JP2008155208A - 遠心分離ドラム - Google Patents

Abstract

【課題】濾過材を簡単、迅速、確実に取り付け又は取り替え可能な遠心分離ドラムの提案。
【解決手段】ドラム蓋とドラム基部とドラム・ジャケットとを含む、混合物を固形物ケークと液相とに分離する遠心分離装置用遠心分離ドラム。ドラム・ジャケットがドラムの長手方向軸線に沿って延在し、ドラム蓋およびドラム基部は長手方向軸線に直角に配置され互いに対向する。ドラムは、動作状態では駆動部によって長手方向軸線の周りに回転可能であり、濾過材がドラムの内周表面に備えられる。濾過材の固定のため、取付デバイスがドラムの内周表面に少なくとも区分分割式で備えられる。取付デバイスは、長手方向軸線に向う方向に半径方向に突き出た取付ウェブの形を有し、内周表面上で周方向に沿って長手方向軸線の周りに延在する。本発明は更に、本発明による遠心分離ドラムを備えた遠心分離装置にも関する。
【選択図】図４

Description

本発明は、独立請求項１の前提部に記載された遠心分離ドラムに関するものである。

湿った物質又は物質の混合物を乾燥するために広範に使用される様々な形態の遠心分離装置が、非常に様々な分野で使用されている。このように、例えば滑り排出遠心分離装置などの不連続運転式遠心分離装置が使用されることが好ましく、この分離装置では、混合物が固体物ケークと液相とにうまく分離された後に、固体物ケークはドラム壁からかき取りデバイスによってかき取られ、ドラムから外へ適当なデバイスにより、例えばスライドにより搬出される。しかし、その他の不連続式システムでは、とりわけ実験室規模の遠心分離装置では、自動かき取り装置は存在せず、混合物の分離が起った後に遠心分離装置を停止させ、堆積した固体物ケークを手動でドラムから除去する場合がある。

大量の固液混合物を連続的に分離する際、連続的に動作する押出し排出型遠心分離装置がとりわけ有利に使用される。この点について、一段又は多段押出し排出型遠心分離装置、更にいわゆるダブル・プッシャ遠心分離装置が必要に応じて使用される。

これらのすべての遠心分離装置は、平均的な当業者には長年よく知られており、例えば、シタール（Ｗ．Ｓｔａｈｌ）教授による標準的著作「産業用遠心分離機（Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｃｅｎｔｒｉｆｕｇｅ）」（ＤｒＭ ＰＲＥＳＳ出版）に詳細に記載されている。

遠心分離装置自体は大抵、中空の円筒状バスケットとして設計されており、このバスケットはその周囲表面に複数の排液開口を有し、これらの排液開口を通じて遠心分離された液相が遠心分離ドラムから外に排液される。即ち、フィルタ遠心分離装置のドラムは、濾液を、言い換えれば液相を、ドラム・ジャケットを通じて解放するために、規則的なパターンで、例えば数センチメートルの間隔で穴あけされている。

この配置では、遠心分離ドラムの内周表面は、しばしば追加の濾過材、例えば濾過布によって裏打ちされており、その上に固体物ケークが遠心分離過程中に堆積する。

この配置では、濾過材は、濾過材に向って流れてくる固体物をせき止める効果によって、懸濁液の中にケークを形成しはじめる。これに関して、例えば充てん過程中又はかき取り操作中には接線方向の加速力又は切削力が発生し得るので、濾過材は起り得る周方向変位に対してのみ固定されるだけではないことに特に注意しなければならない。軸線方向変位に対しても固定されるので、濾過布も遠心分離ドラムの回転軸に沿った変位に対しても確実に固定される。

これを保証するために、多くの解決策が従来技術で公知になっており、その１つが同様にＳｔａｈｌ教授による上記の著作の中に挙げられ記載されている。

したがって、例えばピーラー付遠心分離装置では、濾過布は、計量販売される材料として支持ティッシュの上に置かれ、半周毎に重ね合わせを有して２枚敷かれ、入ってくる懸濁液が２つの布半体の間に入ることができないように、換言すれば上に置かれた布が流れ方向から離れる方向に向くようにしている。

この解決策の欠点としては、特に、重ね合わせ部において二重の濾過布の抵抗が上昇し、これが重ね合わせ部の各箇所におけるケーク厚を減少させ得ることが分かっている。同様に、これらの箇所で脱水も悪くなる。更に、接合部における不均衡を回避するために、重ね合わせを対称的に実施することが必要である。

