DE4437340C2 - Zentrifuge zur Trennung eines Flüssigkeitsgemisches mit mehr als zwei Bestandteilen von unterschiedlicher Dichte in die Komponenten - Google Patents

Zentrifuge zur Trennung eines Flüssigkeitsgemisches mit mehr als zwei Bestandteilen von unterschiedlicher Dichte in die Komponenten

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Description

Die Erfindung richtet sich auf eine Zentrifuge zur Trennung eines Flüssigkeitsgemisches mit mehr als zwei Bestandteilen von unterschiedlicher Dichte in die Komponenten, umfassend einen Rotationskörper, der um seine Symmetrieachse drehbeweglich angeordnet ist und einen etwa kreiszylindrischen Hohlraum umschließt, der mehrere, verschließbare Ablaßöffnungen in unterschiedlichem Abstand zur Drehachse aufweist.
Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl von Zentrifugen bekannt. Diese dienen zur Trennung von Flüssigkeitsgemischen in Komponenten mit unterschiedlicher Dichte. Übliche Zentrifugen sind jedoch nur dafür konzipiert, ein Flüssigkeitsgemisch in zwei Phasen zu trennen. Oftmals müssen jedoch Flüssigkeiten in mehrere, einzelne Bestandteile mit jeweils unterschiedlichen Dichten getrennt werden. In einem solchen Fall ist es notwendig, nach einer ersten Trennung in leichte und schwere Flüssigkeiten die erhaltenen Flüssigkeitsgemische mit geringeren Dichteunterschieden noch einmal zu zentrifugieren, um nun beispielsweise den sehr leichten Flüssigkeitsanteil von der Flüssigkeit mit nur geringfügig höherer Dichte abzutrennen. Dieses Verfahren bedingt entweder eine größere Anzahl von Zentrifugen, in denen die Flüssigkeit immer weiter aufgespalten wird, oder man muß nacheinander mehrere Durchläufe durch eine Zentrifuge vornehmen, was relativ zeitaufwendig ist.
Deshalb wurde gemäß der DE-PS 4 81 061, die eine gattungsgemäße Zentrifuge zeigt, eine Zweischalenschleuder mit mehreren verschließbaren Öffnungen in der bodenseitigen Stirnfläche versehen, die auf einem Radialstrahl in jeweils unterschiedlichen Abständen zur Rotationsachse angeordnet sind. Zum selektiven Betätigen der den Auslassöffnungen zugeordneten Ventilen dient ein in radialer Richtung beweglicher Schieber, der bei einer von außen steuerbaren Zentrifugalbewegung mit seiner abgeschrägten Vorderseite ein Verschlußventil nach dem anderen über Stößel öffnet. Die solchermaßen geöffneten Ausläße münden in jeweils unterschiedliche Kanäle, so daß - bei der leichtesten Komponente beginnend - nacheinander die unterschiedlichen Flüssigkeitsbestandteile abgezogen werden können. Nach diesem Prinzip lassen sich keine leistungsfähigen Zentrifugen mit einem hohen Durchsatz bauen. Denn einerseits bildet der radial bewegliche Schieber ein unsymmetrisches Element, das eine hohe Unwucht erzeugt und somit hohe Drehzahlen der Zentrifuge nicht zuläßt. Andererseits ist keine Zulauföffnung vorgesehen, sondern zu diesem Zweck müssen Boden- und Deckelteil der zweischaligen Zentrifuge auseinandergefahren werden, was nur im Stillstand erfolgen kann. Schließlich sind keinerlei Maßnahmen getroffen worden, um die eingefüllte Flüssigkeit zu beschleunigen, so daß ein relativ langer Zeitraum abgewartet werden muß, bis dieselbe in Rotation versetzt ist und eine ausreichende Zentrifugalkraft erfährt, damit die Trennung der verschiedenen Komponenten erfolgt. Somit muß die Zentrifuge nach jeder Charge stillgesetzt werden, nach dem Hochlauf vergeht eine lange Wartezeit, und wegen der niedrigen erreichbaren Drehzahlen geht die Trennung ebenfalls sehr langsam vor sich.
Daran kann auch die Zentrifugenanordnung gemäß der DE-OS 20 37 366 nichts ändern. Dort ist zwar ein zentraler Zulauf vorhanden, so daß die Nachfüllzeit kürzer ist als bei der oben beschriebenen Zentrifuge. Weiterhin sind zur Beschleunigung der eingefüllten Flüssigkeit achsparallele Rohre vorgesehen, durch welche die Flüssigkeit strömen muß. Jedoch sind bei dieser Anordnung nur zwei Gruppen von Auslässen vorhanden, die in nahezu demselben Radialabstand zu der Rationsachse kranzförmig um dieselbe verteilt sind. Hiermit lassen sich anschließlich die zwei leichtesten Flüssigkeitskomponenten abziehen. Zur vollständigen Entleerung muß die Zentrifuge stillgesetzt werden, damit die Restbestandteile nach unten abfließen. Damit hier nicht durch unkontrollierte Ansammlung von Restbestandteilen eine Verschlechterung des Trennerergebnisses eintritt, muß die Zentrifuge demnach in regelmäßigen Zeitabständen heruntergefahren werden.
Weiterhin verdient die DD 251 509 A1 Erwähnung. Hier ist eine Durchflußzentrifuge zur fraktionellen Separation von Feststoffproben aus Suspensionen offenbart, wobei die Trommel durch innere Stege in einzelne Kammern unterteilt ist. Hier ist jedoch nur ein zentraler Hauptabfluß vorhanden, periphere Nebenabflußkanäle erlauben eine Restentleerung, die abgelagerten Sedimente werden mitsamt dafür vorgesehenen Folien entfernt. Hiermit lassen sich ausschließlich Farbstoffe aus Flüssigkeiten abscheiden, eine Trennung in unterschiedliche Flüssigkeitskomponenten ist nicht vorgesehen.
Ähnliche Strömungsverhältnisse liegen bei der Zentrifuge zur Ausscheidung von Feststoffen aus Flüssigkeiten gemäß der DE-OS 14 32 838 vor, die ebenfalls in regelmäßigen Zeitabständen stillgesetzt und geöffnet werden muß, um den eingesetzten Schlammkorb zu entnehmen und zu entleeren.
