JP2009541030A - 遠心分離機 - Google Patents

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Abstract

本発明は、第1の分離機部分と、遠心機ロータを有し動作状態中に第1の分離機部分に対して回転する第2の分離機部分と、を有している遠心分離機に関する。第1の分離機部分と第2の分離機部分とに接続されている空間が、回転液体(28)を収容している。メカニカルシール装置が、空間を密閉するように空間に設けられている。シール装置は、第1の分離機部分に設けられて第1の接触表面を備えている第1の密閉要素と、第2の分離機部分に設けられて第1の接触表面に平行な第2の接触表面を備えている第2の密閉要素と、を有している。回転液体は、動作状態中に第1の密閉要素または第2の密閉要素に作用し、第1の接触表面と第2の接触表面とが接触力によって互いに押し付けられるように第1の密閉要素または第2の密閉要素を軸線方向に変位させる。予張要素が予張力を軸線方向に変位可能な密閉要素に作用させる。予張力は、絞りを構成する隙間ができるように、第1の接触表面と第2の接触表面とを相対的に変位させるように作用する。

Description

本発明は、請求項1の前提部分の遠心分離機に関する。
遠心分離機において、幾つかの異なる位置に対して効果的なメカニカルシール、つまり回転する分離機部分と不動の分離機部分との間の隙間、またはデカンタ型遠心機などの異なる速度で回転している2つの回転している分離機部分の間の隙間を密閉するのに適しているメカニカルシールに対する要求がある。
たとえば、いわゆる密封遠心分離機においては、メカニカルシールが、回転している遠心機ロータと、遠心機ロータ内へ延びている不動の入口および/または出口のパイプとの間に必要である。さらに、1つまたは数個のメカニカルシールが、不動の接続筐体と、遠心機ロータの内部に接続されて連通する回転している入口および/または出口のパイプとの間に必要である。
利用可能なメカニカルシールの1つの課題は、すべての動作状態で隙間が効果的に密閉されるように2つの接触表面の間に十分な接触力をもたらすことである。
利用可能なメカニカルシールのさらなる課題は、メカニカルシールが受ける摩耗である。特に、遠心分離機が始動したときで、どんな液体でもメカニカルシールに利用できるようになる前は、メカニカルシールの両接触表面が互いに対して乾燥状態で摺動することがあり、これは摩耗が大きいことを意味している。この問題を解決するには、メカニカルシールに密閉用液体を供給する高価な装置が必要である。食料製品の分離などの多くの用途では、同時に高い衛生要件が存在している。そのため、いわゆる定置洗浄(CIP)によって、製品に接触する全ての表面を同時に清浄にできることが必要である。
米国特許第4,846,728号明細書は、不動のケーシングの形になった不動の第1の分離機部分と、遠心機ロータを有している第2の分離機部分と、を有している遠心分離機を開示している。
遠心機ロータは、休止状態では非回転であって、動作状態では回転軸線を中心に不動のケーシングに対して定められた速度で回転する。ケーシングと遠心機ロータとに接続されている空間が設けられており、かつ、媒体を含んでいる回転液体を動作状態中収容している。
メカニカルシール装置が、空間の密閉のために空間の位置に設けられている。メカニカルシール装置は、ケーシングに設けられ且つ平行な第1の接触表面を有している第1の密閉要素と、遠心機ロータに設けられ且つ第1の接触表面に平行な第2の接触表面を有している第2の密閉要素と、を有している。第1の接触表面と第2の接触表面とは、動作状態中に互いに接触するように構成されている。
メカニカルシール装置は、接触力によって第2の接触表面が第1の接触表面に対して押し付けられるように、動作状態中の回転体が第2の密閉要素に作用するように構成されている。
本発明の目的は、前述の課題を解決し、改善されたメカニカルシールを備えている遠心分離機を提供することである。より具体的には、本発明の目的は、寿命が改善されており適切な密閉能力を備えているメカニカルシールを有している遠心分離機である。
この目的は、メカニカルシール装置が軸線方向に変位可能な密閉要素に予張力を作用させる予張要素を有し、予張力は第1の接触表面と第2の接触表面とが相対的に変位するように作用し、予張力は休止状態において隙間が第1の接触表面と第2の接触表面との間に構成される大きさであって、隙間は絞りを構成するように寸法が設定されていることを特徴とする前述の遠心分離機によって達成される。
