NL8200100A - Continu werkende suikercentrifuge. - Google Patents

Description

£ ï vo 261k

Titel: continu verkende suikercentrifuge.

De uitvinding heeft’"betrekking op een continu verkende suikercentrifuge overeenkomstig de inleiding van conclusie 1,

Continu verkende suikercentrifuges zijn in de praktijk reeds lange tijd in gebruik. Zij verdienen verre de voorkeur "boven periodiek 5 verkende suikercentrifuges, vanvege hun naar verhouding eenvoudige op- "bouv, in het bijzonder echter ook vanvege hun bijzonder energiebespa-_i.. -rende manier van verken, niettemin kan de suikerindustrie tot op heden in het bijzonder dan niet van periodiek verkende suikercentrifuges afzien, vanneer kvaliteitssuiker met een hoge zuiverheid geproduceerd 10 moet vorden, of vanneer met slechts één slingerhandeling een grote toename van de zuiverheid van de suiker verkregen moet vorden.

Men heeft reeds lange tijd onderkend, dat de suikertechnologische handelingen bij het spoelen daarvoor verantvoordelijk zijn. Men heeft aangenomen dat de spoelverking bij periodiek verkende centrifuges be-15 gunstigd vordt, doordat de suiker ten opzichte van een continu verkende centrifuge in naar verhouding dikke laag en dichte pakking gespoeld vordt. De intensiteit eruook de contacttijd tussen spoelvater en suiker-kristallen zullen daardoor optimaal groot zijn. Deze gedachte volgend, verden vervolgens zogenaamde continu verkende dikkelaag-stromingscentri-20 fuges ontvikkeld. Het resultaat vas echter teleurstellend; aanzienlijk opvoeren van de toename van de zuiverheid van de suiker verd niet bereikt. Verder zijn proeven genomen om de suiker in die centrifuges op te stuven, om voor het spoelen dienovereenkomstig dichte verhoudingen van de krist alpakking te verkrijgen, zoals deze in een periodieke cen-25 trifuge optreden. Maar ook daardoor kon’, de zuiverheid van de suiker niet zodanig verbeterd vorden, dat deze met de zuiverheid van suiker uit periodiek verkende centrifuges vergeleken kon vorden.

Veel eerder is getracht, de hoeveelheid spoelvater bij continu verkende centrifuges te vergroten. Deze maatregel stoot in de suiker-30 industrie op bezvaren reeds daarom, omdat aldus de op te verken, in het bijzonder echter ook door energieverbruikend veer indampen te ververken afloophoeveelheid vergroot vordt. Het resultaat vas bovendien verrras-send negatief, immers de zuiverheid van de suiker kon met deze maatre- 8200100 - 2 - • r gel niet merkbaar verbeterd worden. In plaats daarvan traden met toenemende hoeveelheden spoelwater ook toenemende suikerverliezen door gedeeltelijk oplossen van de suikerkristallen op.

Uitgaande van deze stand van de techniek ligt aan de uitvinding 5 het probleem ten grondslag, een continu werkende suikercentrifuge te verschaffen, waarmee verhoging van de zuiverheid van de suiker verkregen kan worden welke met het verhogen van de zuiverheid, welke _____ periodiek werkende centrifugesbereiken, vergeleken kan worden.

Dit probleem wordt met een centrifuge volgens de uitvinding 1Ό met de kenmerken van conclusie 1 opgelost.

De uitvinding berust op het tot nog toe. kennelijk: overziene.inzicht» dat bij het centrifugeren varisuikér innentrifuges een werkzame scheiding van het spoelproces en het dekproces onvermijdelijk is, om een grote toename van de zuiverheid..van de. suiker:'.te. verkrijgend Bij. periodiek 15 werkende centrifuges is deze scheiding door het chronologisch na elkaar gewaarborgd.. Bij continu werkende centrifuges treedt op de plaats van het chronologisch na elkaar van spoelen en drogen een op hetzelfde moment, ruimtelijk gescheiden naast elkaar. Vereist door de principiële opbouw van continu werkende centrifuges moet de suiker de kegelstompvor-20 mlge centrifugetrommels van het in diameter nauwe toevoerbereik in de richting van de in diameter grotere afvoerbereik doorlopen. Omdat het spoelen chronologisch voor het drogen plaatsvindt, ligt de spoelzone bij continu werkende centrifuges ook ruimtelijk véor de droogzone, dus in bereiken van de centrifugaaltrommel, welke ten opzichte van de 25 droogzone een. kleinere diameter hebben. De kegelvorm van de centrifu-gaaltrommels van continu werkende centrifuges produceert behalve een heftige turbulentie van de lucht ook onder andere een zeer heftige, gerichte luchtstroming, welke aan het nauwe in de richting van het wijdere trommeleinde via het suikeroppervlak verloopt. Deze luchtstro-30 ming is ervoor verantwoordelijk, dat het ruimtelijk scheiden van spoelen en drogen in een continu werkende suikercentrifuge niet hetzelfde effect heeft als de chronologische scheiding van deze processen in een periodiék werkende centrifuge.

