DE929356C

DE929356C - Schleuder zum Abtrennen von Schlamm

Info

Publication number: DE929356C
Application number: DEA18006A
Authority: DE
Inventors: Ove Allan Valentin Kjellgren
Original assignee: Separator AB
Current assignee: Alfa Laval Holdings Amsterdam AB
Priority date: 1952-05-14
Filing date: 1953-05-14
Publication date: 1955-06-23
Also published as: US2711854A; FR1077285A; GB726596A

Description

AUSGEGEBEN AM 23. JUNI 1955

A 18006 III /82 b

Zum Abtrennen von Schlamm in Form von mehr oder weniger festen Teilchen aus einem Flüssigkeitsgemisch sind Schleudertrommel!! oder Rotoren verwendet worden, die mit einer Förderschnecke versehen sind, welche die Schlammasse zum Schlammauslaß der Trommel befördert. Wenn man in diesem Zusammenhang die Schlämmasse soweit wie möglich von der Flüssigkeit, in der die Sc'hlammteilchen aufgeschwemmt sind. l>efreien wollte, ist eine Schleudertrommel angewandt worden, die konzentrisch zur Umlaufachse angeordnet und teilweise oder vollständig von kegelförmiger Gestalt ist, wobei in der Trommel die Förderschnecke die Aufgabe hat, den Schlamm längs der kegelförmigen Innenwandrläche nach innen zur Umlauf achse hin auf einen Radius innerhalb des während des Umlaufes sich bildenden Flüssigkeitsniveaus zu fördern, in dem die Masse über eine Kante derTrommehvand gefördert wurde. Die Schlammteilchen, die ein größeres spezifisches Gewicht als die Flüssigkeit besitzen, wurden so zwangläufig nach innen bewegt und durch das mechanische Zusammenwirken der Förderschnecke und der Wand des umlaufenden Rotors sozusagen gegen die Wirkung der Fliehkraft aus der Flüssigkeit herausgehoben. Die Flüssigkeit, die noch immer der Fliehkraft ausgesetzt ist, wurde hierbei aus der Schlammasse ausgeschleudert und in das Flüssigkeitsniveau zurückgeführt, so daß der Schlamm mehr oder weniger entfeuchtet λνιΐΓα€, bevor er über die erwähnte Kante gefördert und dadurch aus dem umlaufenden Rotor ausgeschleudert wurde.

Das Ausmaß der Entfeuchtung hängt ab von der Zeitdauer, während der die Schlammasse, nachdem sie innerhalb des Flüssigkeitsniveaus gelangt ist, von der Förderschnecke längs der Trommelwand

gefördert wird. In erster Linie hängt jedoch nicht die flüssigkeitsaustreibende Wirkung der Fliehkraft von der angewandten Zeit ab, sondern die mechanische Bearbeitung, das sogenannte Kneten, welches die Masse durch das Zusammenwirken von Förderschnecke und Trommelwand erfährt. Je langer das Kneten durchgeführt wird und die Sehlammasse auf diese Weise mechanisch durchgearbeitet wird, desto vollständiger ist die Entfernung der Flüssiglceit aus dem Schlamm. Um eine genügend lange Zeit zum Trocknen auf das gewünschte Ausmaß in einem umlaufenden Rotor der beschriebenen Ausführung zu erzielen, kann es notwendig sein, einen umlaufenden Rotor mit einer so geringen Kegel-Steigung und, als Folge davon, mit solchen Ausmaßen zu bauen, daß man in baulicher Hinsicht Schwierigkeiten hat. Weiterhin hat eine Trennschleuder dieser Ausführung nur eine geringe Trennleistung.

