DE689556C

DE689556C - Centrifugal separator for separating solid parts from a liquid

Info

Publication number: DE689556C
Application number: DE1938SC115652
Authority: DE
Inventors: Herbert Schulz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1938-04-29
Filing date: 1938-04-30
Publication date: 1940-03-27

Description

Schleuder zum Abscheiden von festen Teilen aus einer Flüssigkeit Die Erfindung betrifft eine Schleuder zum Abscheiden von festen Teilen aus einer Flüssigkeit, bei der das Gemisch durch Einlaufstutzen in den umlaufenden Flüssigkeitsring eingeführt wird. Nach der Erfindung weisen die E.inlaufstutzen eine so verengte Mündung auf, daß der Flüssigkeitsspiegel in den Stutzen über dem des Flüssigkeitsringes liegt und der mit starker Geschwindigkeitserhöhung austretende Strahl annähernd -senkrecht auf Absetzflächen auftrifft. Dadurch, daß die festen Teile des Gemisches sehr schnell und mit großem Druck an die äußerste Absetzstelle gespritzt werden, ergibt sich eine verkürzte Absetzzeit und eine bedeutende Leistungs-Steigerung in bezug auf Menge undTrockenheit.Centrifugal separator for separating solid parts from a liquid Die The invention relates to a centrifuge for separating solid parts from a liquid, in which the mixture is introduced into the circumferential liquid ring through the inlet nozzle will. According to the invention, the inlet nozzles have such a narrowed mouth that that the liquid level in the nozzle is above that of the liquid ring and the jet exiting with a strong increase in speed is approximately perpendicular hits settling surfaces. In that the solid parts of the mixture very quickly and injected with great pressure to the outermost settling point, results a reduced settling time and a significant increase in performance in relation to Amount and dryness.

Es sind zwar an sich verengte Ausläufe bei umlaufenden Schleudermaschinen bekanntgeworden, jedoch wird bei diesen Anordnungen wegen Fehlens eines Rückstaues keine erhöhte Einspritzgeschwindigkeit erzielt. Die Ausnutzung eines Stoßes des Austrittsstrahles aus dem Einlauf stutzen zur Erhöhung der Absetzwirkung fester Teile an einer Absetzstelle ist nicht möglich.There are actually narrowed outlets in rotating centrifugal machines became known, however, in these arrangements, due to the lack of a backwater no increased injection speed achieved. Taking advantage of a thrust of the The outlet jet from the inlet nozzle more firmly to increase the settling effect Parts at a drop-off point are not possible.

Besonders vorteilhaft läßt sich diese Einrichtung auf eine Schleudermaschine mit einer "Trommel anwenden, die in einem Gehäuse umläuft, dessen Drehachse gekreuzt zur Trommelachse liegt.This device can be particularly advantageously applied to a centrifugal machine apply with a "drum that revolves in a housing whose axis of rotation is crossed to the drum axis.

bie Zeichnung ,zeigt einige Ausführungsbeispeile.The drawing shows some examples.

Fig. r und 2 zeigen eine einfache Ausführungsform der Schleuder in zwei zueinander senkrechten Schnitten; Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch eine Schleuder mit-zwei Trommeln in gekreuzter Achslage nach Linie A-B der Fsg. q.; Fig. q. zeigt einen mittleren Querschnitt nach Linie E-F der Eig. 3; Fig. 5 zeigt einen Längsschnitt nach Linie C-D der Fig. 3 ; Fig. 6 zeigt eine Absetzstelle nach Fig. q. in größerem Maßstabe; Fig. 7 zeigt einen vergrößerten Schnitt G-H durch die Absetzstelle nach Fig.6; Fig. 8 zeigt eine vergrößerte Einlaufstutzenmündung für sperriges Gemisch; Fig. 9 zeigt eine geänderte Ausführung im Längsschnitt (gemäß Fig. 3) mit einer getrennten Anordnung der verengten Einspritzmündungen vom Einlaufstutzen; Fig. io zeigt diese Anordnung nach Fig. 9 in der vergrößerten Darstellung .einer Absetzstelle.Fig. R and 2 show a simple embodiment of the slingshot in two mutually perpendicular cuts; Fig. 3 shows a longitudinal section through a Slingshot with two drums in a crossed axis position according to line A-B of the Fsg. q .; Fig. q. shows a mean cross-section along line E-F of the eq. 3; Fig. 5 shows one Longitudinal section along line C-D of FIG. 3; Fig. 6 shows a settling point according to Fig. q. on a larger scale; Fig. 7 shows an enlarged section G-H through the settling point according to Figure 6; Fig. 8 shows an enlarged inlet port mouth for bulky mixture; Fig. 9 shows a modified embodiment in longitudinal section (according to 3) with a separate arrangement of the narrowed injection mouths from the inlet nozzle; Fig. 10 shows this arrangement according to FIG. 9 in an enlarged representation .ein Weaning point.

