DE4322415C2

DE4322415C2 - Centrifugal drum to concentrate suspended solids

Info

Publication number: DE4322415C2
Application number: DE4322415A
Authority: DE
Inventors: Herbert Kunz; Konrad Koenig; Dieter Ing Grad Schulz
Original assignee: Westfalia Separator GmbH
Current assignee: GEA Mechanical Equipment GmbH
Priority date: 1993-07-06
Filing date: 1993-07-06
Publication date: 1996-11-28
Anticipated expiration: 2013-07-07
Also published as: EP0688247B1; DK0688247T3; ATE150338T1; DE59402154D1; DE4322415A1; WO1995001841A1; EP0688247A1

Abstract

A partial stream of the suspension fed into the rising channels (5) via the feed pipe (19) and the inlet chamber (7) is continuously drawn off via the outlet apertures (8), the channel sections (12) and the skimmer (15). At very high concentrations of the solid phase extracted via the outlet channels (3), the solid particles collecting in the solid chamber (2) reach the rising channels (5). These solid particles are conducted out of the plate insert (4) by the partial stream so that the degree of clarity of the plate set is not affected by these solid particles. It is thus possible with the centrifugal drum (1) to obtain very high solid concentrations without adversely affecting the clarified suspension.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schleudertrommel zur Konzen trierung suspendierter Feststoffe mit einem peripheren, mit Ablaßkanälen versehenen Feststoffraum und einem Tel lereinsatz mit Steigekanälen, deren Eintrittsöffnungen mit einem Einlaufraum der Schleudertrommel verbunden sind, dem die zu klärende Suspension zugeführt wird, wobei die im Tellereinsatz abgeschiedenen Feststoffe in den Feststoff raum geleitet werden und die geklärte Suspension über im Zentrum des Tellereinsatzes befindliche Kanäle abgeführt wird.The invention relates to a centrifugal centrifugal drum suspension of suspended solids with a peripheral, with drainage channels provided solid space and a tel Use with risers, the entry openings with an inlet space of the centrifugal drum are connected to the the suspension to be clarified is supplied, the im Plate solids separated into the solid room and the clarified suspension via in Channels located in the center of the plate insert are discharged becomes.

Eine derartige Schleudertrommel ist beispielsweise aus der DE 33 20 152 A1 bekannt. Die abgeschiedenen Feststoffe sammeln sich im Feststoffraum dieser Schleudertrommel und werden durch die Ablaßkanäle kontinuierlich ausgetragen. Um eine hohe Feststoffkonzentration zu erzielen, ist der Querschnitt der Ablaßkanäle so zu bemessen, daß möglichst wenig Flüssigkeit mit den Feststoffen ausgetragen wird. Mit zunehmender Feststoffkonzentration wächst allerdings auch die sich im Feststoffraum ausbildende Feststoff schicht radial einwärts bis schließlich Feststoffe auch in die Steigekanäle gelangen und mit der radial einwärts strömenden geklärten Suspension ausgetragen werden. Da durch wird dann der Klärgrad der Suspension in unerwünsch ter Weise beeinträchtigt. Es ist also ein Kompromiß erfor derlich zwischen der maximalen Konzentration der Feststof fe und dem optimalen Klärgrad der Suspension.Such a centrifugal drum is for example from the DE 33 20 152 A1 known. The separated solids collect in the solids space of this centrifugal drum and are continuously discharged through the drainage channels. To achieve a high solids concentration, the To measure the cross section of the drainage channels so that as possible little liquid is discharged with the solids. With increasing solids concentration, however, grows also the solid that forms in the solid space layer radially inwards until finally solids also in the climb channels reach and with the radially inward flowing clarified suspension are discharged. There then the degree of clarification of the suspension becomes undesirable ter affected. So a compromise is needed between the maximum concentration of solids and the optimal degree of clarification of the suspension.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schleudertrommel so auszubilden, daß der Klärgrad der Sus pension von der Konzentration der Feststoffe weitgehend unbeeinflußt bleibt.The invention is based, which Form the centrifugal drum so that the degree of clarification of the Sus pension from the concentration of solids largely remains unaffected.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Schleudertrommel dadurch gelöst, daß die Steigekanäle mit Austrittsöffnungen versehen sind, die über Verbin dungskanäle mit dem Feststoffraum in Verbindung stehen, wobei die Verbindungskanäle radial einwärts gerichtete, mit Auslaßöffnungen versehene Kanalabschnitte besitzen, die zur Ableitung eines feststoffhaltigen Teilstromes die nen.This object is achieved in a centrifugal drum of the generic type in that the risers are provided with outlet openings that connect are connected to the solid space, the connecting channels directed radially inwards, have duct sections provided with outlet openings, the for the derivation of a partial stream containing solids nen.

