DE3921327A1

DE3921327A1 - Wehr zum einstellen des fluessigkeitsstandes in vollmantelzentrifugen

Info

Publication number: DE3921327A1
Application number: DE3921327A
Authority: DE
Inventors: Reinhold Dr Schilp; Wolfgang Epper
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1989-06-29
Filing date: 1989-06-29
Publication date: 1991-01-03
Also published as: GB2233258B; US5217428A; SE9002272L; GB2233258A; GB9014469D0; SE9002272D0

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Wehr zum Einstellen des Flüssigkeitsstandes in Vollmantelzentrifugen, bestehend aus Verstellorganen, die an der Zentrifugentrommel ange ordnet sind und die Ablauföffnungen in der Stirnwand für den Flüssigkeitsaustrag aus der Zentrifugentrommel verän dern.

Um insbesondere bei schwer trenn- und förderbaren Schläm men optimale Trennergebnisse zu erzielen, bedarf es einer besonders genauen Einstellung und Einhaltung des Flüssig keitsstandes im Zentrifugentrennraum. Darüber hinaus ist ein genaues Einstellen der Teichhöhe bzw. des Flüssig keitsstandes im Trennraum der Vollmantelzentrifuge erfor derlich, um Fehlausträge beim Anfahren und Stillsetzen der Zentrifuge zu vermeiden.

Aus der deutschen Patentschrift 37 28 901 ist bereits ein Wehr zum Einstellen des Flüssigkeitsstandes in Vollman telschleudertrommeln von Schneckenzentrifugen bekannt, das aus zwei mit Abstand zueinander angeordneten Wehrscheiben besteht. Zwischen diesen Wehrscheiben sind radial verlau fende Ablaufkanäle angeordnet, die durch einen axial be weglichen Schieber verschließbar sind. Dem Schieber sind hierbei Steuerkammern zugeordnet, die über Kanäle mit einem Steuermedium von außen her beaufschlagt werden.

Mit diesem bekannten Wehr können zwar zwei vorbestimmte Flüssigkeitsstände während des Betriebes der Schleuder trommel eingestellt werden, jedoch ist diese bekannte Ein stellvorrichtung des Flüssigkeitsstandes in der Zentrifu gentrommel in ihrem konstruktiven Aufbau verhältnismäßig kompliziert und im Reparaturfall schwer zugängig, da sie sich im Innenraum der Zentrifugentrommel befindet. Darüber hinaus bringt die Zufuhr der Steuerflüssigkeit zu dem innerhalb der Zentrifugentrommel angeordneten Schieber, insbesondere im Bereich der Drehdurchführung, Dichtproble me mit sich, die nur schwierig zu beherrschen sind.

Ausgehend von diesem bekannten Wehr zum Einstellen des Flüssigkeitsstandes in Vollmantelzentrifugen, besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein Wehr zu schaffen, das sich nicht nur durch seinen einfachen konstruktiven Aufbau auszeichnet, sondern das auch während des Betriebes von außen her kontrolliert und gesteuert werden kann.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Verstellorgane für den Flüssigkeitsaustrag außen an der Zentrifugentrom mel angeordnet sind, die über mechanische Verbindungsele mente mit einer außerhalb der Zentrifugentrommel angeord neten Verstelleinrichtung in Verbindung stehen. Durch die se außen an der Zentrifugentrommel angeordneten Verstell organe werden die Wartung und Funktionskontrolle der Ver stellorgane erheblich erleichtert, sondern es wird hier durch auch das Auswechseln von verschlissenen Verstellor ganen gegen neue wesentlich vereinfacht, da hierfür die Zentrifugentrommel nicht ausgebaut und geöffnet werden muß. Weiterhin werden dadurch, daß gemäß der Erfindung die Verstellorgane über mechanische Verbindungselemente mit einer außerhalb der Zentrifugentrommel angeordneten Ver stelleinrichtung in Verbindung stehen, Dichtungsprobleme völlig vermieden. Auch entfallen bei dieser mechanischen Verbindung der Verstellorgane mit der Verstellvorrichtung gemäß der Erfindung im Vergleich zur bekannten Zentrifugen ähnlicher Bauart, komplizierte und kostspielige Bohrungen in der Antriebswelle und in der Stirnwand der Zentrifugen trommel für die Steuerflüssigkeitszufuhr zur Betätigung der Verstellorgane, was zu einer erheblichen Verringerung der Herstellungs- und Wartungskosten zum Einstellen des Flüssigkeitsstandes in Vollmantelzentrifugen führt.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Er findung besteht die Verstelleinrichtung aus einem auf der Antriebswelle der Zentrifugentrommel axial verschiebbar angeordneten Ring. Diese derart ausgebildete Verstellein richtung zeichnet sich besonders durch ihre einfache kon struktive Ausgestaltung und hohe Betriebssicherheit aus.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Erläuterung von in Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispie len.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Zentrifugentrommel mit an der Stirnwand außen angeordneten Verstellorganen und Ver stelleinrichtung gemäß der Erfindung im Teil längsschnitt;

