DE3904151A1 - Zentrifuge - Google Patents

Zentrifuge

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Description

Die Erfindung betrifft eine Zentrifuge zur Trennung einer Feststoff-Flüssigkeitssuspension in Phasen unterschiedlicher Dichte mit einer um eine horizontale Achse in Rotation antreibbaren Vollmanteltrommel und einer darin mit Differenzdrehzahl antreibbaren Schnecke zum Fördern der schweren Phase in Austragsrichtung, wobei die Trommel an dem in Förderrichtung gelegenen Ende einen sich konisch verjüngenden Bereich mit einer Austrittsöffnung für die schwere Phase und am entgegengesetzten Ende eine Stirnwand mit einer Einrichtung und Mitteln zum Austrag der leichten Phase aufweist, und weiterhin ein Organ zum Zuführen von zu trennender Suspension in die Trommel entlang ihrer Achse vorgesehen ist und die Schnecke am Übergangsbereich der Trommel zum konisch verjüngten Bereich eine kreisringförmige Stauscheibe trägt, die mit der Trommelinnenwand unter Ausbildung eines peripheren Durchtritts- und Drosselspalts für die schwere Phase zusammenwirkt und die Trommel in einen im wesentlichen zylinderförmigen Trennbereich und einen im wesentlichen konischen Austrittsbereich unterteilt.
Die Konzentration von beispielsweise biologischem Überschußschlamm aus einer Feststoff-Flüssigkeitssuspension mit Hilfe von Vollmantelzentrifugen erfordert besondere Maßnahmen für den Austrag des Konzentrates. Denn dieser Überschußschlamm, selbst in seiner im künstlichen Schwerefeld unter Anwendung hoher Sedimentationsbeschleunigungen aufkonzentrierten Form, verhält sich immer noch wie eine Flüssigkeit vergleichsweise hoher Viskosität. Das bedeutet, daß dieser Schlamm sich nicht durch eine Förderschnecke über einen konisch verjüngten Austragsbereich der Zentrifuge zum Austrag herausfördern läßt.
Zur Beherrschung dieser Aufgabe haben sich im Laufe der Jahre unterschiedliche Vorrichtungen und Austragsverfahren herausgebildet, die auf der Anwendung unterschiedlicher physikalischer Effekte beruhen.
Eine dieser Austragsarten ist der Einsatz von Austragsdüsen, die im Vollmantel der Zentrifuge und vorzugsweise am Übergangsbereich vom zylinderförmigen Bereich der Trommel zum Konus angeordnet sind. Eine mit der Förderschnecke verbundene und mit dieser mit Differenzgeschwindigkeit gegenüber der Trommel umlaufende Steuerscheibe mit am Umfang angeordneten Steuerelementen soll bei dieser Ausgestaltung eine intermittierende Öffnung der Düsen bewirken und damit eine Regelbarkeit des Schlammaustrages ermöglichen.
Ein Ausführungsbeispiel für eine derartige Ausgestaltung einer Zentrifuge ist aus der Deutschen Offenlegungsschrift 30 05 885 bekannt. Im Trommelmantel des Austragsbereiches für den Feststoff der schweren Phase sind Düsen vergesehen, deren Öffnungen mit mechanisch betriebenen Steuereinrichtungen in Wirkverbindung stehen, derart, daß die Düsenöffnungen im Trommelmantel während der Relativbewegung der Förderschnecke gegenüber dem Trommelmantel abwechselnd überdeckt oder freigegeben werden. Dabei ist jedoch eine Mengenregelung des Konzentrataustrages allein durch die Einstellung der Differenzdrehzahl der Förderschnecke und damit der mechanisch betriebenen Steuereinrichtung nicht möglich, weil bei geringer Differenzdrehzahl die Öffnungszeit vergleichsweise lang ist, jedoch zugleich auch das Intervall der Öffnungszeiten entsprechend lang ist, wogegen bei höherer Differenzdrehzahl die Öffnungszeit zwar vergleichsweise kürzer ist, dafür jedoch die Öffnung in wesentlich kürzeren Zeitintervallen erfolgt. Als weiterer Nachteil besteht hier die Gefahr von Düsenverstopfungen, wenn die Düsenquerschnitte relativ klein sind. Zudem sind die Austrittsbohrungen der Düsen starkem Verschleiß ausgesetzt, weshalb beispielsweise in den Düsenhalter Hartmetall oder auch keramische bzw. mineralische Steine eingesetzt werden. Dies erfordert hohe Fertigungskosten.
