ES2708397T3 - Separador o decantador centrífugo provisto con sistema de cierre mejorado - Google Patents
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Abstract
Separador centrífugo (100) o decantador (300; 400) que comprende: - un tambor giratorio (1) en el que se introduce el producto para separarlo en al menos una fase ligera y una fase pesada, - una primera salida (U1) de la fase ligera, y - un dispositivo de cierre (4, 4a, 4b) adaptado para cerrar / abrir una segunda salida (U2) de la fase pesada o una salida de servicio (U4) de la fase ligera y / o una tercera salida (U3) de sedimentos sólidos, en el que el dispositivo de cierre (4; 4a, 4b) comprende: - un accionador electromagnético (M) que comprende un elemento ferromagnético (41) sobre el cual se monta un tapón de cierre (40), y una bobina electromagnética (42) que, cuando se activa eléctricamente, crea un campo magnético adaptado para atraer el elemento ferromagnético (41) y - medios de resorte (43) conectados al tapón de cierre (40) para tensar el tapón de cierre en posición cerrada, en donde la bobina electromagnética (42) está montada en un soporte (50) conectado a la estructura fija de la máquina y el tapón de cierre (40), el elemento ferromagnético (41) y el conjunto del resorte (43; 243) están conectados al tambor giratorio (1) caracterizado por que el tapón de cierre (40) está montado en el elemento electromagnético (41); y los medios de resorte (43) comprenden un resorte de copa con forma troncocónica.
Description
DESCRIPCION
Separador o decantador centnfugo provisto con sistema de cierre mejorado
La presente solicitud de patente para la invencion industrial se refiere a un separador centrifugo con eje de rotacion vertical o uno centnfugo con eje de rotacion horizontal (decantador) provisto con un sistema de cierre mejorado.
La figura 1 muestra un separador centnfugo segun la tecnica anterior, generalmente indicado con el numero de referencia (100). El separador centnfugo (100) comprende un tambor (1) montado en un eje giratorio vertical (10).
Se proporciona un primer conducto axial (11) dentro del tambor (1), que define una camara de distribucion. El primer conducto axial (11) tiene una seccion de extremo inferior conica (12) con un diametro creciente hacia abajo. Un segundo conducto axial (13) esta colocado alrededor del primer conducto axial (11), y esta provisto con una seccion de extremo inferior conica (14) con un diametro que aumenta hacia abajo.
Los discos lamelares (15) se proporcionan dentro del tambor (1), entre las secciones conicas (12, 14) de los dos conductos coaxiales, que definen un area de separacion.
El separador centnfugo (100) proporciona una separacion continua del producto (A) en dos fases lfquidas (B, C) con gravedad espedfica diferente; ademas, proporciona la separacion de una fase mas pesada adicional (D) (sedimentos solidos).
El producto (A) se introduce cayendo por gravedad (o transferido con una bomba) en el tambor giratorio a traves de un tubo (2); a traves de la camara de distribucion del primer conducto (11), el producto llega al fondo del tambor y se introduce en el area de separacion formada por los discos lamelares (15). El efecto de la fuerza centnfuga junto con la presencia de dichos discos (15) crea una separacion entre fases.
La fase lfquida ligera (B) pasa a traves de los discos lamelares (15) y sale por una primera salida (U1) del tambor, siguiendo la direccion de las flechas (B). La primera salida (U1) esta dispuesta en la parte superior del tambor, entre el primer conducto axial (11) y el segundo conducto axial (13).
La fase lfquida pesada (C) sale de una segunda salida (U2) del tambor, siguiendo la direccion de las flechas (C). La segunda salida (U2) esta dispuesta entre el segundo conducto axial (13) y el extremo superior del tambor (1) a un nivel ligeramente mas bajo que la primera salida (U1).
Los sedimentos solidos mas pesados (D) se disponen en un area periferica del tambor (1) y se expulsan periodicamente a traves de una tercera salida (U3) obtenida en la parte periferica del tambor.