Nach der Erfindung werden diese Nachteile dadurch behoben, daß die umlaufende Trommel¹ durch eine Trennwand in zwei Räume aufgeteilt ist, die hintereinander durchlaufen werden, wobei jede von ihnen mit einer kegelförmigen Förderschnecke oder einer anderen mechanischen Fördereinrichtung versehen ist, die mit einem nach innen gerichteten Gleitweg zusammenwirken, welcher zweckmäßig durch eine kegelförmige Wand im Rotor gebildet wird. Außer einer bemerkenswerten Verkürzung des Rotors und der Möglichkeit einer hohen Steigerung der Trennleistung bietet diese Anordnung den Vorteil, daß die Schlammasse, nachdem sie in der ersten Kammer von der Hauptmenge der Flüssigkeit befreit und aus dieser Kammer auf einen Radius gefördert wurde, der infolge der Kegelfoirm der Wand verhältnismäßig klein ist, in der zweiten Kammer einer zweiten Förderschnecke zugeführt wird, welche die Entfeuchtung auf einem wesentlich größeren Radius sehr viel wirkungsvoller als in der ersten Kammer fortsetzt, was die Entfeuchtung wirkungsvoll beschleunigt und verbessert.

An Hand^f der Zeichnung wird die Erfindung im nachstehenden durctti ein Ausführungsbeispiel erläutert.

In einer umlaufenden Schleudertrommel 1 befindet sich eine Trennkammer 2, die mit einem Satz kegelförmiger Teller ausgerüstet ist. An der Außenseite des Tellersatzes befindet sich ein Schlämmraum 3 mit einer Förderschnecke 4, die mit der Innenfläche der zylindrischen Wand 5 des Rotors zusammenwirkt. Die Förderschnecke erstreckt sich auch längs einer kegelförmigen Wand 6, die mit der Wand 5 in Verbindung steht. Der untere Teil der Förderschnecke ist mit einem Mittel'stück 7 verbunden, das auf der WeWe 8 befestigt ist, die sich innerhalb der Hohlwelle 9 befindet, welche die Außenwand 5 der umlaufenden Trommel trägt. Die beiden Wellen 8 und 9 werden mit etwas verschiedenen Drehzahlen angetrieben, so daß die Förderschnecke 4 den Schlamm längs dieser Wände 5 und 6 in Richtung nach oben und nach innen zur Umdirehungsachse hin fördert. Die Wand 6 hat an ihrem inneren Ende einen Überlauf rand 10, der zweckmäßig konzentrisch zur Umdrehungsachse verlaufen kann. Durch die Schnecke 4 wird der Schlamm über diesen Rand gefördert, worauf er durch die Einwirkung der Fliehkraft durch einen Kanal 11 in eine Kammer 12 geschleudert wird, welche mit einer zweiten Förderschnecke 13 versehen ist, die ebenfalls fest mit dem Mittelstück 7 verbunden ist und sich mit derselben Winkelgeschwindigkeit in bezug auf das umlaufende Gehäuse bewegt. Während der laufenden Entfeuchtung wird die Masse durch die Förderschnecke 13 nach oben und nach innen entlang einer kegelförmiigen Wand 14 zu einem Auslaß 15 gefördert, durch den die Masse in trockenem Zustand, aus der Trommel ausgeworfen wird.

Die zu behandelnde Flüssigkeit wird der Trommel von oben her durch eine stillstehende zentrale Leitung 16 zugeführt, die sich in die Trommel hinein bis zu einer in ihr befindlichen Verteilerkammer 17 erstreckt. Aus dieser Kammer wird die Flüssigkeit durch ein System von Kanälen

18 einer Kammer 19 zugeleitet, die sich an der Außenfläche des Tellersatzes 20 in der Trennkammer 2 befindet. In diese Kammer kann auch eine Hilfsflüssigkeit eingeleitet werden, und zwar durch einen Kanal 21, der mit einer zweiten Verteilerkammer 22 in Verbindung steht, der die HiIfsflüssigkeit durch ein größeres Rohr 23 zugeführt wird, das konzentrisch zum Rohr 16 sitzt und mit einem Einlaß 24 verbunden ist. Die beiden Flüssigkeitsströme passieren auf diese Weise die Kammer