そのような予張要素によれば、休止状態中つまり2つの分離機部分が互いに対して回転していないときと、2つの分離機部分の間の速度差が比較的小さく、回転液体からの流体が2つの接触表面に到達していない初期状態中に、2つの接触表面が互いに接触しないように2つの接触表面を設けることができる。その結果、この初期状態中の密閉要素の摩耗を減少させることができる。
また本発明は、メカニカルシール装置の効果的な洗浄が遠心分離機内で可能となり、洗浄中は遠心分離機は両接触表面が互いに接触しないような低回転数で動作させることができる。それから、洗浄液体は、両接触表面の間を通過し、シール装置の後側を洗浄することができる。さらに、隙間によって、両分離機部分の間の相対的な回転がゼロまたは非常に低い休止状態と初期状態には両接触表面は互いに接触しないことが保証される。遠心機ロータを有している第2の分離機部分が休止状態および初期状態から加速するときに、絞りによって、回転液体から隙間に到達し隙間を通過して流れる流体の圧力が低下することになる。この圧力低下によって、回転液体によって発生する接触力が増加する。
本発明の実施態様によれば、予張要素は回転軸線の周囲を延びている。そのため、予張要素は、所望の予張力をもたらす任意の構成の輪ばねからなっていてもよい。また予張要素は、変位可能な密閉要素に作用し、さらに油圧的、空気圧的、または電気的に駆動される環状ピストンなどによって構成されていてもよい。しかし、予張要素は、複数のスクリューばね、油圧または空気圧ピストンなどの複数の独立している予張部材によって構成されていてもよい。
本発明のさらなる実施態様によれば、軸線方向に変位可能な要素内に設けられ、かつ回転軸線の周囲を延びている凹み内を、予張要素は延びている。さらに、予張要素は、変位可能な密閉要素が設けられている第1および第2の分離機部分の一方に設けられている凹み内を延びていてもよい。
本発明のさらなる実施態様によれば、輪状シールが回転軸線の周囲を延びており、輪状シールは、軸線方向に変位可能な密閉要素と、変位可能な密閉要素が設けられている第1および第2の分離機部分の一方と、の間に設けられている。輪状シールは、予張要素を構成していることが有利である。さらに、予張要素はエラストマ材料で製造されていてもよい。弾性を備えているそのような材料は、予張力を発揮し、同時に、軸線方向に変位可能な密閉要素と、変位可能な密閉要素が設けられている第1および第2の分離機部分の一方と、の間の軸線方向の輪状の隙間を密閉することができる。
本発明のさらなる実施態様によれば、軸線方向に変位可能な密閉要素は、該密閉要素の接触表面から離れた位置で空間に向けられ、かつ、半径方向の平面上に突き出されている第1の表面領域を有する第1の圧力表面を有し、そして、空間と該密閉要素の接触表面とに向けられ、かつ、半径方向の平面上に突き出されている第2の表面領域を有する第2の圧力表面を可能な限り有することがある。したがって、回転液体は所望の接触力を得るために第1の圧力表面に作用してもよい。ただし、第2の圧力表面は表面面積がゼロであってもよい。第1表面領域は第2表面領域よりも広いことが有利である。さらに、両圧力表面の半径方向の位置は、回転液体の動作、つまり接触力の大きさに影響する。
本発明のさらなる実施態様によれば、第1の分離機部分は媒体を遠心機ロータに供給する、および/または遠心機ロータから排出する少なくとも1つの通路を有している。そのような通路は、据え付けてもよいし、回転していてもよい入口および/または出口の部材によって構成することができる。
本発明のさらなる実施態様によれば、第1の分離機部分は不動の分離機部分である。たとえば、第1の分離機部分は、遠心機ロータを納めている不動のケーシングを有していてもよい。また、第1の分離機部分は、第2の分離機部分の回転する入口および/または出口の部材を納める不動の接続部材を有していてもよく、入口および/または出口の部材は、遠心機ロータから中および/または外に媒体を供給および/または排出する少なくとも1つの通路を構成している。
以降では、本発明を、さまざまな実施形態によって、そして本明細書に添付されている図面を参照して、より詳細に説明する。
本発明の第1の実施形態による遠心分離機の模式図である。 本発明の第2の実施形態による遠心分離機の模式図である。 本発明の第3の実施形態による遠心分離機の模式図である。 本発明の第4の実施形態による遠心分離機の模式図である。 遠心分離機のメカニカルシール装置の第1の変形例の模式図である。 遠心分離機のメカニカルシール装置の第2の変形例の模式図である。 遠心分離機のメカニカルシール装置の第3の変形例の模式図である。 遠心分離機のメカニカルシール装置の第4の変形例の模式図である。
