EP0918568A1 - Zentrifuge, deren schleudertrommel eine schälkammer und eine hydrohermetikammer aufweist - Google Patents

Zentrifuge, deren schleudertrommel eine schälkammer und eine hydrohermetikammer aufweist

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EP0918568A1
EP0918568A1 EP97934430A EP97934430A EP0918568A1 EP 0918568 A1 EP0918568 A1 EP 0918568A1 EP 97934430 A EP97934430 A EP 97934430A EP 97934430 A EP97934430 A EP 97934430A EP 0918568 A1 EP0918568 A1 EP 0918568A1
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peeling
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Reinhard Moss
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Westfalia Separator GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B1/00—Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles
    • B04B1/04—Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles with inserted separating walls
    • B04B1/08—Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles with inserted separating walls of conical shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B11/00—Feeding, charging, or discharging bowls
    • B04B11/08—Skimmers or scrapers for discharging ; Regulating thereof
    • B04B11/082—Skimmers for discharging liquid

Definitions

  • Centrifuge whose centrifugal drum has a peeling chamber and a hydrohermetic chamber
  • the invention relates to a centrifuge with a vertical axis of rotation, the centrifugal drum of which has a peeling chamber which is connected to the separating space of the centrifugal drum via at least one discharge channel and which is provided with a peeling device arranged in the peeling chamber, which clarifies the continuous discharge of a in the centrifugal drum or separated liquid phase, and also has a locking disk which is firmly connected to the peeling device above the peeling chamber and which extends into a rotating disk rotating with the centrifugal drum
  • the peeling device is provided with a channel for supplying a barrier liquid into the barrier chamber and the barrier chamber is bounded at the top and the outside by a cover, the free edge of which faces the axis of rotation forms an overflow weir.
  • Water or another foreign liquid introduced into the blocking chamber from the outside can be used as the blocking liquid.
  • the barrier chamber provided above the sheeting chamber which is also known as the hydrohermetic chamber, prevents atmospheric air from entering the peeling chamber and thus into the liquid phase peeled off from this chamber.
  • a centrifuge of the type mentioned at the outset is known (DE 40 14 552 C1), in which deposits of solid can form on the periphery of the barrier chamber during operation and cannot be flushed out even during CIP cleaning. These deposits, provided they are organic in nature, can begin to rot, so that the product passing through the centrifuge can be contaminated.
  • the invention has for its object to design a centrifuge of the type mentioned so that deposits of solids on the periphery (on
  • Outer bottom) of the barrier chamber with the overflow of the barrier liquid and / or with the downflow of the cleaning medium during CIP cleaning are discharged into the space between the centrifugal drum and the centrifuge housing.
  • a second locking chamber cover is arranged, which is offset inward relative to the outer bottom of the locking chamber and with the first cover a flow channel for the removal of solids deposited on the outer bottom of the locking chamber via the Overflow weir forms.
  • a directional flow is present during operation of the centrifuge when barrier water is added, which discharges the solid deposited on the outer bottom, on the periphery of the barrier chamber, via the overflow weir.
  • Drain pressure of the peeling device of the liquid level in the peeling chamber is shifted radially inwards to such an extent that liquid flows from the peeling chamber over the inner boundary of the overflow into the barrier chamber. This results in an intensive flushing with a flow through the flow channel, which is formed by the two lids, in the barrier chamber. All solids deposited on the periphery of the barrier chamber are rinsed out, so that a hygienically clean hydrohermetic chamber results.
  • a liquid phase of the product is passed into a peeling chamber 5 and from there via a peeling device 6 under pressure from the centrifuge.
  • a blocking chamber 7 which rotates with the centrifugal drum 2, an overflow 8 being arranged between the peeling chamber 5 and the blocking chamber 7 and forming a partition between the two chambers.
  • a blocking disk 9 projects which is connected to the peeling device and is thus arranged in a stationary manner.
  • Bore 12 is sealed via an annular space 13 and an outlet 14, e.g. Barrier water, introduced into the barrier chamber 7, a barrier liquid level 15 being formed, which is determined by an overflow weir 16, which is formed by the free inner edge of a cover 17, which delimits the barrier chamber 7 upwards and outwards.
  • the free edge that forms the overflow weir 16 is the
  • a second blocking chamber cover 18 is arranged between the blocking disc 9 and the first cover 17. This second locking chamber cover 18 is offset inwards relative to the outer bottom 19 of the locking chamber 7 and, together with the first cover 17, forms a flow channel 20 for the removal from the outer bottom of the
  • Locking chamber 7 and is guided through the flow channel 20.
  • the liquid level in the peeling chamber is displaced radially inward by throttling the discharge pressure of the peeling device so that liquid flows from the peeling chamber over the inner limit of the overflow into the barrier chamber.
  • the second barrier chamber cover 18 is connected to the overflow 8 between the peeling chamber 5 and the barrier chamber 7.
  • This assembly has an outwardly extending ring flange 21 which is fixed between the first cover 17 and an upper end face 22 of the centrifugal drum 2.
  • a sealing ring 23 anchored in a groove of the first cover ice 17 is supported on the ring flange 21.
  • barrier chamber cover 18 is provided adjacent to the inside of the first cover 17, so that the flow channel 20 is formed in the form of a gap between these two covers.

