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Vibrationszentrifuge mit kegelförmig zum Austragende erweiterten Siebtrommeln
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vibrationszentrifugie mit kegelförmig zum Austragende
erweiterten Siebtrommeln.
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Es ist bekannt, als Siebvorrichtung in Vibrationszentrifugen einen
Siebmantel vorzusehen, der gemeinsam mit der Schleudertrommel oder auch für sich
allein durch einen Schwingungserreger in eine parallel zur Trommelachse gerichtete
Vibration versetzt wird.
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Die Vibration des Siebmantels, die sich dem auf ihm aufgetragenen
Schleudergut mitteilt, unterstützt die Austragwirkung der Zentrifugalkraft dadurch,
daß sich die parallel zum Siebmantel gerichtete Vibrationskomponente der Vorschubkomponente
der Zentrifugalkraft überlagert, wodurch auch die Austragung schwerflüssiger Schleudergüter,
deren Reibungswinkel auf dem Siebmantel größer als dessen Neigungswinkel ist, gewährleistet
wird. Außer dieser AustragunterstÜtzung bewirkt die Vibration bei Schleudergütern,
deren feste Bestandteile eine verschiedene Korngröße aufweisen, auch ein Auflockern
und Durchrütteln der Gutschicht und hierdurch ein Durchsieben der Feststoffpartikel,
deren Durchmesser kleiner als die Lochweite des Siebmantels ist. Es findet mithin
ein Sortieren der Feststoffe
statt, so daß auf diese Weise ein Klassieren
in zwei Korngrößen möglich ist, wobei allerdings die Flüssigkeit von dem feinen
durchpassierten Feststoff noch in einer weiteren, mit einem Feinfiltermittel ausgestatteten
Zentrifuge abgetrennt werden muß. Mit den bekannten Vibrationszentrifugen ist daher
ein Klassieren von Schleudergütern mit Feststoffbestandteilen verschiedener Größe
in mehr als zwei Feststoffkomponenten nicht möglich.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, eine Filtervorrichtung
für Vibrationszentrifugen zu schaffen, die außer der Entwässerung auch ein Klassieren
von Schleudergütern mit mehr als zwei in der Korngröße unterschiedlichen Feststoffkomponenten
in nur einem Schleudervorgang ermöglicht.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen,
daß die Siebvorrichtung zum Klassieren des Schleudergutes aus Siebmänteln verschiedener
Lochweite besteht und daß jedem Siebmantel eine besondere, in einen getrennten Auffangraum
mündende Ringkammer zugeordnet ist, deren Außenmantel eine Lochweite zum Durchtritt
entweder nur der Flüssigkeit oder auch von Feststoffen bestimmter Korngröße aufweist.
Zur Erhöhung des Flüssigkeitsentzuges werden die zum Austragende bewegten Festgutschichten
zusätzlich dadurch aufgelockert bzw. umgeschichtet, daß die Siebmäntel in mehrere
im Abstand voneinander angeordnete Querebenen stufenförmig abgesetzt sind.
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In der Zeichnung sind mehrere. Ausführungsbeispiele der nach der Erfindung
ausgebildeten Siebvorrichtung einer zum Entwässern und Klassieren von Schleudergütern
dienenden Vibrationszentrifuge schematisch dargestellt. Es zeigt Abb. i einen Längsschnitt
durch eine Siebtrommel mit mehreren konzentrisch angeordneten Siebmänteln verschiedener
Lochweite, Abb. 2 einen Längsschnitt durch eine Siebtrommel mit mehreren hintereinandergeschalteten
Siebmänteln verschiedener Lochweite und Abb. 3 einen Längsschnitt durch einen Teil
einer Siebtrommel mit konzentrisch angeordneten stufenartig ausgebildeten Siebmänteln.