Al final de un ciclo de trabajo, antes de que se detenga el separador centnfugo, una gran cantidad de la fase ligera (B) (que generalmente se trata de un producto valioso, tal como el aceite) permanece dentro del tambor (1), que se estratifica anularmente en el area proxima al eje de rotacion del tambor (1). Del mismo modo, la fase pesada (C) forma la capa mas periferica. En consecuencia, debe introducirse una gran cantidad de agua en el tambor (desde la entrada del producto (A)) para que la fase ligera luz (B) salga por completo por la primera salida (U1). De hecho, el agua tiende a salir con la fase pesada (C) a traves de la segunda salida (U2). Si se introduce una gran cantidad de agua, el agua tambien puede "mover" la fase ligera (B) hacia la salida (U1). Un sistema de este tipo implica un gran desperdicio de agua y energfa (la energfa absorbida por el agua introducida en el tambor giratorio y que sale de este a alta velocidad).
Para resolver este inconveniente causado por la gran cantidad de agua que se necesita, se conoce la aplicacion de un dispositivo de cierre en la segunda salida (U2), o lo que es lo mismo en la salida de la fase pesada. Dicho dispositivo de cierre normalmente esta abierto durante el ciclo de trabajo y se cierra al final del ciclo para recuperar la fase ligera atrapada dentro del tambor.
En cambio, para expulsar el sedimento mas pesado (D), el tambor (1) esta provisto de orificios o ranuras perifericas que son interceptadas por una pared deslizante (61) (parte inferior movil) que gira junto con el tambor. De esta forma se abre y se cierra la tercera salida (U3).
El documento ES8600703, a nombre del titular de la presente invencion, describe un separador centnfugo vertical y un decantador, en el que se aplica un sistema de cierre de la salida de fase pesada tanto al separador centnfugo vertical como al decantador y se aplica un sistema de cierre de la salida de sedimento mas pesada solo al separador centnfugo vertical.
El separador centnfugo vertical esta provisto de dos salidas de lfquido (fases), de las cuales al menos una;
es dedr, la salida de Ifquido pesado (normalmente fase acuosa) es de tipo de desbordamiento libre. El dispositivo de cierre cierra la salida de la fase pesada (por medio de un "tapon") con la maquina en funcionamiento y permite la emision completa del Kquido valioso (fase ligera) con la maquina en funcionamiento, antes de la descarga intermitente necesaria de sedimentos y la fase de alimentacion centnfuga con la recuperacion de las operaciones de procesamiento. El dispositivo de cierre simplifica el vaciado de la fase ligera del tambor porque utiliza un flujo y volumen muy pequenos de lfquido pesado (normalmente agua) que se introduce a traves de la entrada habitual del fluido del proceso. De lo contrario, sin el dispositivo de cierre, la operacion requiere un gran flujo y volumen de agua (con altos costos de consumo), lo que tambien perjudica el estado de las fases lfquidas separadas dentro del tambor y, en consecuencia, el estado de la fase ligera valiosa que se va a descargar, con evidentes consecuencias negativas. La falta del dispositivo de cierre tambien produce un alto consumo de energfa para acelerar el gran flujo de agua y el volumen utilizado en la operacion.
La centrifugadora horizontal (decantador tradicional) tiene salidas de lfquido, de tipo de desbordamiento libre (desbordamiento directo para la fase ligera y desbordamiento invertido o de sifon para la fase pesada). El dispositivo de cierre ("tapon") cierra la salida de la fase pesada para ayudar a vaciar la fase ligera (fase valiosa) del tambor, de acuerdo con el mismo principio ilustrado anteriormente para la centrifugadora vertical (introduciendo un flujo y volumen limitados de lfquido pesado o agua). Tambien en este caso, al igual que para la centrifugadora vertical, el tambor se puede vaciar tambien sin el dispositivo de cierre, pero con una cantidad considerable de agua, como ya se menciono para la centrifugadora vertical, con los mismos efectos negativos. El dispositivo de cierre esta provisto de un tapon "normalmente abierto" que se cierra cuando se activa el dispositivo.
El documento US-A-3,403,849 desvela un decantador de acuerdo con el preambulo de la reivindicacion 1. El documento ES2338964 revela un decantador mejorado en comparacion con el documento ES8600703, en el que la salida de fase ligera se obtiene en el extremo del tambor y la salida de fase pesada se obtiene por medio de un tubo radial en asociacion con un disco de obturacion dentro del tambor. El disco esta situado entre las salidas de las dos fases en la proximidad del tubo radial. La salida de fase pesada es de tipo desbordamiento invertido.