Bij het spoelen wordt namelijk een aanzienlijk gedeelte van de 35 spoelvloeistof na het contact met de suikerlaag mechanisch verneveld 8200100 » » - 3 - en teruggeworpen, waarbij de door de spoelvloeistof van het kristal-oppervlak losgemaakte verontreinigingen mede verneveld en teruggeworpen worden. Bij continu werkende centrifuges wordt deze verontreinigde spoelvloeistofnevel door de genoemde heftige luchtstroming meegenomen 5 en in de droogzone gebracht, waarin deze de suiker wederom verontreinigt» De extreem korte verblijftijden van de -suiker in de afzonderlijke bereiken van de centrifugaaltrommel zijn niet voldoende, om een dergelijk opnieuw verontreinigen weer te'voorkomen.

De grondgedachte van de uitvinding bestaat dus daarin, dit weer 10 opnieuw verontreinigen van de suiker in de droogzone te verhinderen, terwijl de suiker in de droogzone met betrekking tot de meegêvoerde nevel van verontreinigde spoelvloeistof doelmatig afgeschermd wordt»

Bij de centrifuge volgens conclusie 1, wordt dit afschermen door de afdekkap en de zo nauw mogelijk uitgevoerde doortreedspleet voor 15 de suiker bewerkstelligd, terwijl de gescheiden oppervlak- en afvoer-inrichting er voor zorgt, dat de nevel van verontreinigde spoelvloeistof op afstand van de suikeropvangruimte in de centrifuge gehouden wordt. In het theoretisch ideale geval is de doortreedspleet voor de suiker zo nauw bemeten, dat behalve suiker geen lucht, welke veront-20 reinigde spoelwaternevel zou kunnen meevoeren, in de ruimte onder de afdekkap kan treden. In de praktijk is deze ideale omstandigheid echter slechts bij benadering te verwezenlijken. Om deze ideale vereiste zo dicht mogelijk te benaderen,, is bij de centrifuge volgens conclusie 2; ervoor .gezorgd, dat de afdekkap met zijn nauwe einde door 25 middel vanhrugvormige, als ventilatieschoep uitgevoerde draagplaat op de spoeltrap steunt.

Volgens conclusie 3 is de breedte van de doortreedspleet voor de suiker verstelbaar. -

Beide· maatregelen dragen bij tot het benaderen van de ideale op-30 lossing. Draagplaten in de vorm van ventilatieschoepen versterken de over het binnenoppervlak van de trommel verlopende luchtstroom en werken een afbuiging daarvan in de richting door de doortreedspleet voor de suiker tegen. De verstelbaarheid van de breedte van deze doortreedspleet maakt het voorts mogelijk deze spleet zo nauw als onder de be-35 treffende werkomstandigheden mogelijk is, in te stellen.

82 0 0 1 0 0 - k -

De centrifuge volgens de uitvinding is "bij proeven succesvol gebleken. Er werd suiker gecentrifugeerd, waarvan de zuiverheid slechts om te verwaarlozen waarde van suiker uit'periodiek werkende centrifuges afweek. Met betrekking tot de zuiverheid was de suiker in dezelfde \ 5 kwaliteitstrap als suiker uit periodiek werkende centrifuges in te de len. Daardoor werd bij een continu werkende suikercentrifuge voor de f ...

eerste maal een winst aan zuiverheid.,-van de...suiker verkregen, welke met de winst aan zuiverheid van met de periodiek werkende centrifuge vergelijkbaar is.

10 Dat het inzicht, dat aan de uitvinding ten grondslag ligt, juist moet zijn, bleek bij een proef uit het feit, dat uit de gescheiden opvang- en af voer inrichting voor spoelwaternevel, -condensaat en suikerk±ömpen_.een donker gekleurde vloeistof vrij kwam. Deze sterk'.verontreinigde vloeistof beïnvloedt bij bekende centrifuges de suiker in 15 de droogzone.

