EP0387278B1 - Stülpfilterzentrifuge - Google Patents

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Publication number
EP0387278B1
EP0387278B1 EP88910018A EP88910018A EP0387278B1 EP 0387278 B1 EP0387278 B1 EP 0387278B1 EP 88910018 A EP88910018 A EP 88910018A EP 88910018 A EP88910018 A EP 88910018A EP 0387278 B1 EP0387278 B1 EP 0387278B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
filling tube
centrifuge
drum
rotary
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP88910018A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0387278A1 (de
Inventor
Hans Gerteis
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Heinkel Industriezentrifugen GmbH and Co
Original Assignee
Heinkel Industriezentrifugen GmbH and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heinkel Industriezentrifugen GmbH and Co filed Critical Heinkel Industriezentrifugen GmbH and Co
Publication of EP0387278A1 publication Critical patent/EP0387278A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0387278B1 publication Critical patent/EP0387278B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B3/00—Centrifuges with rotary bowls in which solid particles or bodies become separated by centrifugal force and simultaneous sifting or filtering
    • B04B3/02—Centrifuges with rotary bowls in which solid particles or bodies become separated by centrifugal force and simultaneous sifting or filtering discharging solid particles from the bowl by means coaxial with the bowl axis and moving to and fro, i.e. push-type centrifuges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B15/00—Other accessories for centrifuges
    • B04B15/08—Other accessories for centrifuges for ventilating or producing a vacuum in the centrifuge
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B3/00—Centrifuges with rotary bowls in which solid particles or bodies become separated by centrifugal force and simultaneous sifting or filtering
    • B04B3/02—Centrifuges with rotary bowls in which solid particles or bodies become separated by centrifugal force and simultaneous sifting or filtering discharging solid particles from the bowl by means coaxial with the bowl axis and moving to and fro, i.e. push-type centrifuges
    • B04B3/025—Centrifuges with rotary bowls in which solid particles or bodies become separated by centrifugal force and simultaneous sifting or filtering discharging solid particles from the bowl by means coaxial with the bowl axis and moving to and fro, i.e. push-type centrifuges with a reversible filtering device

Definitions

  • the invention relates to an inverting filter centrifuge with a drum which is supported in a housing so as to be rotatably supported and has radial filtrate passages, with a drum which can be displaced axially relative to the drum and whose free end face closes, with a filling opening provided on the cover for suspension to be filtered and with a fastening which is fastened to the housing on the one hand and on the other hand, the filling tube penetrating the filling opening, the outlet end of which is located inside the drum during the centrifuging process.
  • inverting filter centrifuge of this type which is used to separate solid and liquid components in suspension, is described in DE-C-27 10 624. It is also known to provide a splash guard which interacts with the outlet end of the filling tube at the filling opening of the lid (DE-A-34 30 507).
  • the filling tube for changing the pressure in the drum can be connected to a pressure or low pressure source and is sealed by means of a combined rotary and sliding seal on the cover.
  • the filling tube is supported on the housing in an elastic bearing which, in conjunction with the rotating and sliding seal, permits additional wobbling movements of the filling tube.
  • the filling pipe is simultaneously used as an inlet pipe for pressurized gas (steam) or for generating a negative pressure by pumping out, so that special supply lines are not required.
  • the combined rotary and sliding seal between the filling tube and the lid prevents the pressurized gas from escaping from the centrifugal chamber or the ingress of gas (atmospheric air) from the outside into the centrifugal chamber.
  • the elastic support of the filling tube on the housing compensates for tumbling movements of the drum due to imbalance, so that a perfect seal is ensured in operation by the combined rotary and sliding seal.
  • the sliding displacement of the lid relative to the filling pipe is not affected.
  • the step filter centrifuge shown in Figure 1 comprises a schematically indicated, the entire machine tightly enclosing housing 1, in which a hollow shaft 3 is rotatably mounted in bearings 4, 5 on a stationary machine frame.
  • a pressure medium cylinder 6 is flanged sealed to the end of the hollow shaft 3 located on the right in FIGS. 1 and 2 and projecting beyond the bearing 5.
  • a drive wheel 7 is rotatably connected, via which the cylinder 6 and thus the hollow shaft 3, z. B using of a V-belt can be put into rapid circulation by an electric motor (not shown).