El decantador esta provisto de una abertura de servicio situada en la brida final del tambor en posicion periferica con respecto a la salida de la fase ligera. Se utiliza un dispositivo de cierre para abrir y cerrar la abertura de servicio.
El dispositivo de cierre normalmente esta cerrado y se abre al final del ciclo de trabajo para descargar y recuperar la fase ligera completamente a traves de la abertura de servicio. Obviamente, en tal caso, a diferencia de los decantadores tradicionales, no es necesario introducir un flujo y volumen de lfquido de servicio pesado (normalmente agua) a traves de la abertura de servicio, simplemente es necesario abrir el tapon.
El documento EP 1712 289 describe un dispositivo de cierre aplicado a un separador centnfugo vertical que es sustancialmente similar y aplicable de la misma manera que el dispositivo de cierre del documento ES8600703, pero con un proposito diferente: lavar el interior del tambor en todo su volumen, despues de vaciar la valiosa fase ligera del tambor y descargar los sedimentos. El dispositivo de cierre de la fase pesada es el medio que permite una limpieza precisa, alimentando el tambor con agua (o disolvente) o fluido para limpiar y enjuagar, en lugar de lfquido de separacion. Cuando el tapon esta abierto, las partes internas del ramal de salida de la fase pesada se lavan. Cuando el enchufe esta cerrado, las areas de salida de la fase ligera, que son diffciles de alcanzar sin el dispositivo de cierre, se lavan. De hecho, sin el dispositivo de cierre, el consumo de detergente, agua y energfa sena muy alto.
Los sistemas de cierre de la tecnica anterior son de tipo hidraulico (que utilizan agua como lfquido de trabajo). La presion centnfuga del agua se genera automaticamente por la rotacion del tambor (por la fuerza centnfuga). Estos sistemas hidraulicos funcionan cuando se interrumpen tanto el flujo de alimentacion del producto de entrada como el flujo de productos separados de salida.
Los anteriores dispositivos de cierre controlados hidraulicamente son deficientes debido a varios inconvenientes. De hecho, los dispositivos de cierre se ensucian durante el ciclo de trabajo, no solo durante la activacion, sino tambien durante toda la fase de separacion realizada por la maquina centnfuga, independientemente de que sea una maquina vertical u horizontal.
El lfquido de servicio utilizado en el dispositivo de cierre controlado hidraulicamente es agua. El acoplamiento entre las partes fijas y moviles del dispositivo es un acoplamiento hermetico, deslizante y de precision. Debido a que el agua de servicio esta sujeta a la fuerza centnfuga, la presion en las areas de acoplamiento es muy alta y se debe garantizar el deslizamiento.
El lfquido ya separado o centrifugado contiene sedimentos solidos, especialmente en el caso del
decantador, que es una centrifugadora de procesamiento aproximado en comparacion con el separador centnfugo, pero tambien en el caso de un separador centnfugo. El Kquido de servicio se contamina facilmente con el lfquido del proceso porque estan adyacentes. Por lo tanto, los sedimentos solidos se depositan rapidamente en las areas deslizantes del dispositivo de cierre, lo que dificulta su funcionamiento. Se hace necesaria su frecuente limpieza, a pesar de que sea diffcil y lenta, ya que requiere el desmontaje de las partes afectadas.
El documento US 2218532 describe un separador centnfugo que comprende un electroiman conectado a una valvula para abrir / cerrar una abertura dispuesta en la parte inferior del tambor para descargar sedimentos solidos.
El proposito de la presente invencion es eliminar los inconvenientes de la tecnica anterior, divulgando un separador centnfugo o decantador provisto de un sistema de cierre para cerrar / abrir la salida de la fase lfquida pesada, que sea eficiente, eficaz y fiable.
Otro proposito es divulgar un separador centnfugo provisto de un sistema de cierre para abrir / cerrar la salida de sedimentos solidos que sea eficiente, eficaz y fiable.
