NO139202B - Snekkeskrue-sentrifuge. - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse angår en snekkeskrue-sentrifuge

som omfatter en langstrakt beholder anordnet for rotasjon

om sin lengdeakse, hvilken beholder ved en ende har et inn-

over avsmalnende endeparti der det er anordnet en tungfase-utslippsåpning, anordninger for tilforsel av material som

skal separeres inn i beholderen langs aksen av denne,

anordninger for utslipp av lettfase-material i den ende av beholderen som er motsatt av det avsmalnende endeparti,

hvilken anordning omfatter et overlop som lettfase-materialet

kan passere ut av beholderen, hvorved overlopet bestemmer væskenivået i beholderen, en snekkeskrue-transportor anordnet koaksialt i beholderen for rotasjon relativt til denne for derved å fore tungfase-material aksialt langs innerveggen

av beholderen mot tungfase-utslippsåpningen, hvilken snekkeskrue-transportor omfatter et sylindrisk nav som rager hovedsakelig i hele lengden av beholderen, samt en snekkeskrue

og en skjermplate festet på navet og ragende ut fra navet til i nærheten av innerveggen av beholderen, idet skjermplaten befinner seg mellom innlopsåpningen for tilforsel av

material til beholderen og tungfase-utslippsåpningen, slik at det i det indre av beholderen avgrenses on utslippsseksjon som kommuniserer med tungfase-utslippsåpningen og en separasjonsseksjon som kommuniserer med innlopsåpningen.

Slike sentrifuger kan motta kontinuerlig tilforsel av material

i beholderen og hurtig skille materialet i lag av lettfase-

og tungfasematerialer, som sendes vekk i adskilt tilstand fra beholderen. Skruetransportøren har til oppgave å bevege det

ytre lag av tungfasematerialet til utslippsåpningen for dette, som vanligvis er plassert i en avsmalende eller konisk endedel av beholderen.

Effektiv og tilstrekkelig adskillelse i sentrifugen krever

at lettfase-materialet, vanligvis væske, slippes ut med lite eller intet innhold av tungfase-material. I tillegg skal tungfase-materialet bare inneholde små mengder av lettfase-materialet. F.eks. hvis lettfase-materialet er vann og tungfase-materialet omfatter blote faststoffer, tilstrebes det at nesten torre faststoffer og rent vann slippes ut i adskilt tilstand.

I tillegg til å kunne utfore kontinuerlig adskillelse har snekkeskrue-sentrifuger den fordel at de er mindre utsat.t for igjengroing av faststoffer enn andre typer av sentrifuger. Videre >;:an snekkeskrue-sentrifuger stå stille over lengre tidsperioder og deretter startes igjen uten storre problemer, mens de fleste andre sentrifuger krever rensing for å fjerne torrstoffer.

Til tross for disse fordeler har snekkeskrue-sentrifuger en begrenset anvendelse ved adskillelse av en blanding av materialer med nesten samme egenvekt, eller der hvor tungfase-materialet er klebrig eller meget fint. Når materialene for den lette og tunge fase har nesten samme egenvekt vil de skille seg langsomt, og de vil ha tendens til å blande seg igjen hvis de forstyrres av turbulens. Turbulens kan for-årsakes av aksial stromning inne i beholderen, ved spruting av tilfort material eller ved forstyrrelse fra den roterende skrue-transportor. I vanlige snekkeskrue-sentrifuger vil slik tilbakeblanding ytterligere fremmes ved kontakt mellom fasene idet tungfase-materialet fores gjennom det indre lag av lettfase-material, idet det fores frem langs den avsmalende ende av beholderen. Det er derfor vanskelig å holde slike materialer adskilt etter at de er skilt. Selv om de adskilte materialer kunne holdes adskilt, er foring av klebrig eller meget fint faststoff ved hjelp av skrue-transportor meget vanskelig, på samme måte som det har vært praktisk umulig å slynge ut adskilte væsker med lav egenvekt ved hjelp av en langsomt roterende skrue-transportor.

Den foreliggende oppfinnelse angår en snekkeskrue-sentrifuge der de ovennevnte problemer unngås, slik at anvendelses-muligheten og separasjonseffektiviteten for sentrifugen oker,

og slik at den kan drives med okonomisk akseptabel separasjons-evne og effektivitet med tilforselsblandinger som hittil har vært vanskelige eller umulige å skille i snekkeskrue-sentrifuger.