Eine andere Art des Schlammaustrages besteht darin, daß das Konzentrat durch Anwendung von hydraulischem Druck ausgetragen wird. Die Zentrifuge sieht in diesem Fall im Übergangsbereich zwischen Zylinder und Konus eine mit der Förderschnecke verbundene sogenannte Stauscheibe vor, welche ihrerseits am Außendurchmesser nur einen relativ schmalen Spalt zum Vollmantel aufweist. Dabei werden die Überlaufwehre für das Zentrat so eingestellt, daß der Überlaufdurchmesser kleiner ist als der Austragsdurchmesser für den Schlamm im Konus. Hierdurch wird infolge Aufbau eines hydraulischen Druckes im zylindrischen Vollmantelteil der vorkonzentrierte Überschußschlamm durch den Spalt zwischen Stauscheibe und Vollmantel hydraulisch hindurchgedrückt und anschließend über den konischen Austragsteil der Zentrifuge ausgetragen. Ein Ausführungsbeispiel dieser Bauart ist aus der Deutschen Offenlegungsschrift 23 44 507 bekannt, wobei das physikalische Grundprinzip der Druckverteilung der unterschiedlichen Phasen in der Trommel aus einer schematischen Darstellung in der Fig. 5 besonders deutlich hervorgeht. Bei dieser Bauart der Trommel wird der Schlammaustrag mit Hilfe einer ringförmigen Prallwand durch eine damit von der Förderschnecke unabhängig wirksame Einrichtung ermöglicht, die auf die sedimentierte schwere Phase auf der von der Austrittsöffnung entfernten Seite der Prallwand einen hydraulischen Druck ausübt, so daß zwischen der Trennzone und der Ausbringzone der Trommel eine Druckdifferenz entsteht, welche den Austrag des Schlammes bewirkt.
Diese an sich einfache mit der beonderen Ausgestaltung der Zentrifuge erreichte Austragsart für den vorkonzentrierten Schlamm weist jedoch den Nachteil auf, daß eine Einstellbarkeit bzw. Steuerung einerseits des Konzentrationsverhältnisses im Schlamm und andererseits des Reinheitsgrades im Zentrat praktisch nur begrenzt bzw. nicht möglich ist. Außerdem sind beim Anfahren und während des Betriebes Durchbrüche des Zentrates möglich. Das heißt, daß die gewünschte Konzentration des Schlammes bei Aufgabeschwankungen nicht konstant gehalten werden kann.
Ein weiteres Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung für den Austrag einer flüssigen Schlammphase aus einer Vollmantelzentrifuge besteht darin, daß man die Aufgabesuspension unter Druck einem sowohl eintrittsseitig als auch austrittsseitig mittels Dichtungen mediendicht abgeschotteten Dekanter zentral zuführt und die beiden Phasen, Konzentrat und Zentrat, ebenfalls zentral abführt. Physikalisch sorgt bei dieser Methode konstanter Drall mit einem annähernden Druckgleichgewicht der radialen Auswärts- und Einwärtsströmung beim radialen Eintrag der Suspension und radialen Austrag der Phasen in Verbindung mit einem von außen induzierten Förder-Druckgefälle für einen problemlosen Austrag der beiden getrennten Phasen. Durch Drosselung der einen oder anderen Phase läßt sich die Konzentration des Feststoffes beeinflussen.