Fig. i und :2 zeigen: eine Schleudertrommel i, die sich in Lagern 2 und 3 dreht. Der Eintritt des Gemisches findet durch einen Einlaufstutzen 15, der durch Lager 2 hindurchgeht, statt. Der Einlaufstutzen 15 setzt sich in radiale Ausmündungen 16 fort, die bis in die Oberfläche 17 des Flüssigkeitsringes hineinragen. Der Austritt des Gemisches erfolgt durch Düsen 18 infolge eines Anstaues im Mündungsrohr 16 mit großer Geschwindigkeit zur äußersten Absetzstelle in der Trommel i. Der auftretende Stoß in Zusammenwirkung mit der Schleuderkraft läßt eine starke Absetzwirkung erreichen, indem der Rückprall der festen Stoffe durch die Schleuderkraft ausgeglichen wird. Ablenkknaggen 25 werfen den Flüssigkeitsstrom nochmals an den Umfang zurück, um möglichst restloses Absetzen durch Aufprall zu erreichen. Die zurückströmende Flüssigkeit wird mittels der Ablenkbleche 26 möglichst weit am inneren Trommelumfang entlang geführt, damit gegebenenfalls noch mitgerissene feste Stoffe Zeit zum Absetzen haben.Fig. I and: 2 show: a centrifugal drum i, which is in bearings 2 and 3 rotates. The inlet of the mixture takes place through an inlet connection 15, going through camp 2 instead. The inlet connection 15 is set in radial Outlets 16 continue which protrude into the surface 17 of the liquid ring. The mixture is discharged through nozzles 18 as a result of an accumulation in the mouth pipe 16 at high speed to the outermost settling point in the drum i. The occurring Impact in conjunction with the centrifugal force allows a strong settling effect to be achieved, by counterbalancing the rebound of the solids by the centrifugal force. Deflection knobs 25 throw the liquid flow back again to the circumference to achieve as complete a drop as possible through impact. The flowing back liquid is by means of the baffles 26 as far as possible along the inner drum circumference so that any solid substances still entrained have time to settle.

Die in Fig. 3 bis 6 veranschaulichte Ausführung zeigt eine Schleuder mit gekreuzten Achsen.The embodiment illustrated in FIGS. 3 to 6 shows a slingshot with crossed axes.

Das äußere Trommelgehäuse i ruht drehbar in Lagern 2 und 3 und kann durch eine Scheibe .4 angetrieben werden. Durch den einen Drehzapfen der Trommel i geht eine Welle 5 hindurch, von welcher aus durch ein C`bersetzungsgetriebe 6, 7, 8, 9, io eine zweite Innentrommel i i mittels des auf ihrem Umfang befindlichen Zahnkranzes 12 j e nach Wahl des Übersetzungsverhältnisses mehr oder weniger langsam gedreht wird. Die Welle 5 ist außen festgehalten. Die Trommel i i ruht mit ihrer Welle 13 in Lagern 1q. des Gehäuses i,, und in ihren mittleren Teil ragt ein Einlaufstutzen 15 für das zu trennende Gemisch, dessen Mündungen 16 zur Welle 13 versetzt liegen und am äußeren Ende mit Düsen 18 engen Querschnitts versehen sind. Am Umfang der Trommel ii liegen Zellen i9, die durch Klappen 2o abgeschlossen werden. Die Klappen 2o werden durch Stelzen 2i, die von der Schleuderkraft nach außen bewegt werden, in der Absetzzone in Schließstellung gehalten, und Anschläge 22 drücken die Stelzen 21 in der Auswurfzone zurück, wenn die Klappen 2o geöffnet werden sollen. An den Auswurfzonen gehen die festen Stoffe durch Trichter 23 nach außen.The outer drum housing i rests rotatably in bearings 2 and 3 and can driven by a disc .4. Through one pivot of the drum i goes through a shaft 5, from which through a transmission 6, 7, 8, 9, io a second inner drum i i by means of the located on its circumference Ring gear 12 depending on the choice of gear ratio more or less slowly is rotated. The shaft 5 is held on the outside. The drum i i rests with hers Shaft 13 in bearings 1q. of the housing i ,, and in its middle part protrudes an inlet nozzle 15 for the mixture to be separated, the mouths 16 of which are offset from the shaft 13 and at the outer end are provided with nozzles 18 of narrow cross-section. At the scope of the Drum ii are cells i9, which are closed by flaps 2o. The flaps 2o are made by stilts 2i, which are moved outwards by the centrifugal force, held in the closed position in the settling zone, and stops 22 push the stilts 21 back in the ejection zone when the flaps 2o are to be opened. To the The solid substances are discharged through funnel 23 to the outside.

