunden.The annular edge 8 d of the pre-centrifugal drum 8 is enclosed by a mashing device, which is designated 9 overall. This mashing device 9 includes a feed line 9 a , which supplies the mash liquid to a ring line 9 b from the outside. This ring line runs outside the pre-centrifugal drum 8 just above the edge 8 d . From the ring line 9 b branches distributed over the circumference at regular intervals obliquely down channels 9 c . These end approximately at the level of the edge 8 d . A mashing ring 9 d runs at the level of the openings from the channels 9 c around the pre-spinner drum 8 . It is slightly conically open at the bottom and firmly connected to the screen basket 2 .
Er ist seinerseits wiederum von zwei koaxial im Ab stand angeordneten weiteren Ringen 10 und 11 umgeben, die eine gegensinnige Konizität aufweisen und axial gegeneinander so versetzt angeordnet sind, daß sie sich in ihrer Höhe überdecken. Sie bilden an ihren jeweiligen Rändern größeren Durchmessers Abwurfkanten. Beide sind fest mit dem Siebkorb 2 verbunden. Der innere Ring 10 ist gegen den Einmaischring 9 d so ver setzt angeordnet, daß er sich mit ihm in seiner Höhe überdeckt. Zwischen den unteren Kanten des Einmaisch ringes 9 d bzw. des äußeren Ringes 11 und dem Korb boden 2 c ist über den größten Teil des Umfanges freier Raum; ausgenommen sind jeweils nur die zur Befestigung erforderlichen Teile.It is in turn surrounded by two coaxial in the Ab arranged further rings 10 and 11 , which have an opposite conicity and are axially offset from each other so that they overlap in height. They form discharge edges at their respective edges of larger diameter. Both are firmly connected to the screen basket 2 . The inner ring 10 is arranged against the mashing ring 9 d so that it overlaps with it in height. Between the lower edges of the mashing ring 9 d or the outer ring 11 and the basket floor 2 c is free space over most of the circumference; only the parts required for attachment are excluded.
Zwischen dem Einmaischring 9 d und dem äußeren Ring 11 ist eine Zuführungseinrichtung 12 für Wasser und/ oder Dampf vorgesehen. Diese besteht hier aus einem von außen herangeführten Rohr 12 a, einer Ringleitung 12 b und einzelnen Kanälen 12 c ähnlich der Einmaisch einrichtung 9. Die Zufuhr erfolgt durch den Zwischen raum zwischen dem Einmaischring 9 d und dem äußeren Ring 11 etwa in Höhe der Innenseite des inneren Rin ges 10.Between the mashing ring 9 d and the outer ring 11 , a feed device 12 for water and / or steam is provided. This consists of a pipe 12 a brought up from the outside, a ring line 12 b and individual channels 12 c similar to the mashing device 9 . The supply takes place through the space between the mashing ring 9 d and the outer ring 11 approximately at the level of the inside of the inner ring 10 .
Die Antriebseinrichtung 3 für die Zentrifuge weist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel einen Motor 30 auf. Dieser Motor 30 greift über zwei (nicht dar gestellte) Riemen an zwei Antriebsscheiben 33 bzw. 39 an. Diese Antriebsscheiben 33, 39 haben verschie dene Durchmesser. Bei einer konstanten Drehzahl der Motorwelle erhalten diese Antriebsscheiben also unter schiedliche, aber in einem festen Verhältnis stehende Drehzahlen.The drive device 3 for the centrifuge has a motor 30 in the exemplary embodiment shown. This motor 30 engages two drive pulleys 33 and 39 via two belts (not shown). These drive discs 33 , 39 have different diameters. At a constant speed of the motor shaft, these drive pulleys receive different speeds, but with a fixed ratio.
Die Antriebsscheibe 33 ist fest verbunden mit einer Hohlwelle 32. Beide sind koaxial zur lotrechten Ro tationsachse 1. Die Hohlwelle 32 ist fest mit dem Siebkorb 2 verbunden. Die Drehzahl der Antriebsscheibe 33 und damit der Hohlwelle 32 liegt also auch bei dem Siebkorb 2 vor.The drive pulley 33 is firmly connected to a hollow shaft 32 . Both are coaxial to the vertical axis of rotation 1 . The hollow shaft 32 is firmly connected to the screen basket 2 . The speed of the drive pulley 33 and thus the hollow shaft 32 is therefore also present in the screen basket 2 .