布を重ねることに関する実質的な改善は、円筒形状のエンドレス濾過布によって行なわれ、これは追加的にある一定の快適さを、即ち特に組立て及び取外しの簡略化をもたらす。更にまた、これらは濾過布の重なりの問題を、とりわけ限界濾過の問題を実質的に軽減する。

これまで、このような円筒形状の濾過布のみならず、開いた濾過布も、ドラムの両端部のチャネル即ち溝に固定されている。チャネル即ち溝は、例えばドラムを製造した後にドラム・ジャケットの周方向にフライス加工される。

例えば、濾過材、言い換えれば濾過布は、遠心分離ドラムの前側又は後側の近くで、例えば蟻継ぎ状の上記周方向に延在するチャネル即ち溝の中に折り重ねられ、その後、濾過布の使われない余分の長さ分は単に切断される。これを取り付けるために、濾過布を狭いチャネル即ち溝に入れて、例えば中実円形の直径を有する細いクロム・ニッケルを撚った糸又は円形ゴム紐によって締め付ける。

この種の取付けは、様々な理由により満足できるものではない。ドラムの前方円形リング・ディスク又は後方フル・ディスクへの遷移点における蟻継ぎ溝は、その強度が極度に不十分である。特に、布の交換は、布を適所に隙間に詰める際に布を損傷しないように経験豊富な要員を必要とし、布を交換する間に必要な休止時間は不合理に長い。

膨らませることのできるシールによって、一定の改善がなされている。そのシールは、適所に隙間を詰めるための糸又は紐の代わりに使用され、濾過材の迅速な組立て及び取外しを可能にする。ドラムは、膨らませることのできる封止リングの挿入される両端部に蟻継ぎ形状の窪みを備えている。

もう１つの公知の方法は、迅速締付リングによってチャネル即ち溝の中に濾過布を取り付けることである。

次にこの取付方法を説明するために図１〜図３ｄの概略図面を参照するが、これらの図を助けとして、先に述べた従来技術を更に詳しく記載する。従来技術を本発明から区別するために、公知例の構成に関する符号はアポストロフィを付しているが、本発明による実施例の構成の符号はアプストロフィが付いていない。

例として、従来技術で知られている遠心分離ドラム１’を図１に概略的に示す。この図では、濾過布６’は、締付リング１０’によって溝７００’に取り付けられており、この溝７００’は遠心分離ドラム１’の周方向８’にフライス加工されている。周知の様式では、遠心分離ドラム１’は、遠心分離ドラム１’を形成するドラム・ジャケット３’と、ドラム蓋２’とを含み、このドラム蓋を通って、例えば開口２１’を通じて脱水しようとする懸濁液を入れることができる。更に、この公知の遠心分離ドラム１’は、図１には分かり易くするために図示されていないドラム基部２００’によって形成され、ドラム基部２００’は、同様に図示されていない回転式駆動部に結合されて、遠心分離ドラム１’を駆動する。ドラム・ジャケット３’は、遠心分離ドラム１’の長手方向軸線４’に沿って円筒状に延材し、ドラム蓋２’及びドラム基部２００’は、長手方向軸線４’に直角に、長手方向に対向してドラム・ジャケット３’に配置されており、こうして円筒状遠心分離ドラム１’の２つの端部表面を形成する。

この場合は、濾過材６’は織物濾過布６’であるが、遠心分離ドラム１’の内周表面５’に備えられ、内周表面５’は溝７００’を有し、この溝７００’の中に濾過布６’が締付リング１０’によって固定され、締付リング１０’は、遠心分離ドラム１’の内周表面５’に織物濾過布６’を固定するために備えられている。

更に、軸線方向の長手方向４’に、周囲ヘムステッチ縫い目６１’が濾過布６’の両端部に備えられ、遠心分離ドラム１’に濾過布６’を設置する前に、濾過布６’に締付リング１０’が差し込まれる。

次いで、濾過布６’は遠心分離ドラム１’の内周表面５’に位置付けられ、締付リング１０’を伴うヘムステッチ縫い目６１’は溝７００’の中に置かれ、締付リング１０’は迅速締付けデバイス１０１’によって締め付けられる。こうして濾過布６’は遠心分離ドラム１’に確実に固定される。

