DE4041868C2

DE4041868C2 - Zentrifuge

Info

Publication number: DE4041868C2
Application number: DE19904041868
Authority: DE
Inventors: Rudolf Viertel; Bernward Feldkamp
Original assignee: Deutz AG
Current assignee: Baker Hughes Deutschland GmbH
Priority date: 1990-12-27
Filing date: 1990-12-27
Publication date: 1998-07-30
Anticipated expiration: 2010-12-28
Also published as: DE4041868A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Zentrifuge, insbesondere Vollmantel- Schneckenzentrifuge, mit axialem Schlammzuführungsrohr, das in eine mit einem Verschleißeinsatz und mit durch Ausflußbuchsen ver schleißfest ausgekleidete Schlammdurchtrittsöffnungen versehene Einlaufkammer der Zentrifuge mündet.

Die Zuführung des zu trennenden Feststoff-Flüssigkeitsgemisches bzw. Schlammes in die Zentrifuge erfolgt im allgemeinen durch ein in der Zentrifuge axial verlaufendes Rohr, das in eine mit Schlamm durchtrittsöffnungen und Verschleißeinsatz versehene Einlaufkammer mündet. Bei Vollmantel-Schneckenzentrifugen ist sowohl das Schlammzuführungsrohr als auch die Einlaufkammer für die Zuführung des zu trennenden Feststoff-Flüssigkeitsgemisches in die Zen trifugentrommel in der Schneckenhohlwelle angeordnet. Sowohl die Einlaufkammer als auch die Schlammdurchtrittsöffnungen in der Ein laufkammer hat man bisher innen mit verschleißfesten Materialien ausgekleidet, um dadurch die Standzeit dieser Bauteile, die im Betrieb der Zentrifuge einem erhöhten Verschleiß ausgesetzt sind, wesentlich zu erhöhen.

So ist es aus der DE-OS 18 15 199 bei einer Schneckenzentrifuge bekannt, die Schlammdurchtrittsöffnungen der Einlaufkammer mit Ausflußbuchsen zu versehen, die von außen in die Schlammdurch trittsöffnungen der Einlaufkammer eingesetzt werden und die wegen der im Betrieb der Zentrifuge herrschenden Zentrifugalkräfte mit der Einlaufkammer fest verschraubt sein müssen. Dabei ist eine Abdich tung zwischen den Ausflußbuchsen und dem Verschleißeinsatz der Einlaufkammer schwierig zu bewerkstelligen. Die Ausflußbuchsen bzw. Verschleißhülsen ragen nach innen in die Einlaufkammer vor, so daß sich an der Innenwandung der Einlaufkammer in der Umgebung der Ausflußbuchsen Feststoffmaterial ansammelt, das zwar vor Verschleiß schützen, aber zu Unwuchtbildungen führen kann. Abgesehen von solchen einseitigen Feststoffablagerungen ist auch die Gefahr nicht ausgeschlossen, daß durch ungewolltes Lösen der Verschraubungen der Ausflußbuchsen es zu unerwünschten Unwuchtbildungen kommt, die nicht nur den Betrieb der Zentrifuge beeinträchtigen, sondern die auch zu unnötigen Betriebsunterbrechungen führen. Davon abgesehen ist die Montage und Demontage der bekannten Ausflußbuchsen an der Einlaufkammer mit einem erhöhten Arbeits-, Zeit- und Kostenaufwand verbunden.

Bei der Schneckenzentrifuge der US 2 600 372 sind in die Schlammdurchtrittsöffnungen der Einlaufkammer Verschleißbuchsen eingesetzt, die ebenfalls nach innen in die Einlaufkammer hineinragen, so daß auch hier die Gefahr von Unwuchtbildungen durch das zwischen den Verschleißbuchsen festgehaltene Feststoffmaterial nicht ausgeschlossen ist. Davon abgesehen wird das Auswechseln der bekannten Verschleißbuchsen Schwierigkeiten bereiten.

Bei der aus der DE-OS 21 03 829 bekannten Schneckenzentrifuge sind in die radialen Schlammdurchtrittsöffnungen der Einlaufkammer von innen Hülsen eingepaßt, die wiederum nach innen überstehen, wodurch die ungleichmäßige Feststoffablagerung an der Innenwandung der Einlaufkammer und damit die Unwuchtbildung begünstigt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, bei einer Zentrifuge, ins besondere Vollmantel-Schneckenzentrifuge eine mit Verschleißeinsatz und Schlammdurchtrittsöffnungen ausgestattete Einlaufkammer zu schaf fen, die einen gleichmäßig verteilten unwuchtfreien Schlammfluß zu den über den Umfang verteilten Ausflußbuchsen ermöglicht, wobei in die Schlammdurchtrittsöffnungen eingesetzte Buchsen einfach zu montieren und zu wechseln sind.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Eine vorteilhafte Wei terbildung ist im Unteranspruch angegeben.