Otro proposito de la presente invencion es proporcionar un dispositivo de cierre de este tipo que sea facil de fabricar e instalar y que pueda minimizar las operaciones de mantenimiento.
Estos propositos se logran de acuerdo con la invencion, segun las caractensticas reivindicadas en la reivindicacion independiente 1.
Las formas de realizacion ventajosas aparecen a partir de las reivindicaciones dependientes.
El separador centnfugo o decantador segun la invencion se define en la reivindicacion 1. El separador centnfugo comprende:
- un tambor giratorio en el que se introduce el producto para separarse al menos en una fase ligera y una fase pesada,
- una primera salida de fase ligera,
- un dispositivo de cierre adaptado para cerrar / abrir una segunda salida de la fase pesada o una salida de servicio de la fase ligera y / o una tercera salida de sedimentos solidos, en el que dicho dispositivo de cierre comprende:
- un accionador electromagnetico que comprende un elemento ferromagnetico en el que se monta un tapon de cierre y una bobina electromagnetica que, cuando se alimenta electricamente, crea un campo magnetico adaptado para atraer el elemento ferromagnetico, y
- medios de resorte conectados al tapon de cierre para tensar dicho tapon de cierre en posicion cerrada,
en el que la bobina electromagnetica esta montada en un soporte conectado a la estructura fija de la maquina y el tapon de cierre, el elemento ferromagnetico y el conjunto de resorte estan conectados al tambor giratorio,
caracterizado por que
el tapon de cierre esta montado sobre el elemento electromagnetico; y
los medios de resorte comprenden un resorte de copa con forma troncoconica.
A pesar de estar compuesto por una parte fija y una parte movil, el accionador electromagnetico no necesita tener la misma caractenstica de precision entre las dos partes que el dispositivo hidraulico de la tecnica anterior. El centrado mutuo de las piezas se requiere exclusivamente para equilibrar, no para sellado. Por lo tanto, con el accionador electromagnetico de acuerdo con la reivindicacion 1, es simplemente necesario para adoptar criterios que permitan drenar los lfquidos sucios contenidos en el area de trabajo del accionador. En conclusion, el funcionamiento del dispositivo de cierre no se ve afectado por la suciedad. Ventajosamente, el accionador electromagnetico esta provisto de la bobina dispuesta en una parte fija de la maquina. Por lo tanto, el accionador electromagnetico no tiene ningun problema de energfa electrica, porque la unica parte electrica del dispositivo es la bobina dispuesta en una parte fija de la maquina. La
parte movil del accionador electromagnetico, que interactua con la bobina, esta hecha simplemente de material ferromagnetico y esta conectada al tambor giratorio.
Otras caractensticas de la invencion apareceran mas claras a partir de la descripcion detallada a continuacion, que se refiere a realizaciones meramente ilustrativas, no limitativas, mostradas en los dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 es una vista en seccion axial de un separador centnfugo vertical de acuerdo con la tecnica anterior.
La figura 2 es una vista en seccion axial de una parte de un separador centnfugo vertical segun la presente invencion, con el dispositivo de cierre de la fase pesada en posicion abierta.
La figura 3 es la misma vista que la figura 2, excepto porque el dispositivo de cierre de la fase pesada esta en posicion cerrada.
La figura 4 es una vista en seccion axial de una parte de un separador centnfugo vertical segun la presente invencion, con dispositivo de cierre de sedimentos solidos en posicion cerrada.
La figura 5 es la misma vista que la figura 4, excepto porque el dispositivo de cierre de sedimentos solidos esta en posicion abierta.
Las figuras 6 y 7 son las mismas vistas que las figuras 4 y 5, excepto que muestran una variante del dispositivo de cierre que no es parte de la invencion.
La figura 8 es una vista en seccion axial de una parte de una centrifugadora o decantadora horizontal segun la presente invencion, con el dispositivo de cierre de la fase pesada en posicion abierta.
La figura 9 es la misma vista que la Fig. 8, excepto por el dispositivo de cierre de la fase pesada en posicion cerrada.
La figura 10 es una vista en seccion axial de una parte de una centrifugadora horizontal o decantador mejorado, con dispositivo de cierre segun la presente invencion aplicado a una salida de servicio y mostrado en posicion cerrada.