この種の締付リング１０’を図２に示す。この締付リング１０’は、動作状態では、図２には図示されていない遠心分離ドラム１’の長手方向軸線４’の軸線方向に同心に置かれる。締付リング１０’は、例えば公知のねじ機構により、溝７００’内の締付リング１０’の周囲部の増加を可能にすることができる締付けデバイス１０１’を有することが好ましく、これによって締付リング１０’を溝７００’の中に押し込み、これによって濾過布６’は遠心分離ドラム１’の中で確実に固定される。

この点について、各系列の異なる種類の迅速締付けデバイスが知られており、便利な工具として使用できる。

締付けデバイス１０１’は操作が特に簡単であり、これは例えばラチェット１０１１’を有し、この中では例えば２つの鋸歯状の表面が互いに係合し、締付リング１０’のサイズを拡大することができるように、２つの鋸歯状の表面を互いに変位させることができ、より大きな円周と溝７００’の中に発生する締付け力又は接触圧が自動的に維持されるように、２つの鋸歯状の表面が互いに引っ掛かる。この種の迅速締付けデバイス１０１’はまた別の技術分野でもよく知られている。図解として、この種の迅速締付けデバイス１０１’の特別の実施例を図２ａに示す。

この点について、従来技術では、周方向８’に延在する溝７００’の様々な例、即ち要求に応じて、又は濾過布６’固定の実際の性質に応じて様々に実行される例を区別することもでき、又は遠心分離ドラム１’内の様々な領域に備えることができる。

公知の様々な形式の溝７００’の選択例を、図３ａ〜３ｄに概略的に示す。

図３ａ及び図３ｂを参照すると、図３ａでは、溝７００’はドラム蓋２’又はドラム基部２００’に備えられ、図３ｂの例では溝７００’はドラム・ジャケット３’の内周表面５にフライス加工されている。図３ａ及び図３ｂによる溝構成は、濾過布６’が上述のように糸又は紐によって溝に押圧されるときに使用されることが好ましい。

図３ｃ及び図３ｄに示される溝構成は、例えば、遠心分離ドラム１’において濾過布６’を締付リング１０’によって固定するために、例えば上記の締付リング技法の１つが使用されるときに、選択されることが好ましい溝７００’を有する。

しかし、遠心分離ドラムにおいて濾過材を取り付けるための上述の取付方法及び取付デバイスとは異なっても、これらはすべて、濾過材を、換言すれば例えば濾過布を取り付けるための溝の使用によって発生する問題を共有している。

即ち、溝の使用は、特定の用途に応じて多い少ないはあるものの、全種類のドラムにとって重要な欠点に関係している。

最も重大な欠点の１つは、ドラムの溶接の後に、例えば言い換えればドラム基部およびドラム蓋をドラム・ジャケットに溶接した後に、濾過布を取り付けるための溝をドラム蓋及び／又はドラム基部及び／又はドラム・ジャケットに組み込まなければならない、言い換えれば例えばこれらに溝をフライス加工しなければならないことに起因する。

生産工学学的に、これは非常に複雑であり、即ち込み入っており、したがって、高価となり不経済になるのみならず、更にとりわけ、このような溝のフライス加工及び／又は旋削は当然、ドラム全体の機械的安定性を低下させる。その理由は、ドラムの安定性を保持するためにはもはや利用できない溝であっても、材料がドラム本体から除去され、及び／又はこの結果として最悪の筋書きでは、所定の破壊点が遠心分離ドラムに形成される。遠心分離ドラムは、大きな負荷を受けるいくつかの動作条件の下では亀裂を生じるに至るか、又は遠心分離ドラムを破壊することさえもありうる。即ち、ドラムの材料内の機械的応力が発生するかもしれず、材料のひずみさえも結果的に起ることがあり、こうして、遠心分離ドラムの回転対称性が悪くゆがみ、これは続く平衡動作中にコスト上昇と複雑性を引き起こすからである。

更に、遠心分離ドラムの溝の機械切削中に、機械的応力がドラムの材料に生じる可能性があり、又は材料の変形さえも起り得るので、遠心分離ドラムの回転対称性はひどく阻害され、これが動作の不均衡を引き起こすかもしれない。こうして、この種の遠心分離ドラムは溝の導入を通じて役に立たなくなることもあり得る。