Ein Ausführungsbeispiel dieser Zentrifugengattung ist aus der DE-OS 33 17 047 bekannt. Diese zeigt eine Vollmantel-Schneckenzentrifuge von zylindrischer Bauart, die am Ende des Trennraumes eine Drosselscheibe mit einem Ringspalt gegenüber der Trommelinnenwand aufweist. Im Abstand vor der Trennscheibe sind Klarphasenkanäle radial in der Schnecke angeordnet und münden in eine axial vorgesehene Klarphasenaustragsleitung, die aus der Zentrifugentrommel herausgeführt und außerhalb derselben ein Regelorgan aufweist. Am Austragsende ist hinter der Drosselscheibe ein Sedimentkanal ebenfalls radial zur Zentrifugenachse angeordnet, der in eine koaxial zur Klarphasenaustragsleitung angeordnete Sedimentaustragsleitung mündet. Diese führt ebenfalls aus der Zentrifugentrommel heraus. Im außerhalb liegenden Bereich der Sedimentaustragsleitung ist eine Meßzelle zur Ermittlung des Trockensubstanzgehaltes angeordnet. Meßzelle und Regelorgan sind über eine Impulsleitung verbunden.
Diese Ausführung ist vom dynamischen Standpunkt gesehen von Vorteil, da sie eine vergleichsweise niedrige Antriebsleistung erfordert. Die radial einwärts beschleunigten Strömungen im Dekanter können jedoch bei der Umlenkung an der Austragsseite für die Aufrechterhaltung einer sauberen Phasentrennung schädliche Turbulenzen verursachen, weswegen entsprechende Zentrifugen für eine vorgesehene Durchsatzleistung vergleichsweise gegenüber anderen Bauarten überdimensioniert ausgeführt werden müssen. Dadurch wird ein Teil der Antriebsleistung relativiert. Weiterhin unterliegen die zur Durchführung des entsprechenden Sedimentationsverfahrens erforderlichen Dichtungen hohem Verschleiß.
Eine weitere Möglichkeit zum Austrag von flüssigem Schlammkonzentrat aus dem Sedimentationsteich kann mit der Förderhilfe einer Mammutpumpe erreicht werden. Hierbei wird Druckluft zentral über eine Drehdurchführung in die Trommel zugeführt, die dann in bekannter Weise beispielsweise durch eine Perforation in die mit der Schnecke verbundenen radialen Steigrohre einströmt und durch Vermischung mit dem Schlamm eine Gewichtsverminderung bewirkt, durch welche das Konzentrat radial einwärts gefördert wird. Die erforderliche Vorspannung der Druckluft richtet sich dabei nach der zur Überwindung des Schwerefeldes erforderlichen Größe und Hubhöhe.
Ein Ausführungsbeispiel für diese Bau- und Funktionsart ist aus der Deutschen Offenlegungsschrift 37 44 093 ersichtlich. Schwierigkeiten bei diesem Verfahren bzw. Bauart bestehen in der Bereitstellung und Einführung von Druckluft durch eine Drehdurchführung und das Erfordernis einer außerordentlich feinfühligen und dadurch komplizierten Mengen- und Druckregelung der Förderluft.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Schwierigkeiten und technischen Grenzen bekannter Zentrifugenbauarten zu überwinden und dabei eine besonders einfache Bauart anzugeben, welche infolge ihrer Funktion eine beachtliche Energieeinsparung beim Antrieb ermöglicht, zugleich aber eine wirkungsvolle, einfache und saubere Einstellung bzw. Regelung in der Phasentrennung sowie einen problemlosen Austrag der vorkonzentrierten schlammförmigen schweren Phase ermöglicht.
Die Lösung dieser Aufgabenstellung wird bei einer dem gattungsbildenden Oberbegriff von Anspruch 1 entsprechenden Zentrifuge mit einer Ausgestaltung entsprechend den Merkmalen im Kennzeichnungsteil des Hauptanspruchs erreicht.