Es hat sich überraschend gezeigt, daß durch die Ableitung eines feststoffhaltigen Teilstromes aus den Austrittsöff nungen der Steigekanäle über die radial einwärts gerichte ten Kanalabschnitte ein Festofftransport zum Zentrum des Tellereinsatzes mit der damit verbundenen Beeinträchtigung des Klärgrades der Suspension vermieden wird. Ein Teil der im Teilstrom befindlichen Feststoffe wird dabei in den Verbindungskanälen abgeschieden und wieder in den Fest stoffraum zurückgeführt. It has surprisingly been shown that by the derivation a partial stream containing solids from the outlet opening openings of the ascending channels via the radially inward direction ten canal sections, a fixed transport to the center of the Plate insert with the associated impairment the degree of clarification of the suspension is avoided. A part of Solids in the partial flow are in the Connection channels separated and back into the festival material space returned.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Verbindungskanäle als Klärspalte ausgebildet. Die Klär spalte unterstützen die Abscheidung der Feststoffpartikel, die an der radial äußeren Wandung des Klärspaltes in den Feststoffraum gleiten. In an advantageous embodiment, the Connection channels designed as clarifying gaps. The clarifier gaps support the separation of solid particles, the on the radially outer wall of the clarifying gap in the Glide solid space.

Die Verbindungskanäle werden auf vorteilhafte Weise gebildet zwi schen einer konischen Innenwand der Schleudertrommel und einer konzentrisch dazu angeordneten, mit Abstandsleisten versehenen Außenwand eines Zwischentellers. Durch diese Lösung werden besonders großzügige Absetzflächen für den Feststoff im Klärspalt zur Verfügung gestellt, die durch im Klärspalt vorgesehene Teller noch vergrößert werden können.The connecting channels are advantageously formed between a conical inner wall of the centrifugal drum and one concentrically arranged with spacer strips provided outer wall of an intermediate plate. Through this The solution will be particularly generous placement areas for the Solid provided in the clarification gap by plates provided in the clarification gap can be enlarged can.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachstehend näher erläutert.An embodiment of the invention is in the drawing shown and will be explained in more detail below.

