DE926298C

DE926298C - Centrifuge with constant discharge

Info

Publication number: DE926298C
Application number: DES30252A
Authority: DE
Inventors: Siegfried Dr-Ing Kiesskalt; Gerhard Dr-Ing Linke
Original assignee: Siteg Siebtechnik GmbH
Current assignee: Siteg Siebtechnik GmbH
Priority date: 1952-09-16
Filing date: 1952-09-16
Publication date: 1955-04-14

Description

Zentrifuge mit stetigem Austrag Es sind Zentrifugen mit konischen Trommeln ohne Einbauten bekannt, deren Trommeln rasch in Richtung der Längsachse 'hin und 'her schwingen, um das aasgeschleuderte Gut längs der inneren Mantelfläche zur austragenden Kante zu verschieben. In: anderen Zentrifugen, sogenannten Schubzentrifugen, wird das entwässerte Gut in zylindrischen; Trommeln durch einen hydraulisch hin und her gebenden, .konzentrischen Schubboden zum Austrag ,gebracht.Centrifuge with constant discharge These are centrifuges with conical ones Drums known without internals, the drums of which move rapidly in the direction of the longitudinal axis Swing 'back and forth' around the carrion-hurled good along the inner surface to move to the discharging edge. In: other centrifuges, so-called pusher centrifuges, the dehydrated material is in cylindrical; Drumming through a hydraulic and her giving, .concentric push floor for discharge, brought.

Demgegenüber bezweckt die Erfindung das Zusammenarbeiten einer kondscihen Trommel' einerseits und, andererseits eines relativ zu ihr rasch schwingenden, konzentrischen, gleichläufigen und elastischen Austragkegels. Diese Anordnung bat den Vorteil einer einfachen und .störungsunempfindliehen Gestaltung sowie eines sich- auf der Trommel gleichmäßig ausbreitenden dünnen Gutfilms, der dabei wegen der geringen Stärke und. der ständigen Durcharbeitu!ng ausgezeichnet entwässert wird. Abb. i zeigt das grundsätzliche Sehema der Erfindung und ihre Wir'leungsweise, Abb.2 eine Ausführungsform als Z-cve-imassensystem, bestehend aus Gehäuse und, darin gelagerter Trommel einerseits und Austra;gkegel andererseits, Abb. 3 eine Ausführungsform mit nur rotierender Schleuder, in die konzentrisch der rotierende und schwingende Austragkegeleingreift; ° Abb. q. ist eine schematische Darstellung der Ausbildung der elastischen Höcker auf dem Austragkegel.In contrast, the invention aims at the cooperation of a bond Drum 'on the one hand and, on the other hand, a concentric, co-rotating and elastic discharge cone. This arrangement asked the benefit of a simple and .störungsunsensliehen design as well as one on the drum evenly spreading thin good film, which because of the low strength and. continuous work is excellent drainage. Fig. I shows the basics Scheme of the invention and its Wir'leweise, Fig.2 an embodiment as a Z-cve-imass system, Consists of a housing and a drum mounted in it, on the one hand, and an outlet cone on the other hand, Fig. 3 shows an embodiment with only a rotating centrifuge, in which the rotating and oscillating discharge cone engages concentrically; ° Fig.q. is a schematic representation of the formation of the elastic humps on the discharge cone.