Durch die Hohlwelle 32 erstreckt sich eine Welle 38, die mit der Antriebsscheibe 39 fest verbunden ist. A shaft 38 extends through the hollow shaft 32 and is fixedly connected to the drive pulley 39 .
Beide sind koaxial zur lotrechten Rotationsachse 1. Die Welle 38 ist fest mit der Vorschleudertrommel 8 verbunden. Die Vorschleudertrommel 8, die Hohlwelle 38 und die Antriebsscheibe 39 weisen daher die gleiche Drehzahl auf.Both are coaxial to the vertical axis of rotation 1 . The shaft 38 is fixed to the pre-spinner 8 . The pre-spinner 8 , the hollow shaft 38 and the drive pulley 39 therefore have the same speed.
Die Hohlwelle 32 und die Welle 38 sind in einem orts festen Lagergehäuse 40 gehalten. Dieses Lagergehäuse 40 ist mit Gummipuffern 41 gedämpft. Die Gummipuffer sind auf einer ortsfesten Stützplatte 42 gehalten.The hollow shaft 32 and the shaft 38 are held in a fixed bearing housing 40 . This bearing housing 40 is damped with rubber buffers 41 . The rubber buffers are held on a stationary support plate 42 .
Der Raum unterhalb des Siebkorbes 2 und oberhalb der Stützplatte 42 ist durch Trennwände 50 in mehrere Sammelräume 51, 52 unterteilt. Eine Unterteilung in noch weitere Sammelräume ist ebenfalls möglich.The space below the screen basket 2 and above the support plate 42 is divided by partition walls 50 into several collecting spaces 51 , 52 . A subdivision into further collection rooms is also possible.
Beim Betrieb der dargestellten Zentrifuge wird zu nächst die Zuckerfüllmasse in Richtung des Pfeiles 7 in den Aufgabe- und Verteilertopf der Aufgabeein richtung 6 aufgegeben. Da sich dieser Topf zusammen mit der inneren Welle 38 und der Vorschleudertrommel 8 dreht, erfolgt gleichzeitig eine intensive Durchmi schung und Homogenisierung der aufgegebenen Zucker füllmasse. Diese Wirkung wird durch die in dem Aufgabe- und Verteilertopf angeordneten Mitnahmestifte 6 a be günstigt.During operation of the centrifuge shown, the sugar filling mass is first given in the direction of arrow 7 in the feed and distribution pot of the 6 direction device. Since this pot rotates together with the inner shaft 38 and the pre-centrifugal drum 8 , an intensive mixing and homogenization of the added sugar filling compound takes place at the same time. This effect is favored by the drive pins 6 a arranged in the feed and distribution pot.
Die über den oberen Rand des Aufgabe- und Verteiler topfes austretende Zuckerfüllmasse gelangt auf das Sieb 8 b der Vorschleudertrommel 8 und wandert von dem Boden 8 c der Vorschleudertrommel in Richtung zu deren ringförmigen Rand 8 d.The emerging over the upper edge of the feed and distributor pot sugar filling mass reaches the sieve 8 b of the pre-spinner 8 and migrates from the bottom 8 c of the pre-spinner in the direction of the annular edge 8 d .
Die bei diesem Schleudervorgang von der Zuckerfüll masse abgetrennte Flüssigkeit gelangt in einen Ring raum 8 e des ringförmigen Randes 8 d. Von diesem Ring raum führen Abflußrohre 16, welche gleichmäßig auf dem Umfang des Ringraumes 8 e verteilt sind, bis ganz nahe an den Korbboden 2 c des Siebkorbes 2.The separated in this centrifugal process from the sugar filling liquid enters an annular space 8 e of the annular rim 8 d . From this ring space lead drain pipes 16 , which are evenly distributed on the circumference of the annular space 8 e , very close to the basket bottom 2 c of the strainer basket 2 .