更なる考慮すべき欠点は、最高レベルの衛生規格を維持しなければならない超高純度の製品を加工処理する場合、例えば超高純度の医薬製品を加工処理する場合であり、この場合、ドラムをしばしば、最悪の場合には投入物を加工処理した後にそれぞれ、清浄化しなければならない。濾過布が固定された溝の正しい清浄化は、この装置では特に問題となる。その理由は、清浄化動作のための溝へのアクセスが困難であり、特定の幾何学的形状によってはしばしば、所望の清浄度まで完全に清浄化することができないからである。
シタール（Ｗ．Ｓｔａｈｌ）、「産業用遠心分離機（Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｃｅｎｔｒｉｆｕｇｅ）」、ＤｒＭ ＰＲＥＳＳ出版

したがって本発明の目的は、濾過材、とりわけ織物濾過布を遠心分離ドラムの中で特に簡単に、迅速に、更に確実に取り付け又は取り替えることができる、改善された遠心分離ドラムであって、できるだけ大きい機械的安定性を有し、同時に最高レベルの衛生規格に従っても簡単に且つ最も効果的に清浄化することができ、したがって従来技術で知られている欠点を大幅に回避することのできる、改善された遠心分離ドラムを提案することである。

これらの目的を満たす本発明の主題は、独立請求項１の特徴部によって特徴付けられる。

各従属請求項は、本発明の特に有利な具体例に関するものである。

したがって本発明は、遠心分離ドラムを形成するドラム蓋と、ドラム基部と、ドラム・ジャケットとを含む、混合物を固形物ケークと液相とに分離するための遠心分離装置用遠心分離ドラムであって、ドラム・ジャケットが遠心分離ドラムの長手方向軸線に沿って延在し、ドラム蓋およびドラム基部は長手方向軸線に直角に配置され、ドラム・ジャケットに関して向かい合って直径方向に延在している、遠心分離ドラムに関する。この点について、遠心分離ドラムは、設置された状態では遠心分離装置の長手方向軸線の周りに回転可能に配置され、動作状態では駆動部によって長手方向軸線の周りに予め決定可能な速度で回転可能であり、濾過材が遠心分離ドラムの内周表面に備えられ、取付デバイスが遠心分離ドラムの内周表面に少なくとも区分分割して（ｓｅｃｔｉｏｎ−ｗｉｓｅ）備えられている。本発明によれば、取付デバイスは、遠心分離ドラムの長手方向軸線に向う方向に遠心分離ドラムの中に半径方向に突き出た取付ウェブの形態を有し、内周表面上で遠心分離ドラムの周方向に沿って長手方向軸線の周りに延在している。

本発明による遠心分離ドラムの利点は明白である。

濾過材、言い換えれば例えば濾過布をドラム蓋、及び／又はドラム基部、及び／又はドラム・ジャケットに取り付けるための溝の機械切削が省かれることにより、遠心分離ドラムの製造がかなり簡略化される。したがって、この製造は、濾過布を取り付けるためのフライス加工溝を備えた従来技術で知られている遠心分離ドラムの製造よりも経済的になる。更に、本発明による遠心分離ドラムは機械的にはるかに安定している。その理由は、溝の削り出しが省かれ、それにより、遠心分離ドラムから機械切削により材料を除く必要がないからである。機械切削は、既知の遠心分離ドラムの対応する点又は領域において材料の機械的弱化に至ることもある。

そのうえ、本発明による遠心分離ドラムははるかに簡単且つ確実に清浄化が可能であり、特に最高レベルの衛生規格が課される高度に敏感な超高純度の製品の加工処理において、（しかし例えば超高純度の医薬製品の加工処理におけるのみではなく）決定的な役割を演じる。

本発明による取付ウェブの形態の取付デバイスは更に、遠心分離ドラムのドラム蓋及び／又はドラム基部及び／又はドラム・ジャケットの内周表面の上、或いは内周表面に簡単に取り付けられる。本明細書の序において図１〜図３ｄによって詳細に説明したような取付溝を有する、既に使用に供されている更に古い遠心分離ドラムにおいても、本発明による遠心分離ドラムに簡単に転換することができる。これは例えば、取付ウェブを遠心分離ドラムに後で溶接するか、又は別の手法で遠心分離ドラムに設置することができる。これは、例えば加工処理しようとする製品について過度に高い衛生又は純度が要求されないために、例えば溝内の汚染がそれほど問題にされない場合に、特に興味ある変形である。