図1は、媒体を少なくとも2つの相に分離する遠心分離機の模式図である。
本実施例の遠心分離機は第1の分離機部分1と第2の分離機部分2とを有している。
第1の実施形態では、第1の分離機部分1は、不動のケーシング10と、不動の、入口および/または出口の部材11と、を有しており、入口および/または出口11は、分離される媒体を供給する第1の通路13を納める第1のパイプ12と、媒体の比較的軽い相を排出する第2の通路15を納める第2のパイプ14と、媒体の比較的重い相を排出する第3の通路17を納める第3のパイプ16と、を有している。
第2の分離機部分2は、回転軸線xを中心に回転するように、適切な駆動部材20(例えば電気モータ)によって駆動される遠心機ロータ18およびスピンドル19を有している。第2の分離機部分2、つまり遠心機ロータ18は、動作状態中は所定の高回転速度で駆動部材20によって駆動されるように構成されている。回転速度は、もちろん、分離される媒体に依存して、また分離過程の様々な期間中に変化してもよい。休止状態中には、第2の分離機部分2は非回転である。初期状態中に、遠心分離機が始動し、第2の分離機部分2が加速される。
入口および/または出口の部材11は、第1の実施形態においては、遠心分離機を正常な使用位置で見たときに、回転軸線xに沿って遠心機ロータ18の中へ上方から延びている。
遠心機ロータ18は、入口チャンバ21と、軽い相のための出口チャンバ22と、重い相のための出口チャンバ23と、を納めている。また遠心機ロータ18は、第1の制限ディスク25と第2の制限ディスク26との間に設けられている回転する分離ディスクの一式も、それ自体が知られている態様で有している。開示している複数の実施形態においては、ディスク24〜26は円錐状である。
3つのチャンバ21,22,23は、第1の分離機部分1、つまり第1の実施形態においては不動の3つのパイプ12,14,16と、第2の分離機部分4、つまり第1の実施形態においては遠心機ロータ18および回転ディスク24,25,26とに連絡するように、それぞれの空間28(図5参照)を構成している。
遠心分離機の動作中、つまり動作状態中には、回転液体29が、3つのチャンバ21,22,23によって構成される各々の空間28の中に構成される。
遠心分離機は、図1に模式的に示された3つのメカニカルシール装置30を有しており、各メカニカルシール装置30は、3つのチャンバ21,22,23によって構成されている各々の空間28に設けられている。これらのメカニカルシール装置30は、回転液体29の流体が、望ましくない態様でそれぞれの空間28から外に運び出されないように、それぞれの空間28を密閉する機能を有している。メカニカルシール装置は、図5〜8の説明と関連して、以下でより詳細に説明する
図2は、遠心分離機を正常な使用位置で見たときに、入口および/または出口の部材11が回転軸線xに沿って下方から遠心機ロータ18の中へ延びていることが、第1の実施形態とは異なる第2の実施形態を示している。駆動部材20は図2には示されていない。ただし、説明する様々な実施形態および変形例において、同じか実質的に同じ機能を有している同じ要素および部分に対して、同じ参照番号を使用している。
図3は、入口および/または出口の部材11が、回転する遠心機ロータ18に接続固定されていることが、第1の実施形態とは異なる第3の実施形態を示している。不動の接続部材40は、回転する入口および/または出口の部材11を納めている。接続部材40は、入口および/または出口の部材11のそれぞれの通路13,15,17と通じている3つの独立している通路43,45,47を構成している。最初の2つの実施形態と同様に、対応している3つの空間28(図5参照)が、通路13と通路43、通路15と通路45、および通路17と通路47に連絡するように構成されることになる。遠心分離機の動作中、つまり動作状態中は、図5に示しているように、回転液体29が各々の空間28の内部に構成されることになる。また、第3の実施形態は、図3に模式的に示された3つのメカニカルシール装置30を有しており、メカニカルシール装置30は、各々の空間28の位置に設けられている。また、この場合、メカニカルシール装置30は、回転液体29の流体が、望ましくない態様でそれぞれの空間28から外に運び出されないように、それぞれの空間28を密閉する機能を有している。