Durch die Schaffung des inneren Ringkanales mit kreisringförmigem Überlaufwehr für die leichte Phase und Ausstattung dieses Ringkanals mit in dessen Boden angeordneten Düsen, wobei die Überlauföffnung im Durchmesser größer ist, als die Austragsöffnung im konischen Trommelteil, kann sich in der Anlaufphase der Zentrifuge bei definiertem Klarphasenablauf eine sedimentierte schwere Phase bilden, ohne daß zunächst, wie bei der vorgenannten Zentrifuge mit Stauscheibe gemäß DE-OS 23 44 507, ein Klarphasendurchbruch zur Austragsseite hin stattfindet. Damit ist ein wesentlicher Nachteil der Zentrifugen mit dem sogenannten "Superpool" beseitigt. Erfindungswesentlich ist weiterhin die Auslegung und Bemessung der Düsen im Ringkanal so getroffen, daß sie im Vollastbetrieb der Zentrifuge weniger Flüssigkeitsvolumen der leichten Phase austragen, als in der Zeiteinheit im Trennraum der Zentrifuge anfällt. Weil dabei die Flüssigkeitshöhe im Sedimentationsteich anfällt. Weil dabei die Flüssigkeitshöhe im Sedimentationsteich soweit ansteigt, bis klares Zentrat die Überlaufhöhe der Überlaufkanten der Austragsöffnungen in der Stirnwand erreicht hat, arbeitet ab dann der mit den Düsen versehene Ringkanal bei konstanter Druckhöhe nach Art einer "Danaide". Gleichzeitig wird damit in dem vor der Stauscheibe befindliche zylinderförmigen Sedimentationsraum ein hydraulischer Druck aufgebaut, welcher einen problemlosen Austrag der vorkonzentrierten flüssigen Schlammphase ermöglicht, weil der Überlaufdurchmesser der Wehrplatten für die leichte Phase entsprechend kleiner ist als der Austragsdurchmesser im konischen Trommelteil. Durch die Abstufung der beiden Überlauföffnungen für die leichte Phase im Verhältnis zum Durchmesser der Austrittsöffnung für den Flüssigschlamm wird ein stabiles Gleichgewicht in der Verteilung der Druckstufen der einzelnen Phasen erreicht. Weiterhin ist hierfür die erfindungswesentliche Maßnahme getroffen, daß der Ringkanal bei voller Durchsatzleistung der Zentrifuge stets eine konstante Füllhöhe aufweist, indem die Düsen so dimensioniert sind, daß sie etwa 80 bis 90% des pro Zeiteinheit anfallenden Zentrates austragen, während die restlichen 10 bis 20% unter Einstellung einer maximalen Druckhöhe im Sedimentationsraum über die Überlaufwehre in der Stirnwand die Trommel verlassen.
Unter Berücksichtigung der erfindungswesentlichen Ausgestaltung, daß das erste Überlaufwehr im Durchmesser nur geringfügig größer ist, als der Druchmesser der Austrittsöffnung am Konusende, ist erkennbar, daß der entsprechenden Einstellung des Austragsdurchmessers der Stirnwandüberläufe eine maßgebende Bedeutung für die Austragsfunktion zuzuordnen ist. Dabei können die Stirnwandüberlaufkanten in an sich bekannter Weise im Winkel zum Radiuskreis angeordnet sein, wodurch sich mit der Höhe des Überlaufs bei der ausgeschleuderten Zentratmenge ein stabiler Gleichgewichtszustand einstellt.
Ein weiterer Vorteil bei der Anordnung der Düsen ist dadurch gegeben, daß diese im Gegensatz zu bekannten Bauarten von Düsenzentrifugen nicht für den Austrag der Feststoffkonzentration verwendet werden, sondern bei der vorliegenden Erfindung dem Austrag der Klarphase dienen. Dadurch wird der Verschleiß signifikant reduziert.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Bauart der Zentrifuge liegt darin, daß ähnliche Maschinen, welche über ein entsprechendes Teichvolumen verfügen, in der vorbeschriebenen Weise nachgerüstet werden können. Dabei ist es gleichgültig, ob es sich um sogenannte Gleichstrom- oder Gegenstrom-Zentrifugen handelt.
Eine Ausgestaltung sieht vor, daß das Organ zum Zuführen der Feststoff-Flüssigkeitssuspension mit einer Einrichtung zur Einstellung der pro Zeiteinheit zugeführten Menge an Suspension in Verbindung steht bzw. mit einer solchen ausgebildet ist. Diese kann nach Maßgabe des Reinheitsgrades der leichten Phase eingestellt werden, wodurch in einfacher und zweckmäßiger Weise auch bei schwankender Konzentration in der Aufgabesuspension eine saubere Phasentrennung mit der erforderlichen Konzentration im Schlammaustrag erreicht wird.
