EP1355740B1 - Zentrifuge - Google Patents

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EP1355740B1
EP1355740B1 EP02715397A EP02715397A EP1355740B1 EP 1355740 B1 EP1355740 B1 EP 1355740B1 EP 02715397 A EP02715397 A EP 02715397A EP 02715397 A EP02715397 A EP 02715397A EP 1355740 B1 EP1355740 B1 EP 1355740B1
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EP
European Patent Office
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centrifugal drum
centrifuging drum
centrifuge
drum
measuring device
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EP02715397A
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English (en)
French (fr)
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EP1355740A1 (de
Inventor
Jochen Hamatschek
Willi Niemerg
Wilfried Mackel
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GEA Mechanical Equipment GmbH
Original Assignee
Westfalia Separator GmbH
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Publication date
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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
    • B04B7/00—Elements of centrifuges
    • B04B7/02—Casings; Lids
    • B04B7/06—Safety devices ; Regulating
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B9/00—Drives specially designed for centrifuges; Arrangement or disposition of transmission gearing; Suspending or balancing rotary bowls
    • B04B9/14—Balancing rotary bowls ; Schrappers
    • B04B9/146—Imbalance detection devices

Definitions

  • the present invention relates to a centrifuge with a centrifugal drum, a solids collection container arranged below the centrifugal drum and with a vibration measuring device for detecting vibrations of the centrifugal drum.
  • Centrifuges of the generic type are known per se, for. B. from US 5 879 279, on which the preamble of claim 1 is based.
  • the vibration measuring device can record and evaluate vibrations caused by the centrifugal drum, with the results obtained then alternatively causing a change in the operating parameters, possibly even switching off the centrifuge, in order to avoid damage.
  • a warning signal can be activated by which the operating personnel is prompted to check a centrifuge which is obviously no longer operating under optimal operating conditions.
  • the present invention has for its object to design a centrifuge of the generic type so that the occurrence of vibrations with impermissible strength or height due to contact of the centrifugal drum with the contents in the solids collection container can be safely avoided.
  • This object is achieved in that at least one sensor projecting beyond the lowest level of the centrifugal drum is attached to the centrifugal drum, which first contacts the medium in the solids collecting container when the fill level in the solids collecting container rises, so that before the centrifuging drum contacts the medium non-critical vibrations are generated, which are detected and evaluated by the vibration measuring device.
  • This comparatively structurally simple and cost-effective measure ensures that vibrations of absolutely uncritical strength are generated clearly before contact is made between the centrifugal drum and the medium accumulated in the solids collecting container, which vibrations can be detected and evaluated by the vibration measuring device, so that in any case greater damage, as they can occur with vibrations with impermissible strength or height, are avoided.
  • the single figure shows a sectional view through a centrifuge according to the invention.
  • the centrifuge shown in the drawing in a sectional view is equipped with a centrifugal drum 1 which at least partially protrudes into a solids collecting container 2 arranged below the centrifugal drum 1.
  • the centrifuge is equipped in a manner known per se with any and therefore not shown vibration measuring device for detecting vibrations of the centrifugal drum 1.
  • At least one sensor 3 protruding beyond the lowest level of the centrifugal drum 1 is attached to the centrifugal drum 1 and, when the fill level in the solids collecting container 2 rises (as indicated by the dash-dotted line), first contacts the medium 4 located in the solids collecting container. If this occurs, slight, uncritical vibrations occur which can be detected and evaluated by the vibration measuring device.
  • a sensor 3 can be arranged in the axis of rotation 5 of the centrifugal drum 1. It also follows from the drawing that further sensors 3 can also be arranged outside the axis of rotation 5 of the centrifugal drum 1.
  • the sensors 3 can have the shape of cylindrical pins, but the sensors 3 can also have other geometric cross-sectional shapes.
  • the sensors 3 can be selected depending on the product, that is to say depending on the respective medium 4.
  • one or more sensors 3 on the underside of the centrifugal drum 1 make it possible to bring these sensors 3 in front of the centrifugal drum 1 into contact with the medium 4 rising in the solids collecting container 2 and thereby to generate vibrations in the uncritical range which can be detected by the vibration measuring device of the centrifuge and evaluated accordingly.
  • vibration measuring device Any known and suitable vibration measuring device can be used as the vibration measuring device.
  • vibrations used in the above description also means vibrations.