Ähnliches gilt für den Ölabschneider gemäß der DE 25 04 371 A1. Um hier die regelmäßigen Reinigungsintervalle zu vergrößern, sind zwei von einem zentralen Kanal an der Rotationsachse radial nach außen bis nahe des Zentrifugenmantels verlaufende Rohre vorgesehen, durch welche mittels einer an dem Kanal angeschlossenen Saugpumpe die angesammelten Ablagerungen abgesaugt werden können.
Aus der DE-PS 4 94 566 sind nicht verschließbare, aus der FR 1 598 924, der DE-PS 6 48 087 und der DE 30 29 609 A1 verschließbare Öffnungen im Bereich des Zentrifugenmantels offenbart. Diese Zentrifugen besitzen jedoch weder Auslässe an einer der beiden Stirnseiten noch innere Beschleunigungselemente, um die eingefüllte Flüssigkeit in einem kurzen Zeitraum in Rotation zu versetzen.
Letztere fehlen auch bei der Düsenzentrifuge nach der DE-OS 16 32 293, wo statt dessen die Rotationsachse in die Horizotale gedreht ist und der Zentrifugenmantel vom Einlaß her bis zu einem Maximalwert etwa kegelig divergiert, so daß die Flüssigkeit an der Mantelinnenseite entlangläuft und dadurch beschleunigt wird. Hierbei treten jedoch erhebliche Unwuchten auf, so daß die Lagerungen viel stärker dimensioniert werden müssen als bei um eine vertikale Achse rotierenden Zentrifugen. Schließlich wird hier eine mantelseitige Öffnung durch Auseinanderfahren zweier Zentrifugenhalbschalen erreicht; eine derartige Axialbewegung ist bei Zentrifugen lagerungstechnisch nur unter großem Aufwand zu realisieren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zentrifuge zu schaffen, mit der ein gleichzeitiges Auftrennen eines eingefüllten Flüssigkeitsgemischs in eine größere Anzahl von Flüssigkeitsanteilen mit jeweils unterschiedlicher Dichte möglich ist, die darüber hinaus kontinuierlich und mit möglichst hoher Geschwindigkeit arbeiten kann, ohne daß dabei nennenswerte Unwuchten auftreten.
Diese Aufgabe wird durch den Patentanspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben. Während des Zentrifugierens bewegen sich die Flüssigkeitsanteile mit der höchsten Dichte innerhalb des kreiszylindrischen Hohlraums am weitesten nach außen und liegen dort - etwa gleichmäßig auf die einzelnen Kammern verteilt - ringförmig an der Mantelfläche des kreiszylindrischen Hohlraums an. Daran schließen sich in Richtung auf die Drehachse die Flüssigkeitsanteile mit etwas geringerer Dichte an, welche ebenfalls etwa gleichmäßig auf die Kammern verteilt sind und somit etwa ringförmige Schichten bilden. Man erhält somit eine Schichtstruktur mit Flüssigkeitsanteilen, deren Dichte von der Mantelfläche des kreiszylindrischen Hohlraums bis zur Drehachse oder der inneren, etwa zylindrischen Flüssigkeitsoberfläche hin monoton abnimmt. Da die einzelnen Kammern auch in ihren radial außen liegenden Be­ reichen untereinander verbunden sind, können sich die Flüssigkeitsniveaus in den einzelnen Kammern auch bei unvollständiger Befüllung immer ausgleichen, sodaß der Gefahr einer unsymmetrischen Beladung und einer daraus möglicherweise folgenden Unwucht wirkungsvoll begegnet ist. Demzufolge kann auch eine Schrägstellung der Drehachse und/oder eine unsymmetrisch gestaltete Einlaßöffnung den Rundlauf der Zentrifuge nicht beeinträchtigen. Daher läßt sich die Zentrifuge bei sehr hohen Drehzahlen betreiben, wodurch die Zentrifugalkraft erhöht und infolgedessen die Flüssigkeitsabscheidung beschleunigt ist. Hieraus resultiert der Vorteil eines erhöhten Flüssigkeitsdurchsatzes bei unveränderten äußeren Abmessungen der Zentrifuge.
Die Gleichförmigkeit und Stabilität dieser Schichten wird durch die etwa radial sowie achsparallel angeordneten Stegbleche unterstützt. Denn diese sorgen dafür, daß sämtliche Flüssigkeitskomponenten mit derselben Winkelgeschwindigkeit rotieren. Aus diesem Grund bilden sich innerhalb des scheibenförmigen Hohlraums kaum Wirbel, insbesondere werden die Flüssigkeitsanteile in den einzelnen Kammern be­ ruhigt. Nach einer gewissen Entmischungsphase liegen die unterschiedlichen Flüssigkeitsanteile demnach in stabilen Ringen vor.
Nun ist es möglich, durch Öffnen bestimmter Ablaßöffnungen eine bestimmte Flüssigkeitskomponente zu entnehmen, deren Ringradius dem Abstand der geöffneten Ausläufe zur Drehachse entspricht. Wenn diese Entnahme während der Rotation der Zentrifuge erfolgt, tritt hierbei keine unerwünschte Vermischung mit den angrenzenden Flüssigkeitsschichten auf.
Dieser Vorgang ist ähnlich einem Flüssigkeitsbehälter, der in verschiedenen Höhen Ausläufe aufweist. Wird in einem solchen Behälter ein Flüssigkeitsgemisch eingefüllt, so schwimmen nach einer gewissen Zeit die leichten Flüssigkeitsanteile oben auf. Diese können nun durch ein in der entsprechenden Höhe angeordnetes Auslaßventil entnommen werden, ohne daß dabei eine Vermischung mit den darunter befindlichen, schwereren Flüssigkeitsanteilen zu befürchten ist.
Der zentrale Bereich, über den die einzelnen Kammern miteinander in Verbindung stehen, bewirkt, daß sich vor dem In-Gang-Setzen der Zentrifuge ein gleichmäßiger Flüssigkeitspegel innerhalb des gesamten, kreiszylindrischen Hohlraums ausbilden kann. Dies hat zur Folge, daß sich das Flüssigkeitsgemisch während des Anlaufens der Zentrifuge gleichmäßig auf sämtliche Kammern verteilt. Da in diesem Zustand sämtliche Flüssigkeitsanteile noch gleichmäßig in der Flüssigkeit verteilt sind, liegen nach dem Anlauf auch die einzelnen Flüssigkeitsanteile zu gleichen Anteil in den ein­ zelnen Kammern vor. Daher weisen die in den einzelnen Kammern stehenden Flüssigkeitsanteile schließlich gleiche Volumina auf, so daß sich die Grenzen zwischen den unterschiedlichen Flüssigkeitsanteilen nach dem Entmischen in sämtlichen Kammern in einander entsprechenden Abständen zur Drehachse einstellen.