La figura 11 es la misma vista que la figura 10, excepto porque el dispositivo de cierre de la salida de servicio esta en posicion abierta.
Las figuras 12 y 13 son las mismas vistas que las figuras 10 y 11, excepto porque muestran una variante del decantador mejorado de las figuras 10 y 11.
Refiriendonos ahora a las figuras 2 a 5, se describe una primera realizacion de un separador centnfugo vertical segun la invencion, generalmente indicado con el numero de referencia (100). A continuacion, los elementos que son identicos o similares a los descritos anteriormente se indicaran con los mismos numeros de referencia, omitiendo su descripcion detallada.
Con referencia a la figura 2, el separador centnfugo (100) comprende un tambor (1) montado de forma giratoria con respecto a un eje vertical (Y). Un primer conducto (11) y un segundo conducto (13) estan dispuestos coaxialmente dentro del tambor (1) de tal manera que definen una primera salida (U1) entre el primer conducto (11) y una parte superior del segundo conducto (13) y una segunda salida (U2) entre el segundo conducto (13) y una parte superior del tambor (1). La segunda salida (U2) esta dispuesta en una posicion periferica inferior con respecto a la primera salida (U1). En consecuencia, la primera salida (U1) se usa para la fase ligera y la segunda salida (U2) se usa para la fase pesada.
Hay un collar (3) fijo en la parte superior del tambor (1) y esta provisto de un brida anular (30) que sobresale internamente para cerrar la salida (U2) de la fase pesada. La brida anular (30) esta provista de orificios (31) en comunicacion con la salida (U2) de la fase pesada. El nivel de desbordamiento de la fase pesada se determina mediante el llamado anillo de "ajuste", que es intercambiable con anillos de diferentes diametros, dispuestos entre la brida anular (30) y la salida (U2) de la fase pesada.
El collar (3) esta provisto de un asiento empotrado (32) definido por una pared superior (33) dispuesta a cierta distancia del segundo conducto (13) que sobresale en posicion superior del tambor (1). El asiento (32) del collar tiene forma de "C" y esta dispuesto sobre la brida anular (30). El collar esta provisto de orificios radiales (34) en comunicacion con el asiento (32).
Un dispositivo de cierre, generalmente referido con el numero (4), se proporciona en el asiento (32) del
collar. El dispositivo de cierre (4) comprende un tapon (40) y medios de accionamiento (M) para accionar el tapon (40).
El tapon (40) esta adaptado para cerrar los orificios (31) del collar en comunicacion con la salida (U2) de la fase pesada. El tapon (40) tiene forma de placa anular y esta hecho de un material adecuado para garantizar la estanqueidad, como por ejemplo el caucho.
De acuerdo con la invencion, los medios de accionamiento (M) comprenden un accionador electromagnetico (M) para accionar el tapon (40) y abrir o cerrar la salida (U2) de la fase pesada.
El accionador electromagnetico (M) comprende un elemento ferromagnetico (41) conectado directamente al enchufe (40) y una bobina electromagnetica (42) montada en un soporte fijo (50) conectado a una estructura fija (51) de la maquina.
El dispositivo de cierre (4) normalmente esta abierto con bobina excitada; cuando la bobina (42) esta excitada, el tapon (40) se encuentra a cierta distancia de la brida (30), lo que permite que la fase pesada salga de los orificios (31). En cambio, cuando la bobina (42) no esta excitada, no se genera ningun campo magnetico y el resorte (43) empuja el elemento ferromagnetico (41) hacia la brida (30) de tal manera que el tapon cierra los orificios (31), como mostrado en la figura 3.
El conjunto del elemento ferromagnetico (41) y el tapon (40) se mantiene en posicion cerrada por medio de resortes (43). Los medios de resorte (43) son un resorte de copa con un primer extremo conectado al elemento ferromagnetico (41) y un segundo extremo conectado a un soporte (44) fijado a la pared superior (33) del collar. De esta manera, cuando la bobina (42) se excita, la fuerza magnetica empuja el elemento ferromagnetico (41) superando la resistencia del resorte (43). En cambio, cuando la bobina no esta excitada, el tapon (40) vuelve a la posicion de cierre debido al retorno elastico del resorte (43).