図4は、遠心分離機を正常な使用位置で見たときに、接続部材40がケーシング10の下側の位置に設けられていることによって、入口および/または出口の部材11が回転軸線xに沿って下方から遠心機ロータ18の中へ延びていることが、第3の実施形態とは異なる第4の実施形態を示している。駆動部材20は図4には示されていない。ただし、回転する入口および/または出口の部材11は、遠心機ロータを支持し、かつ、駆動モータに接続されている心棒によって構成されていてもよい。
図5にメカニカルシール装置30の第1の変形例を示している。メカニカルシール装置30は、第1の密閉要素51と第2の密閉要素52とを有している。第1の密閉要素51は、環状であって、図1と図2を参照すると、回転軸線xの周囲を延びるように、第1の分離機部分1上に設けられている。第2の密閉要素52も環状であって、回転軸線xの周囲を延びるように、第2の分離機部分2上に設けられている。第1の密閉要素51は環状の第1の接触表面53を有しており、第2の密閉要素52は該第1の接触表面と平行な環状の第2の接触表面54を有している。図5において、両接触表面は、半径方向の平面に平行である。しかし、2つの平行な接触表面53と54とは、場合によっては少し円錐の形状であってもよい。
メカニカルシール装置30は、動作状態中の回転液体29が第1の密閉要素51と第2の密閉要素52のうちの一方に作用し、第1の接触表面53と第2の接触表面54とが接触力によって互いに押し付けられるようにその一方の密閉要素を軸線方向に変位するように構成されている。図5では、メカニカルシール装置30は、回転液体29が第1の密閉要素51に作用するように構成されている。
メカニカルシール装置30は、軸線方向に変位可能な密閉要素、つまり図5では第1の密閉要素51に、予張力を作用させるように構成されている予張要素56を有している。予張要素56によって作用する予張力は、第1の接触表面53と第2の接触表面54とを相対的に変位させるように作用する。予張力は、休止状態つまり遠心機ロータ18が回転していないときと、初期状態とにおいて、図8に示される隙間57が第1の接触表面53と第2の接触表面54との間に形成されるほど大きい。したがって、これらの状態では、軸線方向に変位可能な密閉要素51に作用し、かつ、接触表面53,54を潤滑可能な回転液体29は存在していない。さらに、隙間57は絞りを構成するように寸法が設定されている。遠心機ロータ18が休止状態および初期状態から加速するときに、絞りによって、回転液体29から隙間57に到達し隙間57を通過して流れる液体の圧力が低下することになる。この圧力低下のおかげで空間28が満たされる結果、回転液体29によって発生する接触力が増加する。
図5では、予張要素56は環状であって、回転軸線xの周囲を延びている。予張要素56は、第1の密閉要素51内に設けられ、かつ、軸線方向に変位可能な密閉要素である凹み58内を延びている。また、凹み58は、回転軸線xの周囲を延びている。また予張要素56は、変位可能な第1の密閉要素51が設けられている第1の分離機部分1に設けられている凹み59内を延びている。凹み59は、図5ではショルダの形状を有している。凹み58は、凹み58内に設けられた予張要素56よりも軸線方向に長い長さを持つ。
またメカニカルシール装置30は、回転軸線xの周囲を延びており、かつ、軸線方向に変位可能な第1の密閉要素51と第1の分離機部分1との間に設けられている輪状シールを有している。図5では、輪状シールは、たとえば適切な弾性ポリマー材料や天然または合成ゴムなどのエラストマ材料によって製造されている予張要素56によって構成されている。図5では、第1の密閉要素51の軸線方向の変位を制限している、つまり隙間57の最大の大きさを定めている停止リング60も示されている。
軸線方向に変位可能な第1の密閉要素51は第1の圧力表面61を有しており、第1の圧力表面61は、第1の密閉要素51の接触表面53から離れた位置で空間28に向けられ、かつ、半径方向の平面上に突き出されている第1の表面領域を有している。さらに、第1の密閉要素31は第2の圧力表面62を有しており、第2の圧力表面62は、空間28に向けられ、第1の密閉要素51の接触表面53の方向に向けられ、かつ、半径方向の平面上に突き出されている第2の表面領域を有している。第1の表面領域は第2の表面領域よりも広く、これは、図5では、回転液体29によって作用する全体の力が第1の密閉要素51を第2の密閉要素52に向けて押すことになる。