Bei bekannten Volumenprozenten der einzelnen Flüssigkeitsanteile in dem Flüssigkeitsgemisch und bei konstanter Füllmenge der Zentrifuge können daher die Grenzen zwischen den einzelnen Flüssigkeitsanteilen im voraus bestimmt werden. Wenn die Ablauföffnungen jeweils geringfügig innerhalb der vorausbestimmten Grenzen angeordnet werden, können die einzelnen Flüssigkeitsanteile - bei der Komponente mit niedrigster Dichte beginnend - nacheinander entnommen und zu unterschiedlichen Auffangbehältern geleitet werden.
Die Höhe des kreiszylindrischen Hohlraum ist klein gegenüber seinem Radius. Diese Ausbildung des kreiszylindrischen Hohlraums hat zur Folge, daß auch bei Flüssigkeitsanteilen, welche nur in einem geringen Prozentsatz in dem Flüssigkeitsgemisch vorliegen, nach der Entmischung die Grenzen zu den benachbarten Flüssigkeitsanteilen einen deutlichen Abstand voneinander aufweisen, welcher groß gegenüber dem Durchmesser der be­ treffenden Auslauföffnungen ist. Dadurch können auch solche, nur in geringen Mengen in dem Flüssigkeitsgemisch enthaltene Komponenten ohne Vermischung mit anderen Flüssigkeitsanteilen entnommen werden.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß jede Kammer ein zylindrisches Volumen mit einer kreissegmentförmigen Grundfläche aufweist, wobei die Zentrumswinkel der Kreissegmente aller Kammern gleich groß sind. Durch diese Maßnahme wird eine Unwucht des Rotationskörpers vermieden, was bei den hohen Drehzahlen von etwa 6000 Umdrehungen pro Minute eine wichtige Rolle spielt. Darüber hinaus liegen bei dieser Dimensionierung in allen Kammern identische Strömungsbedingungen vor, so daß der Entmischungsvorgang in sämtlichen Kammern etwa denselben Zeitraum beansprucht.
Es hat sich als günstig erwiesen, daß einander entsprechende Ablaßöffnungen der Kammern in demselben Abstand zur Drehachse angeordnet sind. Da sich die einander entsprechenden Flüssigkeitsgrenzen in sämtlichen Kammern bei den­ selben Radien, bezogen auf die Drehachse, einstellen, sind die einer Flüssigkeitskomponente zugeordneten Ablaßöffnungen in konstantem Abstand zur Drehachse angeordnet.
Weiterhin weisen die einander entsprechenden Ablaßöffnungen der Kammern jeweils gleichen Querschnitt auf. Dieses Merkmal ist dann von Vorteil, wenn die auf die einzelnen Kammern verteilten Ringsegmente einer Flüssigkeitskomponente gleichzeitig entnommen werden sollen. Um hierbei die dieser Flüssigkeitskomponente zugeordneten Ablaßöffnungen sämtlicher Kammern gleichzeitig öffnen und schließen zu können, ist es erforderlich, daß die in jeder Kammer enthaltenen Volumina der betreffenden Flüssigkeitskomponente den Hohlraum innerhalb gleicher Zeiträume verlassen. Um dies zu gewährleisten, muß die Strömungsgeschwindigkeit in den betreffenden Ablaßöffnungen identisch sein, da auch die Flüssigkeitsvolumina in den einzelnen Kammern beim Öffnen der Ablaßöffnungen gleich groß sind. Identische Strömungsgeschwindigkeiten durch die betreffenden Ablaßöffnungen bedingen aber identische Querschnitte derselben.
Indem an den mit Ablaßöffnungen versehenen Mantel- und/oder Stirnflächen des kreiszylindrischen Hohlraums eine etwa rotationssymmetrische, verdreh- und/oder verschiebbare Schale vollflächig anliegt, die den Ablaßöffnungen zugeordnete Ausnehmungen aufweist, kann die Leistungsfähigkeit der Zentrifuge voll ausgeschöpft werden. Hierbei wird das Flüssigkeitsgemisch chargenweise in die Zentrifuge eingefüllt, zentrifugiert und sodann werden nacheinander die einzelnen Flüssigkeitskomponenten entnommen. Damit vor der Entnahme durch die Ablaßöffnungen keine Flüssigkeit austritt, werden diese ver­ schlossen. Hierzu dient die Schale, welche in der Lage ist, sämtliche Auslaßöffnungen abzudecken und dabei zu verschließen. Das Öffnen einzelner Ablaßöffnungen erfolgt dabei durch Verdrehung und/oder Verschiebung dieser Schale.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Schale an der Außenseite des Rotationskörpers angeordnet ist. Dieses Merkmal bietet mehrere Vorteile: Einerseits sind an der Außenseite keine Vorsprünge vorhanden, welche eine Dreh- oder Schiebebewegung begrenzen würden. An der Innenseite des kreiszylindrischen Hohlkör­ pers sind dagegen die radial nach innen vorspringenden Stegbleche angeordnet, welche eine Bewegung der Schale nur in sehr begrenztem Umfang zulassen würden. Außerdem ist eine an der Außenseite des Rotationskörpers anliegende Schale problemlos zugänglich. Eine Drehbewegung der Schale kann über ein Gestänge in eine axiale Verstellung einer entlang der Antriebswelle verschiebbaren Muffe umgesetzt werden. Dadurch ist es möglich, mittels eines stationären Hebels die mit dem Rotationskörper mitrotierende Muffe zu verschieben, so daß über das Gestänge die Schale gegenüber dem hochtourig rotierenden Rotationskörper präzise verdreht werden kann.
Weitere Vorteile ergeben sich daraus, daß nur die Relativ­ positionen der Ausnehmungen mit demselben Abstand zur Drehachse kongruent zu den Relativpositionen der zugeordne­ ten Ablaßöffnungen des Rotationskörpers sind. Dies hat zur Folge, daß bei bestimmten Verdrehwinkeln der Schale relativ zum Rotationskörper gerade diejenigen Ablaßöffnungen des Rotationskörpers geöffnet werden, die denselben Abstand zur Drehachse aufweisen. Hierdurch ist es möglich, durch Vor­ gabe eines bestimmten Drehwinkels eine definierte Flüssig­ keitskomponente anzuwählen und zu entnehmen. Andere Flüs­ sigkeitskomponenten, denen Ablaßöffnungen mit abweichenden Abstand zur Drehachse angeordnet sind, werden dagegen durch Vorgabe entsprechender anderer Drehwinkel entnommen. In Verbindung mit einer von einem stationären Element aus be­ dienbaren, mitrotierenden und den relativen Drehwinkel der Schale beeinflussenden Muffe ist somit ein vollautomati­ scher Betrieb möglich.