Eine wesentliche Energieeinsparung wird dadurch erreicht, daß die Düsen nach einem weiteren Vorschlag bzw. deren Austrittsachsen im Winkel zur Radialen entgegen der Trommellaufrichtung und vorzugsweise im spitzen Winkel zu einer Tangente an die Trommelwandung angeordnet sind. Durch den hierbei erzielten Impuls beim Austritt des Austragsstrahles an den Düsen wird Drehmoment rekuperiert und damit die Antriebsleistung der Zentrifuge erheblich reduziert.
Weitere Ausgestaltungen sind entsprechend den Merkmalen der Ansprüche 4 bis 7 vorgesehen.
Die Erfindung wird in schematischen Zeichnungen in einer bevorzugten Ausführungsform gezeigt, wobei aus den Zeichnungen weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung entnehmbar sind. Die Zeichnungen zeigen im einzelnen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Zentrifuge nach der Erfindung,
Fig. 2 die Zentrifuge im Querschnitt entsprechend der Schnittebene II-II in Fig. 1,
Fig. 3 eine Teilansicht von außen gegen die Stirnwand der Zentrifuge.
Die Zentrifuge besitzt zur Trennung einer Feststoff-Flüssigkeitssuspension in Phasen unterschiedlicher Dichte eine um eine horizontale Achse in Rotation antreibbare Vollmanteltrommel 1. Darin befindet sich eine mit Differenzdrehzahl antreibbare Schnecke 18 zum Fördern der schweren Phase in Austragsrichtung 28. Die Trommel 1 besitzt an dem in Austragsrichtung 28 gelegenen Ende einen sich konisch verjüngenden Bereich mit einer Austrittsöffnung 7 für die schwere Phase. Am entgegengesetzten Ende befindet sich die Stirnwand 2 mit in deren Bereich angeordneten Mitteln zum Austrag der leichten Phase. Weiterhin ist ein Organ 14 zum Zuführen von zu trennender Suspension in die Trommel entlang ihrer Achse z-z vorgesehen. Am Übergang vom zylindrischen Bereich 20 zum konischen Bereich 21 trägt die Schnecke 18 eine kreisringförmige Stau- bzw. Drosselscheibe 29. Diese bildet mit der Trommelinnenwand einen peripheren Durchtritts- und Drosselspalt 30.
In der Trommel 1 ist im axialen Abstand zur Stirnwand 2 ein Wehr 3 mit einer inneren kreisringförmigen Überlauföffnung 4 für die leichte Phase angeordnet und mit der Trommelwandung 5 mediendicht unter Bildung eines Ringkanales 6 zwischen Wehr 3 und Stirnwand 2 verbunden. Der Durchmesser der Überlauföffnung 4 ist größer bis gleichgroß im Vergleich zum Durchmesser der Austrittsöffnung 7 der schweren Phase. Das erfindungswesentliche Verhältnis der unterschiedlichen Öffnungen 4 für den Klarphasenüberlauf des Wehres 3 und 7 für die schwere Phase am Ende des konischen Bereiches 21 sind in Fig. 3 dargestellt. Der Ringkanal 6 weist in seinem Grunde Austragsorgane 8 für die leichte Phase auf. Diese sind hinsichtlich ihrer Auslaßquerschnitte und Anzahl so bemessen, daß sie im Vollastbetrieb der Zentrifuge weniger Flüssigkeitsvolumen der leichten Phase austragen, als in der Zeiteinheit im Trennraum 9 der Zentrifuge anfällt. In der Stirnwand 2 sind weitere Austragsöffnungen 11 für die leichte Phase angeordnet und mit radial einstellbaren Wehrplatten 12 versehen, deren Überlaufkanten 17 bei der Rotation der Stirnwand 2 den Bereich einer imaginären kreisförmigen Überlauföffnung 13 bestreichen. Der Durchmesser dieser Überlauföffnung 13 ist kleiner, als der Durchmesser der Überlauföffnung 4 des Wehres 3 sowie kleiner als der Durchmesser der Austrittsöffnung 7 für die schwere Phase. Dies hat die erfindungswesentliche Funktion zur Folge, daß bei Erreichen der Füllhöhe im Sedimentationsraum 9 der Zentrifuge im Vollastbetrieb zu beiden Seiten der Stau- und Drosselscheibe 29 ein hydraulischer Drucksprung hervorgerufen wird, der letztlich den problemlosen Austritt der schweren flüssigen Schlammphase über die Austrittsöffnung 7 bewirkt.