  • the hollow shaft 3 which is rigidly continuous between the bearings 4, 5 has an axially directed keyway (not shown), in which a wedge piece 9 is axially displaceable.
  • This wedge piece 9 is rigid with a displaceable inside the hollow shaft 3.
  • Shaft 12 connected. The shaft 12 therefore rotates together with the hollow shaft 3, but is axially displaceable in the latter.
  • the wells 3 and 12 run in a socket-shaped housing 13 which also serves to hold the bearings 4, 5 and which is supported on the machine frame 2.
  • a pot-shaped centrifugal drum 16 is flange-mounted with its bottom 17 on the end of the hollow shaft 3 which is on the left in FIGS. 1 and 2 and projects beyond the bearing 4.
  • the drum 16 has radially extending passage openings 18 on its cylindrical side wall.
  • the drum 16 is open on its end face opposite the bottom 17.
  • the other edge of the filter cloth 22 is correspondingly tightly connected to a base piece 23 which is rigidly connected to the displaceable, displaceable shaft 12 which freely penetrates the bottom 17.
  • a centrifugal chamber cover 25 is rigidly attached to the base piece 23 by means of stud bolts 24, leaving a space free, which in FIG with the base piece 23 is lifted freely from the drum by axially sliding the shaft 12 out of the hollow shaft 3.
  • a filling tube 26 is arranged, which serves to supply a suspension to be broken down into its solid and liquid components into the centrifugal chamber of the drum 16 (FIG. 1) and in the operating state shown in FIG. 2 penetrates into a bore 27 of the displaceable shaft 12.
  • Lines 31 and valves 32, 33 which cooperate with the pressure medium cylinder 6 serve to reciprocate the displaceable shaft 12 which supports the drum 15.
  • the inverting filter centrifuge initially assumes the position shown in FIG. 1.
  • the displaceable shaft 12 is retracted into the hollow shaft 3 and the pressure medium cylinder 6, whereby the bottom piece 23 connected to the shaft 12 lies in the vicinity of the bottom 17 of the centrifugal drum 16 and the filter cloth 22 is turned inside the drum in such a way that it is inside lies.
  • the centrifugal chamber cover 25 has placed itself tightly on the opening edge of the drum 16.
  • suspension to be filtered is introduced via the filling tube 26.
  • the liquid constituents of the suspension pass through the openings 18 of the drum in the direction of the arrows 35 and are guided by a baffle plate 36 into a discharge line 37.
  • the solid particles of the suspension are stopped by the filter cloth 22.
  • the shaft 12 is now spared (to the left) according to FIG Solid particles are thrown outward in the direction of arrows 38 into the housing 1. From there they can be easily removed.
  • the filling tube 26 has penetrated into the bore 27 of the shaft 12 through openings 39, 40 which are provided in the cover 25 or in the base piece 23.
  • the filter centrifuge is brought back into the operating position according to FIG. 1 by pushing the shaft 12 back, the filter cloth 22 turning back in the opposite direction. In this way, operation of the centrifuge with a continuously rotating centrifugal drum 16 is possible.
  • a valve 41 is switched into the fill pipe 26, which interrupts the supply of suspension and seals the fill pipe to a storage vessel containing the suspension.
  • a gas in particular compressed air, can be introduced into the filling pipe 26 and thus into the centrifugal space of the drum 16 by means of a pump 44 via a pipe 42 with a shut-off valve 43 opening into the filling pipe 26.
  • the resulting internal pressure in the drum 16 increases the hydraulic pressure generated in the centrifugal force field of the rotating drum and thus has an overall beneficial effect on the filtration result.
  • the line 42 can be omitted.
  • the suspension is then, e.g. B. introduced via a pump, directly under pressure into the filling tube 26 and the drum 16.
  • this pressure can be the hydrostatic pressure which is generated in the filling tube 26 by a suspension storage vessel connected to it and arranged at a correspondingly high level.
  • a negative pressure instead of an excess pressure in the drum 16, for example by the pump 44 in FIG. 1 being designed as a suction pump.
  • Such a temporary negative pressure can, for example, have a favorable effect on the detachment of the filter cake from the filter cloth 22.
  • the filling tube 26 has at its front, free end a thickening 45 that tapers on both sides and is otherwise circular-cylindrical in shape.