Durch den Anstau in den Ausmündungen 16 des Einlaufstutzens 1 5 tritt das Gemisch mit großer Geschwindigkeit aus den Düsen 18 in die Zellen i9 ein. Fig. 6 'zeigt in vergrößerter Darstellung eine zweckmäßige Leitung dieses Strahleintritts, indem der Strahl in Pfeilrichtung gegen mehrere Wände trifft und zum Absetzen der festen Stoffe gezwungen wird. Durch besondere Ablenkknaggen 25 wird der Flüssigkeitsstrom zum äußeren Umfang nochmals zurückgeleitet.Due to the accumulation in the orifices 1 6 of the inlet connection 1 5, the mixture enters the cells 19 at high speed from the nozzles 18. Fig. 6 'shows in an enlarged representation an expedient guidance of this jet entry, in that the jet hits several walls in the direction of the arrow and is forced to settle the solid matter. The liquid flow is directed back again to the outer circumference by means of special deflection claws 25.

Eine weitere Ablenk- und Absetzmöglichkeit wird geschaffen durch Verlängerung des Austrittsweges mittels der Ablenkbleche 26, welche auch als Sieb ausgebildet werden können. Durch die Ausbildung des Bodenringes 27 als Sieb werden vor dem Austritt der Flüssigkeit, der sonst über diesem Ring stattfindet, etwa noch vorhandene feste Stoffe endgültig zurückgehalten und werden durch die Fliehkraft zum äußeren Zellenumfang gedrückt. Durch Abstreifer 28 wird das Sieb in der Nähe der Auswurfzone fortlaufend gereinigt.Another possibility of distraction and separation is created by extending it of the exit path by means of the baffles 26, which are also designed as a sieve can be. By designing the bottom ring 27 as a sieve, before the outlet of the liquid that otherwise takes place above this ring, any remaining solid Substances are finally retained and become the outer circumference of the cell due to the centrifugal force pressed. By means of strippers 28, the screen becomes continuous in the vicinity of the ejection zone cleaned.

Für sperriges Gemisch ist die Anordnung von Treibflächen 29 (Fig: 8) im Mündungsrohr 16 zweckmäßig an Stelle von Düsen.For a bulky mixture, the arrangement of driving surfaces 29 (Fig: 8) in the muzzle tube 16 expediently instead of nozzles.