US patentskrift nr. 3.172.851 angir en metode og et apparat

for sentrifugeseparasjon som forbedrer muligheten for en skruetransportor til å bevege lett faststoff i en avsmalende del av beholderen mot utslippsåpningen for faststoffet.

Dette oppnås når utslippsåpningen for faststoffet er plassert

i en storre radial avstand fra beholderaksen enn utslippsåpningen for væsken. Ved denne konstruksjon er imidlertid faststoffet i den avsmalende ende av beholderen totalt neddykket i væske inntil oyeblikket for utslipningen skjer,

og folgelig vil det utslupne faststoff være ganske vått.

Den foreliggende oppfinnelse utgjor en vesentlig forbedring

med hensyn til dette,fordi faststoffet kan slippes ut med et onskelig lavt fuktighetsinnhold.

Den foreliggende oppfinnelse kan benyttes til å muliggjore væske-væske-separasjon, f.eks. i triglyceridfordeling, siden tungfase-såpematerialet vil slippes hurtigere ut fra den avsmalende ende av beholderen sammen med ethvert faststoff som er tilstede som forurensning i såpematerialet. Folgelig er den foreliggende oppfinnelse rettet på det problem å gjore det mulig for en snekkeskrue-sentrifuge å.skille to væsker, enten faststoff finnes i tungfase-væsken eller ikke, og slik at det oppnås en klar lettfase-væske og en tungfase-væske med suspendert faststoff. Videre er de forbedringer som oppnås ved den foreliggende oppfinnelse mulig anvendbare til separasjon av væsker med lav viskositet.

Den foreliggende oppfinnelse vedrorer således snekkeskrue-sentrif uge av den type som er angitt innledningsvis, og snekkeskrue-sentrifugen i henhold til oppfinnelsen kjennetegnes ved at tungfase-utslippsåpningen, med unntak av eventuell dreneringsåpning for væske som kan bli utskilt fra tungfase-materialet etter at dette har passert skjermplaten, er den eneste utslippsåpning i utslippsseksjonen, at den ytre overflate av navet langs hele lengden mellom innlopsåpningen og tungfase-utslippsåpningen ligger radialt innenfor overlbpet,

og derved innenfor væskenivået som dannes i beholderen.under drift, at skjermplaten rager i en slik radial lengde at dens ytre kant under drift rager inn i det utskilte lag av tungfase-material og sammen med den tilstotende innervegg av beholderen avgrenser en innsnevret kanal som det utskilte tungfase-material trykkes gjennom mot tungf ase-utslippsåpningen, slik at sTcjerm-platen virker til å hindre annet material enn det som skal slippes ut gjennom utslippsåpningen i å komme inn i utslippsseksjonen, og at kanten av tungfase-utslippsåpningen på i og for seg kjent måte befinner seg i en radial avstand fra lengdeaksen for beholderen som er storre enn den radiale avstand mellom lettfase-utslippsåpningen og lengdeaksen for beholderen, for derved under.drift å gi en vesentlig tykkelse av utskilt lettfase-material i separasjonsseksjonen, slik at det utskilte lettf ase-miaterial gir oket trykk i det utskilte tungfase-material i separasjonsseksjonen og fremmer bevegelsen av tungfase-materialet gjennom den innsnevrete kanal.

Skjermplaten rager således utenfor den ringformede felles-flate mellom de separerte faser, d.v.s. i en tilstrekkelig radial avstand fra beholderaksen til å hindre strom av enhver del av lettfase-laget fra den forste sone til den andre sone.

I en sentrifuge som angitt i f.eks. US patentskrift nr. 3.447.742 strekker skjermplatene seg bare til like under overflaten for lettfase-laget, for derved å stenge strommen i aksial retning av lette, faste partikler som flyter på den indre overflaten av lettfase-laget.

Den foreliggende oppfinnelse skiller seg også fra mange andre tidligere kjente konstruksjoner, f.eks. som angitt i

US-patentskrift nr; 3.228.594, ved at skjermplaten ved en sentrifuge i henhold til den foreliggende oppfinnelse er plassert mellom utslippsåpningen for tungfase-materialet og innlopsåpningen for tilforsel til beholderen.