In Abb. i ist i die konische Sch,leu,dertrommel,, 'hier einer Siebschleuder, die durch :die Welle 2 mit konstanter Dre#hzalht angetrieben, wird. Die Trübe oder der zu entwässernde Schlamm tritt durch Aufgabevorrichtungenbekannter Art längs der Pfeile 3 durch den Trommelboden q. in die Maschine ein und wird Maibei möglichst beschleunigt. Auf dem Wege des Gutes durch die Trommel i zur austragenden Kante tritt der größte Teil der Flüssigkeit durch die Siebtrommel i in Richtung der Pf@nle 6 aus. Die im Inneren :der Trommel entstehende, zunehmend entwässerte Schicht wird nun: nach der Erfindung durch einenkonischen Austragkegel 7 dadurch fortbewegt, daßdieser zwar mit gleicher oder fast gleicher Drehzahl konzentrisch mit der Trommel, i umläuft, .aber :axial rasch .im Sinne des Doppelpfeiles 8 hin und her schwingt, beispielsweise um ± 5 mm. Die Austragwirkung entsteht dabei dadurch, daß der Austragkegel 7 mit einem elastischen Mantel 9 armiert bist, der sich aus zahlreichen Höckern io zusammensetzt und beispielsweise aus Weichgummi hergestellt und aufvalkanisiert ist. Er hat in diesem Fall noch den Vorteil besonderer Abriebfestigkeit gegen die meist .sehr" stark verschleißend wirkenden Feststoffe in den Schlämmen;. Die Höcker io können dabei auf einer Grundfläche i i in ringförmiger oderspiraliger Anordnung aufvulkanisiert sein. Sie legen sich infolge -ihrer Formgebung und der Fliehkraft an .die Trommelinnenfläche .an und bewirken durch ihre raschen. Schwingbewegu.ngen die Aufhebung :des. Böschungswinkels und die Auslösung thixotroper Verflüssigungseffekte und bewirken so die Förderung der Gutschicht, deren gleichmäßige Verteilung auf der Trommelfläche und eine durchgreifende Entwässerung, schließlich auch den Austrag längs der Pfeile 12.In Fig. I i is the conical Sch, leu, dertrommel ,, 'here a sieve centrifuge, which is driven by: the shaft 2 with constant speed. The cloudy or the sludge to be dewatered passes lengthways through feed devices of known type the arrows 3 through the drum base q. into the machine and will be May party if possible accelerated. On the way of the goods through the drum i to the discharging edge most of the liquid passes through the sieve drum i in Direction of posts 6. The inside: emerging from the drum, increasingly dehydrated Layer is now: according to the invention by a conical discharge cone 7 thereby moves away that this is concentric with the same or almost the same speed with the drum, i rotates, .but: axially quickly. in the direction of the double arrow 8 and oscillates, for example by ± 5 mm. The discharge effect arises from that the discharge cone 7 are reinforced with an elastic jacket 9, which consists of composed of numerous humps and made of soft rubber, for example and is upgraded. In this case it still has the advantage of being particularly resistant to abrasion against the mostly "very" strongly abrasive solids in the sludge. The humps io can be annular or spiral on a base area i i Arrangement be vulcanized. They lie down as a result of their shape and the Centrifugal force on .the inner surface of the drum. Oscillating movements the repeal: des. Slope angle and the triggering of thixotropic liquefaction effects and thus bring about the promotion of the layer of material, its even distribution the drum surface and a thorough drainage, finally also the discharge along the arrows 12.