Bei der geänderten Ausführung nach Fig. 9 und io sind die verengten Mündungen des Einlaufstutzens zum Einspritzen des Gemisches vom Einlaufstutzen getrennt an einem besonderen, mit der Innentrommel i i umlaufenden Auffangring 29 (Fig. 9 und io) angeordnet. Die in diesem Falle mit weiter Öffnung ausgeführten Mündungen der Einlaufstutzen 16 ragen verkürzt in den Auffang= ring 29 hinein, um den nötigen Anstau der in den Ring 29 eingespritzten Gemischflüssigkeit zu erzielen, wie er für den Überdruck zur Erzeugung einer erhöhten Strahlgeschwindigkeit in den sich an den Auffangring anschließenden verengten Strahlrohren 3o nötig ist. Diese Strahlrohre, welche bei der Ausführung nach Fig. 3 bis 6 nur bis zu den Zellen reichen, können durch diese Anordnung weiter in die Zellen hineingeführt werden, da sich nunmehr die Strahlrohre mitdrehen. Die Anzahl der verwendeten Strahlrohre 6 entspricht der Zellenzahl bei Unterteilung des Flüssigkeitsringes in Zellen. Durch die Verlängerung des Strahlrohres 3o bis nahe zur Absetzstelle wird vermieden, daß der Strahl eine stärkere Flüssigkeitsschicht durchschlagen muß. Bei größeren Maschinen wird nämlich diese Flüssigkeitsschicht, welche der Strahl durchschlagen muß, leicht so stark, daß durch die hierzu nötige Strahlgeschwindigkeit Ausfressungen und Verschleißwirkungen eintreten können, wodurch Mündungserweiterungen, und Herabsetzungen der , Strahlgeschwindigkeit stattfinden können. Auch- wird bei dieser Ausführung der Strahl nicht auf kurze Zeit jedesmal beim Vorbeigleiten an Zellwänden gebremst oder zurückgeworfen, wodurch die Gefahr des Mitreißens eines Teiles der festen Stoffe durch die zurückströmende Flüssigkeit vermieden wird. Der nötige Überdruck für die Erreichung der erhöhten Strahlgeschwindigkeit im Strahlrohr 30 wird erzielt durch den Unterschied der Flüssigkeitsspiegel 31 und 32 in der Auffangrinne i i und dem Fluss igkeitsring.In the modified version of FIG. 9 and io, the narrowed The mouths of the inlet nozzle for injecting the mixture are separated from the inlet nozzle on a special collecting ring 29 rotating with the inner drum i i (Fig. 9 and io) arranged. The mouths, which in this case have a wider opening the inlet connection 16 protrude shortened into the collecting = ring 29 to the necessary To achieve accumulation of the mixture liquid injected into the ring 29, as he for the overpressure to generate an increased jet velocity in the itself Narrowed jet pipes 3o connected to the collecting ring is necessary. These nozzles, which in the embodiment according to FIGS. 3 to 6 can only extend as far as the cells be guided further into the cells by this arrangement, since now turn the nozzles as well. The number of jet pipes 6 used corresponds to Number of cells when the liquid ring is subdivided into cells. By extending it of the jet pipe 3o to close to the settling point is avoided that the beam a must penetrate a thicker layer of liquid. With larger machines, namely this layer of liquid, through which the jet must penetrate, easily so strong, that due to the jet speed required for this, erosions and Wear effects can occur, causing mouth enlargements and reductions the, jet speed can take place. Also- is used in this version the beam is not braked for a short time every time it glides past cell walls or thrown back, creating the risk of part of the solids being carried away is avoided by the liquid flowing back. The necessary overpressure for the Achieving the increased jet speed in the jet pipe 30 is achieved by the difference between the liquid levels 31 and 32 in the collecting channel i i and the Liquid ring.

Die in dem geschlossenen Auffangring 29 angestaute Flüssigkeit bleibt durch, die Fliehkraft immer an der Stelle, welche die größte Entfernung von der Schleuderachse hat. Der geschlossene Auffangring kann also die Trommeldrehung mitmachen, ohne daß die Segmentform der angestauten Flüssigkeit (vgl. Fig. 9) sich ändert.The liquid accumulated in the closed collecting ring 29 remains by, the centrifugal force always at the point which is the greatest distance from the Has centrifugal axis. The closed catch ring can therefore join in the rotation of the drum, without the segment shape of the accumulated liquid (cf. FIG. 9) changing.

Die Einführung des zu behandelnden Flüssigkeitsgemisches. in den Einlaufstutzen kann auch unter Druck erfolgen, wenn es sich um schwer bewegliche breiige.Massen handelt.The introduction of the liquid mixture to be treated. in the inlet nozzle can also be done under pressure, if the masses are difficult to move acts.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Centrifugal separator for separating solid parts a liquid in which the mixture flows into the circumferential Liquid ring is introduced, characterized in that the inlet nozzle such a narrowed mouth that the liquid level in the nozzle above that of the liquid ring and that with a strong increase in speed exiting beam hits the settling surfaces almost vertically.

2nd slingshot according to claim i; characterized in that the constriction of the inlet nozzle mouth by exchangeable nozzles (i8).

3. Slingshot according to claim i, characterized in that that the approximately vertical impact of the mixed jet after an initial diversion only takes place on another surface of the settling chamber (Fig. 6). q ..

Spin after Claim 3, characterized in that, behind the diversion, deflection lugs (25) are provided, which deflect the mixture again to the outermost settling point.

5. Device according to claim i, characterized by its application to a centrifugal machine with a drum that rotates in a housing, the axis of which is crossed to the drum axis t.

6. centrifuge according to claim i, characterized in that for bulky mixture so mounted in the inlet connection below the liquid ring drive surfaces (29) are that when the mixed liquid flows through an inclined part of the Driving surface a strong increase in speed is achieved in the radial direction.

7. A centrifuge according to claim i, characterized in that the narrowed mouth for injecting the mixture is laid separately from the inlet nozzle and in a multiple arrangement protruding into the cells in a collecting ring (29) surrounding the inner drum (ii), into which the mixture liquid is thrown from the remaining part of the inlet support to create a damming up for the overpressure to increase the jet speed. B. slingshot according to claim i and 7, characterized in that the to. Catching ring (29) adjoining jet pipes (30) in the cells of the liquid ring are extended to close to the settling point so far that only a relatively low liquid thickness can be penetrated.