De maatregelen volgens'de uitvinding kunnen ook op alle bekende, op de markt, respectievelijk in werking zich bevindend, continu werkende suiker centrifuges met Keg.elstompvofmige centrifugetrommels met hetzelfde; resultaat worden toegepast.

20 Bij de centrifuge volgens het Duitse octrooischrift 65 118 is . het bovenste deel van de conusvormige centrifugetrommel. met.een meedraaiende mantel uit soepel, materiaal afgedekt. Deze mantel moet spoel-vloeistof, damp int ens i ever met het te centrifugeren materiaal in contact brengen. Als gevolg hiervan worden ook de verontreinigde spoelwater- 25 nevel weer naar het te centrifugeren materiaal teruggevoerd. Een afscherming in de zin volgens de uitvinding wordt hier dus niet nagestreefd en kan ook niet verwezenlijkt worden.

Het Duitse Offenlegungsschrift 2h k'f 125 openbaart weliswaar het inzicht, dat meegevoerde spoelwaternevel buiten de spoelzone voor de 30 suiker schadelijk is, immers deze brengt vocht in het bereik, waarin suiker gedroogd moet worden respectievelijk . droog moet blijven.

Het belangrijke inzicht, dat de meegevoerde spoelwaternevel verantwoordelijk is voor de naar verhouding lage winst aan zuiverheid van de suiker in een continu werkende centrifuge, is echter niet geopenbaard.

35 Bovendien wordt een onpraktische, technologisch nadelige oplossing 82 0 0 1 0 0 it « - 5 -

Yoorgesteld. De spoelzone -wordt in de vorm van een kamer ten opzichte van de overige centrifuge-, in het bijzonder trommelbinnenruimte afge-dicht. Deze afdichting is alleen mogelijk, -wanneer geschikte afdich-tende elementen met voldoende hoge druk op de suikerlaag steunen welke 5 over een binnenoppervlak van de centrifugetrommel respectievelijk de scheidingszeef verplaatst. Dergelijke maatregelen beïnvloeden de ongehinderde suikerstroom. Aangezien de laagdikte nimmer voldoende gelijkmatig tterk is, ontstaan hetzij ondichte plaatsen of ongewenste hihderingen in de doorstroming van suiker. Niet op het laatst zijn de 10 noodzakelijke afdichtende elementen door de daaronder voorbijstromende suiker aan sterke slijtage blootgesteld, waarbij ook suikerkristallen beschadigd kunnen worden» De voorgestelde oplossing is derhalve in bedrijf nadelig.

Bovendien wordt het wezenlijke inzicht van de uitvinding niet 15 bereikt. Dit bestaat daarin, de verontreinigde spoelwaternevel ver van de suiker af te houden en gescheiden te vervoeren. Bij een kamervormige afdichting van de spoelzone wordt verontreinigd spoelwaternevel automatisch weer naar de suiker teruggevoerd. De suiker wordt wederom verontreinigd en bij de geringe, onderdelen van seconden, respectieve-20 lijk enige seconden durende doorlooptijden van de suiker door de spoel-of droogzone^ respectievelijk de machine als geheel lukt het niet meer, deze extra- verontreiniging wederom teniet te doen.

Uitvoeringsvormen respectievelijk voorbeelden van de uitvinding bij continu werkende suikercentrifuges zijn in de tekening weergegeven. 25 Daarin toont:

Fig. 1 een schematische doorsnede van een volgens de uitvinding uitgevoerde suikercentrifuge;

Fig. 2 - 12 andere uitvoeringsvormen.

Fig» 1 toont een meertraps continu werkende suikercentrifuge 1.

30 Deze heeft een vulmassa-invoerinrichting 2, een versnellingskom 3 alsmede een versnellingskloki+.. Het te centrifugeren materiaal komt uit de versnellingklok 1 in een naar boven toe open, kegelstompvormige, van een zeef voorziene voorscheidingstrap 5-

Uit de voorscheidingstrap 5 wordt de voorgecentrifugeerde suiker 35 tegen een schuin naar onderen en naar binnen hellende, vaste, inbrouw- 8200100 - 6 - ring ,6 geslingerd en met een geschikte inbrouwvloeistof, welke een met de voorscheidingstrap 5 meedraaiende verdeelring 7 toevoert, tot een nieuwe vulmassa homogeen gekneed.

