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Verfahren und Vorrichtung zum Abführen der Schleuderflüssigkeit aus
einer Schleudertrommel Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren sowie auf Vorrichtungen
zur Ausübung dieses Verfahrens zum Abführen der Schleuderflüssigkeit aus einer Schleudertrommel
mittels einer in die Schleuderflüssigkeit hineinragenden, als Umdrehungskörper ausgebildeten
Abschälvorrichtung.
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Es hat sich gezeigt, daß es auch bei Schälvorrichtungen dieser Art
sehr schwierig ist, die Flüssigkeit völlig schaumfrei abzuführen. Die Vörrichtung
ist gewöhnlich in eine Kammer der Trommel eingesetzt, die mit dem Scheideraum in
Verbindung steht. Die mit der Trommel kreisende Flüssigkeit in der Schälkammer wird
nun einerseits von den stillstehenden Wänden der Schälvorrichtung und andererseits
von den umlaufenden Wänden der Trommel beeinflußt. Dadurch entstehen in der Schälkammer
unregelmäßige Flüssigkeitsströme, die eine schaumlose Abführung mehr oder weniger
vereiteln. Um diese zu erreichen, ist man gezwungen, mit einer verhältnismäßig großen
Überdeckung zu arbeiten, d. h. man muß den Rand der Schälvorrichtung sehr tief in
die Flüssigkeitsschicht der Schälkammer eintauchen lassen. Dann entsteht aber der
Nachteil eines sehr hohen Kraftverbrauches, was natürlich. für den wirtschaftlichen
Betrieb unerwünscht ist.
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Die Erfindung hat den Zweck, diese Nachteile zu beseitigen, und zwar
soll dies dadurch erreicht werden, daß an den Stirnflächen des Abschälkörpers entlang
ein nach innen gerichteter Flüssigkeitsstrom erzeugt wird, dessen Geschwindigkeit
groß genug ist, um zu verhindern, daß Luft von der inneren Flüssigkeitsfläche bis
zur Mündung der Schälvorrichtung gelangt.
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In den Zeichnungen sind einige Ausführungsbeispiele für Vorrichtungen
zur Ausübung des Verfahrens dargestellt. Es zeigen: Abb. i einen Querschnitt durch
die Ablaufvorrichtung, Abb. z einen Teilschnitt dazu und Abb.3 eine andere Ausführungsform
der Erfindung.
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Der Schälkörper i ist in die Kammer 3 der Schleudertrommel 2 eingesetzt.
Die Kammer 3 steht durch Kanäle q. mit einem am Umfange der Trommel angeordneten
Schlammraum in Verbindung. Durch diese wird schaumfreie Milch zur Kammer 3 überführt,
aus der sie durch den Schälkörper i entnommen wird. Die Größe der Überdeckung richtet
sich nach dem Gegendruck, der in der Ablaufleitung 5 zur Überwindung des Druckes
in den hinter der Schleudermaschine angeordneten Vorrichtungen erforderlich ist.
Im allgemeinen ist hierzu aber nur eine ziemlich kleine Überdeckung nötig. Dann
aber besteht die Gefahr, daß durch die in der Kammer 3 entstehenden Wirbel zwischen
den umlaufenden
und feststehenden Teilen erhebliche Mengen von Luft
in-den-Eintrittsspalt: des Schälkörpers i gelängen. Um dies zu verhindern, wird
an den Stirnflächen des Abschälkörpers eil nach innen gerichteter Flüssigkeitsstrom
genügender Geschwindigkeit erzeugt, welcli@@# die eingedrungene Luft nicht bis zu
de"tü' Eintrittsspalt des Schälkörpers gelangen läßt, sondern wieder nach innen
abführt. Um diese Geschwindigkeit " möglichst groß zu machen, ist die Kammer 3 an
den Stirnflächen des Schälkörpers teilweise bis auf enge Spalten 6 verengt.
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Die Flüssigkeitsströmung kann am einfachsten dadurch erreicht werden,
daß die in die Kammer 7 und 8 gelangte Flüssigkeit durch gewöhnliche offene Abläufe
aus der Trommel abgeht und in einem besonderen Auffangbehälter aufgesammelt wird.
Wenn nicht völlige Schaumfreiheit notwendig ist und somit die Flüssigkeitsgeschwindigkeit
nach innen ziemlich niedrig gehalten werden kann, kann diese Maßnahme als zulässig
angesehen Werden, da dann die abfließende schaumhaltige Flüssigkeitsmenge nicht
groß ist.
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Wenn dagegen vollständige Schaumfreiheit erforderlich ist, muß die
Flüssigkeitsgeschwindigkeit nach innen so hoch gehalten werden, daß hierdurch ein
zu großer Flüssigkeitsverlust entstehen würde. Um dies zu vermeiden, wird daher
für einen Umlauf der Flüssigkeit innerhalb der Trommel gesorgt. Die -beiden Kammerteile
7 und 8 ober- und unterhalb des Schälkörpers sind durch Querkanäle 9 in dem Schälkopf
miteinander verbunden. Ferner sind Kanäle i o in der Scheidewand I I
zwischen
der Kammer 8 und einem Schaumiöschungsraum 12 angeordnet. Dieser letztere steht
durch öffnungen 14 mit den Kanälen ¢ in Verbindung. Die Kammer 12 ist mit Mitnehmerflügeln
15 versehen. Es entsteht hierdurch ein Flüssigkeitsumlauf in folgender Weise In
den Kammern 7 und 8 fehlen besondere Anordnungen für die Mitnahme der Flüssigkeit.