Der Siebkorb 2 bewegt sich mit einer anderen, und zwar langsameren Geschwindigkeit als die Vorschleuder trommel 8 mit den an ihr befestigten Elementen. Die Abflußrohre 16 können daher nicht durch den Korbboden 12 c hindurch erstreckt werden. Stattdessen (vgl. Fig. 2) wird die abgeschleuderte Flüssigkeit, welche den Grün ablauf bildet, durch die Abflußrohre 16 in einen weit gehend abgeschlossenen Ringraum 2 e am Boden des Sieb korbes 2 überführt. Der Ringraum 2 e besitzt lediglich nach oben einen Schlitz, der den Abmessungen der Abfluß rohre 16 angepaßt ist. Die Abflußrohre 16 sind in diesen Schlitz hinein erstreckt. Beim Rotieren des Siebkorbes 2 und der Vorschleudertrommel 8 bewegen sich daher die Abflußrohre entlang des Schlitzes in dem Ringraum 2 e. Aus dem Ringraum 2 e führen durch den Korbboden 2 c des Siebkorbes 2 weitere Abflußka näle 18, die den Grünablauf in einen der Sammelräume 51 überführen.The screen basket 2 moves at a different, slower speed than the pre-spinner drum 8 with the elements attached to it. The drain pipes 16 can therefore not be extended through the basket bottom 12 c . Instead (see. Fig. 2), the centrifuged liquid which forms the running Green, transferred through the drain pipes 16 in a largely closed annular space e 2 at the bottom of the sieve basket 2. The annular space 2 e only has a slot at the top, which is adapted to the dimensions of the drain pipes 16 . The drain pipes 16 extend into this slot. When the screen basket 2 and the pre-centrifugal drum 8 rotate, the drain pipes therefore move along the slot in the annular space 2 e . From the annular space 2 e lead through the basket bottom 2 c of the strainer 2 further Abflußka channels 18 , which transfer the green drain into one of the collecting spaces 51 .
Die auf dem Sieb 8 b der Vorschleudertrommel 8 ver bleibende kristalline Masse wird über den von dem ringförmigen Rand 8 d gebildeten Abwurfrand 17 in Rich tung auf den Einmaischring 9 d abgeschleudert. Dicht oberhalb der Auftreffzone der kristallinen Masse auf den Einmaischring 9 d enden die auf dem Umfang ver teilt angeordneten rohrförmigen Kanäle 9 c für die Zuführung der Einmaischflüssigkeit. Dabei sind die Ausströmöffnungen der rohrförmigen Kanäle 9 c in Rich tung auf den Einmaischring 9 d weisend ausgebildet, d.h. sie sind so angeordnet, daß die austretende Flüs sigkeit unmittelbar nach ihrem Austritt mit dem Ein maischring 9 d in Berührung kommt und von dem Einmaisch ring durch entsprechende Mitnahme in Umfangsrichtung beschleunigt wird. Dabei verteilt sich die Einmaisch flüssigkeit filmartig über den unteren Bereich des Einmaischringes und fließt dabei gleichzeitig infolge der Konizität des Einmaischringes in Richtung zu des sen unterem Rand.On the screen 8 of the Vorschleudertrommel b 8 ver remaining crystalline mass is on the d formed by the annular edge 8 discharge edge 17 in Rich tung thrown off the Einmaischring 9 d. Just above the impact zone of the crystalline mass on the mashing ring 9 d ends the tubular channels 9 c arranged on the circumference for the supply of the mashing liquid. The outflow openings of the tubular channels 9 c in Rich direction on the mashing ring 9 d are formed pointing, that is, they are arranged so that the escaping liquid comes into contact with the mashing ring 9 d immediately after it emerges and from the mashing ring corresponding entrainment is accelerated in the circumferential direction. The mashing liquid spreads like a film over the lower area of the mashing ring and at the same time flows due to the conicity of the mashing ring towards its lower edge.
Der Einmaischring läuft mit der Drehzahl der Vorschleu dertrommel 8 um. Die tatsächliche Geschwindigkeit eines Punktes auf dem Einmaischring ist daher lang samer als die tatsächliche Geschwindigkeit eines Punktes auf dem Abwurfrand 17 der Vorschleudertrommel 8. Dieser bewegt sich nämlich mit der Drehzahl der Vorschleuder trommel 8, die wie erwähnt höher ist. Da der radiale Abstand dieser beiden Vergleichspunkte zur lotrechten Rotationsachse ungefähr gleich groß ist, ist die Ge schwindigkeitsdifferenz bzw. die Relativgeschwindigkeit der beiden Punkte zueinander proportional zur Dreh zahldifferenz der Antriebsscheiben 33 und 39 (und natürlich proportional zum Abstand von der Rotations achse 1, wobei dieser Abstand bei einer vorgegebenen Zentrifuge konstant ist) .The mashing ring runs at the speed of the Vorschleu dertrommel 8 . The actual speed of a point on the mashing ring is therefore slower than the actual speed of a point on the discharge edge 17 of the pre-spinning drum 8 . This moves namely with the speed of the pre-spinner drum 8 , which is higher as mentioned. Since the radial distance of these two comparison points to the vertical axis of rotation is approximately the same size, the speed difference or the relative speed of the two points to each other is proportional to the speed difference of the drive discs 33 and 39 (and of course proportional to the distance from the axis of rotation 1 , this Distance is constant for a given centrifuge).
