DE1043958B - Schwingzentrifuge - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Di© Erfindung bezieht sich" auf eine Schwingzentrifuge mit einer im Zentrifugengehäuse¹ axial schwingbar gelagerten und mit einem Schwingungserzeuger verbundenen Schleudertrommel.

Die Schleudertrommel einer derartigen, Schwingzentrifuge kann' hierbei mit einer im gleicher Richtung schwingbar gelagerten und mit ihrer Masse ein Zwei¹-massensdhwingsystem bildenden Gegenmasse gekoppelt sein, die in Schwingungsrichtung elastisch mit dem Zentrifugengestell verbunden ist. Die Masse der Schleudertrommel wird dann in gleicher Weise wie die Geigenmasse, jedoch in entgegengesetzter Richtung elastisch an das Zentrifugengestell angeschlossen.

Bei einer solchen Schwingzentrifuge ist die Trommeilwelle in einer im Zentrifugengestell unverschiebba,r gelagerten -angetriebenen hohlen Antriebswelle axial verschiebbar geführt und mittels eines durch einen Längsschlitz der Hohlwelle hindurchführenden Keiles mit einem auf der Hohlwelle lose gelagerten Bund verbunden. Ferner ist eine der Sohlettdertrommel entsprechende Gegenmasse, auf die ein hydraulischer Schwingungserzeuger einwirkt, auf der Hohlwelle axial verschiebbar, jedoch gegenüber dieser undrehbar angeordnet.

Durch zwei auf der Hohlwelle angeordnete, sich einerseits auf gegenüberliegenden Seiten gegen das Zentrifugengestell und andererseits gegen den Bund bzw. die Gegenmasse abstützende Schraubenfedern, sowie einer zwischen dem Bund und der Gegenmasse vorgesehene Kupplungsschraubenfeder ist ein Zweimas sen schwingsystem gebildet, so· daß bei periodischer Erregung der Gegenmasse die Schleudertrommel mittels der Kupplungssdiraubenfeder im Schwingungen versetzt wird. Die Bewegungsrichtung beider Massen sind entgegengesetzt und üben daher auf das Zentrifugenfundament keine Kräfte aus¹.

Hierbei ist eine zum Austragende kegelförmig erweiterte Schleudertrommel vorgesehen, bei der das Austragen des Schleudergutes ohne eine besondere Austragvorrichtung allein durch die Neigung des Trommelmarutels und die das Gleiten des Schleudergutes auf dem Trommelmantel unterstützende Schwingbewegung der SAleudertroinmel bewirkt wird. Solche Zentrifugen arbeiten durchaus zufriedenstellend mit Schleudergütern, deren Fließfähigkeit der Neigung des Trommelmantels angepaßt ist. Hingegen wird beim Schleudern von schwer filtrierbaren Schleudergütern, welche die Schleudertrommel schneller als gewünscht verlassen, oftmals angestrebte hohe Entwässerungsgrad nicht erreicht, so daß ein nochmaliges Schleudern¹ zum Entfernen' der Restfeuchtigkeit erforderlich ist. Andererseits wird bei Schleudergütern, die wegen ihrer leichten Filtrierbarkeit nur eine kurze Verweilzeit in der Schleudertrommel zur S diwingzentrifuge

Anmelder:

Krauss-Maffei Aktiengesellschaft,
München-Allach

Dr.-Ing. Thomas Wirth, Dachau,
ist als Erfinder genannt worden

Ezielung des angestrebten Enitwässerungsgrades benötigen, die mögliche Durchsatzleistung der Schwingzentrifuge nicht ausgenutzt. Insbesondere bereiten manche Schleudergüter, wie Zuckerprodukte und Citrate, die im warmen, dünnflüssigen Zustand in die Schleudertrommel eingetragen werden und! beim Abkühlen in dieser teilweise erstarren, insofern große Schwierigkeiten, als sie durch Festsetzen an den Trommelmantel zum Verstopfen der Schleudertrommel neigen.

Es kann zwar durch Verwendung verschiedener, jeweils der Schleudergutbeschaffenheit in der Neigung des Trommelmantels angepaßter Schleuder- trommel die jeweils erforderliche Durchsatzgeschwiil·- digkeit des Schleudergutes erzielt werden, indessen würde eine solche Maßnahme die Anschaffung einer Vielzahl von Schleudertrommel·!! bedingen, abgesehen davon, daß das Auswechseln der Schleudertrommeln einen hohen Montage- und Zeitaufwand erfordert. Auch wäre es denkbar, durch Verändern der Schwinguingsamplitude die DuTchsatzgeschwimdigkeit des Schleudergutes zu verändern·, jedoch kann durch diese Maßnahme lediglich das Auflockern des Schleudergutes, jedoch nicht die Fördergeschwindigkeit des Schleudergutes nennenswert beeinflußt werden.