  • a thickening 45 that tapers on both sides and is otherwise circular-cylindrical in shape.
  • elastic sealing rings 46 on the thickening, which impart a pressure-tight seal.
  • the sealing rings 46 are in turn inserted into corresponding grooves in a sleeve 47, which is held stationary together with the filling tube 26.
  • An elastic guide ring 48 and an elastic, ring-shaped wiper 49 are also arranged on the inner wall of the sleeve 47, wherein in the operating state according to FIG.
  • the sleeve 47 is rotatably supported by means of a pivot bearing 51, which is only indicated schematically, in a bushing 52 which is fixed to the cover 25 of the sleeve Drum 16 is connected.
  • a plurality of radial shaft sealing rings 53 are arranged between the (stationary) sleeve 47 and the (rotating) bushing 52.
  • the sealing rings 26 slide off the thickening 45 and reach the unthickened section of the filling tube 26, where they no longer perform a sealing function and enclose the filling tube 26 at a distance (see FIG. 5).
  • the thickening 45 thus has the effect that the elastic sealing rings 46 are not subjected to sliding friction over most of the sliding movement of the cover 25, which could lead to damage or destruction of these rings, in particular because the outer wall of the filling tube 26 is often covered with a thin layer of solid particles.
  • the annular scraper 49 which is equipped for this purpose with a sharp, free ring edge, engages on the outer wall of the filling tube 26 and strips off adhering solid particles, so that these subsequently become the No longer reach sealing rings 26.
  • the guide ring 48 centers the sleeve 47 and thus the sliding seals 46 relative to the thickening 45 and thereby prevents the sealing rings from being crushed and damaged.
  • the sealing arrangement described conveys a combined rotary and sliding seal, which makes the centrifugal space pressure-tight during the filtering process and subsequently enables the cover 25 to be displaced relative to the filling tube 26.
  • the cantilevered drum 16 leads during the rotation often wobble movements, which are transferred to the free end (thickening 45) of the filling tube 26.
  • it is elastically fastened to the front wall 54 of the housing 1 by means of an elastic, ring-shaped element 55 which surrounds the filling tube 26 and between the front wall 54 and a flange 56 fixedly connected to the filling tube 26 is arranged.
  • the elastic element 55 is in some meaningful manner, e.g. B. by gluing, on the one hand to the front wall 54 and on the other hand connected to the flange 56.
  • the thickening 45 at the front end of the filling tube 26 can easily follow the tumbling movements of the drum 16.
  • FIG. 4 shows a downward deflection of the filling tube 26 during such a wobbling movement in which the elastic element 55 and the elastic sealing rings 46 as well as the guide ring 48 and the wiper 49 deform accordingly.
  • the free end of the thickening 45 is designed as a scraping device 58.
  • the free front edge of the thickening is sharpened to form a ring cutter and z. B. four axially extending slots 59. If 12 solid particles have accumulated in the bore 27 of the shaft in the course of the filtration, which could impair the introduction of the filling tube 26, these are scraped off from the cutting edge-shaped leading edge of the thickening 45 so that they pass through the slots 59 into the interior of the filling tube 26 can occur. From there they are easily rinsed out when the suspension is added again.
  • a ventilation channel 61 is provided in the interior of the filling tube 26, for example in the form of a tube which protrudes slightly on the free front edge of the filling tube 26 and is connected to a line 62 at the opposite end.
  • the venting channel is open, at its opposite one. Closed end.
  • the line 62 is provided with a valve 63 which allows the line 62 to open to the atmosphere.
  • the described combined rotary and sliding seal 45, 46, 47, 53 can also be used without pressurizing the drum (via the filling tube 26), for example when a gap-free seal between the drum and the filling tube 26 is desired in the operating state according to FIG. 1 for other reasons is.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Stülpfilterzentrifuge mit einer in einem Gehäuse freitragend drehbar gelargerten, radiale Filtratdurchlässe aufweisenden Trommel, mit einem axial zur Trommel verschieblichen, deren freie Stirnseite verschließenden Deckel, mit einer am Deckel vorgesehenen Einfüllöffnung für zu filtrierende Suspension und mit einem einerseits am Gehäuse befestigten und andererseits die Einfüllöffnung durchdringenden Füllrohr, dessen Auslaßende sich während des Zentrifugiervorganges innerhalb der Trommel befindet.