図6はメカニカルシール装置30の第2の変形例を示している。第1の分離機部分1上に設けられている第1の密閉要素51は、図3と図4を参照すると、軸線方向に変位可能な密閉要素からなっていてもよい。第2の密閉要素52は、図6では示していない第2の分離機部分2上に設けられている。第1の密閉要素51は、本変形例では、第1の分離機部分1に接続固定されている支持要素71を有している。固定されている支持要素と、第1の密閉要素51と、の間に予張要素56が設けられている。予張要素56は、引張り力を第1の密閉要素51に作用させている引張りばね72を有しており、この力は第1の密閉要素51を第2の密閉要素52から引くように作用する。引張りばね72は、回転軸線の周囲を延びている環状のスクリューばね、または回転軸線の周囲に平行に配されている複数のスクリューばねを有していてもよい。図6には、密閉機能だけを有している、独立した輪状シール73がある。また第1の密閉要素51は、第1の分離機部分1のショルダ75と接触し、かつ、第1の密閉要素51の変位、要するに隙間57の最大の大きさを制限する停止部材を構成しているショルダ74を有している。
図7はメカニカルシール装置30の第3の変形例を示している。第1の分離機部分1上に設けられている第1の密閉要素51は、図1と図2を参照すると、軸線方向に変位可能な密閉要素からなっていてもよい。第2の密閉要素52は、図7では示していない第2の分離機部分2上に設けられている。第1の密閉要素51は、第3の変形例では、第1の分離機部分1に接続固定されている支持要素71を有している。第1の支持要素71と第1の密閉要素51との間に予張要素56が設けられている。予張要素56は、引張り力を第1の密閉要素51に作用させているベローズばね82を有しており、この力は第1の密閉要素51を第2の密閉要素52から引くように作用する。ベローズばね82は、回転軸線xの周囲を延びている。図7には、密閉機能だけを有する、独立した輪状シール73が存在している。ベローズばね82は金属材料またはゴムや弾性ポリマー材料などのエラストマ材料で製造することができる。ベローズばね82は、隙間57の最大の大きさを定めている所定の最小長さを有している。
図8はメカニカルシール装置30の第4の変形例を示している。第4の変形例は、支持要素71と、軸線方向に変位可能な第1の密閉要素と、を納めているスリーブ92として第4の変形例によって構成されている予張要素56の構成だけが、第3の変形例とは異なっている。スリーブ92は、引張り力を第1の密閉要素51に作用させ、この力は、第1の密閉要素51を第2の密閉要素52から引くように作用する。また、スリーブ92は、回転軸線xの周囲を延びている。スリーブ92は天然または合成ゴムや弾性ポリマー材料などのエラストマ材料で製造できることが有利である。スリーブ92は、隙間57の最大の大きさを定めている所定の最小長さを有している。
本発明は、開示した実施形態には限定されず、以降の請求の範囲内で変更したり修正したりすることができる。ただし、軸線方向に変位可能な密閉要素は、第1の分離機部分1または第2の分離機部分2のいずれかに設けることができる。開示している実施形態において、全ての複数の入口と複数の出口とは、同じ方向に向けられている。しかし、複数の入口と複数の出口とが様々な方向に向けられていてもよいことに注意すべきである。全ての実施形態において、密封されている遠心分離機が開示されている。しかし、本発明は、たとえば入口または出口の一方だけが密封されていたり、たとえば1つまたは数個の出口で切り取り部材が使用されたりしているときにも、適用することができる。ただし、複数の遠心分離機が模式的に開示されているだけであって、それ自体が知られている多くの細部と構成要素とが図に示されていない。たとえば、多くの種類の遠心分離機で一般的な、スラッジの排出用の半径方向の複数の出口が開示されていない。メカニカルシール装置は、さまざまな目的のさまざまな種類の遠心分離機に適用することができる。

Claims (13)

  1. 第1の分離機部分(1)と、
    遠心機ロータ(18)を有している第2の分離機部分(2)であって、少なくとも該第2の分離機部分(2)が、動作状態中には回転軸線(x)を中心に所定の速度で前記第1の分離機部分(1)と前記第2の分離機部分(2)とが相対的に回転するように回転し、休止状態中には回転しないように構成されている第2の分離機部分(2)と、
    前記第1の分離機部分(1)と前記第2の分離機部分(2)とに接続されて設けられており、かつ、前記動作状態中には、媒体を含んでいる回転液体(29)を収容するように構成されている空間(28)と、
    前記空間(28)を密閉するように前記空間(28)に設けられているメカニカルシール装置(30)と、
    を有し、
    前記メカニカルシール装置(30)は、
    前記第1の分離機部分(1)に設けられ、かつ第1の接触表面(53)を有している第1の密閉要素(51)と、