Skjermplaten er uten huller, idet minste for den del som

kommer i kontakt med materialer i separasjonssonen, for å

hindre strom gjennom platen fra en sone til en annen. Den skiller seg således fra den perforerte konstruksjon som er vist i US patentskrift nr. 2.593.278. Ved hjelp av en ugjennomhullet skjermplate som strekker seg nesten helt til den indre overflate av beholderen er det mulig å etablere gunstige trykkforhold mellom tungfase-materialet i den andre sone og lagene av lettfase- og tungfase-materialer i separasjonssonen.

Under drift av sentrifugen i henhold til oppfinnelsen utsettes tungfase-materialet i separasjonssonen for et trykk som er godt over det trykk som vanligvis benyttes i en vanlig sentrifuge. Dette oppnås ved å innstille terskelen, utslippsåpningen for lettfase-materialet slik at den indre overflate av lettfase-materialet holdes radialt innover av tungfase-utslippsåpningen,

i stedet for som vanlig å holdes radialt utover av tungfase-utslippsåpningen. Det tykke lag av lettfase-material utsetter det underliggende lag av tungfase-material for et oket tryidc. Dette okede trykk på tungfase-materialet i separasjonssonen overfores via den avgrensete kanal til tungfase-materialet i utslipningssonen, for derved å fremme bevegelsen av dette til utslippsåpningen.

Således flyttes tungfase-material fra det ytre lag av separasjonssonen gjennom den avgrensete kanal og deretter aksialt og innover langs den indre overflate av den avsmalende del av beholderen ved hjelp av det okete trykk. Slik forflytning av tungfase-material oker virkningen av skrue-transprtoren idet den forer tungfase-material til utslippsåpningen i den avsmalende del av beholderen. Selv om tungfasen for det meste er væske, vil den lett stromme sammen med sedimentert faststoff til tungfase-utslippsåpningen.

Fig. 1 viser et oppriss, delvis i snitt, av en utforelsesform av en snekkeskrue-sentrifuge ifolge oppfinnelsen. Fig. 2 viser et oppriss, delvis i snitt, av en annen utfdreise av en sentrifuge ifolge oppfinnelsen. Figl 3 er et forstorret oppriss, delvis i snitt, av en del av sentrifugen vist i fig. 1.

Fig. -4 er et bunnutsnitt av sentrifugedelen vist i fig. 3,

men der skrue-skovlene er utelatt.

Fig. 1 viser en sentrifuge 10 som omfatter en ramme 12 med hovedlag-ir 14 hvori endene av en hul, avlang sentrifugebeholder 16 med sirkulært tverrsnitt er innsatt. Beholderen 16 er innrettet til rotasjon om sin lengdeakse inne i et hus 18.

Flere utslippsåpninger 20 er dannet i en endevegg 22 av beholderen 16 og anordnet i ring omkring rotasjonsaksen, for utslipp av væske eller lettfase-material. En utslippsåpning 24 for tungfase-material er anordnet nær den andre endevegg 26.

I en utforming er den perifere vegg av beholderen 16 av ugjennomhullet ringformet konstruksjon, idet hoveddelen 28 derav er sylindrisk.

Endedelen 30 av beholderen 16 nær endeveggen 26 er avsmalnet eller konvergent, idet den indre overflate gradvis avtar i diameter mot og forbi faststoff-utslippsåpningen 24. Væske-utslippsåpningene 20 og tungfase-utslippsåpningen 24 er i valgt radial avstand fra rotasjonsaksen, fortrinnsvis slik at ved riktig drift vil den indre overflate av lettfase-materialet bli liggende radialt innenfor tungfase-utslippsåpningen 24. Koaksialt i beholderen 16 i egnete lageranordninger 31, nær endene av beholderen 16, er det montert en skruetransportor 32. Beholderen 16 roteres ved hjelp av en remskive 34 tilknyttet egnete drivanordninger, som f.eks. en motor (ikke vist). For å rotere beholderen 16 og transportoren 32 med litt forskjellige hastigheter, drives beholderen 16 via en girboks 36 med en dreiemoment-kontrollanordning 38 og derfra via en stjerne-aksel 40 inne i beholderakselen til transportoren 32.