Bei der erfindungsgemäßen Zentrifuge sind die Schlammdurchtritts öffnungen der Einlaufkammer mit verschleißfesten Ausflußbuchsen versehen, die von innen in die Schlammdurchtrittsöffnungen der Ein laufkammer fest, aber auswechselbar eingesetzt sind. Durch diese Maßnahme können zunächst einmal sehr vorteilhaft besondere Be festigungsmittel wie Schrauben oder dergleichen fortfallen, und das Einsetzen der Ausflußbuchsen in die Schlammdurchtrittsöffnungen der Einlaufkammer von innen kann so vorgenommen werden, daß der Schlamm aus der Einlaufkammer über die Schlammdurchtrittsöff nungen völlig störungsfrei austreten kann, wodurch jegliche Feststoff ablagerungen in der Einlaufkammer mit Sicherheit vermieden werden. Auch der Einbau der Ausflußbuchsen in die Schlammdurchtrittsöff nungen der Einlaufkammer sowie das Auswechseln von verschlisse nen Ausflußbuchsen wird dadurch, daß die Ausflußbuchsen von innen in die Schlammdurchtrittsöffnungen der Einlaufkammer eingesetzt sind, ganz erheblich vereinfacht und erleichtert, da die Ausflußbuchsen bei der Montage lediglich von innen in die Schlammdurch trittsöffnungen hineingeschoben und beim Ausbau aus den Schlamm durchtrittsöffnungen nach innen herausgezogen werden. Da durch die erfindungsgemäß angeordneten Ausflußbuchsen in den Schlamm durchtrittsöffnungen der Einlaufkammer jegliche Feststoffansätze in der Einlaufkammer vermieden und besondere Befestigungsmittel für die Ausflußbuchsen entfallen, kommt es zu keiner Unwuchtbildung im Betrieb der Zentrifuge.

Die Zentrifugen- Einlaufkammer ist mit einem Verschleißeinsatz ausgestattet, deren In nenwandung im Querschnitt einen wellenförmigen Verlauf mit Erhö hungen und Vertiefungen aufweist, wobei in den Vertiefungen - in Übereinstimmung mit den Schlammdurchtrittsöffnungen der Einlauf kammer - die Ausflußbuchsen angeordnet sind und alle Innenflächen in der Einlaufkammer mit Gefälle zu den Austrittsöffnungen hin aus gebildet sind. Auf diese Weise wird einerseits die Einlaufkammer vor Verschleiß bewahrt und andererseits eine von innen der Einlaufkam mer zu den Schlammdurchtrittsöffnungen nach außen gerichtete, all seitig gleichmäßig verteilte Strömung des Schlammes bewirkt, wo durch Ansatzbildungen in der Einlaufkammer mit Sicherheit vermieden werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch darge stellt und werden nachstehend näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Vollmantel-Schneckenzentrifuge mit Einlaufkammer und Ausflußbuchsen in den Schlammdurchtrittsöffnungen im Teillängsschnitt;

Fig. 2 die axiale Hineinsicht in die Einlaufkam mer mit Verschleißeinsatz im vergrößerten Maßstab gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine aus einem Verbundwerkstoff bestehende Ausflußbuchse im Längsschnitt.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Vollmantel-Schneckenzen trifuge ist der innerhalb des Trommelmantels (1) angeord nete Tragkörper der Förderschnecke (2) als Hohlwelle (3) ausgebildet. In der Hohlwelle (3) ist ein Schlammzufüh rungsrohr (4) koaxial angeordnet, das in eine Einlaufkam mer (5) mündet. Diese Einlaufkammer (5) ist innen mit einem Verschleißeinsatz (6) ausgestattet, der einen Ke gelmantelstumpf aufweist, und der in der Stirnwand (7) im zentralen Bereich mit einer nach innen gerichteten, dom artigen Erhöhung (8) versehen ist. Die Innenwandkontur des Verschleißeinsatzes (6) weist - wie insbesondere die Fig. 2 zeigt - im Querschnitt einen wellenförmigen Ver lauf mit Erhöhungen (9) und Vertiefungen (10) auf.