Fig. 2 an der Zentrifugentrommel außen an der Stirn wand angeordnete Verstellorgane mit Dreh schwenkring gemäß der Erfindung in Vorderan sicht;

Fig. 3 eine Stirnwand einer Zentrifugentrommel mit als Verstellorgan innen gezackten Ring in Vorderansicht;

Fig. 4 eine Zentrifugentrommel mit keilförmig ausge bildetem Verstellorgan im Teillängsschnitt;

Fig. 5 eine Zentrifugentrommel mit plattenförmig kippbar ausgebildetem Verstellorgan im Teil längsschnitt;

Fig. 6, 7, 8, 9 und 10 verschiedene, aus vollen oder aufblasbaren Gummikörpern bestehenden Verstellorganen gemäß der Erfindung im Teillängsschnitt;

Fig. 11 ein aus Klappe und Keil bestehendes Verstell organ in der Stirnwand der Zentrifugentrommel im Teillängsschnitt;

Fig. 12 und 13 Zentrifugentrommeln mit in der Stirnwandung angeordnete als Drossel- oder Quetschventile ausgebildete Verstellorgane im Teillängs schnitt;

Fig. 14 eine Zentrifugentrommel mit an der Stirnwan dung angeordneter Auslaufrinne und in die Rinne eintauchendes Schälrohr gemäß der Er findung im Teillängsschnitt.

Wie Fig. 1 zeigt, sind zum Einstellen des Flüssigkeits standes (1) in der Zentrifugentrommel (2) außen an der Stirnwand (3) plattenförmig ausgebildete Verstellorgane (4) angeordnet, die durch radiales Verstellen den Flüssig keitsaustrag aus der Zentrifugentrommel (2) durch die Ab lauföffnungen (5) verändern. An diese plattenförmig ausge bildeten Verstellorgane (4) greifen stab- oder seilförmige Verbindungselemente (6) an, die über ein ringförmiges Füh rungselement (7) umgelenkt und mit dem Innenring eines auf der Antriebswelle (8) in Achsrichtung gleitend geführten Lagers (9) verbunden sind. An den Außenring (9) dieses Lagers greift ein Verstellring (10) an, der mit einer in der Zeichnung nicht näher dargestellten, am Zentrifugenge häuse angeordneten Verstelleinrichtung in Verbindung steht. Diese Verstelleinrichtung kann als doppeltwirkende hydraulische oder pneumatische Kolben-Zylindereinheit aus gebildet sein, deren Kolbenstange an den Verstellring (10) angreift und diesen zusammen mit dem Lager (9) in Achs richtung (11) bewegt. Als Verstelleinrichtung kann hierbei jedoch auch eine Zahnstange mit Stellritzel oder auch eine Schraubenspindel Anwendung finden, die am Verstellring (10) angreift.