Tilforselsstrommen eller blandingen som skal skilles leveres til det indre av sentrifugen via et stasjonært tilforselsror 42. Dette roret stikker inn aksialt og ender konsentrisk i tilforselskammeret 44 som delvis ategrenses av det indre av

en rormuffe 46 med en indre foring 48.

Rormuffen 46, som utgjor en del av transportoren 32, er utstyrt med utoverrettete, sylindrisk viklete skrue-skovler 50 og også utoverrettete, konisk viklete skrue-skovler 52. Skovlene 50 og 52 er montert med liten klaring fra beholderen 16 for rotasjon sammen med rormuffen 46 relativt til beholderen 16, fortrinnsvis med en hastighet som er passende forskjellig fra hastigheten til beholderen for derved å fore utfelt faststoff mot utslippsåpningen 24. Rormuffen 46 er videre utstyrt med en eller flere tilforselskanaler 54 som også strekker seg gjennom foringen 48 for derved å slippe ut tilforsel utover fra tilforselskammeret 44 for separasjon inne i beholderen 16.

Tilforselskammeret 44 inne i rormuffen 46 strekker seg i aksial retning fra en skillevegg 56 til en aksellerator 58. AJcsel-^ leratoren omfatter en skålformet plate som er festet i tett forhold med den indre overflate av rormuffen 56 og med en vinge-anordning 60 festet dertil for å gi radial og tangensial hastighet til den leverte tilforselsblanding via roret 42.

Som vist ligger tilforselsroret 42 konsentrisk inne.i tilforselskammeret 44.

En ringformet pakning (ikke vist) kan festes til skilleveggen 56 for derved å lukke mellomrommet mellom den ytre overflate av tilforselsroret 42 og delen 56.

En stiplet linje a betegner maksimum og onsket nivå for material inne i den sylindriske del 28 av beholderen 16, og dette nivå opprettholdes av utslippsåpningene 20. Den ytterste del av overflaten som definerer hver åpning 20 virker som en demning som lettfase-material strommer over når det slippes ut fra beholderen 16.

Som vist i fig. 1 er de viklete skovler 52 sveiset på den ytre overflate av en skjermplate 62 av avkortet kjegleform. Skjermplaten 62 smalner av i samme retning som den avsmalende endedel 30 av beholderen 16. Den minste ende 64 på skjermplaten 62 er festet til rormuffen 46, og de viklete skovler 52 er strukturelt forbundet mellom den ytre overflate av den storste ende av sVjermplaten 62 og rormuffen 46. For illustrasjon av dette henvises det til fig. 3.

Den koniske skjermplate 62 ifolge fig. 1 kan erstattes av den modifiserte konstruksjon som vist i fig. 2, hvor en flat, ringformet skjermplate 66 anvendes.

Skjermplaten 62 er plassert inne i beholderen 16 for å dele

det langstrakte kammer mellom den ytre overflate av rormuffen 46 og den indre overflate av beholderen 16 i to aksialt tilstotende seksjoner, en separasjonsseksjon 68 og en utslippsseksjon 70. Utslippsseksjonen 70 ligger radialt utenfor skjermplaten 62 og innenfor beholderen 16. idet den omgis av den avsmalnende del 30 på beholderen 16. Seksjonen 70 strekker seg i aksial retning fra en periferikant 72 på skjermplaten 62 til endeveggen 26. Åpningen 24 står i forbindelse med utslippsseksjonen 70. Separasjonsseksjonen 68 ligger utenfor rormuffen 46, og strekker seg utover derfra til den indre overflate av skjermplaten 62, på en side av den perifere kant 72 og til den indre overflate av beholderen 16

på den andre side av den perifere kant 72. Den aksiale utstrekning av separasjonsseksjonen 62 er fra den lille ende 64

av skjermplaten'62 ,til endeveggen 22, og slutter i utslippsåpningene 20 for lettfase-materialet. Den sylindriske del 28 av beholderen 16 omgir separasjonsseksjonen 68, og åpningene

20 står i forbindelse med denne seksjonen.