したがって、例えば、上記の糸又は紐により濾過布が溝に押し込まれるのに適しているだけの図３ａ又は図３ｂによる形式の遠心分離ドラムを、本発明による取付ウェブを遠心分離ドラムに単に遡及的に設置することによって、締付リングを有する濾過布も使用できるように転換することができる。

従来技術の既存の遠心分離ドラムを本発明の遠心分離ドラムに転換することは、様々な場合において行うに値するものである。その理由は例えば、本発明による遠心分離ドラムにおける濾過材の取付けははるかに簡単で、はるかに速く、誤りが生じ難いからであり、これによって、特に濾過布の頻繁な交換が必要な場合に、本発明による遠心分離ドラムへの転換はこれらの理由のみで行うに値するものである。

本発明の特に重要な利点として、従来技術の遠心分離ドラムの転換を顧客の施設で、その上、本発明による形式への転換のために遠心分離装置の遠心分離ドラムを取り除くことを必要としなくても実施できることを強調すべきである。これは、古い遠心分離ドラムを顧客の施設で遠心分離装置に設置された状態で、快適且つ遡及的に転換できることを意味する。

好ましい実施例では、取付デバイスは、ドラム基部から予め決定可能な間隔で周方向に沿って延在し、周方向に延在する第１環状取付空間が、ドラム蓋と濾過材を取り付けるための取付デバイスとの間に形成される。

必ずしも必要ではないが、同時に又は代わりとして、取付デバイスが、ドラム蓋から予め決定可能な間隔で周方向に沿って延在できることは好ましく、それにより、周方向に延在する第２環状取付空間がドラム蓋と取付デバイスとの間にも形成されるか、又はドラム蓋と取付デバイスとの間に形成される

これは、例えば濾過布を締付リング又は一体化された取付リングによって第１又は第２取付空間に固定できるように、取付ウェブが好ましくは軸方向に関して遠心分離ドラムの両端部に備えられることを意味する。

特殊な場合に、好ましくはブロッキング・ピン（ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｐｉｎ）として形成されるこの構成に、複数の取付ウェブが備えられる。これは、複数のブロッキング・ピンが固定ウェブとして周方向に備えられることを意味し、これらの固定ウェブは遠心分離ドラムの内部で周方向に、例えばドラム蓋及び／又はドラム基部及び／又はドラム・ジャケットに、好ましくは同じ間隔で配置される。こうして濾過布を、例えば締付リングを用いて、及び／又は一体化取付リングを用いて、第１及び／又は第２取付空間に、例えば締付け又は押込みによって取り付けることができる。

実用的使用のための特に重要な具体例では、取付ウェブは、ドラム・ジャケット及び／又はドラム基部及び／又はドラム蓋に溶接された溶接ボルトであり、並びに／或いは、取付ウェブは取付ボルトであって、ドラム・ジャケット及び／又はドラム基部及び／又はドラム蓋にねじ込まれ、並びに／或いは、取付ボルトは、ドラム・ジャケット及び／又はドラム基部及び／又はドラム蓋に固定される。

これは、例えば、複数の孔を遠心分離ドラム内の、このような取付ボルトが備えられる各対応個所に設け、次にこれらの孔に取付ボルトを、それ自体知られている方法でねじ込むか、鋲締めするか、又は溶接される。

実用的使用のための非常に重要な実施例では、各孔を遠心分離ドラムのこれらの個所に事前に設けることを必要とせずに、溶接ボルトが、ドラム・ジャケット及び／又はドラム基部及び／又はドラム蓋の各対応個所に直接に溶接される。

ある特別な場合、個別の取付ボルトの代わりに、取付ウェブを周方向に中断なく延在するブロッキング・ウェブ（ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｗｅｂ）にすることもでき、これは前述の方法の１つにしたがって、特に遠心分離ドラムの内部表面に直接溶接することによって同様に取り付けることができる。

濾過材自体は濾過布であり、例えば好ましくは織物濾過布、具体的にはプラスチック製の濾過布、特にポリプロピレン製の濾過布、及び／又は金属製の濾過布、及び／又は複合材料製、特に炭素複合材料製の濾過布、及び／又はその他の適切な材料で作られた濾過布である。

この点について、取付デバイスは、濾過布が締付リングを使用する取付デバイスによって取付けることができるように設計されることが好ましい。濾過布は、特に締付リングを、好ましくは、本明細書の導入部で記載したように従来技術でよく知られているような迅速締付リングを挿入するためのヘムステッチ縫い目を備えることができる。