    前記第2の分離機部分(2)に設けられ、かつ前記第1の接触表面(53)に平行な第2の接触表面(54)を有している第2の密閉要素(52)と、を有し、
    前記メカニカルシール装置(30)は、前記動作状態中の前記回転液体(29)が前記第1の密閉要素(51)と前記第2の密閉要素(52)のうちの一方に作用し、前記第1の接触表面(53)と前記第2の接触表面(54)とが接触力によって互いに押し付けられるように軸線方向に前記一方を変位させるように構成されている、遠心分離機において、
    前記メカニカルシール装置(30)は、前記軸線方向に変位可能な密閉要素(51、52)に予張力を作用させる予張要素(56)を有し、前記予張力は前記第1の接触表面(53)と前記第2の接触表面(54)とが相対的に変位するように作用し、
    前記予張力は、前記休止状態において、隙間(57)が前記第1の接触表面(53)と前記第2の接触表面(54)との間に構成されるような大きさであって、
    前記隙間(57)は絞りを構成するように寸法が設定されていることを特徴とする、
    遠心分離機。
  2. 前記予張要素(56)は前記回転軸線(x)の周囲を延びていることを特徴とする、請求項1に記載の遠心分離機。
  3. 前記軸線方向に変位可能な要素(51、52)内に設けられ、かつ、前記回転軸線(x)の周囲を延びている凹み(58)内を、前記予張要素(56)は延びていることを特徴とする、請求項1または2に記載の遠心分離機。
  4. 前記予張要素(56)は、前記変位可能な密閉要素(51、52)が設けられている前記第1および第2の分離機部分(1、2)のうちの一方に設けられている凹み(59)内を延びていることを特徴とする、請求項1から3のいずれか1項に記載の遠心分離機。
  5. 輪状シール(56、73)が前記回転軸線(x)の周囲を延びており、前記軸線方向に変位可能な密閉要素(51、52)と、前記変位可能な密閉要素(51、52)が設けられている前記第1および第2の分離機部分(1、2)のうちの一方と、の間に設けられていることを特徴とする、請求項1から4のいずれか1項に記載の遠心分離機。
  6. 前記輪状シールは、前記予張要素(56)を構成していることを特徴とする、請求項5に記載の遠心分離機。
  7. 前記予張要素(56)はエラストマ材料で製造されていることを特徴とする、請求項1から6のいずれか1項に記載の遠心分離機。
  8. 前記軸線方向に変位可能な密閉要素(51、52)の一つは、該密閉要素の接触表面(53)から離れた位置で前記空間(28)に向けられ、かつ、半径方向の平面上に突き出されている第1の表面領域を有する第1の圧力表面(61)を有し、そして、前記空間(28)と該密閉要素の接触表面(53)とに向けられ、かつ、前記半径方向の平面上に突き出されている第2の表面領域を有する第2の圧力表面(62)を可能な限り有することを特徴とする、請求項1から7のいずれか1項に記載の遠心分離機。
  9. 前記第1の表面領域は前記第2の表面領域よりも広いことを特徴とする、請求項8に記載の遠心分離機。
  10. 前記第1の分離機部分(1)は、前記遠心機ロータから中および/または外に前記媒体を供給および/または排出する少なくとも1つの通路を有していることを特徴とする、請求項1から9のいずれか1項に記載の遠心分離機。
  11. 前記第1の分離機部分(1)は、不動の分離機部分であることを特徴とする、請求項1から10のいずれか1項に記載の遠心分離機。
  12. 前記第1の分離機部分(1)は、前記遠心機ロータ(18)を納める不動のケーシング(10)を有していることを特徴とする、請求項11に記載の遠心分離機。
  13. 前記第1の分離機部分(1)は、前記第2の分離機部分(2)の回転する入口および/または出口の部材(11)を納める不動の接続部材(40)を有しており、前記入口および/または出口の部材(11)は、前記遠心機ロータから中および/または外に前記媒体を供給および/または排出する少なくとも1つの通路を構成していることを特徴とする、請求項11に記載の遠心分離機。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013525095A (ja) * 2010-04-22 2013-06-20 スペシャリスト プロセス テクノロジーズ リミテッド セパレータ
JP2020509933A (ja) * 2017-04-07 2020-04-02 アルファ−ラヴァル・コーポレート・アーベー 遠心分離機用のシール組立体