Landscapes

  • Centrifugal Separators (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zentrifuge mit einer Schleudertrommel, einem unterhalb der Schleudertrommel angeordneten Feststoffsammelbehälter und mit einer Schwingungsmeßeinrichtung zur Erfassung von Schwingungen der S chleudertrommel.
  • Zentrifugen der gattungsgemäßen Art sind an sich bekannt, z. B. aus US 5 879 279, auf welcher der Oberbegriff des Anspruchs 1 berukt.
  • Bei Zentrifugen dieser Art kann die Schwingungsmeßeinrichtung Schwingungen, verursacht durch die Schleudertrommel, erfassen und auswerten, wobei aufgrund der ermittelten Ergebnisse dann alternativ eine Änderung der Betriebsparameter, gegebenenfalls sogar ein Ausschalten der Zentrifuge herbeigeführt wird, um Beschädigungen zu vermeiden. Ebenso kann ein Warnsignal aktiviert werden, durch welches das Bedienungspersonal dazu veranlaßt wird, eine offensichtlich nicht mehr unter optimalen Betriebsbedingungen laufende Zentrifuge zu überprüfen.
  • Sofern der Füllstand im Feststoffsammelraum derart weit hoch ansteigt, daß die Schleudertrommel selbst mit dem Füllgut im Feststoffsammelbehälter in Berührung kommt, kann es innerhalb kürzester Zeit zu Schwingungen mit unzulässiger Stärke oder Höhe kommen, die im schlimmsten Falle zu einer Beschädigung der Zentrifuge führen können, da unter Umständen die Reaktionszeiten der Schwingungsmeßeinrichtung und der nachfolgenden Steuereinrichtungen nicht ausreichen, um derartige Schäden zu verhindern.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zentrifuge der gattungsgemäßen Art so zu gestalten, daß das Auftreten von Schwingungen mit unzulässiger Stärke oder Höhe aufgrund eines Kontaktes der Schleudertrommel zum Füllgut im Feststoffsammelbehälter sicher vermieden werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an der Schleudertrommel mindestens ein über die unterste Ebene der Schleudertrommel hinaus vorstehender Fühler befestigt ist, der bei ansteigendem Füllstand im Feststoffsammelbehälter zuerst mit dem im Feststoffsammelbehälter befindlichen Medium kontaktiert, so daß vor der Kontaktierung der Schleudertrommel mit dem Medium unkritische Schwingungen erzeugt werden, die durch die Schwingungsmeßeinrichtung erfaßt und ausgewertet werden.
  • Durch diese vergleichsweise konstruktiv einfache und fertigungstechnisch kostengünstige Maßnahme wird sichergestellt, daß deutlich vor einer Kontaktierung zwischen Schleudertrommel und im Feststoffsammelbehälter angesammeltem Medium Schwingungen mit absolut unkritischer Stärke erzeugt werden, die von der Schwingungsmeßeinrichtung erfaßt und ausgewertet werden können, so daß in jedem Falle größere Schäden, wie sie bei Schwingungen mit unzulässiger Stärke oder Höhe auftreten können, vermieden werden.
  • Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
  • In der beigefügten Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, welches im folgenden näher beschrieben wird.
  • Die einzige Figur zeigt eine Schnittdarstellung durch eine erfindungssgemäße Zentrifuge.
  • Die in der Zeichnung in Schnittdarstellung gezeigte Zentrifuge ist mit einer Schleudertrommel 1 ausgestattet, die in einen unterhalb der Schleudertrommel 1 angeordneten Feststoffsammelbehälter 2 zumindest teilweise hineinragt.
  • Außerdem ist die Zentrifuge in an sich bekannter Weise mit einer beliebigen und deshalb nicht dargestellten Schwingungsmeßeinrichtung zur Erfassung von Schwingungen der Schleudertrommel 1 ausgestattet.
  • Erfindungsgemäß ist an der Schleudertrommel 1 mindestens ein über die unterste Ebene der Schleudertrommel 1 hinaus vorstehender Fühler 3 befestigt, der bei ansteigendem Füllstand im Feststoffsammelbehälter 2 (wie durch die strichpunktierte Linie angedeutet) zuerst mit dem im Feststoffsammelbehälter befindlichen Medium 4 kontaktiert. Tritt dieser Fall ein, so entstehen geringfügige, unkritische Schwingungen, die durch die Schwingungsmeßeinrichtung erfaßt und ausgewertet werden können.
  • In der Zeichnung ist beispielhaft angedeutet, daß ein Fühler 3 in der Drehachse 5 der Schleudertrommel 1 angeordnet sein kann. Weiterhin ergibt sich aus der Zeichnung, daß auch weitere Fühler 3 außerhalb der Drehachse 5 der Schleudertrommel 1 angeordnet sein können.
  • Dabei besteht die Möglichkeit, mehrere Fühler 3 auf einem gemeinsamen Teilkreis anzuordnen. Ebenso besteht die Möglichkeit, mehrere Fühler 3 mit unterschiedlichen Dimensionen auf unterschiedlichen Teilkreisen derart anzuordnen, daß hierdurch keine Unwucht entsteht.
  • Die Fühler 3 können die Form von Zylinderstiften aufweisen, allerdings können die Fühler 3 auch andere geometrische Querschnittsformen aufweisen.
  • Die Fühler 3 können durchaus produktabhängig, also abhängig vom jeweiligen Medium 4, gewählt werden.
  • Entscheidend ist, daß durch einen oder mehrere Fühler 3 an der Unterseite der Schleudertrommel 1 die Möglichkeit realisiert ist, diese Fühler 3 vor der Schleudertrommel 1 in Kontakt mit dem im Feststoffsammelbehälter 2 ansteigenden Medium 4 zu bringen und hierdurch Schwingungen im unkritischen Bereich zu erzeugen, die von der Schwingungsmeßeinrichtung der Zentrifuge erfaßt und entsprechend ausgewertet werden können.
  • Als Schwingungsmeßeinrichtung kann jede bekannte und geeignete Schwingungsmeßeinrichtung Verwendung finden.
  • Unter dem in der obigen Beschreibung verwendeten Begriff Schwingungen werden selbstverständlich auch Vibrationen verstanden.