Deze nieuwe vulmassa valt onder invloed van de zwaartekracht van 5 de ihbrouwring 6 in een versnellings- en scheidingstrap 8.

* Op de scheidingstrap 8 sluit een sterker dan deze naar buiten hellende spoeltrap 9 aan, waarin uit vast aangebrachte spoelmondstukken 10 spoelvloeistof op de suiker gesproeid wordt. In deze spoeltrap 9 onstaan door terugstoten van spoelvloeistof druppeltjes, welke reeds 10 contact met de suiker hadden en als gevolg daarvan deeltjes van de aan de kristallenoppervlakjes hechtende verontreinigingen bevatten, nevel van verontreinigd spoelwater, welke volgens de uitvinding niet meer opnieuw in contact kunnen komen met de suiker.

Voor dat doel is de volgende droogtrap 11 inwendig van een afdek-15 kap 12 voorzien; tegelijk is de droogtrap 11 in diameter trapsgewijs verwijd. De onderkant van de afdekkap 12 stroqkt met de beschrijvende lijnen van. het binnenoppervlak van de spoeltrap 9· Om in de droogtrap 11 te· komen, wordt de suiker van de bovenkant van de spoeltrap 9 afge-worpen en moet een spleet 13 tussen deze bovenkant van de spoeltrap 9 20 en de onderkant van de afdekkap 12 passeren. Deze spleet 13 is zo klein mogelijk bemeten, ten minste kleiner dan alle doortreeddoorsneden,. welke de suiker vervolgens nog binnen de centrifuge passeert. Om op optimale wijze aan de betreffende omstandigheden aangepast te zijn is bij het uitvoeringsvoorbeeld volgens fig. 2 aan de onderkant van de afdekkap 12 25 een stelring 1^ aanwezig, welke in de richting van de pijlen 15 verstelbaar is»·.

Als gevolg van de afdekkap 12, welke gesloten is uitgevoerd, wordt de nevel van verontreinigd spoelwater uit de spoeltrap 9 binnen de afdekkap 12 gehouden, terwijl de suiker na het passeren van de 30 spleet 13 achter deze afdekkap 12, beschermd door de droogtrap 11, passeert en aan het boveneinde in een - niet-weergegeven — suikerop-vangruimte afgeworpen wordt. De nevel van verontreinigd spoelwater, spoelwatercondensaat en ook suikerklompen welke zo groot zijn, om de spleet 13 te passeren, verplaatsen binnen de afdekkap 12 naar boven en 35 worden door een - niet-weergegeven - doch op gebruikelijke bekende wijze 82 0 0 1 0 0 - / - Τ' - zorgvuldig ten opzichte van de suiker gescheiden afvoerinrichting uit de centrifuge getracht.

Tussen de afdekkap 12 en de suiker in de droogtrap 11 "bestaat een spleetvormige ruimte 16, waardoorheen eveneens lucht, stroomt. Om 5 te verhinderen dat deeltjes van verontreinigde spoelvaternevel in deze spleetvormige ruimte 16 en dus "bij de suiker kan komen, wobdt de spleet 13. zo klein mogelijk gekozen. Bovendien kunnen draagplaten 1T, waarmede de: afdekkap 12 op de spoeltrap 9 steunt, als ventilatieplaat worden uitgevoerd.’ Deze leveren dan in het "bereik van de spleet 13 een voldoend 10 sterke luchtstroom om verontreinigde spoelwaternevel voorbij de spleet 13 te drijven.

Bij het voorbeeld volgens fig. 2 zijn onderling gelijke construc-tiedelén van dezelfde verwijzingscijfers als in fig. 1 voorzien.

Bij deze suikercentrifuge 1 is in plaats van een vaste inbrouwring 6 een. 15 systeem van tegengesteld hellende ring 6a als inbrouwinrichting aanwezig.

Bij het voorbeeld volgens fig. 3 gaat het om een naar verhouding eenvoudige, continu werkende suikercentrifuge 1 met hangend aangebrachte centrifugetrommel. Wederom zijn met elkaar overeenstemmde onderdelen 20 van dezelfde verwijzingscijfers als in fig. 1 en 2 voorzien.

Figuur k toont een continu werkende suikercentrifuge met de kenmerken van de uitvinding, waarbij de versnellingskom 3 en de versnel-lingskom k anders dan in fig. 1 en 2 zijn uit gevoerd. Evenals bij' het voorbeeld volgens fig. 3 ontbreekt ook bij de suikercentrifuge 1 volgens 25 fig. ^ een voorscheidings- en een inbrouwtrap.