19 im Gegenstrom. Diese Anordnung ist Vorzugsweise dazu geeignet, feste Teilchen aus einer Flüssigkeit abzutrennen und sie gleichzeitig durch einen Waschvorgang so vollständig wie möglich von anhängender Flüssigkeit zu befreien, beispielsweise für die Trennung von Bleicherde und öl. Die Bleic'herdeteilchen begleiten das Öl durch die Leitung 18 in die Kammer 19, während eine Hilfsflüssigkeit, beispielsweise Wasser, in dieselbe Kammer durch die Leitung 21 eintritt, die ein Stück über der Leitung 18 'hinausragt. Das Wasser bildet eine Schicht in dem am weitesten außen befindlichen Teil: der Kammer 19 und füllt gleichfalls die Kammer 3 im Bereich der Trommehvand, während¹ das· Öl'eine Schicht im Innern des Wasserringes bildet und in den Tellersatz 20 hineinfließt. Hier werden die Bleicherdeteilchen abgetrennt und durch die Fliehkraft zwangläufig nach außen durch die ölschicht hindurch in die Wasserschicht gezwungen, wo sie durch Waschen vom anhaftenden Öl· befreit werden und sich nach und nach in der Kammer 3 an der Trommelwand ansammeln, während das Öl durch die Öffnungen 25 des Tellersatzes nach oben fließt und durch den Kanal 26 zum Ölauslaß geleitet wird. In dem nach außen gelegenen Teil der Kammer 19 fließt das Wasser durch eine Leitung 28 nach unten zu einem Überlaufrand 29, über den es die Trommel durch den Wasserauslaß 30 verläßt. Der Überlaufrand 29 liegt radial etwas außerhalb der Leitung 26, so daß ein Gleichgewicht zwischen dem 'öl und dem Wasser herrscht, und die Grenzfläche zwischen beiden liegt während des

Betriebes in der Kammer 19, und zwar zwischen der Einlaßöffnung der Leitung 28 und dem Außendurchmesser des Tellersatzes. Der Überlaufrand 10 liegt auf einem etwas kleineren Radius als der Rand 29. damit sich ein Wasserniveau nahe beim oder gleich außerhalb vom Rand 10 bildet.

Die Kammer 12 hat an ihrem Grund einen Auslaß 31, der auf einem etwas kleineren Radius liegt als der größte Durchmesser der Förderschnecke 13, so daß während des Betriebs ein Flüssigkeitsstand auf dem Halbmesser des Auslasses gehalten wird. Der Auslaß 31 führt über eine Kammer 32 zu einem Auslaß 33 in der äußeren Trommelwand.

An Stelle von in öl aufgeschwemmter Bleicherde können natürlich auch andere sc'hlammhaltige Flüssigkeiten behandelt werden und unter diesen auch solche, bei denen die flüssige Phase nicht einheitlich ist, sondern aus einer Mischung von Flüssigkeiten von verschiedenem spezifischem Gewicht besteht, beispielsweise pflanzliche öle, wie Olivenöl, oder tierische öle. In diesem Fall ist der Nebenflüssigkeitseinlaß 21 bis 24 nicht notwendig, und die gesamte Flüssigkeitsmenge kanu durch den Einlaß 16 bis 18 zugeführt werden. Auch kann man, wenn man Bleicherde behandelt, dieser und dem öl vor der Behandlung in der Trennschleuder eine Hilfsflüssigkeit, beispielsweise Wasser, zusetzen und das Gemisch durch den Einlaß 16 bis 18 einleiten. Die Erfindung ist jedoch keineswegs auf das Verfahren mit zwei Flüssigkeiten beschränkt. Wenn die Flüssigkeit, in der die Teilchen aufgeschwemmt sind, aus einem Gemisch verschiedener Flüssigkeiten besteht, werden die Trennkammer 2 und der Tellersatz 20 auch zur Trennung der beiden Flüssigkeiten benutzt, wobei die schwerere Flüssigkeit zusammen mit den Schlammteilchen zurück nach außen in die Kammer 19 wandert, während sich die leichtere Flüssigkeit nach innen zum Auslaß 25, 26, 27 bewegt. In der Kammer 3 werden die Schlammteilchen von der schwereren Flüssigkeit abgetrennt und durch die Förderschnecke 4 in der beschriebenen Weise weitergefördert, während die schwerere Flüssigkeit die Trommel durch den Auslaß 28, 29 verläßt. Die Wirkung ist infolgedessen dieselbe und unterscheidet sich von der beschneiden nur dadurch, daß das Gemisch der Flüssigkeiten im Tellersatz getrennt wird.