  • Eine Stülpfilterzentrifuge dieser Art, die zum Trennen von in Suspension befindlichen Feststoff- und Flüssigkeitsbestandteilen engesetzt wird, ist in der DE-C-27 10 624 beschrieben. Es ist ferner bekannt, an der Einfüllöffnung des Deckels einen mit dem Auslaßende des Füllrohrs zusammenwirkenden Spritzschutz vorzusehen (DE-A-34 30 507).
  • Bei Filterzentrifugen ist es manchmal vorteilhaft, die Trommel mit einem unter Überdruck stehenden Gas (beispielsweise Heißdampf) zu beaufschlagen, um den im Fliehkraftfeld entstehenden, hydraulischen Druck zu erhöhen oder um den Filterkuchen zum Zwecke seiner Trocknung durchzublasen oder um ihn einer Dampfwäsche zu unterziehen. Ferner kann es alternativ auch erwünscht sein, die Trommel unter Unterdruck zu setzen.
  • Eine derartige Druckvariation im Innenraum der Trommel ist bei einer gattungsgemäßen Stüpfilterzentrifuge nicht möglich, da dort das die Einfüllöffnung durchdringende Füllrohr nicht druckdicht abgedichtet ist.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Stüpfilterzentrifuge so zu verbessern, daß der von der Trommel umschlossene Schleuderraum mit Über- oder Unterdruck beaufschlagt werden kann.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Füllrohr zur Veränderung des Druckes in der Trommel mit einer Druck- oder Unterdurckquelle verbindbar und mittels einer kombinierten Dreh- und Gleitdichtung am Deckel abgedichtet ist.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß das Füllrohr am Gehäuse in einem elastischen Lager abgestützt ist, das in Verbindung mit der Dreh- und Gleitdichtung zusätzliche Taumelbewegungen des Füllrohrs zuläßt.
  • Durch diese Ausbildung wird dreierlei erreicht: das Füllrohr wird gleichzeitig als Einleitrohr für Druckgas (Dampf) oder zur Erzeugung eines Unterdruckes durch Abpumpen ausgenutzt, so daß hierfür besondere Zuleitungen entfallen. Die kombinierte Dreh- und Gleitdichtung zwischen Füllrohr und Deckel verhindert ein Austreten des unter Druck stehenden Gases aus dem Schleuderraum oder ein Eindringen von Gas (atmosphärische Luft) von der Außenseite in den Schleuderraum. Die elastische Abstützung des Füllrohrs am Gehäuse gleicht auf Unwucht beruhende Taumelbewegungen der Trommel aus, so daß im Betrieb eine vollkommene Abdichtung durch die kombinierte Dreh- und Gleitdichtung gewährleistet ist. Dabei ist die Gleitverschiebung des Deckels relativ zum Füllrohr nitch beeinträchtigt.
  • Die nachstehende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit beiliegender Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigen:
    • Figur 1 eine schematische Schnittansicht einer Stülpfilterzentrifuge in der Arbeitsphase des Zentrifugierens;
    • Figur 2 schematisch die Zentrifuge aus Figur 1 in der Arbeitsphase des Feststoffabwurfs;
    • Figur 3 eine vergrößerte Ansicht einer Dreh- und Gleitdichtung zwischen Füllrohr und Schleudertrommel der Zentrifuge;
    • Figur 4 die Dreh- und Gleitdichtung aus Figur 3 beim Traumeln des Füllrohrs;
    • Figur 5 eine abgewandelte Ausführung des Füllrohrs mit Entlüftungsrohr und
    • Figur 6 eine schaubildliche Einzelansicht des Füllrohrendes.
  • Die in Figur 1 dargestellte Stüpfilterzentrifuge umfaßt ein schematisch angedeutetes, die gesamte Maschine dicht umschließendes Gehäuse 1, in dem auf einem stationären Maschinengestell 2 eine Hohlwelle 3 in Lagern 4, 5 drehbar gelagert ist. An das in Figur 1 und 2 rechts gelegene, über das Lager 5 hinausragende Ende der Hohlwelle 3 ist ein Druckmittelzylinder 6 abgedichtet angeflanscht. Mit dem Zylinder 6 ist ein Antriebsrad 7 drehfest verbunden, über welches der Zylinder 6 und damit die Hohlwelle 3, z. B mittels eines Keilriemens von einem (nicht dargestellten) Elektromotor in raschen Umlauf versetzbar sind.