Die Ablaß­ öffnungen weisen einen kreisrunden Querschnitt auf. Hier­ durch ergibt sich eine besonders einfache Konstruktion. Insbesondere können solche kreisrunden Ablaßöffnungen in Form von Bohrungen nachträglich in den Rotationskörper ein­ gebracht werden. Somit ist es möglich, die Zentrifugen vor­ zufertigen und die Lage der Ablaßöffnungen je nach Anwen­ dungsfall variabel anzubringen.
Eine besonders günstige Anordnung ergibt sich aber auch da­ durch, daß die Ablaßöffnungen sowie die Ausnehmungen in der Schale den Querschnitt von etwa gleichseitigen Dreiecken aufweisen, von denen jeweils eine Seite radial oder axial bezüglich der Drehachse verläuft, wobei die dieser Seite gegenüberliegenden Dreieckspitzen bei einander zugeordneten Ablaßöffnungen und Ausnehmungen in entgegengesetzte Rich­ tungen weisen. Hierdurch ist es einerseits möglich, den re­ lativen Verdrehwinkel zwischen Schale und Rotationskörpers so einzustellen, daß sich nur die Spitzen dieser Dreiecke überlappen. Somit kann durch Verdrehen der Schale der Quer­ schnitt der betreffenden Ablaßöffnungen kontinuierlich ver­ größert werden. Zum einen kann auf diese Art die Strömungs­ geschwindigkeit beeinflußt werden; zum anderen kann bei Flüssigkeitskomponenten, deren Anteil im Flüssigkeitsge­ misch sehr gering ist und die dementsprechend nur eine dünne Ringschicht ausbilden, die Ablaßöffnung nur minimal geöffnet werden, so daß auch solche Flüssigkeitskomponenten vermischungsfrei entnommen werden können. Andererseits ist es möglich, nach vollständigem Öffnen der Ablaßöffnungen diese abrupt dadurch zu verschließen, daß die Schale wei­ tergedreht wird, so daß die beiden radialen oder axialen Seiten der Dreiecke sich aufeinander zu bewegen. Somit ist es möglich, bei einer kontinuierlichen Bewegung der Schale gegenüber dem Rotationskörper den Querschnitt der Öffnung zunächst langsam zu vergrößern, so daß sich innerhalb des kreiszylindrischen Hohlraums keine Wirbel bilden können; nach Entnahme der gewünschten Flüssigkeitsmenge kann die Ablaßöffnung durch Weiterdrehen abrupt verschlossen werden, damit keine Anteile der angrenzenden Flüssigkeitsschicht mit austreten. Somit ist es auch möglich, eine mittlere Schicht zu entnehmen, die eine spezifische Dichte aufweist, ohne zuvor die leichteren Flüssigkeitsanteile abzulassen.
An einer Stirnseite des kreiszylindrischen Hohlraums ist eine zur Drehachse etwa konzentrische Überlauföffnung angeordnet. Um eine Be­ schädigung des Rotationskörpers und/oder der Schale zu ver­ meiden, welche sich daraus ergeben könnte, daß beispiels­ weise unter Druck stehende Flüssigkeit eingefüllt wird, ist eine Überlauföffnung vorgesehen. Diese Überlauföffnung kann auch dazu dienen, während des Befüllens die in dem Hohlraum enthaltende Luft entweichen zu lassen.
Eine besonders vorteilhafte Anordnung ergibt sich daraus, daß die Drehachse vertikal gerichtet ist. Hieraus ergibt sich beim Befüllen der Zentrifuge eine optimale Aufteilung des Flüssigkeitsgemischs auf die einzelnen Kammern.
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung liegt darin, daß an der Unterseite des Rotationskörpers eine zur Drehachse konzentrische, steife Welle angeformt ist, die in Radiallagern geführt ist. Der Rotationskörper stützt sich somit über Radiallager an einem Chassis ab. Dies hat den Vorteil, daß die Anordnung auch bei einer geringfügigen Un­ wucht immer konzentrisch um die Symmetrieachse rotiert. Daraus ergibt sich insbesondere während des Anlaufs als auch beim Nachfüllen während des Betriebs eine optimale Aufteilung der Flüssigkeit auf die einzelnen Kammern. Eine selbstzentrierende, weiche Lagerung, wie sie bei Zentrifu­ gen für höchste Drehzahlen vorgesehen ist, ist dagegen nicht geeignet, weil unkontrollierte Taumelbewegungen wäh­ rend des Anlaufs zu einer ungleichförmigen Füllung der Kam­ mern führen könnten. Darüber hinaus ist eine steife La­ gerung auch im Hinblick auf einen möglichst vibrationsarmen Betrieb wichtig, damit sich die einzelnen Flüssigkeitskom­ ponenten optimal entmischen können. Erst dadurch ist es überhaupt möglich, auch Flüssigkeitskomponenten, die nur in geringen Mengen im Flüssigkeitsgemisch enthalten sind, ohne Vermischung mit den benachbarten Flüssigkeitskomponenten zu entnehmen.
Es hat sich als günstig erwiesen, daß die Welle über einen Riemen oder dergleichen angetrieben wird. Eine solche Kraftübertragung führt zu einer optimalen Entkopplung des Rotationskörpers von dem antreibenden Motor, so daß von diesem erzeugte Schwingungen kaum auf den Rotationskörper übertragen werden. Auch dies ist eine Maßnahme zur Vibrationsdämpfung des Rotationskörpers. Als Antriebsmotor kann ein Gleichstrommotor verwendet werden, dessen Drehzahl stufenlos regelbar ist. Hierdurch kann ein sanftes Anfahren der Zentrifuge erreicht werden, was für die gleichmäßige Aufteilung der Flüssigkeit auf die einzelnen Kammern wichtig ist.
