DE4121933A1 - Zentrifuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zentrifuge gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Zentrifuge ist in der DE-OS 39 16 742 be­ schrieben.

Für den Abscheidegrad einer solchen Zentrifuge ist wichtig, daß die Arbeitsdrehzahl der Zentrifugentrommel nicht nennens­ wert unter den Nennwert absinkt und ein Weiterarbeiten der Zentrifuge unterbunden wird, wenn die Trommeldrehzahl unzulässig stark abgesunken ist.

Hierzu schafft die Erfindung eine Zentrifuge gemäß Anspruch 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in Unteransprüchen ange­ geben.

Bei einer Zentrifuge gemäß Anspruch 2 führen kurzfristige Drehzahleinbrüche nicht zu einem Anhalten der Zentrifuge.

Eine Zentrifuge gemäß Anspruch 3 kann bei einem Drehzahl­ einbruch gemäß einem Notprogramm weiterarbeiten, welches in einem Notprogrammspeicher abgelegt ist. Dieses Notpro­ gramm kann z. B. eine vorübergehende Erhöhung der Betriebs­ spannung für den Zentrifugenantriebsmotor und Schritte zur zusätzlichen Kühlung desselben umfassen.

Bei einer Zentrifuge gemäß Anspruch 4 erhält der Rechner der Steuerschaltung auch Kenntnis von solchen Drehzahlein­ brüchen, die noch keine Reaktionen notwendig machen, jedoch schon eine Vorabinformation über anstehende schwerere Betriebsstörungen geben können.

Gemäß Anspruch 5 erfolgt diese präventive Drehzahlüber­ wachung bei einem höheren Detektorschwellwert als dem, bei welchem das Arbeiten der Zentrifuge unterbunden wird bzw. nach einem Notprogramm für gearbeitet wird.

Gemäß Anspruch 6 erhält man auf sehr einfache Weise einen Drehzahlgeber für die Zentrifugentrommel: Die Schaufeln des Lüfterrades übernehmen zugleich die Aufgabe einer am feststehenden Aufnehmer vorbeilaufenden Fahne.

Die im Anspruch 7 angegebene Anordnung für den Drehzahlgeber baut besonders kompakt, was insbesondere bei in Speibecken- Unterschränke einzubauenden Zentrifugen von Vorteil ist.

Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 8 ist im Hinblick auf ein gutes Ansprechen der Aufnehmer-Lichtschranke auf das Vorbeilaufen der Schaufeln des Lüfterrades von Vorteil.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungs­ beispieles unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt die einzige Figur eine seitliche, teilweise axial geschnittene Ansicht einer Abscheideeinheit zum Reinigen der kontaminierten Flüssigkeitsströme, die an einem dentalen Arbeitsplatz anfallen, sowie ein Blockschalt­ bild einer zugeordneten elektronischen Steuereinheit.

Die in der Zeichnung wiedergegebene Abscheideeinheit um­ faßt von unten nach oben einen Sammelbehälter 10 für abge­ schiedene Feststoffpartikel (insbesondere Knochenspäne und Amalgampartikel), eine Zentrifuge 12, einen Luftab­ scheidezyklon 14 sowie einen Antriebsmotor 16 für die Zentrifugentrommel. Der innere Aufbau der vorgenannten Teile der Abscheideeinheit kann ähnlich aussehen wie in der DE-OS 39 16 742 offenbart, insbesondere der dortigen Fig. 4 und zugehörigem Text.

Der Antriebsmotor 16 hat ein Lüfterrad 18 mit Schaufeln 20. Seitlich außerhalb der Bahn der Schaufeln 20 ist eine in Reflexion arbeitende Lichtschranke 22 vorgesehen. Die an der Lichtschranke 22 vorbeilaufenden äußeren Begren­ zungsflächen der Schaufeln 20 haben hohes Reflexionsver­ mögen, der Rest des Lüfterrades 18 ist dunkel, z. B. schwarz. Die stark reflektierenden äußeren Begrenzungsflächen kann man z. B. dadurch erzeugen, daß man den Umfang eines insgesamt schwarzen oder dunklen Lüfterrades weiß lackiert (Kunststoff­ rad) oder überdreht (Metallrad).