Durch die Aufgabe der Einmaischflüssigkeit in dem Bereich unmittelbar oberhalb der Auftreffzone der kristallinen Masse auf den Einmaischring 9 d wird infolge der unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten einer seits der Flüssigkeit, andererseits der auf den Ein maischring auftreffenden Kristalle der Kristallmasse und drittens des Einmaischringes selbst eine inten sive Durchmischung der Kristallmasse mit der Einmaisch flüssigkeit auf sehr kurzem Wege erreicht, wobei gleich zeitig die Mischung aus Kristallmasse und Einmaisch flüssigkeit in Richtung zum unteren Rand des Einmaisch ringes 9 d wandert und von diesem unteren Rand wie derum schirmartig abgeschleudert wird. Due to the task of the mashing liquid in the area immediately above the impact zone of the crystalline mass on the mashing ring 9 d , due to the different peripheral speeds on the one hand the liquid, on the other hand the crystals of the crystal mass hitting the mashing ring and thirdly the mashing ring itself an intensive mixing of the Crystal mass reached with the mashing liquid in a very short way, at the same time the mixture of crystal mass and mashing liquid migrates towards the lower edge of the mashing ring 9 d and is thrown off this lower edge like an umbrella.
Dadurch, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Kristalle der Kristallmasse höher ist als die des Einmaisch ringes, kommt es auch zu einer besseren Verteilung und zu einer Auflösung etwa gebildeter kleiner Kristall klümpchen.Because the peripheral speed of the crystals the crystal mass is higher than that of the mash ringes, there is also a better distribution and small crystal formed to dissolve lump.
Die eingemaischte kristalline Masse gelangt nach ihrem Abschleudern über den unteren Rand des Einmaischringes 9 d auf den vom Boden 2 c des Siebkorbes 2 aufragenden Beschleunigungsring 10. Dort wird sie mit dem durch die Zuführungseinrichtung 12 zugeführten Wasser und/ oder Dampf weiter vermischt, wodurch weitere Sirup schicht von den Zuckerkristallen abgewaschen oder abgelöst wird.After being spun off, the mashed-in crystalline mass passes over the lower edge of the mashing ring 9 d onto the acceleration ring 10 rising from the bottom 2 c of the screen basket 2 . There it is mixed further with the water and / or steam supplied by the feed device 12 , as a result of which further layer of syrup is washed off or detached from the sugar crystals.
Vom oberen Rand des Ringes 10 wird die eingemaischte kristalline Masse erneut schirmartig abgeschleudert und auf den weiteren Ring 11 überführt. Auf dessen konischer Fläche wandert die Masse nun wiederum nach unten und wird über den unteren Rand erneut schirm artig abgeschleudert und gelangt auf das Innere des Siebes 2 b des Siebkorbes 2.The mashed-in crystalline mass is again thrown out like an umbrella from the upper edge of the ring 10 and transferred to the further ring 11 . On its conical surface, the mass again migrates downward and is again screen-like thrown over the lower edge and reaches the inside of the sieve 2 b of the sieve basket 2 .
Im unteren Bereich des Siebes 2 b kann erneut Deck mittel in Form von Wasser und/oder Dampf aufgegeben werden (nicht dargestellt).In the lower area of the screen 2 b , deck medium in the form of water and / or steam can again be applied (not shown).
Durch das Sieb 2 b wird die von der Kristallmasse abge schleuderte Flüssigkeit hindurchtreten und auf die Wandung 2 a des Siebkorbes 2 gelangen.Through the sieve 2 b , the liquid thrown off by the crystal mass will pass through and reach the wall 2 a of the sieve basket 2 .
Von der Wandung 2 a gelangt diese Flüssigkeit durch (nicht dargestellte) Durchtrittsöffnungen in einen weiteren Sammelraum 52, der von dem ersten Sammel raum 51 für den Grünablauf getrennt ist. From the wall 2 a this liquid passes through (not shown) through openings in a further collecting space 52 which is separated from the first collecting space 51 for the green drain.