Bei der Einstellung des Flüssigkeitsstandes in der Zentri fugentrommel (2) wird durch axiales Verschieben des Ver stellringes (10) mit dem Lager (9) über die Zugseile (6) das plattenförmige Verstellorgan (4) in radialer Richtung bewegt und dadurch die Ablauföffnung (5) in der Stirnwand (3) der Zentrifugentrommel verändert, d. h. mehr oder weniger geschlossen. Bei einer Verschiebung des Verstell ringes (10) in Pfeilrichtung (11) nach links, werden die plattenförmigen Verstellorgane (4) radial nach außen bewegt und dadurch die Ablauföffnungen (5) mehr oder weni ger freigegeben, während bei einer Bewegung des Stellrin ges (10) in Pfeilrichtung (11) nach rechts die Ablauföff nungen (5) für den Flüssigkeitsaustrag aus der Zentrifu gentrommel mehr oder weniger geschlossen werden. Hierdurch kann in sehr einfacher Weise während des Betriebes der Zentrifuge der Flüssigkeitsstand in der Zentrifugentrommel stufenlos einreguliert und optimal auf die in der Zentri fuge voneinander zu trennenden Stoffe jederzeit von außen her kontrolliert und automatisch optimal eingestellt wer den.

Wie Fig. 2 zeigt, kann das Einstellen des Flüssigkeits standes in der Zentrifugentrommel (12) gegebenenfalls auch sehr vorteilhaft mit Hilfe eines auf der Antriebshohlwelle (13) drehbeweglich angeordneten Ringes (14) erfolgen, der über Zugstäbe (15) mit den als Platten (16) ausgebildeten Verstellorganen gelenkig verbunden ist. Die als Stellorga ne ausgebildeten Platten (16) sind mittels Bolzen (17) an der Stirnwandung der Zentrifugentrommel (12) schwenkbeweg lich gelagert, so daß sie bei Verdrehen des Ringes (14) (Pfeile 18) die Ablauföffnungen (19) für den Flüssigkeits austrag aus der Zentrifugentrommel mehr oder weniger über decken. Die Verdrehung des Ringes (14) und damit die Ver änderung der Ablauföffnungen (19) durch Verschwenken der Platten (16) kann in einfacher Weise durch eine in der Zeichnung nicht näher dargestellte, rotierende Steilge windemutter und ruhenden Verstellring erfolgen.

Als Verstellorgan kann - wie Fig. 3 zeigt - gegebenenfalls auch sehr vorteilhaft ein an der Stirnwand der Zentrifu gentrommel (20) verstellbar angeordneter Ring (21) mit nach innen gerichteten, sägezahnartigen Vorsprüngen (22) eingesetzt werden, deren Konturen (23) durch Verdrehen die Ablauföffnungen (24) und damit den Flüssigkeitsaustrag aus der Zentrifugentrommel je nach Bedarf verändern. Das Ver drehen bzw. Verstellen des Ringes (21) kann auch hierbei mit einer entsprechenden Verstelleinrichtung erfolgen, wie sie in Verbindung mit dem in Fig. 2 dargestellten und oben geschilderten Ausführungsbeispiel erwähnt wurde.

Wie Fig. 4 zeigt, kann ferner das die Ablauföffnung (25) in der Stirnwand der Zentrifugentrommel (26) verändernde Verstellorgan gegebenenfalls auch sehr vorteilhaft als Keil (27) ausgebildet sein, der mit einer ähnlichen Ver stelleinrichtung verbunden ist und in axialer Richtung verstellt wird, wie sie in Verbindung mit dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel geschildert wurde. Das selbe gilt auch für das in Fig. 5 dargestellte Ausfüh rungsbeispiel, gemäß dem das Verstellorgan als Klappe (28) ausgebildet ist, die kippbeweglich außen vor der Ablauf öffnung (29) in der Stirnwand (30) der Zentrifugentrommel angeordnet ist.