取付デバイスを、以下のように設計することもできる。すなわち、一体化された取付リングを有する濾過布、特に溶接された取付リング有する濾過布、好ましくは矩形断面の一体化された及び／又は溶接された取付リングを有する濾過布を、取付デバイスによって取り付けることができるように設計できる。

一般に、それ自体知られているすべての取付方法、及び溝に取り付けるための従来技術から適当であり、且つ本明細書の導入部に既に部分的には詳細に記載された附属の濾過材即ち濾過布を、本発明による遠心分離ドラムにおいて、どのような変更も加えることなく有利に使用することも可能である。

この点について、本発明による遠心分離ドラムは、基本的に、あらゆる種類の遠心分離装置に有利に使用できる。このため、本発明は更に、本発明による遠心分離ドラムを備えた、遠心分離装置、特に垂直又は水平ジャーナル軸受け式遠心分離装置、連続又は不連続運転式遠心分離装置、特に管式遠心分離装置、ピーラー付遠心分離装置、デカンタ型遠心分離装置、滑り排出遠心分離装置、一段式又は多段式押出し排出型遠心分離装置、ダブル・プッシャ遠心分離装置、又は振動遠心分離装置に関するものである。

本発明を、添付の図面を使用して以下に更に詳しく説明する。

既に述べたように、図１から図３ｄまでは従来技術を図示しており、本明細書の序章部で既に詳細に説明したので、更なる記載はここでは省くことができる。

図４は、以下に全体として符号１で示される本発明による遠心分離ドラムの第１実施例の一部を断面図で概略的に示したものである。図４〜図１０に使用される各符号には、これらの図が本発明の実施例に関するものであるから、アポストロフィは付いていない。既に述べたように、図１〜図３ｄの符号のみが、これらが従来技術に関するものであるからアポストロフィを付けている。

図４における本発明による遠心分離ドラムでは、濾過布６が、遠心分離ドラム１内で、複数の溶接ボルト７１およびドラム蓋２によって周方向８に形成された第２取付空間９に、締付リング１０によって取り付けられている。

遠心分離装置の蓋２の反対側に、図４には示されていないドラム基部が位置する。ドラム基部も、同様に複数の溶接ボルト７１を備える第１取付空間を形成し、円筒状に形成された濾過布６の他の端部も同様に、迅速締付リング１０によって固定される。

遠心分離ドラム１は、それ自体知られている様式で、複数の排液開口３１を有するドラム・ジャケット３と、ドラム蓋２とを含み、排液開口３１を通じて、遠心分離された液相を遠心分離ドラム１から排出することができ、ドラム蓋２を通じて、例えば開口２１を通じて、脱水しようとする懸濁液を導入することができる。更に、上に述べたように、遠心分離ドラム１は、分かり易くするために図示されていないドラム基部によって形成され、この基部には、遠心分離ドラム１を駆動するための、同様に図示されていない回転式駆動部が結合されている。

ドラム・ジャケット３は、遠心分離ドラム１の長手方向軸線４に沿って円筒の形に延在し、ドラム蓋２及びドラム基部は長手方向軸線４に直角に配置され、ドラム・ジャケット３上に直径方向に対向して置かれ、したがって円筒形遠心分離ドラム１の２つの端部表面を形成している。濾過材６は、この場合は織物濾過布６であるが、遠心分離ドラム１の内周表面５に備えられ、締付リング１０によって遠心分離ドラム１の両端部に取り付けられている。

その上、長手方向に関して分かるように、周辺縁取り継ぎ目６１が濾過布６の両端部において周方向に備えられ、遠心分離ドラム１の中に濾過布６を設置する前に、周辺縁取り継ぎ目６１に締付リング１０を差し込む。

次に設置のために、濾過布６を遠心分離ドラム１の内周表面５に配置し、締付リング１０を備えた中空継ぎ目６１を第１取付空間及び／又は第２取付空間に置き、次に締付リング１０を、例えばそれ自体周知で従来技術の記載で既に説明した締付けデバイスによって固定する。

したがって、図４は、本発明によって、従来技術から知られている溝の機能が、取付ウェブ７，７１の隣接するドラム蓋２及び／又はドラム基部及び／又はドラム・ジャケット３との協働によって置き換えられるので、濾過布６を取り付けるための溝を省くことができることを、みごとに図示している。