Dabei kann die Durchmesserdifferenz zwischen der vergleichsweise kleineren Überlauföffnung 13 der Stirnwand 2 und der vergleichsweise größeren Austrittsöffnung 7 für die schwere Phase zwischen 1 mm und 15 mm, vorzugsweise zwischen 2 mm und 5 mm betragen.
Auch kann die Durchmesserdifferenz zwischen der vergleichsweise größeren Überlauföffnung 4 des Wehres 3 und der vergleichsweise kleineren Austrittsöffnung 7 für die schwere Phase zwischen 1 mm und 15 mm, vorzugsweise zwischen 2 mm und 5 mm betragen.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt gemäß Schnittebene II-II in Fig. 1 durch den Ringkanal 6 mit Anordnung von zwei gegenüberliegenden Düsen 8 sowie den Räumorganen 19. Ferner zeigt die Fig. 2 das kreisringförmige Wehr 3 in Ansicht mit der Überlauföffnung 4.
Fig. 3 zeigt eine Ansicht der Stirnwand 2 mit den Austragsöffnungen 11, welche teilweise von den Wehrplatten 12 abgedeckt sind, wobei der Überlauf für die klare Phase in etwa dem Durchmesser 13 der entsprechenden Überlauföffnung entspricht. Ferner sind die Durchmesserkreise 7 der Austrittsöffnung für die schwere Phase und 4 des Überlaufwehres 3 rein schematisch eingezeichnet. Weiter zeigt die Fig. 3 die Anordnung einer Düse 8, deren Austrittsachse x-x im Winkel α zur Radialen angeordnet ist. Der austretende Strahl wird entgegen der Trommellaufrichtung 16 ausgetragen und verleiht der Trommel 1 in Trommellaufrichtung 16 einen positiven Drallimpuls. Dadurch wird Antriebsenergie zurückgewonnen. Weil die Düsen 8 so angeordnet sind, daß der Düsenstrahl in der Achse x-x im spitzen Winkel β zu einer Tangente y-y an die Trommelwandung 5 ausgetragen wird, wird nahezu der gesamte Austrittsimpuls des Strahles zur Energierückgewinnung der Antriebsleistung der Trommel umgesetzt. Weil dabei auch noch im Gegensatz zu bekannten Düsenseparatoren die Düsen 8 nicht zum Schlammaustrag, sondern zum Austrag der leichten Phase, des Zentrates, vorgesehen sind, unterliegen sie praktisch keinem nennenswerten Verschleiß. Da weiterhin durch die Düsen 8 zirka 80% bis 90% des Zentrates ausgeschleudert werden, wird durch den entsprechenden Austrittsimpuls vergleichsweise überraschend viel an Antriebsenergie rekuperiert.
Schließlich zeigt die Fig. 1 eine Regelanordnung, wobei im Auslauf 23 der leichten Phase eine Einrichtung mit einem Signalgeber 24 zur Überwachung des Reinheitsgrades der leichten Phase angeordnet und über eine Signalleitung 25 einer Recheneinheit mit einem Steuerimpulsgeber 26 aufgeschaltet ist. Dieser stellt mittels eines Steuerimpulses den Stellmotor 27 des Mengeneinstellorgans 15 im Zuführorgan 14 für die zugeführte Suspension ein und regelt damit die pro Zeiteinheit der Zentrifuge zugeführte Menge an Suspension nach Maßgabe des Reinheitsgrades des Zentrats.
Auf diese Weise läßt sich überraschend problemlos und vorteilhaft bei schwankenden Feststoffkonzentrationen in der Rohsuspension ein gleichmäßig qualifizierter Austrag der zu trennenden Phasen erreichen.