Es sind auch schon Zentrifugen mit schnell hin- und herbewegtem, zum Austragende erweitertem Trommelmantel und einem im Bereich des engen Trommelendes angeordneten axial unbeweglichen Schübboden bekannt. Die Frequenz dieser Hin- und Herbewegung des Trommelmantels beträgt jedoch nur einen Bruclvteil der oszillierenden Bewegung einer Schwingzentrifuge, wahrend die Amplitude der Trommelschwingungen der Schubzentrifuge ein Vielfaches der eimer Schwingzentrifuge ausmacht. Dieser Unterschied der Frequenz und Amplitude bei beiden Zentrifugenarten bewirkt, daß bei ersterer das: S chleuder gut -durch die Einwirkung der Fliehkraft zunächst auf den Trommel -

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Claims (2)

1. innenmantel geschleudert sowie Herbei verdichtet wird und unter dem Einfluß des Verdichtungsdruckes fest am Trommelmantel haftet. Es kann infolge Seiner Verdichtung nur einen geringen Troekenheitsgräd aufweisen, abgesehen davon, daß es außerdem durch den Druck des Schubbodens beim absatzweisen; Austragen vom Trommelmantel losgerissen und in seinem kristallinischen Gefüge beschädigt wird. Dagegen kommt bei einer Schwingzentrifuge das Schleudergut unter der Einwirkung der Fliehkraft praktisch, nicht zum Haften, weil im Augenblick seines Niederschlages bereits ein neuer Sdhwingungsimpuls seine Ablösung verursacht. Die Masse des Schleudergutes ist daher in sich ständig in Bewegung, Wodurch es eine lockere Beschaffenheit erhält, die sich in einem hohen Trockenheitsgrad auswirkt. Außerdem ergeben die Schwingungen des Siebmantels ein kontinuierlich fließendes Austragen unter hoher Schonung der Kornstruktur. Somit gibt es selbst bed schnell him- und herbewegtem Trommelmantel der bekannten Schubzentrifugen gegenüber langsam schwingenden Trommelmänteln von Schwingzentrifugen keinen gemeinsamen Grenzbereich., in welchem sich beide Zentrifugenarten berühren.

   Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, Maßnahmen an Schwingzentrifugen der eingangs bezeichneten Art zu treffen, durch, die Schleudergüter verschiedener Konsistenz in wirtschaftlicher Weise geschleudert werden können.

   Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß in der Schleudertrommel mit mindestens einem zylindrischen Trommelteil ein von ihrer axialen Schwingbewegung unbeeinflußter S dhiubböden in an sich bekannter Weise drehbar in dem zylindrischen Trommelteil angeordnet ist.

   Durch diese Maßnahmen wird nidhit nur die der Erfindung zugrunde Hegende Aufgabe in zweckmäßiger Weise gelöst, sondern darüber hinaus durch: das Zusammenwirken der axial schwingenden. Schleudertrommel mit dem axial unverschiebbaren Schubboden unabhängig von der Neigung des Trommelmantels eine eindeutige kontinuierliche Vorschubbewegung des einen hohen Trockenheifsgrad aufweisenden Schleudergutes zum Austragende der Schleudertrommel bewirkt und die Atistraggeschwindigkeit zum An^- 4-5 passen, an die Jeweilige Schileudeirgutbesdiaffeinheiit im weiten, durch die Änderung der Schwingungsfrequenz bzw. Amplitude bedingten Grenzen regelbar. Weiterhin wird nieht iiur ein hemmungsfreies und kontinuierliches Austragen von Schleudergütern bewirkt, die zum Verkrusten und Festsetzen am Trommeimaiitel neigen, sondern infolge des Schubbodenvorschubes gleichzeitig auch esa Aufbrechen der verkrusteten Oberfläche und damit das Eindringet! von gegebenenfalls zur Anwendung geb-radhter Behandlungs-, insbesondere Decfcmedien begünstigt. Schließlich! kann in vorteilhafter Weise eine zylindrische Schleudeirfcronimel verwendet werden, deren Herstellungskosten niedriger als die einer kegeligen Trommel sind'.

   In der Zeichnung ist ein Ausfühirungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes· in einem Längsschnitt durch einen die Schleucfertromniel aufweisenden Teil einer Schwingzentrifuge schematisch dargestellt.