Claims (6)

  1. Zentrifuge mit einer Schleudertrommel, einem unterhalb der Schleudertrommel angeordneten Feststoffsammelbehälter und mit einer Schwingungsmeßeinrichtung zur Erfassung von Vibrationen der Schleudertrommel, dadurch gekennzeichnet, daß an der Schleudertrommel (1) mindestens ein über die unterste Ebene der Schleudertrommel hinaus vorstehender Fühler (3) befestigt ist, der bei ansteigendem Füllstand im Feststoffsammelbehälter (2) zuerst mit dem im Feststoffsammelbehälter (2) befindlichen Medium (4) kontaktiert, so daß vor der Kontaktierung der Schleudertrommel (1) mit dem Medium (4) unkritische Schwingungen erzeugt werden, die durch die Schwingungsmeßeinrichtung erfaßt und ausgewertet werden.
  2. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fühler (3) in der Drehachse (5) der Schleudertrommel (2) angeordnet ist.
  3. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehrere Fühler (3) außerhalb der Drehachse (5) der Schleudertrommel (2) angeordnet sind.
  4. Zentrifuge nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Fühler (3) unterschiedlicher Dimensionen auf unterschiedlichen und eine Unwucht vermeidenden Teilkreisen der Schleudertrommel (1) angeordnet sind.
  5. Zentrifuge nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Fühler (3) die Form von Zylinderstiften aufweisen.
  6. Zentrifuge nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühler (3) die Form von Stiften mit unrunden Querschnitten aufweisen.
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