Claims (7)

1. Zentrifuge zur Trennung einer Feststoff-Flüssigkeitssuspension in Phasen unterschiedlicher Dichte mit einer um eine horizontale Achse in Rotation antreibbaren Vollmanteltrommel und einer darin mit Differenzdrehzahl antreibbaren Schnecke zum Fördern der schweren Phase in Austragsrichtung, wobei die Trommel an dem in Förderrichtung gelegenen Ende einen sich konisch verjüngenden Bereich mit einer Austrittsöffnung für die schwere Phase und am entgegengesetzten Ende eine Stirnwand mit einer Einrichtung und Mitteln zum Austrag der leichten Phase aufweist, und weiterhin ein Organ zum Zuführen von zu trennender Suspension in die Trommel entlang ihrer Achse vorgesehen ist und die Schnecke am Übergangsbereich der Trommel zum konisch verjüngten Bereich eine kreisringförmige Stauscheibe trägt, die mit der Trommelinnenwand unter Ausbildung eines peripheren Durchtritts- und Drosselspalts für die schwere Phase zusammenwirkt und die Trommel in einen im wesentlichen zylinderförmigen Trennbereich und einen im wesentlichen konischen Austrittsbereich unterteilt, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) in der Trommel (1) im axialen Abstand zur Stirnwand (2) ein Wehr (3) mit einer inneren kreisringförmigen Überlauföffnung (4) für die leichte Phase angeordnet und mit der Trommelwandung (5) mediendicht unter Bildung eines Ringkanals (6) zwischen Wehr (3) und Stirnwand (2) verbunden ist,
  • b) der Durchmesser der Überlauföffnung (4) größer bis gleichgroß im Vergleich zum Durchmesser der Austrittsöffnung (7) der schweren Phase ist,
  • c) der Ringkanal (6) Austragsorgane (8) für die leichte Phase aufweist und diese hinsichtlich ihrer Auslaßquerschnitte und Anzahl so bemessen sind, daß sie im Vollastbetrieb der Zentrifuge weniger Flüssigkeitsvolumen der leichten Phase austragen, als in der Zeiteinheit im Trennraum (9) der Zentrifuge anfällt,
  • d) in der Stirnwand (2) weitere Austragsöffnungen (11) für die leichte Phase angeordnet und mit radial einstellbaren Wehrplatten (12) versehen sind, deren Überlaufkanten (17) bei der Rotation der Stirnwand (2) den Bereich einer imaginären kreisförmigen Überlauföffnung (13) bestreichen, wobei der Durchmesser derselben kleiner ist, als der Durchmesser der Überlauföffnung (4) des Wehres (3) sowie kleiner als der Durchmesser der Austrittsöffnung (7) für die schwere Phase.
2. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Organ (14) zum Zuführen der Feststoff-Flüssigkeitssuspension mit einer Einrichtung (15) zur Einstellung der pro Zeiteinheit zugeführten Menge an Suspension in Verbindung steht bzw. mit einer solchen ausgebildet ist.
3. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (8) bzw. deren Austrittsachsen (x-x) im Winkel (α) zur Radialen entgegen der Trommellaufrichtung (16) und vorzugsweise im spitzen Winkel (β) zu einer Tangente (y-y) an die Trommelwandung (5) angeordnet sind.
4. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesserdifferenz zwischen der vergleichsweise kleineren Überlauföffnung (13) der Stirnwand (2) und der vergleichsweise größeren Austrittsöffnung (7) für die schwere Phase zwischen 1 mm und 15 mm, vorzugsweise zwischen 2 mm und 5 mm beträgt.
5. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesserdifferenz zwischen der vergleichsweise größeren Überlauföffnung (4) des Wehres (3) und der vergleichsweise kleineren Austrittsöffnung (7) für die schwere Phase zwischen 1 mm und 15 mm, vorzugsweise zwischen 2 mm und 5 mm beträgt.
6. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Ringkanal (6) mit dem Schneckenkörper (18) umlaufende, an dessen Welle (22) befestigte Räumorgane (19) vorhanden sind.
7. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Auslauf (23) der leichten Phase eine Einrichtung mit einem Signalgeber (24) zur Überwachung des Reinheitsgrades der leichten Phase angeordnet und über eine Signalleitung (25) einer Recheneinheit mit einem Impulsgeber (26) aufgeschaltet ist, welcher über einen Stellimpuls den Stellmotor (27) des Mengeneinstellorgans (15) im Zuführorgan (14) für die Suspension und damit die pro Zeiteinheit der Zentrifuge zugeführte Menge an Suspension nach Maßgabe des Reinheitsgrades des Zentrats einstellt.
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