Die Stegbleche weisen Boh­ rungen auf, die sich nahe der Mantelfläche des kreis­ zylinddrischen Hohlraums befinden. Es kann sich hierbei um Bohrungen relativ kleinen Durchmessers handeln, da infolge der hohen Fliehkräfte in jedem Fall ein schneller Niveau­ ausgleich gewährleistet ist. Andererseits sind Stegbleche mit kleinen Ausnehmungen in der Lage, die eingefüllte Flüs­ sigkeit innerhalb eines kürzesten Zeitraums auf die Rotati­ onsgeschwindigkeit der Zentrifuge zu beschleunigen.
Schließlich sind zwi­ schen den radial außen liegenden Seiten der Stegbleche und der Mantelfläche des kreiszylindrischen Hohlraums spaltför­ mige Ausnehmungen angeordnet sind. Dies hat den Vorteil, daß der Zentrifugenkörper in einem einzi­ gen Arbeitsschritt z. B. als Gußteil hergestellt werden kann, ohne daß eine Nachbearbeitung notwendig ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachstehend näher erläutert. Diese zeigt in
Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Rotationskörper einer Zentrifuge sowie einen daran gekoppelten Antriebsmotor,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Rotationskör­ pers gemäß Fig. 1 bei abgenommenen Deckel,
Fig. 3 einen Längsschnitt des Rotationskörpers gemäß Fig. 1 mit aufgesetzter Schale,
Fig. 4 eine abgebrochene Seitenansicht der Anordnung gemäß Fig. 3 sowie
Fig. 5 eine der Fig. 4 entsprechende Darstellung eines anderen Ausführungsbeispiels.
In Fig. 1 ist eine Zentrifuge 1 schema­ tisch wiedergegeben, wobei Lagerungselemente und Chassis der Übersichtlichkeit halber fortgelassen sind. Zu sehen ist der Rotationskörper 2, der um seine vertikale Symme­ trieachse, die Drehachse 3, drehbar gelagert ist. Zu diesem Zweck weist der Rotationskörper 2 in seinem unteren Bereich eine zur Drehachse 3 konzentrische, steife Welle 4 auf, die bei­ spielsweise mittels zweier, nicht dargestellter, in axialer Richtung versetzter Radialkugellager an dem ebenfalls nicht dargestellten Chassis gelagert ist. Das Chassis wiederum kann gegenüber dem Fundament durch Dämpfungselemente abge­ federt sein; diese sollten jedoch im Hinblick auf eine er­ wünschte Vibrationsarmut nur eine relativ geringe Elastizi­ tät aufweisen.
Die Welle 4 wird über einen Flachriemen 5 von einem Elek­ tromotor 6 in Rotation versetzt. Der Elektromotor 6 ist - gegebenenfalls unter Zwischenschaltung vibrationsdämpfender Elemente - ebenfalls am Chassis der Zentrifuge 1 ange­ schraubt. Sowohl auf der Welle 4 des Rotationskörpers 2 als auch auf der Motorwelle 7 sind Riemenscheiben 8, 9 aufge­ setzt. Diese sind mit ausgewuchteten Nut- und Fe­ derverbindungen drehfest gegenüber den Wellen 4, 7 angeord­ net und durch Aufschrumpfen oder mittels je einer Stell­ schraube fixiert. Der Elektromotor 6 ist als Gleichstrom­ motor ausgebildet, dessen Drehzahl stufenlos vom Stillstand bis zu seiner Maximaldrehzahl geregelt werden kann. Durch entsprechende Dimensionierung der Durchmessser der Riemen­ scheiben 8, 9 ergibt sich eine Übersetzung, so daß der Ro­ tationskörper 2 bei der maximalen Drehzahl der Motorwelle 7 etwa mit von 6000 Umdrehungen pro Minute rotiert.
Am oberen Ende der Welle 4 ist eine etwa kreiszylindrische Stützplatte 10 angeformt, die zur Stabilisierung der aus­ kragenden Teile des Rotationskörpers 2 dient. Im oberen Be­ reich der Stützplatte 10 schließt sich an deren Umfangsrand 11 eine kreisringförmige Bodenplatte 12 an, deren Dicke ge­ genüber der Stützplatte 10 reduziert ist. Diese setzt sich an ihrem äußeren Umfangsrand 13 als kreiszylindrische, zur Drehachse 3 des Rotationskörpers 2 konzentrische Mantelflä­ che 14 fort. Die zur Drehachse 3 parallele Höhe der Mantel­ fläche 14 ist klein gegenüber deren Radius, so daß von dem Rotationskörper 2 zusammen mit einer auf die kreisringför­ mige Stirnfläche 15 der Mantelfläche 14 aufgesetzten, zur Boden­ platte 12 parallelen Deckelplatte 16 ein scheibenförmiger Hohlraum 17 umschlossen wird.
Die Deckelplatte 16 hat kreisrunde Form. Ihr Radius ist identisch zum äußeren Radius der Mantelfläche 14. Ihre Dicke entspricht etwa der Dicke der Bodenplatte 12. Der scheibenförmige Hohlraum 17 ist über einen nicht darge­ stellten Dichtring, welcher zwischen der Stirnfläche 15 der Mantelfläche 14 und der Deckelplatte 16 eingelegt ist, ab­ gedichtet, so daß auch bei hohen Zentrifugalkräften keine Flüssigkeit zwischen dem Rotationskörper 2 und der Deckel­ platte 16 austreten kann. Die Deckelplatte 16 kann darüber hinaus mit dem Rotationskörper 2 über Schrauben verbunden sein, so daß eine Zerlegung der Zentrifuge 1 - beispiels­ weise zur Reinigung - möglich ist. In der Deckelplatte 16 ist darüber hinaus eine konzentrische Zulauföffnung 18 für das einzufüllende Flüssigkeitsgemisch 19 vorhanden.
Wie insbesondere der Fig. 2 zu entnehmen ist, in der der Rotationskörpers 2 perspektivisch wiedergegeben ist, wird der von der Bodenplatte 12, der Mantelfläche 14 und der Deckelplatte 16 umschlossene Hohlraum 17 von radialen Steg­ blechen 20 in einzelne Kammern 21 unterteilt. Die Ebenen der Stegbleche 20 verlaufen vertikal, parallel zur Symme­ trieachse, der Drehachse 3, des Rotationskörpers 2. Die Stegbleche 20 haben einen rechteckigen Umfang, dessen Breite kleiner ist als der Innenradius der Mantelfläche 14, und deren Höhe der Höhe der Mantelfläche 14 entspricht. Sie sind mit einer ih­ rer breiten Umfangsseiten 22 an der Bodenplatte 12 und mit einer der Höhe der Mantelfläche 14 entsprechenden Umfangs­ seite 23 an der Innenseite 24 der Mantelfläche 14 ange­ formt. Im Bereich ihrer radial außen liegenden Umfangssei­ ten 23 sind die Stegbleche 20 mit je einer Bohrung 41 ver­ sehen.