Abb. 2 zeigt beispielsweise eine schematische Anordnung dieser Maschinenteile, derart, daß der Austragkegel 7 verschieblich auf der Trommelachse 2 sitzt und auf dieser unter Einschaltung elastischer Mittel zu Längsschwingungen angestoßen wird. Im einzelnen ist i wieder die konische Zentrifugentrommel, mit einer Welle 2 fest verbunden, die in einem Gehäuse 13 gelagert ist, das wie üblich mit Ablauf- und Ausfallöffnungen versehen ist. Das Gehäuse selbst ist mittels Federn 14 elastisch, d. h. schwingungsfähig aufgestellt und wird durch elektrische, pneumatische oder mechanische Erreger 15 zu raschen mechanischen Schwingungen von größenordnungs-,veise 1o (bis 50 Hz angestoßen. Mechanische Erreger für diesen Zweck wird man in der Regel in Form umlaufender Wellen mit exzentrischen Massen, ausbilden. Auf der Welle 2 setzt nun. zwischen Federringen oder kreiisringförmligen Gummipuffern 16 und 17 der Austriagkegel, 7 mit seinen elastischen Höckern, io. Er stützt sich d iabei schwingungsfähig nach, oben und unten auf eine Nabe 18, die .mit Ader Welle 2 verbunden i,st und. seit ihr umläuft. Zweckmäßig werden Masse und Federung des Austragkegels 7 unter Berücksichtigung der Dämpfung so abgestimmt, daß Resonanz mit dem primär schwingenden, Gehäuse 13 besteht. Im übrigen können alle bekannten Maßnahmen der Zlweimassensysteme, wie elastische Anschläge und Hubbegrenzungen, nicht harmonische Federungen u.. dgl., angewendet werden. Die wenn auch kleinen Schwingungen der mitdem Gehäuse 13 verbundenen Trommel i unterstützen ebenfalls die Trennwirkung. Der rein rotierende Antrieb der Trommel i erfolgt über einen Keilziementrieb -ig der Welle 2 oder direkt durch einen ElektroMotor. Wei.terhinkann man; mit der ebenfalls an sich bekannten Technik der Drelmassensysteme die Welle :2 nebst Trommel i nochmals in dem dann primär zu mechanischen Schlvingungen erregten Gehäuse 13 elastisch .abstützen und so, die Schwingungen der Trommel, i verstärken,. Erst die Trommel, 'hrersei.ts regt dann. die erfindungsgemäßen Längsschwin@ gungen des :an ihr gelagerten Austragkegels 7 an,.Fig. 2 shows, for example, a schematic arrangement of these machine parts in such a way that the discharge cone 7 is slidably seated on the drum axis 2 and is pushed to longitudinal vibrations on this with the involvement of elastic means. In detail, the conical centrifuge drum is again firmly connected to a shaft 2 which is mounted in a housing 13 which, as usual, is provided with drainage and discharge openings. The housing itself is elastic by means of springs 14, ie set up to vibrate and is triggered by electrical, pneumatic or mechanical exciters 15 to rapid mechanical vibrations of the order of magnitude, veise 1o (up to 50 Hz. Mechanical exciters for this purpose are usually in the form rotating shafts with eccentric masses. On the shaft 2 is now set between spring washers or circular ring-shaped rubber buffers 16 and 17 of the discharge cone, 7 with its elastic cusps, io. It is supported in this way, able to vibrate upwards and downwards, on a hub 18, which is connected to the core shaft 2 and has been rotating since it. The mass and suspension of the discharge cone 7 are expediently coordinated, taking into account the damping, so that there is resonance with the primarily vibrating housing 13. In addition, all known measures of the dual mass systems can be used , such as elastic stops and stroke limits, non-harmonic suspensions, etc., are used Even if small vibrations of the drum i connected to the housing 13 also support the separating effect. The purely rotating drive of the drum i takes place via a wedge drive -ig of the shaft 2 or directly by an electric motor. One can continue to do so; with the well-known technique of twisting mass systems, the shaft: 2 together with the drum i again elastically in the housing 13, which is then primarily excited to mechanical vibrations, and thus reinforce the vibrations of the drum i. First the drum, then it beats. the longitudinal oscillations according to the invention of the discharge cone 7 mounted on it ,.

In Abb. 3 ist einanderer Aufbau einer stetig austragenden Schleuder mit schwingendem Austragkegelgemäß der Erfindung skizziert. Die hier beispielsweise horizontale Trommel wird durch die Hohlwelle 2o, in Pfeilrichtung rotierend und. ohne Schwingungen"angetrieben, wobei die Beschickung der Schleuder durch die Hohlwelle selbst längs des Pfeiles a erfolgt. Der Austragkegel: 7 wird von der Hoh.l:welle mit gleicher Drehzahl mitgenommen: oder mit glelcher oder mit annähernd gleicher Drehzahl gesondert angetrieben und ist schwingungsfähig nah Deckel 21 des Zentrifugengehäuses 22 gelagert. Die Schwingungen des Austragkegels 7 werden; durch eine beliebige, ansich;bekannte Schwingvorrichtung 23 eingeleitet und,dann an den elastischen Höckern. io des Kegels 7 wirksam. Auf diese Weise wird die sclhwirngende Masse der Gesamtmaschine erheblich verringert. Abb. 3 zeigt noch eine weitere Maßnahme, die zentrifugentechnisch sehr wirksam ist. Die Trommel: i erhält nämlich einen oder mehrere Absätze 24, über die das Gut auf dem Wege zum Austrag stürzt und so besonders gut entwässert wird. Sinngemäß kann man dem Austragkegel 7 entsprechende Durchmesserveränderungen geben, aber :auch nur verlängerte Höcker io verwenden. Ferner erlaubt es diese Anordnung besonders gut, statt der bisher beschriebenen Längsschwingungen auch der Rotation überlagerte Tors ionsschwingungen., sogenannte Drehschwingungen, in, Pfeile-ichtung 25 oder auch in. Ebenen senkrecht zur Kegelachse verlaufende rasche Kreisschwingungen oder Taumedsc'hw-ingungen wirken zu lassen. Die Schwin@gungser.zeuger für diese Kegelbewe@gungen können an. sich bekannten Konstruktionen angepaßt sein. Immer wirken -die Schwingungen auf die Gutschicht verflüssigend und den Austrag fördernd..In Fig. 3 there is a different structure of a continuously discharging centrifuge outlined with a vibrating discharge cone according to the invention. Here, for example horizontal drum is through the hollow shaft 2o, rotating in the direction of the arrow and. without vibrations "driven, the loading of the centrifuge through the hollow shaft takes place even along the arrow a. The discharge cone: 7 is from the Hoh.l: wave driven with the same speed: or with the same or with approximately the same Rotational speed is driven separately and is able to vibrate near the lid 21 of the centrifuge housing 22 stored. The vibrations of the discharge cone 7 are; by any in itself; known oscillating device 23 initiated and then on the elastic cusps. io of the cone 7 effective. In this way the swirling mass of the whole machine becomes considerably reduced. Fig. 3 shows another measure, the centrifuge is very effective. The drum: i namely receives one or more paragraphs 24 over which overturns the goods on the way to the discharge and is therefore particularly well drained. Correspondingly, the discharge cone 7 can be given corresponding changes in diameter, but: only use elongated humps io. This arrangement also allows it especially good, instead of the previously described longitudinal vibrations, also the rotation Superimposed torsional vibrations, so-called torsional vibrations, in, arrow direction 25 or also rapid circular oscillations running in planes perpendicular to the cone axis or let Taumedsc'wings-ing work. The Schwin@gungser.zeuger for this Cone movements can. be adapted to known constructions. Always work - Liquefying the vibrations on the material layer and promoting the discharge ..