Mit 1 ist in der Fig. die Schleudertrommel bezeichnet, von deren Feststoffraum 2 Ablaßkanäle 3 ausgehen. Die Schleu dertrommel 1 ist mit einem Tellereinsatz 4 ausgerüstet, dessen Steigekanäle 5 über ihre Eintrittsöffnungen 6 mit einem Einlaufraum 7 verbunden sind. An dem den Eintritt söffnungen 6 gegenüberliegenden Ende der Steigekanäle 5 sind Austrittsöffnungen 8 vorgesehen, die über Verbin dungskanäle 9 mit dem Feststoffraum 2 verbunden sind. Die Verbindungskanäle 9 werden gebildet zwischen einer Innen wand der Schleudertrommel 1 und einer konzentrisch dazu angeordneten, mit Abstandsleisten 10 versehenen Außenwand eines Zwischentellers 11 und besitzen radial einwärts ge richtete Kanalabschnitte 12, deren Auslaßöffnungen 13 in eine Schälkammer 14 münden, in der ein Schälorgan 15 vor gesehen ist. Das Zentrum des Tellereinsatzes 4 ist über Kanäle 16 mit einer Schälkammer 17 verbunden, in der ein Schälorgan 18 angeordnet ist. In den Einlaufraum 7 mündet ein Zulaufrohr 19. Zwischen der Innenwand der Schleuder trommel 1 und der Außenwand des Zwischentellers 11 sind Teller 20 vorgesehen. Die Verbindungskanäle 9 sind über Kanäle 21 mit dem Einlaufraum 7 verbunden. 1 in the figure is the centrifugal drum, from whose solid space 2 discharge channels 3 extend. The Schleu dertrommel 1 is equipped with a plate insert 4 , the risers 5 are connected via their inlet openings 6 with an inlet space 7 . At the inlet openings 6 opposite end of the risers 5 outlet openings 8 are provided, which are connected via connec tion channels 9 with the solid space 2 . The connecting channels 9 are formed between an inner wall of the centrifugal drum 1 and a concentrically arranged, provided with spacer strips 10 outer wall of an intermediate plate 11 and have radially inwardly directed channel sections 12 , the outlet openings 13 open into a peeling chamber 14 in which a peeling member 15 before is seen. The center of the plate insert 4 is connected via channels 16 to a peeling chamber 17 in which a peeling member 18 is arranged. An inlet pipe 19 opens into the inlet space 7 . Between the inner wall of the centrifugal drum 1 and the outer wall of the intermediate plate 11 plates 20 are provided. The connecting channels 9 are connected to the inlet space 7 via channels 21 .

Die feststoffhaltige Suspension wird über das Zulaufrohr 19 in den Einlaufraum 7 eingespeist und gelangt über die Eintrittsöffnungen 6 in die Steigekanäle 5 des Tellerein satzes 4. Ein Teilstrom der in die Steigekanäle 5 einge speisten Suspension wird über die Austrittsöffnungen 8 und die Verbindungskanäle 9 in die Schälkammer 14 geleitet und mittels Schälorgan 15 abgezogen. Die im Tellereinsatz 4 abgeschiedenen Feststoffe werden im Feststoffraum 2 aufge fangen, bevor sie über die Ablaßkanäle 3 ausgetragen wer den. Der Querschnitt der Ablaßkanäle 3 muß zur Erzielung einer hohen Feststoffkonzentration so bemessen sein, daß möglichst wenig Flüssigkeit mit den Feststoffen abgelassen wird. Je höher die eingestellten Konzentrationswerte sind, desto weiter füllt sich der Feststoffraum 2 radial ein wärts. Bei sehr hohen Konzentrationswerten reichen die Feststoffpartikel bis in die Steigekanäle 5 hinein. Durch den über die Verbindungskanäle 9 abgezogenen Teilstrom werden diese Feststoffpartikel aus dem Tellereinsatz 4 herausgeführt, in den als Klärspalte ausgebildeten, mit Tellern 20 versehenen Verbindungskanälen 9 abgeschieden und in den Feststoffraum 2 zurückgeführt. Ein Teil leich terer Feststoffe kann auch mit dem Teilstrom über das Schälorgan 15 aus der Trommel 1 abgezogen werden. Dadurch kann ein Klassiereffekt erreicht werden, durch den Fest stoffarten, die im Feststoffkonzentrat nicht erwünscht sind, separat abgeführt werden können. Dies ist z. B. der Fall, bei der Konzentrierung einer faserhaltigen Stärkesu spension, wobei die Fasern im Stärkekonzentrat nicht er wünscht sind. Mit der Schleudertrommel 1 können somit sehr hohe Feststoffkonzentrationen erzielt werden, ohne die ge klärte Suspension zu beeinträchtigen bei gleichzeitiger getrennter Abführung einer zweiten Feststoffart, die im Konzentrat nicht erwünscht ist.The solid-containing suspension is fed via the feed pipe 19 into the inlet space 7 and passes through the inlet openings 6 into the risers 5 of the set of plates 4 . A partial flow of the suspension fed into the riser channels 5 is passed via the outlet openings 8 and the connecting channels 9 into the peeling chamber 14 and drawn off by means of the peeling member 15 . The deposited in the dish insert 4 solids are the solids holding space 2 Catch before they discharged via the drain channels 3 who the. To achieve a high solids concentration, the cross section of the discharge channels 3 must be such that as little liquid as possible is drained off with the solids. The higher the concentration values set, the further the solid space 2 fills radially inwards. At very high concentration values, the solid particles extend into the rising channels 5 . By means of the partial flow drawn off via the connecting channels 9 , these solid particles are led out of the plate insert 4 , separated in the connecting channels 9 designed as clarifying gaps and provided with plates 20 and returned to the solid space 2 . Some lighter solids can also be withdrawn from the drum 1 with the partial flow via the peeling member 15 . A classification effect can thereby be achieved by means of which solid types of material which are not desired in the solid concentrate can be removed separately. This is e.g. B. the case in the concentration of a fiber-containing starch suspension, the fibers in the starch concentrate are not what he desires. With the centrifugal drum 1 very high solids concentrations can thus be achieved without adversely affecting the clarified suspension with simultaneous separate removal of a second type of solids, which is not desired in the concentrate.