Als Einmaischflüssigkeit wird zweckmäßig eine weit gehend zuckergesättigte oder -übersättigte Lösung verwendet, damit das An- bzw. Auflösen der gebilde ten Zuckerkristalle möglichst vermieden wird.As a mashing liquid is expedient a wide going to saturated or oversaturated solution used so that the dissolving or dissolving of the structures sugar crystals is avoided as far as possible.
Denkbar ist es z.B., die in dem zweiten Sammelraum 52 gesammelte Flüssigkeit als Einmaischflüssigkeit zu verwenden oder sie zumindest dort ebenfalls zu zugeben.It is conceivable, for example, to use the liquid collected in the second collecting space 52 as a mashing liquid, or at least also to add it there.
Die Menge der Einmaischflüssigkeit entspricht nach praktischen Erfahrungen zweckmäßig etwa der Menge, die zuvor durch den Grünablauf von der Zuckerfüll masse abgetrennt worden ist.The amount of mash liquid corresponds to practical experience appropriate to the amount, the previously through the green drain from the sugar filling mass has been separated.
Während die abgeschleuderte Flüssigkeit durch die Öffnungen des Siebes 2 d des Siebkorbes 2 hindurchtritt, wird die Kristallmasse auf der konischen Wandung nach oben bis zu deren oberen Rand 2 d emporwandern. Von dort werden die entstandenen, gereinigten Zuckerkri stalle über den Rand 2 d abgeschleudert und in (nicht dargestellten) Auffangbehältern aufgefangen und der Weiterverarbeitung zugeführt.While the centrifuged liquid passes through the openings of the sieve 2 d of the sieve basket 2 , the crystal mass on the conical wall will migrate upwards to the upper edge 2 d . From there, the resulting, cleaned sugar crystals are thrown out over the edge 2 d and collected in (not shown) collection containers and fed to further processing.
Der Motor für die Antriebseinrichtung 3 wird aus Platz gründen zweckmäßig neben der Zentrifuge angeordnet. Eine Anordnung in der Nähe der lotrechten Rotations achse, also unmittelbar bei den Antriebsscheiben 33 und 39, ist ebenfalls denkbar. Sie würde aber zu einer Erhöhung der vertikalen Abmessung der Zentrifuge führen.The motor for the drive device 3 is conveniently arranged next to the centrifuge for reasons of space. An arrangement in the vicinity of the vertical axis of rotation, that is, directly at the drive disks 33 and 39 , is also conceivable. However, it would lead to an increase in the vertical dimension of the centrifuge.
Claims (7)
- a) einem nach oben konisch erweiterten Siebkorb (2),
- b) einer nach unten konisch erweiterten und bis in den Bodenbereich des Siebkorbes (2) reichen den Vorschleudertrommel (8), die im wesentli chen koaxial zum Siebkorb (2) ist und unten einen Abwurfrand (17) bildet,
- c) einer Aufgabeeinrichtung (6) für die Zucker füllmassen im Achsbereich der Zentrifuge,
- d) einer Einmaischeinrichtung (9), die im Bereich des Abwurfrandes (17) der Vorschleudertrommel (8) Maischflüssigkeit zuführt,
- e) und einer Antriebseinrichtung (3),
- a) a sieve basket ( 2 ) which is flared upwards,
- b) a downwardly flared and extend into the bottom area of the strainer basket ( 2 ) the pre-spinning drum ( 8 ), which is essentially coaxial with the strainer basket ( 2 ) and forms a discharge edge ( 17 ) below,
- c) a feed device ( 6 ) for the sugar filling masses in the axis area of the centrifuge,
- d) a mashing device ( 9 ) which supplies mashing liquid in the region of the discharge edge ( 17 ) of the pre-spinning drum ( 8 ),
- e) and a drive device ( 3 ),
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|---|---|---|---|
| DE19883828204 DE3828204A1 (en) | 1988-08-19 | 1988-08-19 | Continuously operating centrifuge for mingling and spinning off massecuite |
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| Publication Number | Publication Date |
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| DE3828204A1 true DE3828204A1 (en) | 1990-02-22 |
| DE3828204C2 DE3828204C2 (en) | 1990-08-30 |
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ID=6361201
Family Applications (1)
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| DE3828204C2 (en) | 1990-08-30 |
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