CN113164976A (zh) * 2018-12-10 2021-07-23 阿法拉伐股份有限公司 可更换的分离插入物以及模块化离心分离器和方法
JP2022512175A (ja) * 2018-12-10 2022-02-02 アルファ-ラヴァル・コーポレート・アーベー 交換可能な分離インサートおよびモジュール式遠心分離機
JP2022528217A (ja) * 2019-02-26 2022-06-09 ジーイーエー メカニカル イクイップメント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング セパレータ

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE530024C2 (sv) * 2006-06-20 2008-02-12 Alfa Laval Corp Ab Centrifugalseparator där den mekaniska tätningsanordningen innefattar ett förspänningselement
SE532905C2 (sv) 2008-09-22 2010-05-04 Alfa Laval Corp Ab Centrifugalseparator
SE533562C2 (sv) 2009-03-06 2010-10-26 Alfa Laval Corp Ab Centrifugalseparator
GB0908201D0 (en) * 2009-05-13 2009-06-24 Crane John Uk Ltd Seal assemblies
KR101137543B1 (ko) * 2011-10-12 2012-04-20 대구광역시 환경시설공단 유체를 이용한 이중 실링장치
WO2015181175A2 (de) 2014-05-28 2015-12-03 Gea Mechanical Equipment Gmbh Separator
SE539191C2 (sv) * 2014-08-21 2017-05-09 Hofstedt Anders Förfarande och anordning för att separera två faser
EP3053653B1 (en) * 2015-02-06 2017-11-22 Alfa Laval Corporate AB Disc stack centrifugal separator
IT201600078140A1 (it) * 2016-07-26 2018-01-26 Renzo Giovanni Carlo Di Sedimentatore rotativo per la separazione solido/liquido e liquido/liquido di liquidi alimentari e procedimento per la separazione solido/liquido e liquido/liquido di detti liquidi
EP4000739A1 (en) * 2020-11-12 2022-05-25 Alfa Laval Corporate AB Centrifugal separator comprising a disc stack
EP4011498A1 (en) * 2020-12-14 2022-06-15 Alfa Laval Corporate AB A protecting collar and a centrifugal separator

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2637491A (en) * 1950-02-04 1953-05-05 Sharples Corp Sealing means for feed and discharge conduits of centrifugal separator bowls
US2957711A (en) 1957-04-12 1960-10-25 Thompson Ramo Wooldridge Inc Shaft seal for alternate wet and dry operation
NL108445C (ja) * 1959-11-30
US3475033A (en) * 1967-12-01 1969-10-28 Continental Illinois National Liquid sensing seal for rotating shaft
CH509528A (de) * 1969-06-25 1971-06-30 Sulzer Ag Hydrostatische Wellendichtung