In diesen Räumen läuft somit die Flüssigkeit infolge der bremsenden Wirkung der
Ausschälanordnung mit einer Geschwindigkeit um, die geringer ist als die Umlaufgeschwindigkeit
der Trommel. Um die Bremswirkung zu verstärken, kann es notwendig sein, auf der
Schälanordnung Leisten anzubringen. Außerdem wird die Flüssigkeit in diesen Kammern
auf Grund früher erwähnter Ursachen zum Teile mit der Luft vermischt sein, wodurch
das spez. Gewicht der Flüssigkeit in den Kammern 7 und 8 niedriger wird als das
spez. Gewicht der Magermilch. Das niedrigere spei. Gewicht im Verein mit der verringerten
Umlaufgeschwindigkeit hat zur Folge, daß die innere Flüssigkeitsfläche dort näher
an der Achse liegt als die innere Flüssigkeitsfläche im Schleuderraum. Der Schaumlöschraum
12 enthält dagegen nur mit ider Trommel umlaufende Teile, so daß hier ;leäne Veranlassung
für eine Schaumbildung öi<handen ist. Im Gegenteil wird hier die Uft aus der
schaumgemischten Milch, die aus den Kammern 7 und 8 durch die öffnungen io überführt
worden ist, ausgeschleudert. Um diese Luft fortzuleiten, ist der Schaumlöschraum
12 durch öffnungen in der Schälanordnung mit dem Raum außerhalb der Trommel verbunden.
Die vollständige Mitnahme der Milch in der Kammer 12 durch die Flügel
15 im Verein mit dem hohen spez. Gewicht der Flüssigkeit hat zur Folge, daß
die innere Begrenzungsfläche der Flüssigkeit außerhalb der Begrenzungsfläche der
Flüssigkeit in den Kammern 7 und 8 steht, wodurch ein Flüssigkeitsüberlauf von der
Kammer 8 zur Kammer 12 erzielt wird.
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Es ist natürlich auch möglich, den erforderlichen Flüssigkeitsumlauf
zu bewirken, indem man an der Schälanordnung i besondere Schälkörper anbringt, die
die Flüssigkeit von den Kammern 7 und 8 zum Schaumlöschraum 12 leiten, wie dies
insbesondere aus Abb. 2 zu entnehmen ist.
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Die leichtere Flüssigkeit kann, wenn eine solche vorhanden ist, in
üblicher Weise durch öffnungen in der Trommelwand oder durch eine weitere, ähnlich
ausgebildete Schälanordnung entnommen werden.
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Die Erfindung ist auch bei solchen Ableitungsanordnungen anwendbar,
die aus- zwei oder mehreren in geringerem Abstande übereinander angebrachten Scheiben.
besteht, in deren Zwischenräumen keine tangential gerichteten Kanäle vorgesehen
sind. Die Umlaufbewegung der Flüssigkeit wird dort durch die Reibung an den Scheiben
verringert. Dabei wird der Druck innerhalb der Ableitungsanordnung geringer, so
daß die Flüssigkeit von dem Schleudergut in der Trommel nach innen gedrückt wird.
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Die Flüssigkeit in einer umlaufenden Schleudertrommel hat eine bestimmte
lebendige Kraft, die der tangentialen Geschwindigkeit der Flüssigkeit entspricht.
Wenn nun der Schälkörper tief in die Flüssigkeit eintaucht, so wird eine verhältnismäßig
große Menge der lebendigen Kraft in dem Körper vernichtet. Um Schaumfreiheit zu
erhalten, ist es indessen, wie oben erwähnt, notwendig, daß der Schälkörper bis
zu einer gewissen Tiefe in die Flüssigkeit eintaucht.
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Um nun den Kraftverbrauch zu verringern, sind gemäß Abb. 3 die spiralförmigen
Kanäle 18 nicht bis zum Umfange des Schälkopfes 16, 17 geführt. Hierdurch
wird an den Mündungen der Ableitungskanäle 18 eine so niedrige
Tangentialgeschwindigkeit
der abgeführten Flüssigkeit erhalten wie möglich. Die in radialer Richtung einwärts
zu den Mündungen strömende Flüssigkeit hat jedoch die Neigung, ihre Geschwindigkeit
beizubehalten. Deshalb ist es erforderlich, zwischen den beiden Stirnscheiben 16,
17 des Schälkopfes Flügel i g anzuordnen, die mit der Trommel umlaufen und die die
Umfangsgeschwindigkeit der Flüssigkeit beim Fließen nach innen verlangsamen.