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  • Centrifugal Separators (AREA)

Description

Beschreibung
Zentrifuge, deren Schleudertrommel eine Schälkammer und eine Hydrohermetikkammer aufweist
Die Erfindung bezieht sich auf eine Zentrifuge mit vertikaler Drehachse, deren Schleudertrommel eine Schälkammer aufweist, die über mindestens einen Ableitkanal mit dem Trennraum der Schleudertrommel verbunden ist und die mit einer in der Schälkammer angeordneten Schäleinrichtung versehen ist, die zur kontinuierlichen Ableitung einer in der Schleudertrommel geklärten oder abgetrennten Flüssigkeitsphase dient, sowie eine oberhalb der Schälkammer mit der Schäleinrichtung fest ver- bundene Sperrscheibe aufweist, die in eine mit der Schleudertrommel umlaufende
Sperrkammer hineinragt, die Schäleinrichtung mit einem Kanal für die Zuführung einer Sperrflüssigkeit in die Sperrkammer versehen ist und die Sperrkammer nach oben und außen durch einen Deckel begrenzt ist, dessen freie, der Drehachse zugewandte Kante ein Überlaufwehr bildet.
Als Sperrflüssigkeit kann von außen in die Sperrkammer eingeführtes Wasser oder eine andere Fremdflüssigkeit verwendet werden.
Die oberhalb der Schäikammer vorgesehene Sperrkammer, die auch als Hydrohermetikkammer bezeichnet wird, verhindert das Eindringen von atmosphärischer Luft in die Schälkammer und somit in die aus dieser Kammer abgeschälte Flüssigkeitsphase.
Es ist eine Zentrifuge der eingangs genannten Art bekannt (DE 40 14 552 C1), bei der sich während des Betriebes an der Peripherie der Sperrkammer Ablagerungen von Feststoff bilden können, die auch bei einer CIP-Reinigung nicht herausgespült werden. Diese Ablagerungen, sofern sie organischer Natur sind, können zu faulen beginnen, so daß hierdurch das die Zentrifuge durchlaufende Produkt kontaminiert werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zentrifuge der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß Ablagerungen von Feststoffen an der Peripherie (am
Außenboden) der Sperrkammer mit der Überlaufströmung der Sperrflüssigkeit oder/und mit der Abiaufströmung des Reinigungsmediums bei einer CIP-Reinigung in den Raum zwischen Schleudertrommel und Zentrifugengehäuse ausgetragen werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen der Sperrscheibe und dem ersten Deckel ein zweiter Sperrkammerdeckel angeordnet ist, der gegenüber dem Außenboden der Sperrkammer nach innen versetzt ist und mit dem ersten Deckel einen Strömungskanal für den Abtransport von am Außenboden der Sperrkammer abgelagerten Feststoffen über das Überlaufwehr bildet.
In dem Strömungskanal, der von den beiden Deckeln der Sperrkammer begrenzt wird, ist während des Betriebes der Zentrifuge bei Zugabe von Sperrwasser eine gerichtete Strömung vorhanden, die den am Außenboden, an der Peripherie der Sperrkammer abgelagerten Feststoff über das Überlaufwehr austrägt.
Bei der CIP-Reinigung (cleaning in place) wird ein flüssiges Reinigungsmedium durch die mit voller Drehzahl laufende Zentrifuge geführt. Dabei wird durch Drosseln des
Ablaufdruckes der Schäleinrichtung der Flüssigkeitsspiegel in der Schälkammer soweit radial einwärts verschoben, daß Flüssigkeit aus der Schälkammer über die innere Begrenzung des Überlaufes in die Sperrkammer fließt. Hierdurch ergibt sich in der Sperrkammer eine intensive Durchspülung mit einer Strömung durch den Strö- mungskanal, der von den beiden Deckeln gebildet wird. Sämtliche, an der Peripherie der Sperrkammer abgesetzte Feststoffe werden hierbei herausgespült, so daß sich eine hygienisch saubere Hydrohermetikkammer ergibt.
Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Zentrifuge ist in der Zeichnung da X- gestellt und wird im folgenden beschrieben. Die Zeichnung zeigt eine Teildarstellung der Zentrifuge im Vertikalschnitt.
Die Zentrifuge 1 , deren Schleudertrommel 2 um eine vertikale Achse 3 drehbar gela- gert ist, weist ein Einlaufrohr 4 auf, durch das das Produkt, das in der Zentrifuge in mehrere Phasen zerlegt werden soll, der Schleudertrommel 2 zugeführt wird.
Eine Flüssigkeitsphase des Produktes wird in eine Schälkammer 5 geleitet und von dort über eine Schäleinrichtung 6 unter Druck aus der Zentrifuge geführt.
Oberhalb der Schälkammer 5 ist eine mit der Schleudertrommel 2 umlaufende Sperr- kammer 7 vorgesehen, wobei zwischen der Schälkammer 5 und der Sperrkammer 7 ein Überlauf 8 angeordnet ist, der eine Trennwand zwischen den beiden Kammern bildet.
In die mit der Schleudertrommel 2 umlaufende Sperrkammer 7 ragt eine Sperrscheibe 9, die mit der Schäleinrichtung verbunden und somit ortsfest angeordnet ist. Durch eine Bohrung 10, einen Kanal 11 und eine von diesem Kanal 11 abzweigende
Bohrung 12 wird über einen Ringraum 13 und einen Auslaß 14 Sperrflüssigkeit, z.B. Sperrwasser, in die Sperrkammer 7 eingeführt, wobei sich ein Sperrflüssigkeitsspie- gel 15 bildet, der durch ein Überlaufwehr 16 bestimmt wird, das durch die freie Innenkante eines Deckels 17 gebildet wird, der die Sperrkammer 7 nach oben und nach außen begrenzt. Die freie Kante, die das Überlaufwehr 16 bildet, ist der
Drehachse 3 zugewandt.
Zwischen der Sperrscheibe 9 und dem ersten Deckel 17 ist ein zweiter Sperrkammerdeckel 18 angeordnet. Dieser zweite Sperrkammerdeckel 18 ist gegenüber dem Außenboden 19 der Sperrkammer 7 nach innen versetzt und bildet mit dem ersten Deckel 17 einen Strömungskanal 20 für den Abtransport von am Außenboden der
Sperrkammer unter dem Einfluß von Zentrifugalkräften während des Betriebes der Zentrifuge abgelagerten Feststoffen. Der Abtransport erfolgt unter dem Einfluß von überschüssiger Sperrflüssigkeit, die den Strömungskanal 20 durchfließt und hierbei die Feststoffe über das Überlaufwehr 16 austrägt oder unter dem Einfluß einer inten- siven Strömung eines Reinigungsmediums, das bei der CIP-Reinigung durch die
Sperrkammer 7 und hierbei durch den Strömungskanal 20 geführt wird. Bei der CIP- Reinigung wird durch Drosseln des Ablaufdruckes der Schäleinrichtung der Flüssigkeitsspiegel in der Schälkammer soweit radial einwärts verschoben, daß Flüssigkeit aus der Schälkammer über die innere Begrenzung des Überlaufs in die Sperrkammer fließt.
Aus der zeichnerischen Darstellung ergibt sich, daß der zweite Sperrkammerdeckel 20 an der der Drehachse 3 zugewandten Seite den ersten Deckel 17 überragt.
Der zweite Sperrkammerdeckel 18 ist mit dem Überlauf 8 zwischen der Schälkammer 5 und der Sperrkammer 7 verbunden. Diese Baueinheit weist einen nach außen sich erstreckenden Ringflansch 21 auf, der zwischen dem ersten Deckel 17 und einer oberen Stirnfläche 22 der Schleudertrommel 2 festgelegt ist. Auf dem Ringflansch 21 stützt sich ein in einer Nut des ersten Deckeis 17 verankerter Dichtungsring 23 ab.
Aus der Zeichnung ergibt sich, daß der Sperrkammerdeckel 18 benachbart der Innenseite des ersten Deckels 17 vorgesehen ist, so daß -sieb zwischen diesen beiden Deckeln der Strömungskanal 20 spaltförmig ausgebildet ist.
Bezuαszeichenliste
1 Zentrifuge
2 Schleudertrommel
3 Achse 4 Einlaufrohr
5 Schälkammer
6 Schäleinrichtung
7 Sperrkammer
8 Überlauf 9 Sperrscheibe 0 Bohrung 1 Kanal 2 Bohrung 3 Ringraum 4 Auslaß 5 Sperrflüssigkeitsspiegel 6 Überlaufwehr 7 Deckel 8 Sperrkammerdeckel 9 Außenboden 0 Strömungskanal 1 Ringflansch 2 Stirnfläche 3 Dichtungsring