La figura 4 ilustra una porcion periferica del tambor (1) en donde se depositan los sedimentos solidos. En este caso, el tambor (1) comprende un fondo movil (16) y una parte superior (17) en contacto mutuo para cerrar una salida (U3) de los sedimentos solidos. El fondo movil (16) se mueve con respecto a la parte superior (17) para abrir la salida (U3) de los sedimentos solidos, como se muestra en la figura 5.
Un extremo tubular (6) del tambor, al que se fija la parte superior (17) del tambor, esta provisto de orificios (60) en correspondencia con la salida (U3) para permitir que salgan los sedimentos solidos. El extremo tubular (6) continua con una seccion inferior (61) paralela al fondo movil (16) del tambor, de tal manera que genera un espacio de aire (62) entre el fondo movil (16) del tambor y la parte inferior (61) del extremo tubular (6).
El espacio de aire (62) esta en comunicacion con los agujeros verticales (63). Por el contrario, el espacio de aire (62) no esta en comunicacion con los orificios (60) debido a una junta torica (64) dispuesta entre el fondo movil (16) del tambor y la parte inferior (61) del mismo tambor.
El espacio de aire (62) se utiliza para el accionamiento hidraulico del fondo movil (16) del tambor. De hecho, cuando el espacio de aire (62) se llena con agua, la presion se genera por la fuerza centnfuga y el fondo movil (16) del tambor se detiene contra la parte superior (17) del tambor, cerrando asf la salida (U3) del sedimento solido. En cambio, cuando se saca el agua del espacio de aire (62) (figura 5), el fondo movil (16) del tambor se baja por medio de la presion interna generada por el fluido en la centrifugacion dentro del tambor y se separa de la parte superior (17) del tambor, abriendo asf la salida (U3) de los sedimentos solidos.
En tal caso, el dispositivo de cierre (4a) esta dispuesto debajo del tambor (1) y los tapones (40) cierran los orificios (63) para descargar el agua.
Por lo tanto, el dispositivo de cierre (4a) normalmente esta cerrado (figura 4) durante el funcionamiento de la maquina y se abre (figura 5) solo periodicamente para descargar sedimentos solidos.
En consecuencia, cuando la bobina (42) esta excitada, genera un campo magnetico que atrae al elemento ferromagnetico (41) contra la fuerza del resorte (43), abriendo los orificios (63) y descargando el agua. Las figuras 6 y 7 describen una segunda realizacion de un separador centnfugo, con eje vertical (200), que no forma parte de la invencion, en el que se ha eliminado el accionamiento hidraulico de la salida (U3) de sedimentos solidos. En tal caso, el tambor (1) comprende una parte superior (17) y una parte inferior (106) que estan unidas entre sf y forman una salida (U3) de sedimentos solidos.
La parte inferior (106) del tambor esta provista de orificios (260) en comunicacion con la salida (U3) para descargar los sedimentos solidos.
Ademas, la parte inferior (106) comprende:
- un asiento anular superior (261) abierto en la parte superior,
- un asiento anular inferior (263) abierto en la parte inferior; y
- una pluralidad de orificios verticales (262) que proporcionan comunicacion entre los dos asientos (261, 263).
De esta manera, se genera una primera superficie de tope (264) entre el asiento anular superior (261) y los orificios verticales (262) y se genera una segunda superficie de tope (265) entre el asiento anular inferior (263) y los orificios verticales (262).
En este caso, la forma del dispositivo de cierre (4b) es ligeramente diferente del dispositivo de cierre (4a) de las figuras 4 y 5.
De hecho, el dispositivo de cierre (4b) comprende un tapon anular (240) conectado al elemento ferromagnetico anular (41) por medio de una pluralidad de vastagos (245).
El tapon (240) se desliza en el asiento anular superior (261) y se detiene contra una junta (G) dispuesta en la parte superior (17) del tambor, en correspondencia con la salida (U3) de sedimento solido.