図５は、図４における細部Ｄの拡大図である。溶接ボルト７１は、図７においても説明されるが、溶接ガンを使用して遠心分離ドラム１のドラム・ジャケット３に溶接される。溶接ボルト７１は、例えば、本来は約１２ｍｍ〜２０ｍｍの長さを有し、図５からはっきり分かるように、溶接後に平坦に研削され、このため、濾過布６は損傷を受けることなく溶接ボルト７上に置かれることができ、更に遠心分離装置の動作状態において圧力負荷が上昇しても破損されない。この配置では、溶接ボルト７１を、図４及び図５の特別な実施例では約２〜３ｍｍの高さＨにまで、研削することができる。

図６には、２つの側面に溶接された溶接ボルトが図示されている。このボルトは、ドラム蓋２とドラム・ジャケット３に同時に溶接されており、これによって、溶接ボルト７１と遠心分離ドラム１との連結のより高い安定性が、特に動作中の高負荷に対して、達成することができる。なお、図６の実施例では、濾過布６はまだ遠心分離ドラム１に挿入されていない。

溶接ボルト７１とドラム・ジャケット３との溶接ガン１１による溶接を、図７に概略的に示す。溶接ガン１１および金属基板上の溶接ボルト７１のこの形式の溶接は、それ自体公知であり、取扱いは非常に容易である。溶接ボルト７１は例えば溶接ガン１１の中に挿入され、又は溶接ガン１１は溶接ボルト７１を格納するマガジンを有し、その後、溶接ガン１１は、ドラム基部、又はドラム蓋２、又はドラム・ジャケット３の所望の個所に取り付けられる。この方法で溶接ボルト７１をドラム壁の上に置くと、溶接ガン１１を作動させ、溶接ボルト７１をドラム壁に溶接して固定する。この点について、溶接手順を実施するために、溶接ガン１１を例えばドラム蓋２の開口２１を通じて遠心分離ドラム１の中に快適に挿入することができ、こうして、溝を備えた古い遠心分離ドラムを快適に改装して遠心分離装置にし、実際に設置された状態にすることができる。

本発明による遠心分離ドラム１の第２実施例を図８に概略的に示す。これは、取付ウェブ７、７１が、換言すれば例えば溶接ボルト７１が、矩形断面の一体化取付リング１００（本実施例では濾過布６に溶接された取付リング１００）を遠心分離ドラム１に確実に固定できるように配置されている点のみが、図４の実施例とは本質的に異なる。

最後に、図９及び図１０は各々、元来は溝７００を備えていた改装された遠心分離ドラム１を概略的に示す。

この点について、図９及び図１０による元来の遠心分離ドラムは、転換前と完全に同じものであった。本発明の図９による遠心分離ドラム１は、迅速締付リング１０を備えた濾過布を遠心分離ドラムに取り付けることができるように転換され、図１０による遠心分離ドラムは、一体化取付リング１００を備えた濾過布６を遠心分離ドラム１に設置できるように変換された。

例として先に説明した本発明による遠心分離ドラムの特に好ましい設計変形の特色も、要求に応じて有利な様式で組み合わせることができ、原則としてあらゆる形式の遠心分離装置において使用できることは言うまでもない。特に、本発明による遠心分離ドラムは、垂直又は水平ジャーナル軸受け式遠心分離装置、連続又は不連続運転式遠心分離装置、特に管式遠心分離装置、ピーラー付遠心分離装置、デカンタ型遠心分離装置、滑り排出遠心分離装置、一段式又は多段式押出し排出型遠心分離装置、ダブル・プッシャ遠心分離装置、又は振動遠心分離装置に有利に使用することができる。

従来技術による周知の遠心分離装置を示す図。 周知の締付リングの第１例を示す図。 周知の締付リングの第２例を示す図。 取付溝を備えた周知の遠心分離ドラムの第１例を示す図。 図３ａ第２例を示す図。 図３ａ第３例を示す図。 図３ａ第４例を示す図。 本発明による遠心分離ドラムの第１実施例を示す図。 図４による取付ウェブの詳細図。 ２つの側部で溶接された溶接ボルトを示す図。 溶接ガンによる溶接ボルトの溶接を示す図。 本発明による遠心分離ドラムの第２実施例を示す図。 転換された遠心分離ドラムの第１例を示す図。 図９による第２例を示す図。

Claims (10)

