DE963139C - Schnellschlussventil fuer Schlammzentrifugen mit periodischer Schlammaustragung - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 2. MAI 1957

W13497 UI182b

Schlammaustragung

Die Erfindimg bezieht sich auf Schlammzentrifugen, deren Schlammaustrittöffnungen an-der Peripherie der Trommel mittels eines im Trommelinnern axial verschiebbar angeordneten Kolbenschiebers geöffnet und¹ geschlossen werden können. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf Schlammzentrifugen, bei. denen das Steuern des Kolbenschiebers durch Auffüllen und Entleeren der Schließkammer erfolgt. Bei den Zentrifugen dieser Art wird der Kolbenschieber durch den Druck der unter der Einwirkung der Zentrifugalkraft stehenden Schließflüssigkeit in der Schließstellung gehalten, während beim Entleeren der Schließkammer der Zentrifugaldruck des Schleude.rgutes den Kolbenschieher so verschiebt, daß die Schlammaustrittöffnungen freigegeben werden.

Bei mit hoher Drehzahl umlaufenden Schlarnmzentrifugen ist es von Bedeutung, daß die Austragschlitze schlagartig geöffnet werden, damit der im Trommelinnern angesammelte Schlamm durch den plötzlich entstehenden Überdruck sicher aus der Trommel ausgetragen wird. Erfolgt die Freigabe der Öffnungen zu langsam, so tritt ein großer Verschleiß der Dichtungen ein. Außerdem besteht die Gefahr, daß sich die Austrittöffnungen teilweise verstopfen. Bei solchen Verstopfungen können durch den einseitig sitzenden Schlamm Unwuchten in der Trommel entstehen, die den weiteren Schleuderbetrieb gefährden.

Um den Kolbenschieber möglichst schnell in die . Öfrnungsstellung zu bringen, wird nach der Erfindung Schließflüssigkeit· mittels eines Schnell-

schlußventils aus der Schließkammer abgelassen. Schnell wirkende Vorrichtungen zum Ablassen der Schließflüssigkeit sind an sich bekannt und bei Separatorentrommeln bereits verwendet worden. Die Schließkammer eines solchen bekannten Separators ist mit einer Anzahl von Abläufen versehen, die durch eine gleiche Anzahl von Verschlußorganen geöffnet und verschlossen werden können. Diese Verschlußorgane werden von einem am ίο äußeren Umfang des Trommelbodens axial verschiebbar angeordneten Steuerkolben getragen. Eine größere Anzahl Druckfedern, die zwischen einem Flansch des Steuerkolbens und einem am Trommelboden befestigten Ring eingespannt sind, drücken den Steuerkolben bzw. die von ihm getragenen Verschlußorgane gegen die Sitze der Abläufe für die Schließftüssigkeit. Das Freilegen der Abläufe wird dadurch bewirkt, daß in einen Raum oberhalb des Steuerkolbens Flüssigkeit eingeführt wird, die unter der Einwirkung der Zentrifugalkraft den Steuerkolben entgegen dem Federdruck abwärts bewegt.

Diese Vorrichtung bildet keine für sich selbständige Einheit und ist wegen der verhältnismäßig gross ßen Abmessungen mehrerer Einzelteile ziemlich kostspielig. Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß der Steuerkolben im Verhältnis zu seinem Durchmesser nur eine geringe Führungsfläche besitzt und daher leicht verkanten wird. Um Betriebsstönungen durch ein Verklemmen des Steuerkolbens weitgehend zu verhindern, ist die Verwendung einer großen Anzahl gleichmäßig auf den Umfang verteilter Druckfedern erforderlich. Dennoch, können bei ungleicher Federkraft Störungen eintreten, zu deren Beseitigung die Trommel von der Spindel abgehoben und das die Ventileinrichtung bildende System zerlegt werden muß.

Das Schnellschlußventil gemäß der Erfindung bildet eine Einheit für sich und kann auf einfache Weise gegen ein anderes ausgewechselt werden. Der Schließdruck des Ventilkegels wird! durch die in die Ventilkammer eingelassene Flüssigkeit erzeugt, die unter der Einwirkung der Zentrifugalkraft gegen die elastische Membran drückt, die ihrerseits den Ventilkegel in der Schließstellung hält. Dadurch werden die Einzelventile von einem gemeinsamen Steuerkolben· und mechanischen Druckmitteln, wie Druckfedern, unabhängig. Beim Absperren des gemeinsamen Zulaufs erfährt der Ventilkegel auf der einen Seite eine schnelle Druckentlastung, während auf der anderen Seite der Druck der Schließflüssigkeit im öffnenden Sinn auf den Ventilkegel wirkt. Die elastische Membran gestattet ein schnelles Abheben des Ventilkegels von seinem Sitz. Die Querschnitte der Ableitkanäle sind so bemessen, daß die Scbließflüssigkeit bei offenem Ventil augenblicklich ausgeschleudert wird. Durch das plötzliche Entleeren der Schließkammer werden die Schlammaustrittöffnungen schlagartig aufgerissen, so daß der Druck der Schleuderflüssigkeit auf die Schlammschicht augenblicklich und in voller Höhe zur Wirkung kommt, so daß ein Verstopfen der Schlammaustrittöffnungen praktisch verhindert wird.