  • Die zwischen den Lagern 4, 5 starr durchgehende Hohlwelle 3 weist eine (nicht dargestellte) axial gerichtete Keilnut auf, in welcher ein Keilstück 9 axial verschieblich ist. Dieses Keilstück 9 ist starr mit einer im Innern der Hohlwelle 3 verschiebbaren. Welle 12 verbunden. Die Welle 12 läuft daher gemeinsam mit der Hohlwelle 3 um, ist jedoch in dieser axial verschieblich.
  • Die Weller 3 und 12 verlaufen in einem auch der Halterung der Lager 4, 5 dienenden, buchsenförmigen Gehäuse 13, das auf dem Maschinengestell 2 abgestützt ist.
  • An dem in Figur 1 und 2 links gelegenen, über das Lager 4 hinausragenden Ende der Hohlwelle 3 ist drehfest eine topfförmige Schleudertrommel 16 mit ihrem Boden 17 angeflanscht. An ihrer zylindrischen Seitenwand weist die Trommel 16 radial verlaufende Durchlaßöffnungen 18 auf. An ihrer dem Boden 17 gegenüberliegenden Stirnseite ist die Trommel 16 offen. An dem diese offene Stirnseite umgebenden, flanschartigen Öffnungsrand 19 ist mittels eines Halterings 21 der eine Rand eines im wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Filtertuchs 22 dicht eingespannt. Der andere Rand des Filtertuches 22 ist in entsprechender Weise dicht mit einem Bodenstück 23 verbunden, welches starr mit der verschiebbaren, den Boden 17 frei durchdringenden, verschiebbaren Welle 12 verbunden ist.
  • An dem Bodenstück 23 ist über Stehbolzen 24 unter Freilassung eines Zwischenraums starr ein Schleuderraumdeckel 25 befestigt, der in Figur 1 den Schleuderraum der Trommel 16 durch Auflage an deren Öffnungsrand dicht verschließt und in Figur 2 gemeinsam mit dem Bodenstück 23 durch axiales Herausschienen der Welle 12 aus der Hohlwelle 3 frei von der Trommel abgehoben ist.
  • An der in Figur 1 und 2 links gelegenen Vorderseite der Stülpfilterzentrifuge ist ein Füllrohr 26 angeordnet, welches zum Zuführen einer in ihre Feststoff- und Flüssigkeitsbestandteile zu zerlegenden Suspension in den Schleuderraum der Trommel 16 dient (Figur 1) und in dem in Figur 2 dargestellten Betriebszustand in eine Bohrung 27 der verschiebbaren Welle 12 eindringt.
  • Mit dem Druckmittelzylinder 6 zusammenwirkende Leitungen 31 und Ventile 32, 33 dienen der Hin- und Herbewegung der verschiebbaren, die Trommel 15 tragenden Welle 12.
  • Im Betrieb nimmt die Stülpfilterzentrifuge zunächst die in Figur 1 gezeichnete Stellung ein. Die verschiebbare Welle 12 ist in die Hohlwelle 3 und den Druckmittelzylinder 6 zurückgezogen, wodurch das mit der Welle 12 verbundene Bodenstück 23 in der Nähe des Bodens 17 der Schleudertrommel 16 liegt und das Filtertuch 22 derart in die Trommel eingestülpt ist, daß es in deren Inneren liegt. Der Schleuderraumdeckel 25 hat sich dabei dicht auf den Öffnungsrand der Trommel 16 aufgelegt. Bei rotierender Trommel wird über das Füllrohr 26 zu filtrierende Suspension eingeführt. Die flüssigen Bestandteile der Suspension treten in Richtung der Pfeile 35 durch die Öffnungen 18 der Trommel hindurch und werden von einem Prallblech 36 in eine Abführleitung 37 geleitet. Die Feststoffteilchen der Suspension werden vom Filtertuch 22 aufgehalten.