Wie ferner die Fig. 6 bis 10 zeigen, können die Ver stellorgane gegebenenfalls auch sehr vorteilhaft aus vol len oder aufblasbaren Gummikörpern (31, 32, 33, 34 und 35) bestehen, die in den in der Stirnwandung der Zentrifugen trommel angeordneten Ablauföffnungen (36, 37, 38, 39 und 40) in ihrer Höhe veränderbar angeordnet sind.

Wie ferner Fig. 11 zeigt, kann als Verstellorgan auch eine innerhalb der Ablauföffnung (41) schwenkbeweglich angeord nete Klappe (42) vorgesehen werden, die durch axiale Ver schiebung eines Keiles (43) die Ablauföffnung (41) mehr oder weniger schließt und dadurch den Flüssigkeitsaustrag aus der Zentrifugentrommel verändert.

Auch können, wie ferner die Fig. 12 und 13 zeigen, die Verstellorgane in den Stirnwandungen (44, 45) der Zentri fugentrommel gegebenenfalls sehr vorteilhaft als Drossel ventile (46) oder Quetschventile (47) ausgebildet werden. Die Betätigung bzw. Veränderung des Quetschventils (47) erfolgt mit Hilfe von hydraulischen oder pneumatischen Medien, die durch eine Leitung (48) von außen dem Quetsch ventil (47) zugeführt werden.

Schließlich kann - wie die Fig. 14 zeigt - das Verstell organ auch sehr vorteilhaft als Schälrohr (49) ausgebildet werden, welches an der Antriebswelle (50) der Zentrifugen trommel in radialer Richtung verstellbar angeordnet ist, das in die Flüssigkeit eintaucht, die durch eine in der Stirnwandung (51) der Zentrifugentrommel angeordnete Öffnung (52) nach außen in eine Ringtasse (53) austritt.

Claims

1. Wehr zum Einstellen des Flüssigkeitsstandes in Voll mantelzentrifugen, bestehend aus Verstellorganen, die an der Zentrifugentrommel angeordnet sind und die Ablauföffnungen in der Stirnwand für den Flüssig keitsaustrag aus der Zentrifugentrommel verändern, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellorgane (4, 16, 21, 27, 28, 31, 32, 33, 34, 35, 42, 46, 47) für den Flüssigkeitsaustrag außen an der Zentrifugentrom mel (2, 12, 20, 26) angeordnet sind, die über mecha nische Verbindungselemente (6, 7, 15) mit einer außerhalb der Zentrifugentrommel (2, 12, 20, 26) ange ordneten Verstelleinrichtung (9, 10, 14) in Verbin dung stehen.

2. Wehr zum Einstellen des Flüssigkeitsstandes in Voll mantelzentrifugen nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Verstelleinrichtung aus einem auf der Antriebswelle (8) der Zentrifugentrommel (2) axial verschiebbar angeordneten Ring (10) besteht.

3. Wehr zum Einstellen des Flüssigkeitsstandes in Voll mantelzentrifugen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellorgane als Platten (4, 16) ausgebildet sind.

4. Wehr zum Einstellen des Flüssigkeitsstandes in Voll mantelzentrifugen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellorgane als Keile (27) ausgebildet sind.

5. Wehr zum Einstellen des Flüssigkeitsstandes in Voll mantelzentrifugen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellorgane aus vollen oder aufblasbaren Gummikörpern (31, 32, 33, 34, 35) bestehen, die in den Ablauföffnungen (36, 37, 38, 39, 40) angeordnet sind.

6. Wehr zum Einstellen des Flüssigkeitsstandes in Voll mantelzentrifugen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellorgane als Drossel- oder Quetschventile (46, 47) ausgebildet sind.

7. Wehr zum Einstellen des Flüssigkeitsstandes in Voll mantelzentrifugen nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß das Verstellorgan als Schälrohr (49) ausgebildet ist.