Die Lichtschranke 22 ist mit einem Drehzahldiskriminator 24 verbunden, der an einem ersten Ausgang dann ein Detektor­ signal erzeugt, wenn eine vorgegebene Nenndrehzahl um mehr als 25% (oder auch 33%) unterschritten wird. An einem zweiten Ausgang stellt der Drehzahldiskriminator 24 dann ein Signal bereit, wenn die Nenndrehzahl weniger drastisch unterschritten wird, z. B. nur um 15 oder 20%. Derartige kleinere Drehzahlunterschreitungen können ein Anzeichen für Lagerverschleiß oder dergleichen sein und damit auf zuvorstehende schwerere Betriebsbeeinträchtigungen hinweisen.

Der erste Ausgang des Drehzahldiskriminators 24 ist mit dem einen Eingang eines UND-Gliedes 26 verbunden. Der zweite Eingang des UND-Gliedes 26 erhält das erste Aus­ gangssignal des Drehzahldiskriminators 24 verzögert durch einen Verzögerungskreis 28. Man erhält somit am Ausgang des UND-Gliedes 26 immer dann ein Signal, wenn das erste Ausgangssignal des Drehzahldiskriminators 24 um mindestens die Verzögerungszeit des Verzögerungskreises 28 vorlag.

Der Ausgang des UND-Gliedes 26 ist mit der Setzklemme S einer bistabilen Kippschaltung 30 verbunden. Das Rück­ stellen der Kippschaltung 30 erfolgt durch einen mit deren Rückstellklemme R verbundenen handbetätigten Rückstell­ schalter 32. In die Verbindungsleitung kann eine Torschal­ tung 34 eingefügt sein, welche nur eine vorgegebene Anzahl von Schalterausgangssignalen durchlaufen läßt, z. B. zwei.

Die "1"-Ausgangsklemme der Kippschaltung 30 ist mit der Steuerklemme eines Umschalters 36 verbunden. Dieser ver­ bindet normalerweise einen Programmspeicher 38 mit dem Datenbus eines Rechners 40, während bei Erhalt eines Steuer­ signales ein Notprogrammspeicher 42 mit dem Rechner 40 verbunden wird.

Der Rechner 40 steuert über einen Leistungsschalter 44 den Antriebsmotor 16 und über einen Leistungsschalter 46 ein Magnet-Pilotventil 48 für ein Servoventil 50. Eine Steuerdruckleitung für letzteres ist mit 52, ein Entlüftungs­ stutzen mit 54 bezeichnet.

Über das Servoventil 50 ist ein mit dem Speibecken des Arbeitsplatzes verbundener Zwischenspeicher 56 mit einem Winkelstutzen 58 verbindbar, der seinerseits mit dem Einlaß der Zentrifugentrommel in Verbindung steht.

In der Zeichnung ist ferner mit 60 ein Einlaßstutzen des Luftabscheidezyklons 14 bezeichnet, dem das vom Speichel­ heber zugeführte Gemisch aus Wasser, Speichel, Bohrklein usw. zugeführt wird.

Ein Auslaßstutzen 62 der Zentrifuge 12 ist über ein Eck­ ventil 64 mit einem Reinwasser-Auslaßstutzen 66 der gesanten Abscheideeinheit verbunden, ein Auslaßstutzen 68 des Luft­ abscheidezyklones 14 über ein Eckventil 70 mit einem Rein­ luft-Auslaßstutzen 72 der Abscheideeinheit, die mit einer Saugmaschine 74 verbunden ist, die ebenfalls über einen Leistungsschalter 76 vom Rechner 40 her gesteuert wird.

Über einen weiteren Leistungsschalter 78 steuert der Rechner 40 ein Magnetventil 80, über welches ein Spülwasserbehälter 82 mit einem Frischwasser-Einlaßstutzen 84 verbindbar ist. Der Auslaß des Spülwasserbehälters 82 ist über eine Leitung 86 mit einem Nebeneinlaß 88 des Luftabscheidezyklons 14 verbunden.

Ferner steuert der Rechner 40 eine Anzeige 90 an, an welcher Störmeldungen ausgegeben werden, und betätigt eine Alarm­ einheit 92, wenn auch gemäß dem dem Notprogrammspeicher 42 abgelegten Notprogramm der Antriebsmotor 16 angehalten werden muß.