  • Bei weiterhin rotierender Schleudertrommel 16 wird nun entsprechend Figur 2 die Welle 12 (nach links) verschonen, wodurch sich das Filtertuch 22 nach außen umstülpt und die an ihm haftenden Feststoffteilchen nach auswärts in Richtung der Pfeile 38 in das Gehäuse 1 abgeschleudert werden. Von da aus können sie leicht abgefördet werden. In der Stellung nach Figur 2 ist das Füllrohr 26 durch Öffnungen 39, 40, welche im Deckel 25 bzw. im Bodenstück 23 vorgesehen sind, in die Bohrung 27 der Welle 12 eingedrungen. Nach beendetem Abwurf der Feststoffteilchen unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft wird die Filterzentrifuge durch Zurückschieben der Welle 12 wieder in die Betriebsstellung entsprechend Figur 1 gebracht, wobei sich das Filtertuch 22 in entgegengesetzter Richtung zurückstülpt. Auf diese Weise ist ein Betrieb der Zentrifuge mit ständig rotierender Schleudertrommel 16 möglich.
  • Wie in Figur 1 schematisch dargestellt, ist in das Füllrohr 26 ein Ventil 41 eingeschaltet, welches die Zuführung von Suspension unterbricht und eine Abdichtung des Füllrohres zu einem die Suspension enthaltenden Vorratsgefäß vermittelt. Über eine in das Füllrohr 26 einmündende Rohrleitung 42 mit Absperrventil 43 kann mit Hilfe einer Pumpe 44 ein Gas, insbesondere Druckluft, in das Füllrohr 26 und damit in den Schleuderraum der Trommel 16 eingeleitet werden. Der hierdurch in der Trommel 16 hervorgerufene Innendruck erhöht den im Fliehkraftfeld der rotierenden Trommel entstehenden hydraulischen Druck und wirkt sich hierduch insgesamt auf das Filtrationsergebnis günstig aus.
  • Bei einer anderen Ausführungsform ist es auch möglich, über die Leitung 42 heißen, unter Druck stehenden Wasserdampf in die Trommel einzuleiten und hierdurch den am Filtertuch 22 haftenden Filterkuchen einer Dampfwäsche zu unterziehen.
  • Bei wiederum einer anderen Ausführungsform kann die Leitung 42 entfallen. Die Suspension wird dann, z. B. über eine Pumpe, direkt unter Druck in das Füllrohr 26 und die Trommel 16 eingebracht. In bestimmten Fällen kann es sich bei diesem Druck um den hydrostatischen Druck handeln, der im Füllrohr 26 durch ein mit diesem verbundenes, auf entsprechend hohem Niveau angeordnetes Suspensions-Vorratsgefäß erzeugt wird.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist es auch möglich, statt eines Überdrucks in der Trommel 16 einen Unterdruck zu erzeugen, beispielsweise dadurch, daß die Pumpe 44 in Figur 1 als Saugpumpe ausgebildet wird. Ein derartiger, zeitweise eingebrachter Unterdruck kann sich beispielsweise günstig auf die Ablösung des Filterkuchens vom Filtertuch 22 auswirken.
  • Wenn in der Trommel 16 ein Über- oder Unterdruck herrscht, muß zwischen dem stationären Füllrohr 26 und dem umlaufenden Deckel 25 der Trommel 16 eine druckdichte Abdichtung hergestellt werden. Dies wird anhand von Figur 3 und 4 näher erläutert.
  • Das Füllrohr 26 weist an seinem vorderen, freien Ende eine Beidseits konisch auslaufende Verdickung 45 von im übrigen kreiszylindrischer Form auf. Im Betriebszustand der Figur 1, also während des Filtrierens mit Über- oder Unterdruck im Schleuderraum, liegen an der Verdickung 45 elastische Dichtringe 46 an, die eine druckdichte Abdichtung vermitteln. Die Dichtringe 46 sind ihrerseits in entsprechende Nuten einer Hülse 47 eingesetzt, die zusammen mit dem Füllrohr 26 stationär gehalten ist. An der Innenwand der Hülse 47 sind weiterhin ein elastischer Führungsring 48 sowie ein elastischer, ringförmiger Abstreifer 49 angeordnet, wobei im Betriebszustand gemäß Figur 3 der Führungsring 48 an der Verdickung 25 und der Abstreifer 49 an der kreiszylindrischen Außenwand des Füllrohrs 26 angreifen. Die Hülse 47 ist mittels eines nur schematisch angedeuteten Drehlagers 51 drehbar in einer Buchse 52 gelagert, die fest mit dem Deckel 25 der Trommel 16 verbunden ist. Zwischen der (ortsfest gehaltenen) Hülse 47 und der (rotierenden) Buchse 52 sind mehrere Radialwellendichtringe 53 angeordnet.