Im peripheren zylindrischen Bereich der Einlaufkammer (5) sind gleichmäßig über den Umfang verteilt Schlammdurch trittsöffnungen (11) angeordnet, in die von innen über entsprechende Ausnehmungen (12) im Verschleißeinsatz (6) verschleißfeste Ausflußbuchsen (13) fest, aber auswechselbar eingesetzt sind. Diese Ausfluß buchsen (13), die in den Vertiefungen (10) des Verschleißeinsatzes (6), und zwar in Überein stimmung mit den Schlammdurchtrittsöffnungen (11) ange ordnet sind, weisen einen Flansch (14) auf, der in eine entsprechende Ausnehmung im Verschleiß einsatz (6) eingreift. Auf diese Weise erhält die ver schleißfeste Ausflußbuchse (13) durch Festsitz eine aus reichend feste Verankerung im Verschleißeinsatz (6), so daß sie einerseits in jedem Betriebszustand der Zentri fuge ihre Lage beibehält, jedoch andererseits, wenn sie verschlissen ist, wiederum sehr leicht nach innen heraus gezogen und durch eine neue Ausflußbuchse ersetzt werden kann. Sowohl die Montage als auch die Demontage dieser verschleißfesten Ausfluß buchsen (13) wird daher nicht nur erheblich vereinfacht, sondern das Auswechseln dieser Ausflußbuchsen (13) kann auch, da keine besonderen Befestigungselemente erforder lich sind, mit verhältnismäßig geringem Arbeits-, Zeit- und Kostenaufwand durchgeführt werden.

Ferner kann - wie Fig. 3 zeigt - die verschleißfeste Aus flußbuchse (15) auch aus einem Verbundwerkstoff, insbesondere aus Kunststoff und/oder Gummi mit Metallkern (16) bestehen. Der Metallkern (16) dient hierbei zur Stabilisierung der Ausflußbuchse (15), während der als Verschleißschutz dienende Kunststoff und/oder Gummi, der den Metallkern (16) umgibt, eine spaltfreie lückenlose Abdichtung gegenüber dem Verschleißeinsatz (6) ermöglicht. Im übrigen wird dadurch, daß die Einlaufkam mer (5) innen mit einem Verschleißeinsatz ausgestattet ist, der im Querschnitt einen wellenförmigen Verlauf mit Erhöhungen (9) und Vertiefungen (10) aufweist, wobei an der tiefsten Stelle der Vertiefungen die Ausflußbuchsen angeordnet sind, mit Sicherheit vermieden, daß es in der Einlaufkammer zu Feststoffansätzen und den damit verbun denen Unwuchtbildungen kommt, da durch diese Ausbildung des Verschleißeinsatzes (6) der über das Schlammzuführungsrohr (4) in Pfeilrichtung (17) in die Einlaufkammer einfließende Schlamm darin allseitig gleichmäßig verteilt und über ein zu den Ausflußbuchsen führendes Gefälle von wenigstens 15° durch die Öffnungen der Ausflußbuchsen (13) nach außen in die Zentrifugen trommel störungsfrei ausgetragen wird.

Claims

1. Zentrifuge, insbesondere Vollmantelschneckenzentrifuge, mit axialem Schlammzuführungsrohr (4), das in eine mit einem Verschleißeinsatz und mit durch Ausflußbuchsen verschleißfest ausgekleidete Schlammdurch trittsöffnungen (11) versehene Einlaufkammer (5) der Zentrifuge mündet, dadurch gekennzeichnet, daß

a) die Innenwandung des Verschleißeinsatzes (6) der Einlaufkammer (5) im Querschnitt einen wellenförmigen Verlauf mit Erhöhungen (9) und Vertiefungen (10) aufweist, wobei die Vertiefungen (10) im Be reich der Schlammdurchtrittsöffnungen (11) der Einlaufkammer (5) angeordnet sind und der wellenförmige Verlauf der Innenwandung so ausgebildet ist, daß alle Innenflächen mit einem Gefälle von mindestens 15° zu den Ausflußbuchsen (13, 15) führen, und daß
b) die die Schlammdurchtrittsöffnungen (11) auskleidenden ver schleißfesten Ausflußbuchsen (13, 15) von innen in die Schlamm durchtrittsöffnungen (11) fest aber auswechselbar so eingesetzt sind, daß die Flansche (14) der Ausflußbuchsen (13, 15) bündig in entsprechende Ausnehmungen (12) im Verschleißeinsatz (6) der Einlaufkammer (5) eingesetzt sind.

2. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verschleiß festen Ausflußbuchsen (15) aus einem Verbundwerkstoff, insbesondere aus Kunststoff und/oder Gummi mit Metallkern (16), bestehen.