Det vil forstås at material som kommer inn i separasjonsseksjonen 68 inne i den hurtig roterende beholder 16 underkastes en hoy sentrifugalkraft, som vanligvis utgjor fra 2000 til 4000 ganger gravitasjonskraften. Denne separerer blandingen av lettfase- og tungfase-materialer i seksjonen 68 til et indre ringformet lag av lettfase-material og et ytre ringformet lag av tungfase-material. Den ringformete felles flate mellom de to lagene i seksjonen 68 er vist ved en stiplet linje e. Laget av tungfase-material ligger utenfor linjen e og laget av lettfase-material ligger innenfor linjen e. Den indre overflate av lettfase-laget er omtrent aksial på linje med den ytterste kant av hver åpning 20, med mulighet for overopphopning av væske som.slippes ut fra åpningene 20.

e-linjen kan justeres ved å innstille nivået til åpningene 20. Dette gjores enkelt ved å anordne en endevegg 22 med åpninger 20 i onsket stilling. Denne innstilling tilpasses vanligvis den spesifikke vekt for materialene Som utgjor tilforsels-blandingen, prosentandelen av hvert material , innstromnings-hastigheten for tilforselsstrommen og forskjellige andre faktorer. I alle fall kan e-linjen etableres etter kjent prosedyre.

Det er viktig at periferikanten 72 på skjermplaten 62 anbringes noyaktig relativt til den indre overflate av beholderen 16 og e-linjen.

For det forste må skjermplaten 62 strekke seg utover og forbi det indre lag av lettfase-material, dvs. e-linjen, for å hindre strommen av lettfase-material fra separasjonsseksjonen 68 til utslippsseksjonen 70. Det er i praksis best at den perifere kant 72 er anordnet utover fra e-linjen i en viss avstand for å sikre at en del lettfase-material ikke vil fanges opp av tungfase-material som strbmmer fra den forste seksjon 68 til den annen seksjon 70.

For det andre er den perifere kant 72 plassert innover i beholderen 16 for å avgrense en ringformet kanal 74 for strommen av tungfase-material fra den forste seksjon 68

til den annen seksjon 70. Avstanden mellom den perifere kant 72 og beholderen 16 bestemmer strbmningstverrsnittet for kanalen 74, og det bor være stort nok til å hindre en for stor akkumulering av tungfase-material i separasjonsseksjonen 68, dvs. minst så stor at den tillater passasje av tungfasen i tilfbrselsstrbmmen med den hastighet som tungfase-materialet skilles ut i separasjonsseksjonen. Periferikanten 72 strekker seg alltid i radial retning, relativt til aksen, i det minste til kanten av utslippsåpningen 24 for tungfase-material„•

Under drift kan det inntreffe at væske blir utskilt fra tungfase-materialet etter at dette har passert skjermplaten og har kommet til utslippsseksjonen, og det kan derfor i noen tilfeller være fordelaktig å anordne en dreneringsåpning i utslippsseksjonen i tillegg til tungfase-utslippsåpningen,

for å lede bort denne væske og således hindre at det samles en stbrre væskemengde i utslippsseksjonen for tungfase-materialet.

Sentrifugalkraften som utoves på lettfase- og tungfase-materialene i separasjonsseksjonen 68 bevirker et trykk som overfores til tungfase-materialet i utslippsseksjonen 70. Dette trykk, kombinert med trykket som utoves av skruetransportbren 32, overvinner det motsatt rettete trykk av tungfase-materialet i sonen 70. Nivået av tungfase-materialet i sonen 70 er vist ved en stiplet linje x. Nivået x er litt innenfor kanten til utslippsåpningen 24, hvorved tungfase-material slippes ut fra åpningen 24.

Lettfase-materialet har en lavere spesifikk vekt enn tungfase-materialet, og derfor kreves det et lag av lettfase-material som er tykkere enn laget av tungfase-material til å gi samme trykk som folge av sentrifugalkreftene. Folgelig er nivået x lenger fra rotasjonsaksen, i radial retning, enn nivået a. En fordel med en dyp "dam" for alle materialer i separasjonssonen 68, som skjermplaten 62 tillater, er at storre tilforels-volum kan tilfores og derfor oppnås storre gjennornstromnings-kapasitet. Med en dyp "dam" i separasjonsseksjonen 68 utoves videre en storre sentrifugalkraft på sedimentert faststoff, hvilket resulterer i bedre sammenpakning av faststoff. Jo mer kompakt faststoffet er i separasjonsseksjonen 68 dess klarere vil det utskilte lettfase-material være. Kompakte faststoffer gjor det også mulig med en mer effektiv transport ved hjelp av skrue-transportoren 32.