Die geklärte Suspension strömt zum Zentrum des Tellerein satzes 4 und wird über die Kanäle 16, die Schälkammer 17 und das Schälorgan 18 aus der Schleudertrommel 1 abgelei tet.The clarified suspension flows to the center of the Tellerein set 4 and is deduced via the channels 16 , the peeling chamber 17 and the peeling member 18 from the centrifugal drum 1 .

Bei der Verarbeitung von Produkten, die zur Schaumbildung neigen, kann dadurch verursachter Überlauf aus dem Ein laufraum 7 über die Kanäle 21 und die Verbindungskanäle 9 in die Schälkammer 14 entweichen. Eine Beeinträchtigung der über das Schälorgan 18 abgeleiteten geklärten Phase wird dadurch vermieden.When processing products that tend to foam, overflow caused thereby can escape from the run space 7 via the channels 21 and the connecting channels 9 into the peeling chamber 14 . An impairment of the clarified phase derived via the peeling member 18 is thereby avoided.

Claims

1. centrifugal drum for the concentration of suspended solid materials with a peripheral solid space provided with discharge channels and a plate insert with risers, the inlet openings of which are connected to an inlet space of the centrifugal drum, to which the suspension to be clarified is fed, the solids separated in the plate insert into the solid space are passed and the clarified suspension is discharged through channels located in the center of the plate insert, characterized in that the riser channels ( 5 ) with outlet openings ( 8 ) are provided with connection channels ( 9 ) with the solid material chamber ( 2 ) , wherein the connecting channels ( 9 ) have radially inwardly directed, with outlet openings ( 13 ) provided channel sections ( 12 ), which are used to discharge a partial stream containing solids.

2. Centrifugal drum according to claim 1, characterized in that the connecting channels ( 9 ) are designed as clarifying gaps.

3. centrifugal drum according to claim 1, characterized in that the connecting channels ( 9 ) are formed between a conical inner wall of the centrifugal drum ( 1 ) and a concentrically arranged, with spacer strips ( 10 ) provided outer wall of an intermediate plate ( 11 ).

4. centrifugal drum according to claim 3, characterized in that between the conical inner wall of the centrifugal drum ( 1 ) and the intermediate plate ( 11 ) plates ( 20 ) are provided.

5. Centrifugal drum according to one of claims 1 to 4, characterized in that the connecting channels ( 9 ) via channels ( 21 ) are connected to the inlet space ( 7 ).