Wenn die schlammenthaltende Flüssigkeit einheitlich ist, kann der Auslaß 28, 29 entfallen, da die einheitliche Flüssigkeit als Ganzes durch den Auslaß 25 bis 27 ausgeführt werden kann. In diesem Fall wird nur ein kleiner Teil der noch anhaftenden Flüssigkeit, die zum Überlaufrand 10 befördert ist, in der Kammer 12 abgetrennt und durch den

Flüssigkeitsauslaß 31, 32 abgeführt. !

Claims

Patentansprüche:

i. Zum Abtrennen von Schlamm aus schlammhaltiger Flüssigkeit bestimmte Schleuder mit einer Trommel, die in zwei von der Schlammmasse nacheinander durchströmte Räume eingeteilt ist, von denen jeder mit einem Einlauf für die zu separierende Flüssigkeit, einem Ablauf für den abgetrennten Schlamm und einem Ablauf für vom Schlamm befreite Flüssigkeit sowie außerdem mit einer Fördervorrichtung, beispielsweise einer Förderschnecke, die mit der Außenwand der Trommel zusammenarbeitet, versehen ist, bei welcher wenigstens ein Teil sich kegelförmig nach dem Ende zu verengt und den Schlammablauf bildet, dadurch gekennzeichnet, daß im ersten Raum (2) der Trommel a) der Einlauf der Flüssigkeit in eine Kammer (2, 3) mündet, deren radial innerer Teil (2) durch eine Wand vom Ablauf (10) für den Schlamm getrennt ist, aber mit dem Ablauf (10) am äußeren Umkreis der Wand kommuniziert, b) der Ablauf (26) für die Flüssigkeit an dem radial inneren Teil der Kammer (2, 3) angeordnet und c) der Ablauf (10) für den Schlamm, radial gesehen, in der unmittelbaren Nähe des Ablaufes (26) für vom Schlamm befreite Flüssigkeit gelegen ist und daß im zweiten Raum (12) der Trommel der Ablauf (31) für die vom Schlamm befreite Flüssigkeit in einem größeren Abstand von dor Trommelwelle als der Ablauf (15) für den Schlamm angeordnet ist.
2. Schleuder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Raum mit einem zweiten Ablauf (29) für vom Schlamm befreite Flüssigkeit versehen ist, der in einem größeren Abstand von der Trommel achse als der erste Ablauf (26) liegt und mittels eines Kanals (28) mit dem äußeren Umfangsteil des ersten Raumes kommuniziert.
3. Schleuder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (2,3) mit einem an sich bekannten Tellersatz (20) versehen sind.
4. Schleuder nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß der Ablauf (26) für von Schlamm befreite Flüssigkeit und der Schlammablauf (10) im ersten Raum (2,3) untereinander auf einem solchen Abstand von der Trommelachse liegen, daß sich während des Betriebes in diesem Raum ein Flüssigkeitsniveau in der Nähe des Schlammablaufes (10) bildet.
5. Schleuder nach einem der Ansprüche 1

bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im ersten Raum (2, 3) der Einlauf (18) für die zu separierende Flüssigkeit an dem einen Ende des Raumes und eine Leitung (21) für die Einführung einer Hilfsflüssigkeit am entgegengesetzten Ende des Raumes einmündet und die Flüssigkeiten der Trommel getrennt durch deren Welle zugeführt werden.
6. Schleuder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Förderschnecke (4) des ersten Raumes teilweise in die Förderschnecke (13) des zweiten Raumes erstreckt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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