Claims

Patentansprüche
1. Zentrifuge mit vertikaler Drehachse, deren Schleudertrommel eine Schälkammer aufweist, die über mindestens einen Ableitkanal mit dem Trennraum der Schleudertrommel verbunden ist und die mit einer in der Schälkammer angeordneten Schäleinrichtung versehen ist, die zur kontinuierlichen Ableitung einer in der Schleudertrommel geklärten oder abgetrennten Flüssigkeitsphase dient, sowie eine oberhalb der Schälkammer mit der Schäleinrichtung fest verbundene Sperrscheibe aufweist, die in eine mit der Schleudertrommel umlaufende Sperrkammer hineinragt, die Schäleinrichtung mit einem Kanal für die Zuführung einer Sperrflüssigkeit in die Sperrkammer versehen ist und die Sperrkammer nach oben und außen durch einen Deckel begrenzt ist, dessen freie, der Drehachse zugewandten Kante ein Überlaufwehr bildet, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Sperrscheibe (9) und dem ersten Deckel (17) ein zweiter Sperrkammerdeckel (18) angeordnet ist, der gegenüber dem Außenboden (19) der Sperrkammer (7) nach innen versetzt ist und mit dem ersten Deckel (17) einen Strömungskanal (20) für den Abtransport von am Außenboden (19) der Sperrkammer abgelagerten Feststoffen über das Überlaufwehr (16) bildet.
2. Zentrifuge nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrkammerdeckel (18) benachbart der Innenseite des ersten Deckels (17) vorgesehen und der von den Deckeln begrenzte Strömungskanal (20) spaltförmig ausgebildet ist.
3. Zentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Sperrkammerdeckel (18) an der der Drehachse (3) zugewandten Seite den ersten Decke! (17) überragt.
4. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Sperrkammerdeckel (18) mit einer einen Überlauf zwischen der Schälkammer (5) und der Sperrkammer (7) bildenden Trennwand verbunden ist und diese Baueinheit einen nach außen sich erstreckenden Ringflansch (21) aufweist, der zwischen dem ersten Deckel (17) und der oberen Stirnfläche (22) der Schleudertrommel (2) festgelegt ist.
5. Zentrifuge nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Ringflansch (21) ein in einer Nut des ersten Deckels (17) verankerter Dichtungsring (23) sich abstützt.
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