Die somit gebildeten Kammern 21 haben den Grundriß von Kreissegmenten mit identischen Zentrumswinkeln. Dadurch ist gewährleistet, daß auch bei einer Drehung des Ro­ tationskörpers 2 in leerem Zustand, wie dies beispielsweise kurz vor der vollständigen Entnahme der Flüssigkeitsanteile der Fall ist, keine Unwucht auftritt. Da die breite Um­ fangsseite 22 der Stegbleche 20 kürzer ist als der Innenra­ dius der Mantelfläche 14, stehen die Kammern 21 im zentra­ len Bereich des scheibenförmigen Hohlraums 17 miteinander in Verbindung. Hierdurch kann sich das eingefüllte Flüssig­ keitsgemisch 19 gleichmäßig auf die einzelnen Kammern 21 verteilen, wie dies durch die Pfeile 26 angedeutet ist. Bei unvoll­ ständiger Befüllung der Zentrifuge 1 kann sich aufgrund der Bohrungen 41 in den Stegblechen 20 ein Niveauausgleich vollziehen, sodaß sich auch in diesem Zustand keine Unwucht einstellen kann. Da die Stegbleche 20 in Richtung der bei der Drehung des Rotati­ onskörpers 2 auftretenden Zentrifugalkräfte verlaufen, bil­ den sie eine zusätzliche Versteifung für die Bodenplatte 12 und die Mantelfläche 14, so daß diese Bereiche des Rotationskörpers 2 eine gegenüber der Stützplatte 10 deut­ lich reduzierte Dicke aufweisen können.
Da die oberen Umfangsseiten 25 der Stegbleche 20 in einer Ebene mit der oberen Stirnfläche 15 der Mantelfläche 14 liegen, sind die äußeren Bereiche der Kammern 21 bei aufge­ setzter Deckelplatte 16 vollständig gegeneinander abge­ teilt. Eine Abdichtung der Stegblechoberseiten gegenüber der Deckelplatte 16 ist nicht erforderlich, da während des Zentrifugierens zwischen den einzelnen Kammern 21 keine Druckunterschiede auftreten und somit nach dem Hochlauf der Zentrifuge 1 ein Überströmen der Flüssigkeit zwischen den Kammern 21 nicht zu befürchten ist.
Nach dem Befüllen des Hohlraums 17 mit einem Flüssigkeits­ gemisch 19 durch die Zulauföffnung 18 findet eine Vertei­ lung des Flüssigkeitsgemischs 19 über die gesamte Boden­ platte 12 statt. Selbst wenn der Hohlraum 17 nicht voll­ ständig gefüllt ist, stellt sich ein horizontaler Flüssig­ keitspegel und damit eine gleichmäßige Befüllung der ein­ zelnen Kammern 21 ein. Um auch bei nur teilweise gefülltem Hohlraum 17 eine gleichmäßige Aufteilung des Flüssigkeits­ gemischs 19 während des Hochlaufens der Zentrifuge 1 zu ge­ währleisten, wird die Drehzahl des Elektromotors 6 bei Null beginnend sanft hochgeregelt. Wenn der Hohlraum 17 voll­ ständig mit Flüssigkeit gefüllt ist, ist der Hochlauf dage­ gen unkritisch und der Elektromotor 6 kann direkt ans Netz geschaltet werden. Während des Hochlaufs wird die Drehbewe­ gung des Rotationskörpers 2 durch die Stegbleche 20 auf das eingefüllte Flüssigkeitsgemisch 19 übertragen, so daß dieses ohne nennenswerte Verzögerung mit beschleunigt wird.
Nach einer gewissen Laufzeit der Zentrifuge 1 stellt sich in dem Hohlraum 17 eine Schichtung voneinander getrennter Flüssigkeitskomponenten 27, 28, 29 des Flüssigkeitsgemischs 19 ein. Hierbei werden Flüssigkeitskomponenten 27 mit hoher spezifischer Dichte, d. h., "schwere" Flüssigkeitskomponen­ ten von der Zentrifugalkraft stärker nach außen gedrückt als "leichtere " Flüssigkeitskomponenten 28, 29. Somit be­ finden sich schließlich die schwersten Flüssigkeitskompo­ nenten 27 im radial äußeren Bereich des Hohlraums 17, wäh­ rend die leichtesten Flüssigkeitskomponenten 29 sich in der Nähe der Drehachse 3 ansammeln. Es bilden sich demnach - durch die Stegbleche 20 in einzelne Segmente getrennte - Ringbereiche mit jeweils unterschiedlichen Flüssigkeitskom­ ponenten 27, 28 und 29 aus. Bei ruhigem, vibrationsfreien Lauf der Zen­ trifuge 1 stellen sich näherungsweise abrupte Grenzen 30, 31 zwischen den einzelnen Flüssigkeitskomponenten 27, 28, 29 ein, die entlang von zur Drehachse 3 konzentrischen Zy­ lindermantelflächen verlaufen.
Wenn die Zusammensetzung des Flüssigkeitsgemischs 19 be­ kannt ist und ein bestimmter, vorgegebener Füllstand inner­ halb des Hohlraums 17 eingehalten wird, können die Radien der einzelnen Grenzen 30, 31 in Bezug auf die Drehachse 3 vorausberechnet werden. Werden gegenüber diesen vorberechneten Grenzen 30, 31 geringfügig zur Drehachse 3 des Rotationskörpers 2 hin verschobene Ablaß­ öffnungen 32, 33 in der Bodenplatte 12 vorgesehen, können durch diese Ablaßöffnungen 32, 33 bestimmte Flüssigkeits­ komponenten 28, 29 selektiv entnommen werden. Die äußerste, schwerste Flüssigkeitskomponente 27 kann über in der Man­ telfläche 14 angeordnete Ablaßöffnungen 34 entnommen wer­ den.