Los vastagos (245) se deslizan en los orificios verticales (262) y el elemento ferromagnetico (41) se desliza en el asiento anular inferior (263). Una serie de resortes helicoidales (243) estan dispuestos en el asiento anular superior (261), un resorte para cada vastago (262). En vista de lo anterior, cada resorte helicoidal (243) tiene un primer extremo que esta detenido contra la superficie de tope (264) y un segundo extremo detenido contra el tapon (240), forzando asf el tapon en posicion cerrada.
La bobina (42) esta dispuesta debajo del elemento ferromagnetico (41) y esta sostenida por un soporte fijo (50) . Entonces, cuando la bobina (42) atrae al elemento ferromagnetico (41), la salida (U3) para los sedimentos solidos se abre, tal como se muestra en la figura 7.
Las figuras 8 y 9 describen un decantador (300) que comprende un tambor (1) montado de forma giratoria con respecto a un eje horizontal (X). El tambor (1) esta compuesto por un eje giratorio (posiblemente hueco) (310) provisto de una brida (319) fijada al tambor.
La brida (319) esta provista de orificios de salida para la fase ligera (U1) y orificios de salida para la fase pesada (U2) dispuestos en posicion periferica con respecto a los de la fase ligera (U1). Los orificios de salida de la fase ligera (U1) son de tipo de desbordamiento recto, en comunicacion con la parte interna del tambor que esta mas cerca del eje del tambor; mientras que los orificios de salida de la fase pesada (U2) son de tipo de desbordamiento invertido para actuar como sifon en la parte periferica del tambor. Los orificios de salida de la fase ligera y pesada (U1; U2) estan en comunicacion con camaras de recoleccion separadas.
En tal caso, el dispositivo de cierre (4) se monta en el eje giratorio (310) en posicion externa en el tambor (1). El soporte (44) del resorte de copa (43) es un collar montado en el eje (310). El resorte (43) soporta el elemento ferromagnetico (41) sobre el cual se monta el tapon (40) para abrir y cerrar la salida de la fase pesada (U2). La bobina electromagnetica (42) esta montada en un soporte (50) fijado a la estructura fija (51) de la maquina.
El tapon (40) esta normalmente abierto (figura 8) cuando la bobina (42) esta propulsada electricamente. Cuando la bobina (42) no recibe alimentacion electrica, el elemento ferromagnetico (41) es empujado junto con el tapon (40) hacia los orificios de salida de la fase pesada (U2) por media del resorte (43).
Las figuras 10 y 11 describen un decantador mejorado (400) provisto de orificios de salida de la fase ligera (U1) en la brida (319) conectada al eje giratorio (310).
Si la hubiera, la salida de la fase pesada (U2) se obtiene por medio de un tubo radial en asociacion con un disco de obturacion (480) dentro del tambor, dispuesto inmediatamente corriente arriba del tubo en el flujo de salida.
El decantador (400) esta provisto de una abertura de servicio (U4) situada en la brida final del tambor, en posicion periferica con respecto a la salida de la fase ligera (U1). El dispositivo de cierre (4) se aplica a la salida de servicio (U4) para abrir y cerrar la salida de servicio.
El dispositivo de cierre (4) normalmente esta cerrado (figura 10) durante el proceso y se abre (figura 11) para vaciar la fase ligera sin necesidad de introducir agua.
Haciendo referencia a las figuras 10 y 11, si no se proporciona la salida de la fase pesada (U2), aunque se proporcione el disco de obturacion (480), se obtiene un decantador de dos fases. Un decantador de dos fases esta provisto de dos salidas:
- una salida (U1) de la fase lfquida ligera, y
- una salida de la fase solida que se descarga a traves de un tornillo dentro del tambor. Como se sabe, en un decantador de dos fases, la salida de la fase solida tambien incluye el lfquido de la fase pesada, lo que significa que el orujo de aceite (que sale por la salida de la fase solida) tiene mayor humedad que el orujo de aceite de los tres decantadores de fase ilustrados en las figuras 10 y 11.
Las figuras 12 y 13 ilustran una version diferente en comparacion con las figuras 10 y 11, en donde la salida de la fase pesada (U2) no se obtiene por medio de la tubena radial, sino con orificios obtenidos en la brida (319) unidos al eje giratorio (310) en posicion periferica con respecto a la salida de servicio (U4).