1. 混合物を固形物ケークと液相とに分離するための遠心分離装置用の遠心分離ドラムであって、
   前記遠心分離ドラムが、前記遠心分離ドラムを形成するドラム蓋（２）と、ドラム基部と、ドラム・ジャケット（３）とを含み、
   前記ドラム・ジャケット（３）が、前記遠心分離ドラムの長手方向軸線（４）に沿って延在し、
   前記ドラム蓋（２）および前記ドラム基部が、前記長手方向軸線（４）に直角に、互いに対向して前記ドラム・ジャケット（３）に配置され、
   前記遠心分離ドラムは、設置された状態では、前記遠心分離装置の前記長手方向軸線（４）の周りに回転可能に配置され、動作状態では駆動部によって前記長手方向軸線（４）の周りに予め決定可能な速度で回転可能であり、
   濾過材（６）が前記遠心分離ドラムの内周表面に備えられ、
   前記濾過材（６）を固定するために、取付デバイス（７）が前記遠心分離ドラムの内周表面（５）に少なくとも区域分割して備えられた、遠心分離ドラムにおいて、
   前記取付デバイス（７）が、前記遠心分離ドラム内で、前記遠心分離ドラムの長手方向軸線（４）に向う方向に半径方向に突き出た取付ウェブ（７、７１）の形を有し、前記遠心分離ドラムの周方向（８）に沿って前記長手方向軸線（４）の周りに、前記内周表面（５）上に延在していることを特徴とする遠心分離ドラム。
2. 前記取付デバイス（７）は、前記周方向（８）に延在する第１取付空間が前記ドラム基部と前記濾過材（６）を固定する前記取付デバイス（７）との間に形成されるように、前記ドラム基部から予め決定可能な距離において前記周方向（８）に沿って延在する請求項１に記載された遠心分離ドラム。
3. 前記取付デバイス（７）は、前記周方向（８）に延在する第２環状取付空間（９）が前記ドラム蓋（２）と前記濾過材（６）を取り付ける前記取付デバイス（７）との間に形成されるように、前記ドラム蓋（２）から予め決定可能な距離において前記周方向（８）に沿って延在する請求項１又は請求項２に記載された遠心分離ドラム。
4. ブロッキング・ピン（７１）として形成されることが好ましい複数の取付ウェブ（７、７１）が備えられている請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載された遠心分離ドラム。
5. 前記取付ウェブ（７、７１）が溶接ボルト（７１）であって、前記ドラム・ジャケット（３）及び／若しくは前記ドラム基部及び／若しくはドラム蓋（２）に溶接され、並びに／又は、
   前記取付ウェブ（７、７１）が取付ボルト（７１）であって、前記ドラム・ジャケット（３）及び／若しくは前記ドラム基部及び／若しくはドラム蓋（２）にねじ込まれる請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載された遠心分離ドラム。
6. 前記取付ウェブ（７、７１）が、中断なく前記周方向（８）に延在するブロッキング・ウェブ（７）である請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載された遠心分離ドラム。
7. 前記濾過材（６）が、濾過布（６）、好ましくは織物濾過布（６）、具体的にはプラスチック製の濾過布（６）、特にポリプロピレン製の濾過布（６）、及び／又は金属製の濾過布（６）、及び／又は複合材料製、とりわけ炭素複合材料製の濾過布（６）、及び／又はその他の適切な材料で作られた濾過布（６）である請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載された遠心分離ドラム。
8. 前記取付デバイス（７）は、前記濾過材（６）が締付リング（１０）を使用して取付デバイス（７）によって取付け可能であるように設計されている請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載された遠心分離ドラム。
9. 前記取付デバイス（７）は、一体化取付リング（１００）を備えた前記濾過材（６）、とりわけ溶接された取付リング（１００）を備えた濾過材（６）、好ましくは矩形断面の一体化された及び／又は溶接された取付リング（１００）を備えた濾過材（６）が、取付デバイスによって取付け可能であるように設計されている請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載された遠心分離ドラム。
10. 請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載された遠心分離ドラム（１）を備えた、遠心分離装置、特に垂直又は水平ジャーナル軸受け式遠心分離装置、連続又は不連続運転式遠心分離装置、特に管式遠心分離装置、ピーラー付遠心分離装置、デカンタ型遠心分離装置、滑り排出遠心分離装置、一段式又は多段式押出し排出型遠心分離装置、ダブル・プッシャ遠心分離装置、又は振動遠心分離装置。

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