DE1081383B

DE1081383B - Centrifuge for the continuous separation of solid-liquid mixtures, especially sugar centrifuge

Info

Publication number: DE1081383B
Application number: DEH31747A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Hillebrand; Walter Dietzel
Original assignee: Hein Lehmann AG
Current assignee: Hein Lehmann AG
Priority date: 1957-11-26
Filing date: 1957-11-26
Publication date: 1960-05-05

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung bezieht sich auf eine zum kontinuierlichen Trennen von Feststoff-Flüssigkeits-Gemischen bestimmte, hauptsächlich für die Aufbereitung von Zuckermassen dienende Zentrifuge, die mit einer um eine vertikale Achse umlaufenden, sich von unten nach oben erweiternden Schleudertrommel sowie zwei zu dieser konzentrisch angeordneten Ringkammern versehen ist, die durch eine an den oberen Trommelrand herangeführte und mit diesem einen Ringschlitz einschließende Zwischenwand voneinander getrennt sind und deren innere die durch die Trommelöffnungen abgeschiedene Flüssigkeit und deren äußere die über den Trommelrand austretenden Feststoffe aufnimmt. The invention relates to one for the continuous separation of solid-liquid mixtures certain centrifuge, mainly used for processing sugar masses, which is equipped with a centrifugal drum rotating around a vertical axis, expanding from bottom to top, as well as two to this concentrically arranged annular chambers is provided, which by a to the upper drum edge brought up and separated with this an annular slot enclosing partition are and the inner liquid separated through the drum openings and the outer the absorbs solids escaping over the edge of the drum.

Bei bekannten, insbesondere nach dem sogenannten Dünnschichtprinzip arbeitenden Zuckerzentrifugen der genannten Art besteht die Schwierigkeit, an dem zwischen dem-oberen Rand der Schleudertrommel und der die beiden Ringkammern voneinander trennenden Zwischenwand befindlichen Ringschlitz eine einwandfreie Abdichtung zwischen der inneren, also die Flüssigkeit bzw. Melasse aufnehmenden Ringkammer und der äußeren, zur Aufnahme der Feststoffe bzw. des Zuckers dienenden Ringkammer zu erzielen. Das ist nicht zuletzt deswegen der Fall, weil der zwischen dem oberen Trommelrand und der Zwischenwand befindliche Ringschlitz eine gewisse Mindestbreite aufweisen muß, da die Schleudertrommel an ihrem oberen, ihrem Antrieb und ihrer Lagerung abgekehrten Ende infolge unvermeidlicher Unwuchten in gewissem Umfang Schwingbewegungen ausführt, die eine entsprechende Spielfreiheit an dieser Stelle erfordern. Wie Versuche ergeben haben, kommt es bei Zuckerzentrifugen der beschriebenen Ausbildung immer wieder vor, daß ein Teil der durch die Schleudertrommel hindurchtretenden, in die innere Ringkammer ausgeschleuderten Melasse an der Innenfläche der Zwischenwand emporwandert und über den zwischen ihr und dem oberen Trommelrand befindlichen Ringschlitz in die zur Aufnahme des über den oberen Trommelrand austretenden Zuckers bestimmte Ringkammer gelangt. Dadurch wird das Trennergebnis wesentlich beeinträchtigt, was in vielen Fällen dazu führt, daß der so gewonnene Zucker noch einer Nachschleuderung unterworfen werden muß. Die beschriebenen nachteiligen Erscheinungen am oberen, zwischen Schleudertrommel und Zwischenwand befindlichen Ringschlitz machen sich um so stärker bemerkbar, je geringer die Schichthöhe des Schleudergutes in der Schleudertrommel und je dünnflüssiger die ausgeschleuderte Melasse ist. . .In known sugar centrifuges, particularly those operating according to the so-called thin-film principle of the type mentioned there is a difficulty in which between the upper edge of the centrifugal drum and the intermediate wall separating the two annular chambers from each other is a flawless one Sealing between the inner, that is to say the liquid or molasses receiving annular chamber and the outer ring chamber serving to hold the solids or the sugar. That is not least because of the fact that it is located between the upper edge of the drum and the partition Ring slot must have a certain minimum width, since the centrifugal drum at its upper, their drive and their storage facing away end due to inevitable imbalances in a certain way Performs scope oscillating movements that require a corresponding freedom from play at this point. As tests have shown, sugar centrifuges of the type described keep coming up before that part of the passing through the centrifugal drum, ejected into the inner annular chamber Molasses migrates up the inner surface of the partition and over the one between it and The ring slot located on the upper edge of the drum into the slot for receiving the over the upper edge of the drum escaping sugar reaches certain annular chamber. This significantly affects the separation result, which in many cases means that the sugar obtained in this way is subjected to a second centrifugation must become. The disadvantageous phenomena described at the top, between the centrifugal drum and intermediate wall located ring slot are more noticeable, the smaller the Layer height of the material to be centrifuged in the centrifugal drum and the thinner the centrifuged material Molasses is. . .

