CH658400A5 - Absetzzentrifuge. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Absetzzentrifuge, die einen inneren und einen äusseren einachsigen Mantel, ein in die zu trennende Trübe einzuführendes Rohr, eine die Absetzung liefernde Förderschnecke, eine Ablassöffnung für die Absetzung, sowie eine Ablassöffnung für die Flüssigkeit aufweist.

Zum Phasentrennen der Trüben und Suspensionen wurden bisher zahlreiche Zentrifugenkonstruktionen und Zentrifugaltrommeln entwickelt. Aus denen stellt die selbstentleerende Zentrifuge mit der Förderschnecke den Grundtyp dar, in dessen Trommel der Prozess der Phasentrennung mit der kontinuierlichen Bewegung und Strömung der Flüssigkeit und der Absetzphase simultan vor sich geht. Die charakterisierende Eigenartigkeit dieses Grundtyps besteht darin, dass die in der Trommel stattfindende Phasenströmung von den erzeugenden Umständen beeinträchtigt wird; als Erfolg dieser Störwirkung muss die Wirksamkeit des Absetzens bzw. die Qualität der Trennung verbessert werden. Die die Phasen- bzw. Flüssigkeitsströmung störende Wirkung kann einerseits auf die gegenüber der Trommel abweichende Dreh- und Förderbewegung der Schlammförderschnecke, anderseits auf die bei der Trübezufuhr bzw. bei der Beschleunigungsstelle der Trübe entstehenden Störwirkungen zurückgeführt werden. Als Erfolg der erwähnten Störwirkung präzipitiert ein bedeutender Teil der in die Zentrifugentrommel eingeführten Trübe nicht an der Innenwand der Trommel, sondern verlässt die Trommel mit der geklärten Flüssigkeitsphase, wobei diese verunreinigt wird. Die Rührwirkung meldet sich bei Trüben mit geringer Dichte und geringem Inhalt an Festsubstanz.

Um die Störwirkung ausgleichen zu können, entwickelte man in den letzten Zeiten Zentrifugen mit doppeltem Trommelmantel aber mit einer Achse. Eine solche Lösung ist z. B. in dem französischen Patent FR-PS 2024473 und in dem Dänischen Patent 175774 beschrieben.

Die gemeinsame Eigenartigkeit dieser Anlagen liegt darin, dass durch die bedeutende Verlängerung der Absetzungsbahn der Flüssigkeitsphase die Ausscheidung des Präzipitats von geringer Masse und verhältnismässig niedriger Dichte wirksamer wird, wogegen aber die Kontinuität der Präzipi-tätsströmung unterbrochen, die Strömungsrichtung geändert werden; bei der Umlenkungsstelle der Strömung — bei einer Schlammausscheidung von hoher Dichte und Masse — wird das Absetzen des Präzipitats befördert, was wiederum zu Betriebsstörungen oder sogar zu einem Bruch führen kann. Bei der Richtungsänderung der Strömung gelangt die in dem inneren Trommelmantel sich absetzende Schlammasse nur teilweise zu der Schlammförderschnecke.

Der Erfindung wurde das Ziel gesetzt eine Absetzzentrifuge zu entwickeln, bei der auch bei Absetzungen grosser Dichte und Masse die Kontinuität der Strömung aufrechterhalten werden kann, die gesamte abgesetzte Menge zu der Förderschnecke gelangt und die Absetzung keineswegs an dem Trommelmantel präzipitiert.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntinis, dass in der einachsigen, mit einem Doppelmantel ausgestalteten, zylin-drisch-konisch oder konisch-konisch gestalteten Absetzzentrifuge der von dem Innenmantel begrenzte Innenraum in zwei Teile unterteilt werden kann, das die Trübe zuführende Rohr, das in den Innenraum hineinragt von verschiedener Länge und austauschbar ist, wodurch die Absetzung ohne etwaigen Richtungsbruch zu strömen fähig ist und über die Durchlassöffnung zu der Förderschnecke gelangt. In einem gegebenen Kraftfeld besteht eine der Voraussetzungen der Trennung der Flüssigkeit und der Absetzung darin, dass die zur Entfernung der Absetzung dienende Förderschnecke die ganze Absetzmasse entferne, eine andere Bedingung besteht darin, dass die Flüssigkeit auf einer möglichst langen Bahn störungsfrei strömen könne.

Die erfindungsgemässe Absetzzentrifuge — die einen inneren und einen äusseren einachsigen Mantel, ein in die zu trennende Trübe einzuführendes Rohr, die die Absetzung liefernde Förderschnecke, eine Ablassöffnung für die Absetzung und eine Ablassöffnung für die Flüssigkeit aufweist, — ist derweise ausgestaltet, dass der Innenraum, welcher von dem den Abfluss der Flüssigkeit ermöglichenden Innenmantel umschlossen ist, durch eine Wand in zwei Teile unterteilt ist, welche Wand eine Bohrung aufweist, die das Hineinragen des austauschbaren, für die Trübezufuhr dienenden Rohrs zulässt, wobei der Ablassöffnung für die Absetzung näher liegende Innenraum, sowie der zwischen dem Innenmantel und dem Aussenmantel vorhandene Aussenraum über eine Durchlassöffnung miteinander verbunden sind, die ein Ausströmen der Absetzung ohne Richtungsbruch zu der Förderschnecke ermöglicht.