De figuren 5 en 6 tonen, hoe de kenmerken van de .uitvinding bij een andere bekende centrifuge 1 verwezenlijkt kunnen worden.

Bij de centrifuge volgens fig. 7 moet door de fabrikant de als zodanig aanwezige kamervormige afdichting van de spoelinrichting 10 30 weggelaten worden, opdat de - zoals opgemerkt - verwezenlijking van de kenmerken van de uitvinding mogelijk is.

Figuur 8 toont een andere eenvoudige, op de markt zijnde suikercentrifuge, nadat deze van de kenmerken van de uitvinding is voorzien.

Figuur 9 toont de centrifuge van een ander fabrikaat; de spoel-35 inrichting 10 werkt in de richting van de bodem van de centrifuge- 82 0 0 1 0 0 - 8 - W'· trommel* De wezenskenmerken van de uitvinding zijn ook tijndeze centrifuge aanwezig.

De figuren 10 en 11 tonen de centrifuge van een ander fabrikaat, nadat de kenmerken van de uitvinding daarin zijn aangebracht.

5 Figuur 12 toont een centrifuge van een ander fabrikaat, waarbij de trommeltrappen in tegengestelde zin bellen. De wezenskenmerken van de uitvinding zijn bier tweemaal toegepast (zie aanvulling "a"), om suiker van een zeer grote zuiverheid te winnen.

De inbouw- respectievelijk toepassingsvoorbeelden van de uitvin-10 ding zijn niet op alle op de markt respectievelijk in bedrijf aanwezige centrifugesoorten van toepassing. De uitvinding kan echter in het algemeen met het gewenste resultaat toegepast worden. Ook centrifuges..·, met horizontaal lopende draaiingsas kunnen volgens de uitvinding zijn uitgevoerd.

8200100

Claims (3)

1. Continu werkende suikercentrifuge met vulmassa-invoerinrichting, vulmassaverdeel- en v-versnellingsinrichting, met een draaibaar aangedreven, van onderen naar boven open, kegelstompvormige centrifuge-trommel, welke inwendig van een scheidingszeef voorzien en door vast-5 staand aangebrachte spoelwatermondstukken in een, in het nauwere , bereik van de centrifugetrommel liggende spoeltrap en éenrdaaropvolgende, in een breder centrifugetrommelbereik: liggende droogtrap onderverdeeld is,· alsmede met gescheiden opvang- en afvoerinrichtingen voor suiker en afloop, met het kenmerk, dat de centrifugetrommel in het bereik van 10 de droogtrap (11) ten opzichte van de spoeltrap (9) in diameter trapsgewijs verwijd is, dat de droogtrap inwendig van een op enige afstand van de scheidingszeef aangebrachte, meedraaiende en aan de centrifuge-trommelvorm in hoofdzaak aangepaste, gesloten afdekkap (12) voorzien is, waarvan de onderste, in diameter nauwe kant tezamen met een bovenste 15 óverloopkant voor de suiker in de spoeltrap een doortreedspleet (13) voor de suiker begrenst, waarvan de wijdte kleiner dan alle spleet^ij:2 wijdten van de nog volgende suikerdoortreeddoorsneden van de centrifuge is, en dat de afdekkap (12) in het bovenste centrifugebereik met een gescheiden opvang- en afvoerleiding voor spoelwaternevel, -condensaat 20 en suikerklompen in verbinding staat. 2.· Suikercentrifuge volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de afdekkap (12) aan zijn nauwe einde door middel van rugvormige, als ventilatorschoepen uitgevoerde draagplaten (1?) op de spoeltrap (9) gesteund wordt.

3. Suikercentrifuge volgens conclusie 1 en/of 2, met het kenmerk, dat de wijdte van de spleet (13) voor de suiker instelbaar is. 1+. Suikercentrifuge volgens een of meer der conclusies 1 tot 3, met het kenmerk, dat de onderkant van de afdekkap (12) met de beschrijvende lijnen van de scheidingszeef van de spoeltrap (9) strookt of 30.: iets naar buiten terugspringfc.

5. Suikercentrifuge volgens conclusies 1 tot ^, met het kenmerk, dat de afvoerinrichting voor spoelwaternevel, -condensaat en suikerklompen met een onderdruk voor lucht ontwikkelende inrichting in verbinding staat. 82 0 0 1 0 0