  • Wenn der (rotierende) Deckel 25 (in Figur 3 nach links) relativ zum (ortsfesten) Füllrohr 26 verschoben wird, gleiten die Dichtringe 26 von der Verdickung 45 ab und gelangen in den unverdickten Abschnitt des Füllrohrs 26, wo sie keine Dichtfunktion mehr ausüben und das Füllrohr 26 mit Abstand umschließen (vergl. Figur 5). Durch die Verdickung 45 wird also bewirkt, daß die elastischen Dichtringe 46 über den größten Teil der Verschiebebewegung des Deckels 25 hinweg keiner Gleitreibung unterworfen sind, die zu einer Beschädigung oder Zerstörung dieser Ringe führen könnte, und zwar insbesondere deswegen, weil die Außenwand des Füllrohrs 26 häufig mit einem dünnen Belag an Feststoffteilchen bedeckt ist.
  • Beim Verschieben des Deckels 25 (in Figur 3 nach links) greift der ringförmige Abstreifer 49, der zu diesem Zwecke mit einer scharfen, freien Ringkante ausgerüstet ist, an der Außenwand des Füllrohrs 26 an und streift dort haftende Feststoffteilchen ab, so daß diese nachfolgend die Dichtringe 26 nicht mehr erreichen. Beim Zurückschieben des Deckels 25 (in Figur 3 nach rechts) zentriert der Führungsring 48 die Hülse 47 und damit die Gleitdichtungen 46 relativ zur Verdickung 45 und verhindert hierdurch eine Quetschung und Beschädigung der Dichtringe.
  • Auf diese Weise vermittelt die beschriebene Dichtungsanordnung eine kombinierte Dreh- und Gleitdichtung, die während des Filtriervorganges den Schleuderraum druckdicht macht und anschließend eine Relativverschiebung des Deckels 25 zum Füllrohr 26 ermöglicht.
  • Die freitragend gelagerte Trommel 16 führt während des Umlaufs häufig Taumelbewegungen aus, die sich auf das freie Ende (Verdickung 45) des Füllrohrs 26 übertragen. Um diese Taumelbewegungen aufzufangen und eine Beschädigung des an sich ortsfest gehaltenen Füllrohrs 26 zu verhindern, ist dieses an der Vorderwand 54 des Gehäuses 1 elastisch befestigt, und zwar mit Hilfe eines elastischen, ringförmigen Elements 55, welches das Füllrohr 26 umschließt und zwischen der Vorderwand 54 und einem fest mit dem Füllrohr 26 verbundenen Flansch 56 angeordnet wird. Das elastische Element 55 wird in irgendeiner sinnvollen Weise, z. B. durch Verklebung, einerseits mit der Vorderwand 54 und andererseits mit dem Flansch 56 verbunden. Somit kann die Verdickung 45 am vorderen Ende des Füllrohrs 26 Taumelbewegungen der Trommel 16 ohne weiteres folgen.
  • Die Figur 4 zeigt eine nach unten gerichtete Auslenkung des Füllrohrs 26 bei einer solchen Taumelbewegung, bei welcher sich das elastische Element 55 und die elastischen Dichtringe 46 sowie der Führungsring 48 und der Abstreifer 49 entsprechend verformen.
  • Wie aus Figur 5 und 6 hervorgeht, ist das freie Ende der Verdickung 45 als Schabeinrichtung 58 ausgebildet. Hierzu ist die freie Vorderkante der Verdickung zu einer Ringschneide angeschärft und mit z. B. vier axial verlaufenden Schlitzen 59 versehen. Wenn sich im Verlauf der Filtrierung in der Bohrung 27 der Welle 12 Feststoffteilchen angesammelt haben, die eine Einführung des Füllrohrs 26 beeinträchtigen könnten, werden diese von der schneidenförmig ausgebildeten Vorderkante der Verdickung 45 abgeschabt, so daß sie über die Schlitze 59 in das Innere des Füllrohrs 26 eintreten können. Von da werden sie bei erneuter Zuführung von Suspension leicht herausgespült.