Se pueden realizar numerosas variaciones y modificaciones a las presentes realizaciones de la invencion, que estan al alcance de un experto en la materia, y que se encuentran dentro del ambito de la invencion descrita en las reivindicaciones adjuntas.
Claims (5)
1. Separador centnfugo (100) o decantador (300; 400) que comprende:
- un tambor giratorio (1) en el que se introduce el producto para separarlo en al menos una fase ligera y una fase pesada,
- una primera salida (U1) de la fase ligera, y
- un dispositivo de cierre (4, 4a, 4b) adaptado para cerrar / abrir una segunda salida (U2) de la fase pesada o una salida de servicio (U4) de la fase ligera y / o una tercera salida (U3) de sedimentos solidos,
en el que el dispositivo de cierre (4; 4a, 4b) comprende:
- un accionador electromagnetico (M) que comprende un elemento ferromagnetico (41) sobre el cual se monta un tapon de cierre (40), y una bobina electromagnetica (42) que, cuando se activa electricamente, crea un campo magnetico adaptado para atraer el elemento ferromagnetico (41) y
- medios de resorte (43) conectados al tapon de cierre (40) para tensar el tapon de cierre en posicion cerrada,
en donde la bobina electromagnetica (42) esta montada en un soporte (50) conectado a la estructura fija de la maquina y el tapon de cierre (40), el elemento ferromagnetico (41) y el conjunto del resorte (43; 243) estan conectados al tambor giratorio (1)
caracterizado por que
el tapon de cierre (40) esta montado en el elemento electromagnetico (41);
y
los medios de resorte (43) comprenden un resorte de copa con forma troncoconica.
2. El separador centnfugo (100) de la reivindicacion 1, caracterizado por que comprende un collar (3) colocado en el extremo superior del tambor giratorio (1), el collar (3) comprende orificios (31) en comunicacion con la salida (U2) de la fase pesada y un asiento anular (32) en donde el dispositivo de cierre (4) esta dispuesto de tal manera que el tapon (40) puede abrir / cerrar los orificios (31) del collar.
3. El separador centnfugo (100) de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el tambor (1) comprende:
un fondo movil (16) y una parte superior (17) que se unen entre sf, el fondo movil (16) del tambor se puede mover con respecto a la parte superior (17), de tal manera que define la tercera salida (U3) de los sedimentos solidos en una parte periferica del tambor, y
una parte inferior (61) dispuesta alrededor del fondo movil (16) del tambor, de tal manera que define un espacio de aire (62) adaptado para llenarlo con agua para mover el fondo movil del tambor hacia la parte superior y cerrar la tercera salida (U3) de los sedimentos solidos, la parte inferior (61) comprende orificios de salida (63) en comunicacion con el espacio de aire (62) para dejar salir el agua, alejar el fondo movil (16) del tambor de la parte superior (17) y abrir la tercera salida (U3) de los sedimentos solidos,
en donde el dispositivo de cierre (4a) esta dispuesto debajo de la seccion inferior (61) de tal manera que cierra / abre los orificios (63) para la salida de agua.
4. El decantador (300) de la reivindicacion 1, caracterizado por que comprende un eje giratorio (310) provisto de una brida (319) fijada al tambor, en donde la segunda salida (U2) de la fase pesada se proporciona en la brida (319), el dispositivo de cierre (4) comprende un tapon (40) y un elemento ferromagnetico (41) que esta conectado al eje giratorio (310) y una bobina electromagnetica (42) sostenido por un soporte (50) conectado a una parte fija de la maquina.
5. El decantador (400) de la reivindicacion 1, caracterizado por que comprende un eje giratorio (310) provisto de una brida (319) fijada al tambor, la brida (319) esta provista de la salida de la fase ligera (U1) y la salida de servicio (U4) dispuestas en posicion periferica con respecto a la salida de la fase ligera (U1), en
donde el dispositivo de cierre (4) se aplica a la salida de servicio (U4) y comprende un tapon (40) y un elemento ferromagnetico (41) conectado al eje giratorio (310) y una bobina electromagnetica (42) sostenida por un soporte (50) conectado a una parte fija de la maquina.
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