DE7527869U - Schleudertrommel mit ablassventilen - Google Patents

Description

Schleudertrommel mit Ablaßventilen

Die Neuerung bezieht sich auf eine Schleudertrommel mit Ablaßventilen für die bei der Klärung oder Trennung feststoffhaltiger Flüssigkeiten ausgeschleuderten Feststoffe, vobei die Ventile in der Ebene des größten Trommel lurchmessers gleichmäßig auf den !Anfang verteilt angeordnet und die beweglichen Ventilkörper gegenüber dem Druck der Trommelfüllung abgeschirmt sind, während des Betriebes durch Fliehkraft geschlossen sind und bei voller Drehzahl 4er Trommel mittels einer Steusrflüssigkeit geöffnet werden können.

Schleudertrommel dieser Bauart sind an sich bekannt und werden vorzugsweise für Flüssigkeiten verwendet, die Feststoffe weicher, hefeartiger Konsistenz enthalten, z.B. Kulturfilträte zur Gewinnung von Antibiotika, Bakterienkulturen u. dgl., wobei der Feststoffanteil sehr unterschiedlich sein kann.

Eine derartige Schleudertrommel ist beispielsweise aus der DT-PS 924 979 bekannt. Nachteilig bei dieser Trommel ist, daß die Ventile selbst und die Zuführungsleitungen für die Steuerflüssigkeit innerhalb des Schleuderraumes bzw. des Feststoffräumes angeordnet sind. Durch diese Anordnung der Ventile und Leitungen wird einerseits das Volumen des Feststoffraumes stark reduziert und andererseits eine sterile Arbeitsweise unmöglich, die bei sehr vielen SchleuderflUssigkeiten gefordert wird bzw. no twendig ist.

Außerdem kann Steuerflüssigkeit bei Undichtigkeiten der Dichtringe in den Feststoffraum oder in das Schleudergut gelangen, was in den meisten Fällen vermieden werden muß. Auch die in vielen Betrieben eingeführte CIP Reinigung (Cleaning In Place) läßt sich bei dieser Trommel mu· mit geringem Erfolg durchführen, da au viel Ablagerungsettglichkeiten für Feststoffteilchen gegeben sind und diese von der Spülflüssigkeit nicht erfaßt werden.

Die Abb. 6 der DT-PS 717 992 zeigt eine Trommel, bei der der

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Feststoffraum weitgehendet von Ventileinbauten rei ist. Der Hauptnachteil besteht jedoch darin, daß der Ventilkolben im öffnenden Sinne gegen den Druck des im Feststoffraum abgelagerten Feststoffs und der flüssigen Trommelfüllung bewegt werden muß.

Die von der Steuerflüssigkeit, normalerweise Wasser, aufzubringende Öffnungsknft reicht jedoch in vielen Fällen nicht aus, den Ventilkolben gegen den genannten, im schließenden Sinne wirkenden Druck in die Öffnungsstellung zu bringen.

Da die bekannten Trommeln mit Ablaßventilen die heute an eine Zentrifuge gestellten Forderungen nicht erfüllen, werden vielfach für die genannten Anwendungszwecke kompliziertere und teurere Zentrifugen, z.B. der selbstreinigenden Bauart mit beweglichem Kolbenschieber, eingesetzt.

Bei der Hintereinanderschaltung mehrerer Zentrifugen, z.B. bei der Gegenstromextraktion von Antibiotika, wird dann das Verfahren unwirtschaftlich.

Gerade für diesen und andere Prozesse sind aber Schleudertrommeln mit Ablaßventilen sehr geeignet, da diese im Aufbau wesentlich einfacher sind, größere Schleuderraum- und Feststoffraumvolumen besitzen und die abgeschleuderten Feststoffe gut austragen.

Aufgabe der Neuerung ist es, eine Schleudertrommel mit Ablaßventilen so auszubilden, daß der Trommelinnenraum frei von Ventileinbauten und ihren Zuleitungen ist und der ausgeschleuderte Festetoff störungsfrei und vollständig aus der Schleudertrommel ausgetragen werden kann, so daß eine sterile Arbeitsweise und eine leichte Reinigung möglich ist.

Gemäß der Neuerung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Ventile im Trommelmantel angeordnet sind und die Zufuhrungskanäle für die Steuerflüssigkeit durch den Tromme!boden verlaufen.

In weiterer Ausgestaltung der Neuerung ist das Ventil mit dauernd geöffneten kalibrierten Kanälen versehen, so daß eine teilweise kontinuierliche Ableitung der Feststoffe stattfindet

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und erst bei praktisch vollständiger Füllung des Feststoff-Raumes eine vollständige Entleerung notwendig wird, wobei
die Einleitung dec vollständigen Feststoffaustrage durch die
Überwachung des Klarlaufe der Schleuder!lUssigkeit, z.B. durch eine Fotozelle, erfolgen kann.

Dadurch können die Entleerungsintervalle erheblicn verlängert
werden, und es werden die Störungen vermieden, die bei gleichzeitiger Trennung von FlUssigkeitsgemischen in ihre Komponenten durch Verschiebung der Trennzone während des Feststoffaustrags entstehen. Ventile mit dauernd offenen kalibrierten Kanälen sind besonders vorteilhaft, wenn der Feststoffanteil des Schleudergutes hoch ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt:

Fig.1 die gemäß der Neuerung ausgeführte linke Hälfte einer
Trenntrommel im Längsschnitt,

Fig.2 einen vergrößerten Schnitt durch das geschlossene Ventil, Fig.3 einen vergrößerten Schnitt durch das geöffnete Ventil,

Fig.h einen vergrößerten Schnitt durch das Ventil mit zusätzlichen kalibrierten Kanälen oder Schlitzen im Ventilkolben oder im Ventilkegel.

Kit Bezug auf Fig.1 wird das zu trennende feststoffhaltige
Flüssigkeitsgenisch zentral durch das Einlaufrohr 1 in den
VerteilerrauBi 2 geleitet, durchströmt die Steigekanäle J des
Tellereinsatses k, wobei die im spezifischen Gewicht leichtere Flüssigkeitskomponente den Tellereinsatz nach innen durchströmt und durch den Kanal 5 t der in eine Schälkammer münden kann, abgeleitet wird. Die abgetrennte spezifisch schwerere Komponente durchströmt den Tellereineatz in radialer Richtung zur Peripherie der Trommel, wird um den Scheideteller 6 gelenkt und durch Kanäle 7 abgeleitet. Die Linie 8 bezeichnet die Trennzone zwischen der spezifisch leichteren und schwereren Komponente. Der

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ebenfalls nach außen geschleuderte Feststoff sammelt sich im Feststoffraum 9. Im Tronunelmantel 10 befinden sich die Ablaßventile 11 im gleichmäßigen Abstand auf den Umfang verteilt. Im Trommelboden 10a befinden sich die Kanäle 12 für die Zuführung der SteuerflUssigkeit. Das Öffnen der Ventile 11 erfolgt durch Zuführung einer SteuerflUssigkeit durch ein» außerhalb der Trommel angeordnete Zuflußleitung 13· Die Ableitung der SteuerflUssigkeit aus den Ventilen 11 erfolgt nach dem Sperren der Zufuhr durch die Entleerungekanäle Ik, die mit einer Drosselstelle 15 versehen sind. DdLe Feststoffe werden von den Ventilen in den Schlammfänger 16 geschleudert. Die Trommel ist durch einen Deckel 17 verschlossen, der mittels des Verschlußringes 18 mit dem Tronunelmantel 10 fest verschraubt wird.

Fig.2 zeigt einen vergrößerten Schnitt durch das geschlossene und Fig.3 durch das offene Ablaßventil 11, das im wesentlichen aus dem Ventilgehäuse 19, dem Ventilkörper 20, dem Ventilsitz 21, dem Führungsstück 22 und verschiedenen Dichtungen besteht. Im Ventilgehäuse 19 befinden sich Entleerungskanäle 23, für die Feststoffe ein Ringksnal 2k sit Bohrungen 25, die mit dem Ringkanal 26 in Verbindung stehen. Der Ringkanal 2k steht außerdem mit dem Zuführungskanal 12 für die Steuerflüssigkeit und dem Entleerungskanal 14 in Verbindung. Im Ventilsitz 21 befindet sich ein Kanal 27, durch den in der Offenstellung des Ventils die Feetstoffe ausgeschleudert werden. Der Kanal 28 im Ventilkörper 20 ist ein Entiüftungekaael.

Das Ventil arbeitet folgendermaßen:

Während des Betriebes verschließt unter der Einwirkung der Zentrifugalkraft der im Ventilgehäuse 19 und im Führungsstück 22 beweglich und abdichtend geführte Ventilkörper 20 mit seiner konischen Stirnfläche 29 die Entleerungsbohrung 27 im Ventilsitz- 21 und verhindert damit den Austritt von Feststoff aus dem Feststoffraun 9·

Venn eine Entleerung des Jeetr offraumes 9 durchgeführt werden soll, wird Steuerflüaeigkeit durch die Zuleitung 13 in die Kanäle 12 des Trommalbodens 10a geleitet. Sie gelangt vom Ring-

••••^••·· .... rl

kanal Zk des Ventilgehäuses 19 über die Bohrungen 25 in den Ringkanal 26, wo sich ein allseitiger Flüssigkeitsdruck aufbaut, der den Ventilkörper 20 entgegen der Zentrifugalkraft in radialer Richtung zur Trommelachse verschiebt und den Spalt 30 zwischen der konischen Stirnfläche 29 des Ventilkörpere 20 und de« Ventilsitzes 21 freigibt, so daß die Feststoffe durch die Bohrungen 23, den Ringspalt 30 und die Bohrung 27 aus der Trommel herausgeschleudert werden. Nach dem Sperren der Zuleitung 13 entweicht die SteuerflUssigkeit durch den Entleerungskanal Ik, der am Austritt eine Drosselstelle 15 aufweist, um bei Beschickung mit Steuerflüssigkeit einen Druckaufbau im Ringkanal 26 zu ermöglichen. Bei einsetzender Entleerung des Ringkanals 26 verschließt der Ventilkörper 20 die Entleerungsbohrung 27 ·

Fig.4 zeigt einen Schnitt durch das Ventil 11 für die zusätzliche kontinuierliche Ableitung einer gewissen Feststoffmenge während des Betriebes. Hierzu sind entweder kalibrierte Kanäle oder Schlitze 31 im Ventilsitz 21 oder kalibrierte Kanäle oder Schlitze 32 an der Stirnfläche des Ventilkörpers 20 vorgesehen, so daß durch die Bohrungen 23, die genannten kalibrierten Kanäle und Kanal 27 laufend eine gewisse Menge an Feststoffen aus dem Feststoffraum 9 abgelassen wird. In bestimmten Zeitirtervallen kann eine Vollentleerung oder eine zusätzliche Teilentleerung des Feststoffraumes 9 durch mehr oder weniger kurzzeitiges Offnen des Ventils durchgeführt werden.

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Claims (2)

SCHÜTZANSPRÜCHE

1) Schleudertrommel mit Ablaßventilen für die bei der Klärung
oder Trennung feststoffhaltiger Flüssigkeiten ausgeschleuderten Feststoffe, wobei die Ventile in der Ebene des größten Trommeldurchmessers gleichmäßig auf den Umfang verteilt augeordnet ifoj,d die beweglichen Ventilkörper gegenüber dem Druck
der Trommelfüllung abgeschirmt sind, während des Betriebes
durch Fliehkraft geschlossen sind und bei voller Drehzahl der Trommel mittels einer Steuerflüssigkeit geöffnet werden können, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (11) im Trommelmantel (1O) angeordnet sind und die Zuführungskanäle (12) für die Steuerflüssigkeit durch den Trommelboden (lOa) verlaufen.

2) Schleudertrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (21) oder die Stirnfläche des beweglichen Ventilkörpers (20) mit kalibrierten Kanälen oder Söhligen (31
bzw. 32) versehen sind.

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