Wenn bei der Entnahme mit der leichtesten Flüssigkeitskom­ ponente 29 begonnen wird, wird dadurch die Schichtfolge der übrigen Komponenten 27, 28 nicht gestört. Es ist somit mög­ lich, die einzelnen Flüssigkeitskomponenten 27, 28, 29 nacheinander zu entnehmen und verschiedenen Auffangbehäl­ tern zuzuleiten.
Damit die Schichtfolge der Flüssigkeitskomponenten 27, 28, 29 und insbesondere die ab­ rupten Grenzen 30, 31 während des Entnahmevorgangs bestehen bleiben, muß sich der Rotationskörper 2 hierbei drehen, so daß die Zentrifugalkraft aufrecht erhalten bleibt. Daher wird die Flüssigkeit nach außen in die einzelnen Kammern 21 gedrückt. Da ein Druckausgleich zwischen diesen einzelnen Kammern nicht möglich ist, müssen die für je eine Flüssig­ keitskomponente 27, 28, 29 spezifischen Ablaßöffnungen 34, 32, 33 innerhalb jeder Kammer 21 mindestens einmal vorhan­ den sein.
Zusätzlich ist im Bereich der Stützplatte 10 des Rotations­ körpers 2 eine zur Drehachse 3 konzentrische Überlauföff­ nung 35 angeordnet, die beispielsweise durch ein nicht dar­ gestelltes Überdruckventil verschlossen, sein kann. Wird beim Befüllen des Hohlraums 17 durch die Zulauföffnung 18 verse­ hentlich das Füllventil nicht rechtzeitig geschlossen, so daß sich im Hohlraum 17 ein erhöhter Flüssigkeitsdruck aus­ bildet, öffnet das Überdruckventil, so daß ein Abfließen 36 des Flüssigkeitsgemischs 37 möglich ist. Eine Zerstörung der Zentrifuge 1 wird dadurch vermieden.
Bis sich die Schichtungsfolgen der unterschiedlichen Flüs­ sigkeitskomponenten 27, 28, 29 und insbesondere die abrup­ ten Grenzen 30, 31 zwischen den einzelnen Flüssigkeitskom­ ponenten 27, 28 und 29 einstellen, müssen die Ablaßöffnungen 32, 33, 34 verschlossen sein, damit das Flüssigkeitsgemisch 19 vollstän­ dig innerhalb des Hohlraums 17 verbleibt. Sodann sollen - insbesondere bei der selektiven Entnahme - die je einer Flüssigkeitskomponente 27, 28, 29 zugeordneten Ablaßöffnun­ gen 34, 32, 33 in jeder Kammer 21 nacheinander geöffnet und wieder geschlossen werden. Demnach ist ein Öffnungs- und Schließmechanismus für die Ablaßöffnungen 32, 33, 34 erfor­ derlich.
Ein solcher Schließmechanismus ist in Fig. 3 dargestellt. Er besteht aus einer Schale 38, die den Rotationskörper 2 im Bereich der Bodenplatte 12 und der Mantelfläche 14 um­ schließt. Die Schale 38 liegt an der Bodenplatte 12 und der Mantelfläche 14 bündig sowie dichtend an. Aufgrund ihrer Rotationssymmetrie um die Drehachse 3 des Rotationskörpers 2 läßt sich die Schale 38 relativ zum Rotationskörper 2 verdrehen.
In der Schale 38 sind Ausnehmungen 39 angeordnet, die sich bei bestimmten Relativdrehwinkeln der Schale 38 in Bezug auf den Rotationskörper 2 mit den Ablaßöffnungen 32, 33 oder 34 in der Bodenplatte 12 und der Mantelfläche 14 zur Deckung bringen lassen. Bei dem entsprechenden Drehwinkel sind sodann die ansonsten verschlossen Ablaßöffnungen 32, 33 oder 34 geöffnet. Die Ausnehmungen 39 in der Schale 38 sind so angeordnet, daß bei einem bestimmten Relativdrehwinkel der Schale 38 gegenüber dem Rotationskör­ per 2 gerade die einer Flüssigkeitskomponente 27, 28, 29 zugeordneten Ablaßöffnungen 34, 32 oder 33 sämtlicher Kam­ mern 21 geöffnet, die den jeweils anderen Flüssigkeitskom­ ponenten 28, 29; 27, 29; 27, 28 zugeordneten Ablaßöffnungen 32, 33; 33, 34; 32, 34 dagegen verschlossen sind. Hierdurch ist es möglich, durch Anwahl bestimmter Relativdrehwinkel selektiv eine Flüssigkeitskomponente 27, 28 oder 29 zu ent­ nehmen.
Da diese Entnahme während des Drehens des Rotationskörpers 2 erfolgen muß, damit keine Vermischung der Flüssigkeits­ komponenten 27, 28, 29 eintritt, muß auch die Verdrehung der Schale 38 gegenüber dem Rotationskörper 2 während des­ sen Drehung erfolgen. Zu diesem Zweck kann die relative Verdrehung der Schale 38 gegenüber dem Rotationskörper 2 durch ein mit dem Rotationkörper 2 mitrotierendes, nicht dargestelltes Gestänge in eine zur Drehachse 3 parallele Verstellung einer auf der Welle 4 aufsitzenden, ebenfalls nicht dargestellten Muffe umgesetzt werden. Diese Muffe kann beispielsweise durch einen am Chassis angeordneten, stationären Hebel verschoben werden, wobei über das mitrotierende Gestänge eine Verdrehung der Schale 38 be­ wirkt wird. Durch Betätigung des am Chassis angeordneten Hebels können so bestimmte Relativdrehwinkel der Schale 38 gegenüber dem Rotationskörper 2 eingestellt und dadurch be­ stimmte Ablaßöffnungen 32, 33 oder 34 geöffnet werden. So­ mit ist eine selektive Entnahme einzelner Flüssigkeitskom­ ponenten 27, 28 oder 29 bei rotierender Zentrifuge 1 mög­ lich.
Der Querschnitt der Ablaßöffnungen 32, 33, 34 wie auch der korrespondierenden Ausnehmungen 39 in der Schale 38 kann unterschiedlich gewählt werden. In Fig. 4 ist eine Ausfüh­ rung wiedergegeben, bei der sowohl die Ablaßöffnung 34 als auch die entsprechende Ausnehmung 39 in der Schale 38 kreisförmigen Querschnitt mit identischem Radius aufweisen. Öffnungen 32, 33, 34 bzw. Ausnehmungen 39 mit einer solchen Querschnittsform lassen sich problemlos mit Hilfe eines Bohrers herstellen. Dadurch ist es möglich, Zentrifugen 1 für eine Vielzahl von unterschiedlichen Flüssigkeitsgemischen 19 vorzufertigen und je nach Anwendungsfall die in der Bo­ denplatte 12 anzuordnenden Ablaßöffnungen 32, 33 mittels eines Bohrers in geeigneten Abständen zur Drehachse 3 anzu­ bringen. Hierdurch kann eine besonders preisgünstige Ferti­ gung erreicht werden, da der Rotationskörper 2 unabhängig von den konkreten Anwendungsfällen beispielsweise als Guß­ teil hergestellt und auf Lager genommen werden kann.