  • Wie weiterhin aus Figur 5 und 6 hervorgeht, ist im Inneren des Füllrohrs 26 ein Entlüftungskanal 61 vorgesehen, beispielsweise in Form eines Rohres, das an der freien Vorderkante des Füllrohrs 26 leicht vorsteht und am gegenüberliegenden Ende mit einer Leitung 62 verbunden ist. An der Vorderkante des Füllrohres 26 ist der Entlüftungskanal offen, an seinem entgegengesetzter. Ende verschlossen. Die Leitung 62 ist mit einem Ventil 63 versehen, welches eine Öffnung der Leitung 62 zur Atmosphäre hin gestattet. Somit kann der Innenraum der Trommel 16 mit der Atmosphäre verbunden und hierdurch ent- bzw. belüftet werden.
  • Es ist auch möglich, die Leitung 62 über ein weiteres Ventil 64 mit einer Druck- oder Unterdruckquelle zu verbinden, so daß der Kanal 61 auch zur Erzeugung eines Über- oder Unterdruckes in der Schleudertrommel 16 eingesetzt werden kann.
  • Die beschriebene kombinierte Dreh- und Gleitdichtung 45, 46, 47, 53 kann auch ohne Druckbeaufschlagung der Trommel (über das Füllrohr 26) Anwendung finden, beispielsweise dann, wenn aus anderen Gründen eine spaltfreie Abdichtung zwischen Trommel und Füllrohr 26 im Betriebszustand nach Figur 1 erwünscht ist.

Claims (11)

1. Stülpfilterzentrifuge mit einer in einem Gehäuse freitragend drehbar gelagerten, radiale Filtratdurchlässe aufweisenden Trommel, mit einem axial zur Trommel verschieblichen, deren freie Stirnseite verschließenden Deckel, mit einer am Deckel vorgesehenen Einfüllöffnung für zu filtrierende Suspension und mit einem einerseits am Gehäuse befestigten und andererseits die Einfüllöffnung durchdringenden Füllrohr, dessen Auslaßende sich während des Zentrifugiervorganges innerhalt der Trommel befindet, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllrohr (26) zur Veränderung des Druckes in der Trommel (16) mit einer Druck- oder Unterdruckquelle (44) verbindbar und mittels einer kombinierten Dreh- und Gleitdichtung (45, 46, 47, 53) am Deckel (25) abgedichtet ist.
2. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllrohr (26) am Gehäuse (1) in einem elastischen Lager (54, 55, 56) abgestützt ist, das in Verbindung mit der Dreh- und Gleitdichtung (45,46,53) zusätzliche Taumelbewegungen des Füllrohrs (26) zuläßt.
3. Zentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreh- und Gleitdichtung elastische, das Füllrohr umschliessende Dichtringe (46) umfaßt.
4. Zentrifuge nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreh- und Gleitdichtung am Füllrohr (26) angreifende, elastische Abstreifer (49) umfaßt.
5. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreh- und Gleitdichtung eine mit den Dichtringen (46) und/oder den Abstreifringen (49) ausgestattete Hülse (47) umfaßt, die drehbar in einer fest mit dem Deckel (25) verbundenen Buchse (52) gelagert ist.
6. Zentrifuge nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (47) durch Radialwellendichtringe (53) gegen die Buchse (52) abgedichtet ist.
7. Zentrifuge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllrohr (26) mit einem Flansch (56) und unter Zwischenschaltung eines elastischen Elements (55) am Gehäuse (1) befestigt ist.
8. Zentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Auslaßende des Füllrohrs (26) eine beidseits konisch auslaufende Verdickung (45) vorgesehen ist.
9. Zentrifuge nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die freie Vorderkante der Verdickung (45) als Schabeinrichtung (58,59) ausgebildet ist.
10. Zentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllrohr (26) einen Entlüftungskanal (61) enthält.
11. Zentrifuge nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlüftungskanal (61) mit einer Über- oder Unterdruckquelle (44) verbindbar ist.
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