Skjermplaten 62 er anordnet mellom utslippsåpningen 24 for tungfase-material og banen for materialet i separasjonsseksjonen 68. Dette holder materialet ute av utslippsseksjonen 70. Med en konisk skjermplate 62 er tilforselskanalene 54 anordnet radialt innenfor skjermplaten 62,

for derved å rette tilforselsstrommen på den indre overflaten av platen 62. Tilforselsstrommen vandrer utover og aksialt langs den indre overflate av 62 og kommer sammen med utskilt material i separasjonsseksjonen 68 hvor det også underkastes separasjon. Denne anordning gjor det mulig å unngå en sprutende innforing av material, som kunne skape turbulens og tendens til ny blanding av adskilte materialer med til-nærmet samme spesifikke vekt.

Det er foretrukket at den indre overflate av skjermplaten

62 er forsynt med aksellerasjonsvinger 76 i innbyrdes avstand i omkretsretningen og som strekker seg hovedsakelig i aksial retning. Funksjonen til vingene 76 er å aksellerere innkommet material og derved bringe det opp i mot vinkelhastigheten av de separate lag som allerede er i seksjonen 68. Dette vil også minimalisere turbulensen i separasjonsseksjonen og forbedre renseevnen.

Fig. 3 viser at en del 78 på skjermplaten 62 nær den perifere kant 72 er sylindrisk for derved å gi en ytterligere strukturell understottelse for den storste ende av skjermplaten 62. I dette arrangement eir den perifere del 78 sveiset til skrueskovlene 50, for derved å forbedre den strukturelle sammenheng for kombinasjonen av transportor 32 og skjerm-

plate 62.

Som vist i fig. 4 har den perifere del 78 en aksialt rettet kant -80, som generelt folger den bakre kant av den til-knyttete skrueskovle 50, med den unntagelse at det ved full-forélse av en omdreining a.v en slik skrueskovle strekker en kort lengde av kanten 80 seg i aksial retning. Dette med-forer at material som forlater den indre overflate av skjermplaten 62 vil slutte seg til material i separasjonsseksjonen 68 på den bakre side av den nærmeste skrueskovle 50, dvs. på den side hvor. det er minst mengde av tungfase-material. Siden skrueskovlene 50 og 52 skyver tungfase-material med forsiden og mot den avsmalende ende 30 av beholderen 16, vil det dannes en opphopning av tungfase-material på forsiden og meget lite tungfase-material på baksiden. Innforing av material til separasjonsseksjonen "68 hvor det er meget lite tungfase-material til stede vil minimalisere muligheten for forstyrrelse av tungfase-material og dermed forbedre rensingen av lettfase-materialet.

En annen utforelsesform av oppfinnelsen er vist i fig. 2.

Her anvendes en ringformet skjermplate 66, som er en flat ringformet plate koaksialt understøttet av rormuffen 46.

Der hvor delene på fig. 2 tilsvarer delene på fig. 1 benyttes samme henvisningstall, og beskrivelsen av disse deler vil ikke bli gjentatt.

Skjermplaten 66 virker på samme måte som skjermplaten 62,

idet den skaper en avgrenset kanal 74 for strommen av tungfase-material. Derfor gjelder de samme betingelse ved

valg av den radiale avstand mellom periferikanten 72 og beholderen 16 og når det skal etableres trykklikevekt mellom fasene i separasjonsseksjonen 68 og tungfase-materialet i utslipningssonen 70.

Det skal bemerkes at tilforselskanalene 54 i rormuffen 46

er anbragt tett inntil siden av skjermplaten 66 og rettet mot separasjonsseksjonen 68.

Ved sentrifugen ifolge fig. 1 tilfores material via til-fbrselsroret 42, tilforelseskammeret 44 og tilforelses-

kanalene 54. Tilforelsesstrommen vandrer radialt utover og kommer i kontakt med den indre overflate av den koniske skjermplate 62, og aksellereres av vingene 76 mens den strbmmer utover og aksialt langs en slik indre overflate. Materialet har nå en vinkelhastighet som nærmer seg vinkelhastigheten for innholdet i separasjonsseksjonen 68 idet den blandes med fasene i denne.