Ein weiteres Ausführungs­ beispiel ist in Fig. 5 wiedergegeben. Hierbei hat sowohl die Ablaßöffnung 34 als auch die entsprechende Ausnehmung 39 in der Schale 38 den Querschnitt eines gleichseitigen Drei­ ecks. Somit haben die Ablaßöffnung 34 als auch die Ausneh­ mung 39 dieselbe Querschnittsform und -größe, die Ausneh­ mung 39 ist jedoch gegenüber der Ablaßöffnung 34 um 180° verdreht. Dies hat den Vorteil, daß durch kontinuierliche Verstellung der Schale 38 gegenüber dem Rotationskörper 2 der Querschnitt der lichten Öffnung 40, welche durch den überlappenden Bereich von Ablaßöffnung 34 und Ausnehmung 39 gebildet ist, kontinuierlich variiert werden kann. Durch diese Maßnahme kann insbesondere bei nahe beieinanderlie­ genden Grenzen 30, 31 nur eine sehr kleine Öff­ nung der zugeordneten Ablaßöffnungen 32 herbeigeführt wer­ den, so daß einerseits ein langsames und daher wirbelfreies Ausströmen dieser Flüssigkeitsschicht möglich ist, anderer­ seits ein gleichzeitiges Austreten nur geringfügig entfern­ ter Flüssigkeitsschichten vermieden wird.

Claims (15)

1. Zentrifuge (1) zur Trennung eines Flüssigkeitsgemischs mit mehr als zwei Bestandteilen von unterschiedlicher Dichte in die Komponenten, umfassend einen Rotationskörper (2), um seine Symmetrieachse (Drehachse 3) drehbeweglich angeordnet ist und einen etwa kreiszylindrischen Hohlraum (17) umschließt, der mehrere, verschließbare Ablaßöffnungen in unterschiedlichem Abstand zur Drehachse (3) aufweist, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
  • a) der kreiszylindrische Hohlraum (17) ist durch etwa radial sowie achsparallel angeordnete Stegbleche (20) in mehrere Kammern (21) unterteilt ist, die sowohl im Bereich der Drehachse (3) als auch im Bereich der Mantelfläche (14) des kreiszylindrischen Hohlraums (17) miteinander in Verbindung stehen;
  • b) etwa konzentrisch zur Drehachse (3) ist eine Zulauföffnung (18) angeordnet;
  • c) in einer der Stirnflächen (Bodenplatte 12) sind im Bereich jeder Kammer (21) mindestens je zwei Ablaßöffnungen (32, 33) exzentrisch sowie mit unterschiedlichem Abstand zur Drehachse (3) angeordnet;
  • d) in der Mantelfläche (14) sind Ablaßöffnungen (34) zur Entnahme der äußersten Flüssigkeitskomponente angeordnet;
  • e) an der mit Ablaßöffnungen (32, 33) versehenen Stirnfläche (Bodenplatte 12) und an der Mantelfläche (14) des kreiszylindrischen Hohlraums (17) liegt eine rotationssymmetrische, verdrehbare Schale (38) vollflächig an, die den Ablaßöffnungen (32, 33, 34) zugeordnete Ausnehmungen (39) aufweist.
2. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des kreiszylindrischen Hohlraums (17) klein gegenüber seinem Radius ist.
3. Zentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kammer (21) ein zylindrisches Volumen mit einer kreissegmentförmigen Grundfläche aufweist, wobei die Zentrumswinkel der Kreissegmente aller Kammern (21) gleich groß sind.
4. Zentrifuge nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß einander entsprechende Ablaßöffnungen (32, 33, 34) der Kammern (21) in demselben Abstand zur Drehachse (3) angeordnet sind.
5. Zentrifuge nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß einander entsprechende Ablaßöffnungen (32, 33, 34) der Kammern (21) gleichen Querschnitt aufweisen.
6. Zentrifuge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schale (38) an der Außenseite des Rotations­ körpers (2) angeordnet ist.
7. Zentrifuge nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß nur die Relativpositionen der Ausnehmungen (39) mit demselben Abstand zur Drehachse (3) jeweils kongruent zu den Relativpostionen der zugeordne­ ten Ablaßöffnungen (32, 33, 34) des Rotationskörpers (2) sind.
8. Zentrifuge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaßöffnungen (32, 33, 34) einen kreisrunden Querschnitt aufweisen.
9. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaßöffnungen (32, 33, 34) sowie die Ausnehmungen (39) in der Schale (38) den Querschnitt von etwa gleichseitigen Dreiecken aufweisen, von denen jeweils eine Seite radial oder axial bezüglich der Drehachse verläuft, wobei die dieser Seite gegenüberliegenden Spitzen bei einander zugeordneten Ablaßöffnungen (32, 33, 34) und Ausnehmungen (39) in entgegengesetzte Richtungen weisen.
10. Zentrifuge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Stirnseite (Stützplatte 10) des kreiszylindrischen Hohlraums (17) eine zur Drehachse (3) etwa konzentrische Überlauföffnung (35) angeordnet ist.
11. Zentrifuge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (3) vertikal gerichtet ist.
12. Zentrifuge nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite (Stützplatte 10) des Rotationskörpers (2) eine zur Drehachse (3) konzentrische, steife Welle (4) angeformt ist, die in Radiallagern geführt ist.
13. Zentrifuge nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (4) über einen Riemen (Flachriemen 5) oder dergleichen angetrieben wird.
14. Zentrifuge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stegbleche (20) Bohrungen aufweisen, die sich nahe der Mantelfläche (14) des kreiszylindrischen Hohlraums (17) befinden.
15. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den radial außen liegenden Seiten der Stegbleche (20) und der Mantelfläche (14) des kreiszylindrischen Hohlraums (17) spaltför­ mige Ausnehmungen angeordnet sind.
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