US3767212A (en) * 1970-12-21 1973-10-23 Nasa Spiral groove seal
GB1531979A (en) * 1975-02-27 1978-11-15 Westfalia Separator Ag Self-cleaning hermetic centrifuge drum
SU555908A1 (ru) * 1975-08-04 1977-04-30 Предприятие П/Я А-1097 Центробежный очиститель
DE3533402A1 (de) * 1985-09-19 1987-03-26 Goetze Ag Gleitringdichtung
US4936821A (en) * 1986-11-05 1990-06-26 Frau S.P.A. Centrifugal separator with rotating seals on the fixed upper head
IT1201907B (it) * 1986-11-05 1989-02-02 Frau Spa Separatore centrifugo di liquidi con tenute rotanti sulla testata superiore fissa
US4846728A (en) * 1988-05-02 1989-07-11 Equipment Engineering, Inc. Floating seal arrangement for centrifugal separators and like rotating apparatus
SE9700912D0 (sv) * 1997-03-13 1997-03-13 Alfa Laval Ab Anslutningsanordning för en centrifugalseparator
SE530024C2 (sv) * 2006-06-20 2008-02-12 Alfa Laval Corp Ab Centrifugalseparator där den mekaniska tätningsanordningen innefattar ett förspänningselement

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013525095A (ja) * 2010-04-22 2013-06-20 スペシャリスト プロセス テクノロジーズ リミテッド セパレータ
KR101601186B1 (ko) 2010-04-22 2016-03-21 스페셜리스트 프로세스 테크놀로지스 리미티드 분리기
JP2020509933A (ja) * 2017-04-07 2020-04-02 アルファ−ラヴァル・コーポレート・アーベー 遠心分離機用のシール組立体
US11325136B2 (en) 2017-04-07 2022-05-10 Alfa Laval Corporate Ab Seal assembly for a centrifugal separator
CN113164976A (zh) * 2018-12-10 2021-07-23 阿法拉伐股份有限公司 可更换的分离插入物以及模块化离心分离器和方法
JP2022512175A (ja) * 2018-12-10 2022-02-02 アルファ-ラヴァル・コーポレート・アーベー 交換可能な分離インサートおよびモジュール式遠心分離機
JP7214872B2 (ja) 2018-12-10 2023-01-30 アルファ-ラヴァル・コーポレート・アーベー 交換可能な分離インサートおよびモジュール式遠心分離機
CN113164976B (zh) * 2018-12-10 2023-02-28 阿法拉伐股份有限公司 可更换的分离插入物以及模块化离心分离器和方法
JP2022528217A (ja) * 2019-02-26 2022-06-09 ジーイーエー メカニカル イクイップメント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング セパレータ
JP7299983B2 (ja) 2019-02-26 2023-06-28 ジーイーエー メカニカル イクイップメント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング セパレータ

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