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Eine kegelförmig zum Austragende erweiterte Siebtrommel i einer Vibrationszentrifuge
wird mittels der Antriebswelle 2 in Umlauf und gleichzeitig durch einen in der Zeichnung
nicht dargestelltem Schwingungserreger in schnelle axiale Schwingungen (Vibrationen)
versetzt. In der Siebtrommel i ist zum Entwässern und Klassieren des Schleudergutes
eine Siebvorrichtung vorgesehen, die aus mehreren konzentrisch und im Abstand voneinander
angeordneten Siebmänteln 3 verschiedener Lochweite besteht, wobei der in radialer
Richtung folgende Siebmantel 3 gegenüber dem vorhergehenden jeweils die kleinere
Lochweite aufweist. Die Siebmäntel 3 sind an ihren Enden, und gegebenenfalls auch
zwischen diesen, durdli Stützrirnge q. gegeneinander sowie gegen den Trommelmantel
5 abgestützt. Die Länge der Siebmäntel 3 ist gleichfalls verschieden, und zwar überragt
jeweils der in radialer Richtung zur Trommelachse folgende Siebmantel 3 den vorhergehenden
in Austragrichtung um eine Länge, die der Weite je einer unter den beiden oberen
Stüzringen q. im Trommelmantel 5 vorgesehenen ringförmigen Durchbrechung 6 entspricht.
An die zwischen den ringförmigen Durchbrechungen 6 liegenden Stege 7 sowie an den
äußeren Trommelrand schließen ringflanschartige Stirnwände *8 von Gehäusen konzentrisch
die Siebtrommel umschließender zylindrischer Auffangräume 9 an, Das durch ein Einlaufrohr
io im Bereich des Trommelbodens in den Schleuderraum der Siebtrommel :i eingetragene
und sich im Bereich des unteren Endes des innersten Siebmantels 3 auf diesen ablagernde
Schleudergut unterliegt der Einwirkung der parallel zum Siebmantel 3, gerichteten
Vorschubkomponente der Zentrifugalkraft, die zur Überwindung der Reibung des Schleudergutes
auf dem Siebmantel 3 durch die sich ihr überlagernde gleichgerichtete Komponente
der Vibration in ihrer Vorschubwirkung _ auf das. Schleudergut in Richtung zum offenen
Trommelende unterstützt wird. Durch, die Erschütterung des Schleudergutes werden
die einen kleineren Durchmesser als die Lochweite des innersten Siebmantels 3 aufweisenden
Schleudergutbestandteile durch den Siebmäntel 3 gesiebt und gelangen hierbei auf
den nächstfolgenden Siebmantel 3, auf dem wiederum ein Aussieben des Schleudergutes
stattfindet, wobei die durchgesiebten Schleudergutfeststoffe jeweils die in radialerRichtung
aufeinanderfolgenden Siebmäntel 3-passieren, um schließlich auf dem für sie undurchlässigen
Siebmantel aufgefangen und ausgetragen zu werden. Der äußerste, unmittelbar auf
dem Trommelmantel 5 angeordnete Siebmantel 3 ist mit einer Lochung versehen, die
lediglich der Flüssigkeit des Schleudergutes den Durchtritt erlaubt. Die von den
Siebmänteln 3 zurÜckgehaltenen Feststoffe bewegen sich unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft
und der Vibration durch die von den Siebmänteln 3 gebildeten Ringkammern I i bzw.
auf dem innersten Siebmantel 3 in Richtung zum offenen Trommelende, um durch die
jeder Ringkammer-ii zugeordnete Durchbrechung6 im Trommelmantel 5 die Siebtrommel
i zu verlassen und in dem jeweiligen, .an die Durchbrechung 6 anschließenden Auffangraum
9 abgeschleudert und somit getrennt aufgefangen und abgeleitet zu werden. Die Anzahl
der in der Siebtrommel i anzuordnenden Siebmäntel 3 .richtet sich nach der. Anzahl
der zu klassierenden Feststoffkomponenten des Schleudergutes.
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Wie Abb. 2 zeigt, können die Siebmäntel 3 =verschiedener Lochweiten
auch in axialer Richtung hintereinander angeordnet werden. Die Ringkammern i i werden
hierbei nach außen durch aus Feinsieben gebildete ringmantelförmige Außenmäntel
12 begrenzt, die lediglich für die Flüssigkeit durchlässig sind.
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Um das Durchsieben durch Umschichten und Auflockern des Schleudergutes
auf seinem Entwässerungsweg durch die Siebtrommel i zu begünstigen, können die Siebmäntel
3 in mehreren im
Abstand voneinander angeordneten Querebenen stufenförmig
abgesetzt sein, wie Abb. 3 zeigt. Bei axial hintereinander angeordneten Siebmänteln
3 werden die Stufen vorteilhaft zwischen zwei aufeinanderfolgenden Siebmänteln 3
vorgesehen.