In Albb.4 ist schematisch dargestellt, wie die Höcker io auf axiarl schwingenden Austr:agkegeln 7 zweckmäßig .gestaltet sind. Die Schwingungsrichtung wird. wieder .durch den Doppellpfeil 8, die Richtung des Gutes :durch die Pfeile 3 und 12 dargestellt. Demnach gibt man den praktisch dreieckigen Höckerquerschnitten eine solche Stellung, daß die Spitze zur Eintrittsseite, die breite, verschiebende Grundfläche aber zum Austrag hinweist.In Albb.4 it is shown schematically how the cusps io on axiarl oscillating discharge cones 7 are designed appropriately. The direction of vibration will. again .by the double arrow 8, the direction of the goods: by the arrows 3 and 12 shown. Accordingly, one gives the practically triangular cusp cross-sections such a position that the tip to the entry side, the broad, sliding However, the base area indicates the discharge.

Die Erfindung kann,. bei horizontalen und vertikalen sow ie nach oben oder unten offenen, Zentrifugen angewendet werden. Die Ausführung der Trommel kann ebenfalls nach an. sich bekannten Bauarten erfolgen. Insbesondere ist es möglich, die in Abb. 3 der Einfachheit halber nur einmal dargestellte Absetzung 2.4 des Konus mehrmals, beispielsweise auch in wendeltreppenartig geschnittenen schmalen Gängen durchzuführen. Bei einer solchen Ausführung zeigen sich die besonderen Vorteile der Erfindung, weil die elastischen. Höcker des Austragkegels bei ihrem konzentrischen Lauf ini der Trommel i keine Bewegungshindernisse finden.The invention can. with horizontal and vertical as well as upwards or open-bottom centrifuges can be used. The execution of the drum can also after. known types. In particular, it is possible the step 2.4 of the cone, shown only once in Fig. 3 for the sake of simplicity several times, for example in narrow aisles cut like a spiral staircase perform. Such an embodiment shows the particular advantages the Invention because the elastic. Cusp of the discharge cone at its concentric Run in the drum i find no obstacles to movement.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Centrifuge with constant discharge, characterized in that a discharge cone is concentric to the drum (i). (7) is arranged, which rotates and executes rapid vibrations and has elastic humps (io) on its outer surface, which vibrate in contact with the drum ..

2. centrifuge with continuous discharge according to claim i, characterized in that the vibrations of the cone (7) in resonance with the housing (i3) vibrating with the drum (i) excited «, earth.

3. centrifuge with continuous discharge according to claim i, characterized in that that the cone (7) with its elastic humps (io) co-rotating or approximately is driven in the same direction as the drum (i). and a special oscillating drive (23) has a stationary housing (22). q ..

Centrifuge with constant discharge according to claims z to 3, characterized in that: the drum (i) shoulders (24) with increasing diameter along the inner lateral surface.

5. Centrifuge .with constant discharge according to claims i to q., Characterized in that d.ass the elastic cusps (io) along sch: wingerader discharge cone (7) a triangular Have cross-section such that the broad base of the humps (io) in the discharge direction (i2) is arranged.