   Eine Schwingzentrifuge, deren die Schleudertrommelschwingungen erregender Teil in der Zeichnung nicht dargestellt ist, weist eine zylindrische Schleudertrommel 1 mit einem- perforierten Trommelmantel 2 auf, der mit einer Siebeinlage 3" ausgekleidet ist. Im Schleuderraum der Schleudertrommel 1 ist in. üblicher Weise ein fest im Zentrifugengehäuse 4 angeordnetes Einlaufrohir 5 vorgesehen, das in die zentrale öffnung 6 eines Einlauftrichters 7 ragt. Erfindungsgemäß ist im Schleuderraum ein Schubboden 8 der üblidhen Form angeordnet, in dessen. Mitte an Stelle einer hin- und herbewegten Schubstange eine Welle 9 befestigt ist, die durch den Einlauf trichter 7 und das Einlaufrohr 5 hindurchgeführt und beim Austritt aus dessen krümmerartigem Teil 10 durch eine Stopfbüchse 11 abgedichtet ist, um den Austritt des Schleudergutes aus dieser Durchbreclhung zu verhindern. Die Welle 9 des Schtabbodens 8 ragt bis in das Zentrifugengehäuse 4 und ist dort mittels eines Kugellängslagers 12 und eines Kugelquarlagers 13 in diesem drehbar und unverschiebbar gelagert. Die Welle 9 durchsetzt den Schuhboden 8 und ist mit ihrem anderen als Vierkant ausgebildeten Ende 14 in einer zentral in der Trommelstirnwand 15 bzw. in der Trommelnabe 16 steckenden Trommelwelle 17 bzw. in deren dem Vierkant der Welle 9 entsprechenden Bohrung 18 undrehbar, jedoch axial verschiebbar ge£uh!rt. Am Schuhboden 8 ist der Einlauftrichter 7 in bekannter Weise mittels Stegen 19 befestigt. Der Schuhboden 8 und der Einlauftrichter 1 nehmen daher an der Trommeldrehung teil. Wahrend des Schleüdervorganges wird die Schleudertrommel 1 mittels der Trommelwelle 17 in schnelle hin- und hergehende Bewegung sowie in Umdrehung versetzt, wobei das durch! das Einlauf rohr 5 eingebrachte und durch] den Einlauftrichter 7 Vor den· Schubboden 8 eingetragene Schleudergut bei der entgegen der Äusitragrichtung erfolgenden Trommelbewegung siöh auf dem Auißenirand 20 des Söhubbödens 8 absetzt und dabei auf dem Trommelmantel 2 zum Austragende geschoben wird. Bei der entgegengesetzten Bewegung der Schleudertrommel 1 entsteht auf dem Trommelmantel zwischen, der vorgeschobenen Söhleudergutschiidnt und dem Schubböden & in bekannter Wei^e ein freier Ringraum, in den das Einilaufguf einfließt;. Die während des Schleudergutvorschubes auf die Weile 9 dies Schubbodens 8 ausgeübte Zugkraft wird durch das Kugellängslager 12 ämfgenommen«

   Die Erfindung ist nidht auf dieses Ausführungsbeispiei besdfrfatikfc So kann an Stelle der zylmdrisßhen Schleuidertrommell a-ucih eine kegelförmig zum Austragende erweiterte. Scnleudertrommel verwendet werden. Dabei kann der vom Sciiubboden 8 bestrichene Teil des Trömmeimantels 2 zyündriseih ausgebildet sein, Um das Eindringen des Schleudergutes in den Raum !hinter den Schußboden S zu vermeiden. Auch kärtn der Tromiöelmantei2 atif seiner gesamten Länge kegelig ausgebildet sein und der beim Rückgang der Schleudertrommel ί zwischen dem Mantel des Schubbodens 8 und dem Trömmelmanfei 2 entstehende Spalt mittels" einer einerseits am Äuffenrand! 2*0 des Schubbodens 8 und anderer-seife im· Abstand des maximalen Hubes' dir Schileuder-frommei ί auf dem Trömmelmanfei 2 befestigten Kingmanschette aus elastischem Material abgedichtet sein. Ferner kann auch' das die S dhileuder trommel 1 umschließende Zentrifugengehäuse-4,. wie in der Zeichnung dargestellt, gasdicht äüsgiebildef sein, um das Schleudergut unter Luftabschluß schleudern zu können.·

   Rt* E Nί A N s¥E ti fi; ScE':

   I. Schiwingzenfrifuge mit einer im Zentfifugengehäüse axial sdiwingbar gelagerten und mit einem S'chwingungserzeuger verbundenen Schleudertrommel, dadurcil· gekennzeichnet, daß in der Sdhleuiderfrommei (1) mit mindestens einem zylindrischen Trommelte! f ein von ihrer axialen

   Schwingbeiweguiig tmbeainfluJßier Seihubbaden (8) in an siicttu bekannter Weise 'drehbar in dem zylindrischen Trommelteil angeordnet ist.
2. 2. Schwingzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Scnttbboden (8) auf einer den Sdhleuderraum durchsetzenden Welle (9) angeordnet -ist, die mit einem Ende drehbar, jedoch axial unverschiebbar im Zentrifugengehäuse (4) und mit dem anderen Ende axial verschiebbar, jedoch undrehbar im der Trommelnabe (16) gelagert ist.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschrift Nr. 962 058.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen