DE7736318U1

DE7736318U1 - Vorrichtung zur zerlegung von schaum

Info

Publication number: DE7736318U1
Application number: DE19777736318
Authority: DE
Original assignee: CHEMAP AG MAENNEDORF ZUERICH (SCHWEIZ)
Current assignee: CHEMAP AG MAENNEDORF ZUERICH (SCHWEIZ)
Priority date: 1976-11-29
Filing date: 1977-11-28
Publication date: 1978-06-29
Also published as: CH615100A5

Description

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zur Zerlegung von Schaum in seine gasförmigen und sine flüssigen Komponenten, einen sogenannten Schaumabscheider, wie er insbesondere im Kopf von Fermentationsbehältern für mikrobiologische Prozesse verwendet wird.

Mechanische Schaumzerstörer, die Schaum in gasförmige und flüssige Bestandteile mit Hilfe der Zentrifugalkraft zerlegen, sind verbreitet. Es ist ein Schaumzerstörer bekannt, der ein geschlossenes Schleuderrad aufweist. Bei dem aus der US-PS 1,847,648 bekannten mechanischen Schaumzerstörer, besteht das Schleuderrad aus zwei auf einer vertikalen, drehbaren Hohlwelle achsnormal aufgebrachten zueinander parallelen Scheiben, zwischen denen radiale Stege achsparallel als ebene oder gebogene Schikanen und Schleuderschaufeln angebracht sind. Der im oberen Teil des Schleuderrades radial angesaugte Schaum wird im Schleuderrad getrennt. Die gasförmigen Bestandteile treten durch die. Hohlwelle nach oben und die flüssigen Bestandteile durch den unteren Teil

7736318 29.06.78

» —· 2. τ ·

der Schikanen radial aus dem Schleuderrad in den Behälter aus.

Solche Schaumabscheider weisen zwar eine eilfache Bauweise auf_f haben jedoch den Nachteil, daß sie bei größerem Schaumanfall sowie bei festeren Schäumen in ihrer Leistungsfähigkeit stark nachlassen. Man hat diese Nachteile teilweise durch Erhöhung der Drehzahl zu kompensieren versucht, sowie durch im Verhältnis zum Kesseldurchmesser sehr große Durchmesser der Schleuderräder.

Hohe Drehzahlen sind jedoch mit einem unverhältnismäßig größerem Energieaufwand verbunden. Große Durchmesser erhöhen nur den Materialbedarf und damit das Gewicht und kaum die leistung, da die erforderliche Eintrittsfläche für den Schaum zwischen den beiden Scheiben des Schleuderrades nur ungünstig vergrößert wird.

Aufgabe der Neuerung ist es, einen Schaumzerstörer der genannten einfachen Art zu schaffen, der eine bessere Schaumzerstörung bewirkt und eine höhere spezifische Leistung ohne stark erhöhten Aufwand zeitigt.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei dem genannten Schaumzerstörer neuerungsgemäß vorgesehen, daß der Abstand zwischen den Scheiben des Schleuderrades größer als der Durchmesser der Scheiben ist. Ausgestaltungen dieses Schaumzerstörers sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Es wurde nämlich überraschenderweise gefunden, daß der Zwischenraum zwischen den Scheiben, in welche der Schaum erst einmal eintreten muß, um wieder ausgeschleudert und so zerlegt zu werden, bei größerem Schaumanfall zu gering ist. Dabei hilft es auch nicht, den Durchmesser zu vergrößern, da hierbei der Gesamteintrittsquerschnitt nur

7736318 29.06.78

ti η¹ * ° (ill··.. ■—'

·—· ö r- ο ο . · ·

unbedeutend vergrößert wird. Allein die Vergrößerung des Abstandes der Deckscheiben und die damit verbundene Verlängerung der Schikanen in axialer Richtung bringt die erforderliche Eintrittsöffnung für den Schaum und erlaubt den Durchmesser des Schaumzerstörers im Verhältnis zum Fermentationsbehälter oder dgl. Behälter klein zu halten.

Da die zu zerstörenden Schäume sehr unterschiedlich sein können, ist die Wirksamkeit eines gegebenen Schaumabscheiders unterschiedliche Es wurde auch gefunden, daß sowohl die Stellung der Einbauten zwischen den beiden Abdeckscheiben des Schleuderrades als auch deren Gestalt von großem Einfluß sein können.

Das Schleuderrad ist deshalb austauschbar gestaltet. Auch die Form der Schikanen zwischen den Scheiben des Schleuderrades können verschieden gestaltet sein. So gelangen gerade, ebene, gekrümmte und gewinkelte Einbauten zum Einsatz,

Die Neuerung soll anhand der Zeichnung erläutert werden.

Es zeigen

Fig. 1 einen Schnitt durch den neuerungsgemäßen Schaumabscheider,

Fig. 2 einen Querschnitt durch das Schleuderrad, Fig. 3 und 4 Varianten der Einbauten des Schleuderrades.

Das Schleuderrad 1 besteht aus zwei parallelen Scheiben und 3, zwischen welchen achsparallele Stege als Schikanen befestigt sind. Das Schleuderrad 1 wird durch eine drehbare JBAVeIIe 5 mit einer axialen Schraube 6 von unten zusammengehalten. Die eBtV/elle 5 ist über einen Antrieb 7 mit einem Elektromotor 8 verbunden. Ein mit der ABlWeIIe in Verbindung stehender Gasraum 9 mit einem Gasaustritt-

7736318 2g.oa78

stutzen 16 ist gegen ein Antriebsgehäuse 10 durch eine Doppelgleitringdichtung 11 abgedichtet. Eine nicht dargestellte Pumpe fördert Sperrflüssigkeit über eine Leitung 12 durch einen Wärmeaustauscher 13 zurück zur Dichtung 11. Als Sperrflüssigkeit kann beispielsweise steriles Kondensat dienen. Die gesamte Vorrichtung ist im D.eckel 15 eines Behälters angebracht.

Die Figuren 2 bis 4 zeigen das Schleuderrad 1 im Querschnitt. In Figur 2 sind beispielsweise abwechselnd kürzere oder längere ebene Schikanen 4 bzw. 4^? gezeigt. Es können-aber auch gleich lange Schikanen eingebaut sein. Die Schikanen können vorzugweise tangential auf die Antriebswelle 5 anstatt radial angeordnet sein.

Fig. 3 zeigt gewinkelte Schikanen 4, die zur Peripherie hin aus einem längeren Winkelstück und zur Welle hin aus einem kürzeren Winkelstück bestehen.

In Fig. 4 sind gekrümmte Schikanen 4 dargestellt. Die Pfeile geben die Richtung der Rotation während des Betriebes an.

Im Betrieb wird das Schleuderrad durch den Motor 8 über einen Riemenantrieb 7 und die Welle 5 in Umdrehung versetzt. Der in einem Reaktor erzeugte Schaum steigt zum Deckel desselben und tritt an der Seite des Schleuderrades 1 zwischen den Schikanen 4 ein. Durch die Zentrifugalkraft werden die Schaumpartikel in Flüssigkeit und Gas getrennt. Die Flüssigkeit wird in den Behälter zurückgeschleudert, während das Gas über den Gasraum 9 außerhalb des Kessels und den Austrittstutzen 16 den Schaumabscheider verläßt,

Vorteile der neuerungsgemäßen Vorrichtung sind neben der ein-

7736318 29.06.78

fachen Bauweise die hohe Wirksamkeit bei der Schaum-trennung. Besonders hervorzuheben ist die leichte Austauschbarkeit der Schleuderräder für den jeweiligen Schaum der beispielsweise bei der Fermentierung erhebliche Unterschiede in Konsistenz und Verhalten aufweisen kann. Aufwendige Fermenteranlagen können so für verschiedene Produkte einfach und schnell umgerüstet werden.

7736318 29.06.78

Claims

1. Vorrichtung zur Zerlegung von Schaum in seine flüssigen und gasförmigen Komponenten, mit einem Schleuderrad aus zwei auf einer vertikalen drehbaren ββ-welle achsnormal aufgebrachten zueinander parallelen Scheiben, zwischen denen radiale Stege achsparallel als Schikanen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet , daß der Abstand zwischen den Scheiben (2, 3) des Schleuderrades (1) größer als der Durchmesser der Scheiben (2, 3) ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet., daß die Schikanen (4) aus ebenen Blechen gefertigt sind,

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Schikanen (4) aus gewinkelten Blechen gefertigt sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Schikanen (4) aus S-för migen Blechen gefertigt sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch

1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Scheiben (2, 3) zusammen mit den Schikanen (4) als austauschbares Schleuderrad (1) von der ÖS»\/elle abnehmbar auf dieser gehalten sind.

1049

7736318 29.oa78