Das Notprogramm kann insbesondere folgende Schritt umfassen:

1. Öffnen des Servoventiles 50

Das Servoventil 50 wird normalerweise durch einen im Zwischenspeicher 56 angeordneten Schwimmerschalter dann geöffnet, wenn der dortige Pegel einen vorge­ gebenen Wert überschreitet. In der hier beschriebenen Notroutine wird das Servoventil 50 unabhängig von diesem Schwimmerschalter geöffnet, so daß nach Absaugen der im Zwischenspeicher 56 und seiner Zuleitung stehenden Wassermenge Luft über verhältnismäßig großen Querschnitt in die Abscheideeinheit angesaugt wird. Da ein in der Zeichnung mit 94 bezeichneter Luftauslaßraun des Luft­ abscheidezyklons direkt mit einer unteren Gehäuseschale 96 des Antriebsmotors 16 in Verbindung steht (diese bildet die obere Begrenzung des Auslaßraumes 94), erhält man so eine zusätzliche Kühlung des Antriebsmotors 16.

2. Erhöhen der Leistung der Saugmaschine

Auch hierdurch wird der Luftdurchsatz durch die Abscheide­ einheit erhöht, und man erhält wieder eine verbesserte Kühlung des Antriebsmotors 16 wie bei der Notroutine 1.

3. Erhöhen der Antriebsspannung für den Antriebsmotor 16

Hierdurch wird die Motordrehzahl vorübergehend angehoben, so daß für die Abwicklung von Restarbeiten noch eine ausreichende Festkörperabscheidung durch die Zentrifuge gewährleistet ist.

Claims (8)

1. Zentrifuge zum Abscheiden von Feststoffpartikeln aus dem an einem dentalen Arbeitsplatz anfallenden Abwasser, mit einem Gehäuse und einer hierin umlaufenden Zentrifugen­ trommel sowie einem auf die letztere arbeitenden Antriebs­ motor, dadurch gekennzeichnet, daß dem Antriebsmotor (16) ein Drehzahlgeber (20, 22) zugeordnet ist, daß der Ausgang des Drehzahlgebers (20, 22) mit einem Schwellwertdetektor (24) verbunden ist und daß das Ausgangssignal des Schwell­ wertdetektors (24) auf eine Steuerklemme einer Steuerschal­ tung (38 bis 42) gegeben wird, welche das Arbeiten des Antriebsmotors (16) steuert.

2. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Schwellwertdetektor (24) und die Steuerschaltung (38 bis 42) eine Torschaltung (26, 28) eingefügt ist, welche das Ausgangssignal des Schwellwert­ detektors (24) nur dann durchschaltet, wenn es länger als eine vorgegebene Zeitspanne vorgelegen hat.

3. Zentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuer­ schaltung einen mit einem Programmspeicher (38) zusam­ menarbeitenden Rechner (40) aufweist, dadurch gekennzeich­ net, daß das Ausgangssignal des Schwellwertdetektors (24) einen Umschalter (36) steuert, über den anstelle des Pro­ grammspeichers (38) ein Notprogrammspeicher (42) mit dem Rechner (40) verbindbar ist.

4. Zentrifuge nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal des Schwellwertdetektors (24) zusätzlich direkt auf einen Eingang des Rechners (40) gegeben wird.

5. Zentrifuge nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Eingang des Rechners (40) zusätzlich mit einem weiteren Ausgangssignal des Schwellwertdetektors (24) beaufschlagt ist, welches einem höheren Schwellwert als das erste Ausgangssignal zugeordnet ist.

6. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehzahlgeber einen mit den Schaufeln (20) eines Lüfterrades (18) des Antriebsmotors (16) zusammenarbeitenden Aufnehmer, vorzugsweise eine in Reflexion arbeitende Lichtschranke (22) aufweist.

7. Zentrifuge nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnehmer (22) seitlich außerhalb der Bahn der Schaufeln (20) des Lüfterrades (18) angeordnet ist.

8. Zentrifuge nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die radial außenliegenden Begrenzungs­ flächen der Schaufeln (20) des Lüfterrades (18) verglichen mit dem Rest der Oberfläche des Lüfterrades hohes Refle­ xionsvermögen aufweisen.