Separasjon av tilfbrselen i et indre lag med lettfase-material og et ytre lag med tungfase-material finner sted ved sentrifugal-virkning. Linjen e mellom fasene er i nivå med en skjermplate-overflate, med det resultat at ikke noe lettfase-material kan stromme til utslippsseksjonen 70. Lettfase-materialet forlater beholderen 16 fra utslippsåpningene 20 og et nivå langs linjen a opprettholdes i separasjonsseksjonen 68.

Tungfase-material i separasjonsseksjonen 68 fjernes av skruetransportbren mot den avsmalende ende 30 av beholderen, idet det blir en liten akkumulering ved inngangen til den avgrensete kanal 74. Under trykket fra hurtig roterende materialer i separasjonsseksjonen 68 strbmmer tungfase-materialet gjennom kanalen 74 og etablerer sitt eget nivå x i utslippsseksjonen 70. Nivået x er slik at tungfase-material strbmmer ut av utslippsåpningen 24. Tungfase-partikler som f.eks. grove faststoffer som gir motstand mot strbmning, friksjon og så videre, kan lett transporteres av skruetransportbren 32 til utslippsåpningen 24.

Snekkeskrue-sentrifugen i henhold til oppfinnelsen egner

seg meget godt for separasjon av kloakkvann, slam og andre materialer hvor den lette og tunge fase har omtrent samme spesifikk vekt, og der hvor faststoffet kan være fint pulver som er klebrig i våt tilstand. Slike materialer har hittil ikke vært separert ved en snekkeskrue-sentrifuge uten bruk av polyelektrolytter eller tilsetningsstoffer.

Sentrifugen kan også anvendes for separasjon av to væsker hvor faste forurensninger i tungfase-væsken ville tette igjen andre typer av sentrifuger som kontinuerlig skiller og slipper ut to væsker. "Tungfase" og "lettfase" benyttes her som betegnelse på materialer som kan skilles ved hjelp av sentrifugen,, og lettfase-materialet vil vanligvis være en væske og tungfase-materialet vil vanligvis være en blanding av faststoffer eller en blanding av faststoffer og væske.

Et ytterligere trekk ved snekkeskrue-sentrifugen i henhold til den foreliggende oppfinnelse er innretningen av en utslippsseksjon 70 inne i beholderen 16, hvori tungfase-materialet skilles fra lettfase-materialet under utslippsoperasjonen.

En torrere .utsluppet tungfase oppnås som resultat. Mens tidligere kjente snekkeskrue-sentrifuger måtte ha en skrue-transportor til å bevege tungfase-materialet gjennom og ut

av laget av lettfase-material, med derav folgende tendens til ny blanding av fasene, så beveges ifolge den foreliggende oppfinnelse tungfase-materialet alene gjennom utslipningsseksjonen. Dette gir som resultat et meget rent lettfase-material og et utskilt tungfase-material som inneholder en kommersielt akseptabel mengde av lettfase-material.

Claims (10)