Uin den Druck der Schließflüssigkeit im Betrieb voll zur Auswirkung zu bringen, ist die oberhalb des zylindrischen Teiles des Ventils angeordnete Membran so dimensioniert, daß sie an der Führung des Ventilkegels abdichtend anliegt und dadurch ein Auslecken der Flüssigkeit durch die Ventilführung verhindert. Dadurch wird gleichzeitig erreicht, daß sich selbst bei Verwendung von reinem Wasser als Schließflüssigkeit auch feinste Verunreinigungen in der Ventilführung nicht absetzen können.

Bei der Einrichtung nach der Erfindung bleibt die Führung für den Ventilkegel stets sauber, so daß er sich nicht festsetzen kann.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise und schematisch dargestellt.

Fig, ι zeigt die vollständige Ventilanordnung an einer Schlammzentrifuge, bei der der Kolbenschieber im Trommeloberteil angeordnet ist;

Fig. 2 und 3 zeigen verschiedene Ausführungen des Schnellschlußventils. ■

Die Schlammzentrifuge besteht aus dem Unterteil ι und dem Oberteil 2, die mittels des Gewinderinges 3 zusammengeschraubt werden. Der Kolbenschieber 4 ist axial verschiebbar und dichtet in der gezeichneten Schließstellung gegen die Dichtung 5 ab, so daß der im Schlammraum 6 sich sammelnde Schlamm nicht durch die Austrittöffnungen 7 austreten kann. Die Schließflüssigkeit wird bei 8 in die Trommel eingelassen und strömt zunächst durch die Kanäle 9 und 10 in die Ventilkammer 11. Dadurch wird der Ventilkegel 12 gegen die Dichtungsfläche 13 gepreßt und dichtet somit die Schließkammer 14 gegen den Außenraum ab. Ein Teil der Steuerflüssigkeit entweicht durch die Bohrung 15, so daß der Zustrom bei 8 immer etwas größer sein muß als der Flüssigkeitsaustritt durch die Bohrung 15. Nach Auffüllung der Ventilkammer 11 und der Kanäle 9 und 10 tritt die Schließflüssigkeit durch den Kanal 16 in die Schließkammer 14 ein, und der Kolbenschieber 4 bewegt sich in die Schließstellung. Die im Überschuß zugegebene Flüssigkeit tritt durch den Überlauf 17 aus der Trommel aus.

Zum Zweck der Schilammaustragung ist lediglich ein in der Zuflußleitung angeordnetes (nicht gezeichnetes) Drosselorgan zu schließen. Dadurch entleert sich die Kammer 11 durch die Bohrung 15. Die in der Schließkammer 14 befindliche Flüssigkeit hebt den Ventilkegel 12 an, so daß die Schließflüssigkeit durch die Kanäle 17, 18 und 19 ausgeschleudert wird. Die Membran 20 verhindert ein Auslecken der Schließflüssigkeit durch die Führung 21 des Ventilkegels 12 und ermöglicht durch ihre Elastizität ein leichtes Anheben desselben. Der Ventilkegel hat einen zylindrischen Führungsansatz. Es kann aber auch eine Kugel Verwendung finden.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Schnellschhißventil für Schlammzentrifugen, deren Schlammaustrittöffnungen durch Axialverschiebung eines Kolbenschiebers mit-

   tels Einlassen und Ablassen von Schließflüssigkeit geschlossen und geöffnet werden, gekennzeichnet durch eine Ventilkammer (ii), die über eine elastische Membran (20) mit einem Ventilkegel (12) in Druckverbindung steht, so daß beim Auffüllen der Ventilkammer mit Steuerflüssigkeit der Ventilkegel gegen seinen Sitz (13) gepreßt und beim Entleeren der Ventilkammer durch die unter dem Druck der Zentrifugalkraft stehende Schließflüssigkeit selbsttätig angehoben und dadurch diese Flüssigkeit augenblicklich aus der Schließkammer ausgeschleudert wird.
2. 2. Schnellschlußventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen der Ventilkammer (11) und dem Ventilkegel (12) angeordnete Membran (20) gleichzeitig als Dichtung wirkt.
3. 3. Schnellschlußventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkegel (12) einen zylindrischen Führungsansatz besitzt.
4. 4. Schnellschlußventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abschließen des Ventils eine Kugel dient.
5. 5. Schnellschlußventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkegel (12) oberhalb der Dichtungsfläche von einem Ringkanal (18) umgeben ist, der mit dem Außenraum in Verbindung steht.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschrift Nr. 819 529.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   ©«09 706/114- 10.56 (603 873 4.57)