Das austauschbare, zur Einführung von Trüben mit einer Absetzgeschwindigkeit unter 10"3 m/s dienende Rohr kann in den von der Ablassöffnung ferner liegenden Innenraum geführt werden.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist das austauschbare, zur Einführung von Trüben mit einer Absetzgeschwindigkeit über 10"3 m/s dienende Rohr in den zu der Ablassöffnung näher liegenden Innenraum geführt. Die erfindungsgemässe Absetzzentrifuge weist bedeutende Vorteile auf. In der Zentrifuge können auch Trüben von hoher Dichte und mit einer grossen Masse von Feststoffen abgesetzt werden. Die Absetzung kann unmittelbar und ohne etwaigen Richtungsbruch zu der Förderschnecke geleitet werden. Der jeweiligen Absetzgeschwindigkeit entsprechend kann das die Trübe zuführende Rohr einfach ausgetauscht werden.

Mit Hinsicht darauf, dass die Absetzung von dem Richtungsbruch frei strömen kann, kann die Präzipitation der Absetzung und dadurch eine Verstopfung vermieden werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das Präzipitat

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von der Flüssigkeitsphase vollkommen abgetrennt werden kann und vollkommen durch die Ablassöffnung entleert wird, wobei die Flüssigkeit den möglichst längsten Weg zurücklegend über die Flüssigkeitsablassöffnung abgeleitet wird.

Die Erfindung wird anhand eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels, mit Hilfe der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 den Längsschnitt der Absetzzentrifuge mit einem zur Trübeeinführung dienenden kurzen Rohr,

Figur 2 den Längsschnitt der Absetzzentrifuge mit einem zur Trübezufuhr dienenden langen Rohr.

In der Figur 1 ist das zur Trübezufuhr dienende Rohr 6 in Längsschnitt dargestellt; das Rohr ragt in den konischen Innenraum 4 hinein, und der Innenraum 4 und der Innenraum 5 sind über die Bohrung 8 miteinander verbunden. Der Innenraum 5 ist mit der Durchlassöffnung 9 versehen, die in den Aussenraum 11 mündet. Der Innenraum 4, 5 ist von dem konischen Innenmantel 3 umschlossen, während der äussere Mantel 1 den Aussenraum 11 begrenzt. In dem Aussenraum 11 ist die zur Förderung des Präzipitats dienende Förderschnecke 2 angeordnet. Das Präzipitat verlässt die Zentrifuge über die in dem äusseren Mantel 1 ausgestaltete Ablassöffnung 10, während die Flüssigkeit über die Ablassöffnung 12 entleert wird.

Aus der Figur 2 ist es weiter ersichtlich, dass das zur Trübezufuhr dienende Rohr 6a in den, zu der Ablassöffnung 10

näher liegenden Innenraum 5 hineinragt. In diesem Fall werden Trüben mit einer Geschwindigkeit über 10"3 m/s in den Innenraum 5 eingeführt. Bei der in Figur 1 dargestellten Anordnung werden Trüben mit einer Geschwindigkeit unter 10"3 m/s präzipitiert.

Die Trübe strömt durch das Rohr 6, 6a in den Innenraum 5. Über die Durchlassöffnung 9 gelangt die Absetzung ohne etwaigen Richtungsbruch zu der Förderschnecke 2, die die Absetzung zu der Ablassöffnung 10 fördert. Die Flüssigkeit wird in einer mit der Förderrichtung der Absetzung entgegengesetzten Richtung, zu der an dem gegenüberliegenden Ende des Aussenmantels 1 vorhandenen Flüssigkeitsablassöffnung 12 geleitet.

Wie es aus der Figur 1 ersichtlich ist, ragt das zur Trübezufuhr dienende Rohr 6 in den Innenraum 4 hinein, die Trübe mit einer Geschwindigkeit unter 10"3 m/s wird auch hierher geleitet. Die Flüssigkeit fliesst an dem Innenmantel 3 herab und wird von dem Aussenraum 11 über die Flüssigkeitsablassöffnung 12 entleert. Wie es aus der Figur 2 ersichtlich ist, hier strömt die Flüssigkeit in einer oder mehreren Nuten der Förderschnecke 2 bis zu der Abflussöffnung 12.

Die erflndungsgemässe Lösung dient in erster Reihe zur Trennung der Trüben, aber sie kann auch zur Trennung von flüssigen Materialien mit unterschiedlichen Absetzgeschwindigkeiten verwendet werden.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

658400 PATENTANSPRÜCHE

1. Absetzzentrifuge, die einen inneren und einen äusseren einachsigen Mantel, ein in die zu trennende Trübe einzuführendes Rohr, eine die Absetzung liefernde Förderschnecke, eine Ablassöffnung für die Absetzung und eine Ablassöffnung für die Flüssigkeit aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum (4, 5), welcher von dem, den Abfluss der Flüssigkeit ermöglichenden Innenmantel (3) umschlossen ist, durch eine Wand (7) in zwei Teile unterteilt ist, welche Wand (7) eine Bohrung (8) aufweist, die das Hineinragen des austauschbaren, für die Trübezufuhr dienenden Rohrs (6,6a) zulässt, wobei der zur Ablassöffnung (10) für die Absetzung näher liegende Innenraum (5), sowie der zwischen dem Innenmantel (3) und dem Aussenmantel (1) vorhandene Aus-senraum (11) über eine Durchlassöffnung (9) miteinander verbunden sind, die ein Ausströmen der Absetzung ohne Richtungsbruch zu der Förderschnecke (2) ermöglicht.

2. Absetzzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das austauschbare, zur Einführung der Trüben mit einer Absetzgeschwindigkeit unter 10"3 m/s dienende Rohr (6) in den, von der Durchlassöffnung (9) für die Absetzung ferner liegenden Innenraum (4) eingeführt ist.

3. Absetzzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das austauschbare, zur Einführung von Trüben mit einer Absetzgeschwindigkeit über 10"3 m/s dienende Rohr (6a) in den zu der Ablassöffnung (10) für die Absetzung näher liegenden Innenraum (5) eingeführt ist.