1. Snekkeskrue-sentrifuge som omfatter en langstrakt beholder anordnet for rotasjon om åin lengdeakse, hvilken beholder ved en ende har et innover avsmalnende endeparti der det er anordnet en tungfase-utslippsåpning, anordninger for tilforsel av material som skal separeres inn i beholderen langs aksen av denne, anordninger for utslipp av lettfase-material i den ende av beholderen som er motsatt av det avsmalnende endeparti, hvilken anordning omfatter et overlop som lettfase-materialet kan passere ut av beholderen, hvorved overlopet bestemmer væskenivået i beholderen, en snekkeskrue-transportor anordnet koaksialt i beholderen for rotasjon relativt til denne for derved å fore tungfase-material aksialt langs innerveggen av beholderen mot tungfase-utslippsåpningen, hvilken snekkeskrue-transportor omfatter et sylindrisk nav som rager hovedsakelig i hele lengden av beholderen, samt en snekkeskrue og en skjermplate festet på navet og ragende ut fra navet til i nærheten av innerveggen av beholderen, idet skjermplaten befinner seg mellom innlopsåpningen for tilforsel av material til beholderen og tungfase-utslippsåpningen, slik at det i det indre av beholderen avgrenses en utslippsseksjon som kommuniserer med tungfase-utslippsåpningen og en separasjonsseksjon som kommuniserer med innlopsåpningen, karakterisert ved at tungfaseutslippsåpningen (24), med unntak av en eventuell dreneringsåpning for væske som kan bli utskilt fra tungfase-materialet etter at dette har passert skjermplaten, er den eneste utslippsåpning i utslippsseksjonen (70), at den ytre overflate av navet (46) langs hele lengden mellom innlopsåpningen ( 54) og tungfase-utslippsåpningen (24) ligger radialt innenfor overlopet (20), og derved innenfor væskenivået (a) som dannes i beholderen (16) under drift, at skjermplaten (62) rager i en slik radial lengde at dens ytre kant under drift rager inn i det utskilte lag av tungfase-material og sammen med den tilstotende innervegg av beholderen (16) avgrenser en innsnevret kanal {74) som det utskilte tungfase-material trykkes gjennom mot tungfase- utslippsåpningen (24), slik at skjermplaten (62) virker til å hindre annet material enn det som skal slippes ut gjennom utslippsåpningen i å komme inn i utslippsseksjonen (70), og at kanten av tungfase-utslippsåpningen (24) på i og for seg kjent måte befinner seg i en radial avstand fra lengdeaksen for beholderen (16) som er storre enn den radiale avstand mellom lettfase-utslippsåpningen (20) og lengdeaksen for beholderen (16), for derved under drift å gi en vesentlig tykkelse av utskilt lettfase-material i separasjonsseksjonen (68), slik at dét utskilte lettfase-material gir oket trykk i det utskilte tungfase-material i separasjonsseksjonen og fremmer bevegelsen av tungfase-materialet gjennom den innsnevrete kanal (74).

2. Snekkeskrue-sentrifuge som angitt i krav 1, karakterisert ved at skjermplaten omfatter en flat ringformet plate (66) montert omkring transportoren (32) på i og for seg kjent måte.

3. Snekkeskrue-sentrifuge som angitt i krav 2, karakterisert ved at skjermplaten (66) står loddrett på den langsgående akse av beholderen (16).

4. Snekkeskrue-sentrifuge som angitt i krav 1, karakterisert ved at skjermplaten omfatter en avkortet kjegledel (62) montert omkring transportoren (32).

5. Snekkeskrue-sentrifuge som angitt i krav 4, karakterisert ved at skjermplaten (62) avsmalner i samme retning som det avsmalnende endeparti (30) av beholderen (16).

6. Snekkeskrue-sentrifuge som angitt i krav 5, karakterisert ved at skjermplaten (62) er plassert inne i det avsmalnende endeparti (30) av beholderen (16) og at den på sin ytre overflate er forsynt med en spiralformet skovle (52) som er tilpasset, når transportoren (32) roteres relativt til beholderen, til å fore utskilt tungfase-material langs det innoverrettede avsmalnende parti av beholderen mot tungfase-utslippsåpningen (24).

7. Snekkeskrue-sentrifuge som angitt i krav 4-6, karakterisert ved at åpningen (54) for innforing av material i beholderen (16) er plassert inne i den avkortede kjegle-skjermplate (62).

8. Snekkeskrue-sentrifuge som angitt i krav 7, karakterisert ved at den indre overflate av skjermplaten (62) er forsynt med skovler (60) på linje med den langsgående akse av beholderen (16).

9. Snekkeskrue-sentrifuge som angitt i krav 7 eller 8, karakterisert ved at den avkortede kjegle-skjerm-plate (62) er utformet med en i det vesentlige sylindrisk del (78) ved den ende som har den storste diameter.

10. Snekkeskrue-sentrifuge som angitt i krav 9, karakterisert ved at skjermplaten (62) er plassert inne i det avsmalnende endeparti (30) av beholderen (16) og har en spiralformet skovle(52) dannet på den ytre overflate,idet den sylindriske del av skjermplaten er utformet med en bakre kant på linje med den langsgående akse for beholderen og plassert like bak en skovle dannet på den ytre overflate av skjermplaten, sett i retning for fremforingen av tungfase-materialet mot tungfase-utslippsåpningen.