Um diese Nachteile zu beseitigen, ist bei solchen Zentrifugen auch bereits ein den Ringschlitz mit Abstand umgreifender Prallring sowie eine sich über dieIn order to eliminate these disadvantages, in such centrifuges there is already a gap between the ring slot encompassing impact ring as well as one over the

Zentrifuge zum kontinuierlichen TrennenCentrifuge for continuous separation

von Feststoff-Flüssigkeits-Gemischen,of solid-liquid mixtures,

insbesondere Zuckerzentrifugeespecially sugar centrifuge

Anmelder:Applicant:

Hein, Lehmann & Co. Aktiengesellschaft, Düsseldorf, Fichtenstr. 75Hein, Lehmann & Co. Aktiengesellschaft, Düsseldorf, Fichtenstr. 75

Walter Dietzel, Düsseldorf-Gerresheim,Walter Dietzel, Düsseldorf-Gerresheim,

und Heinrich. Hillebrand, Düsseldorf,and Heinrich. Hillebrand, Düsseldorf,

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

gesamte Höhe der Zwischenwand-erstreckende Sammelkammer zum Auffangen und Ableiten der durch den Ringschlitz übertretenden Flüssigkeiten vorgesehen worden. Der Prallring ist dabei am oberen Ende der umlaufenden Schleudertrommel angeordnet, läuft also mit der Trommel ständig um. An dieser Stelle kommt es aber zur Ausbildung einer ständigen Luftströmung, die bei den hohen Drehzahlen solcher Schleudertrommeln ein erhebliches Ausmaß annehmen kann. Das hat zur Folge, daß von der Luftströmung auch erhebliche Flüssigkeitsmengen in Form von Neb el tröpfchen durch den abzudichtenden Ringschlitz hindurch in die Feststoffkammer mitgerissen werden, so daß es hier zu einer Wiederbefeuchtung des Feststoffgutes kommt. Darüber hinaus trägt der am oberen Trommelrand angeordnete Prallring auch wesentlich zu einer Erhöhung des Trägheitsmomentes der Schleudertrommel bei, zumal er gerade an der Stelle der Trommel angeordnet ist, die in bezug auf die Trommelachse den größten Abstand aufweist.total height of the intermediate wall-extending collection chamber intended for collecting and draining off the liquids passing through the ring slot been. The impact ring is arranged at the upper end of the rotating centrifugal drum, So it runs around with the drum all the time. At this point, however, a permanent one is formed Air flow, which take on a considerable extent at the high speeds of such centrifugal drums can. This has the consequence that from the air flow also considerable amounts of liquid in the form of Mist droplets are entrained through the ring slot to be sealed into the solids chamber, so that the solids are re-moistened here. In addition, the one on the top carries The drum edge arranged baffle ring also significantly increases the moment of inertia of the Centrifugal drum at, especially since it is located at the point of the drum with respect to the Drum axis has the greatest distance.

Der Erfindung liegt nun ,die Aufgabe zugrunde, eine insbesondere für die Zuckergewinnung bestimmte Zentrifuge der genannten Bauart dahingehend zu verbessern und zu vervollkommnen, daß sie die beschriebenen Nachteile nicht aufweist, vielmehr ein scharfes Trennergebnis dadurch zu erzielen erlaubt, daß sie auch den unerwünschten Übertritt von Flüssigkeitsnebeln in die zur Aufnahme des Zuckers bestimmte äußere Ringkammer mit Sicherheit verhindert. Das wird gemäß der Erfindung im wesentlichen dadurch erreicht, daß der den Ringschlitz abdichtende Prallring und die Sammelkammer am oberen, zum Trommelrand konisch eingezogenen Rand der die beiden Ringkammern voneinander trennenden, feststehendenThe invention is now based on the object of a To improve this particular centrifuge of the type mentioned for sugar extraction and to perfect it so that it does not have the disadvantages described, but rather a sharp one Achieving a separation result in that it also prevents the undesired passage of liquid mist into the area intended for taking up the sugar outer ring chamber prevented with certainty. This is essentially achieved according to the invention achieves that the baffle ring sealing the ring slot and the collecting chamber at the upper edge of the drum conically drawn-in edge of the stationary one separating the two annular chambers from one another

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Zwischenwand angeordnet sind. Auf diese Weise kann die sonst im RingschHtz vorhandene Luftströmung praktisch ganz unterdrückt, jedenfalls aber sehr viel kleiner als bei der vorbekannten Zentrifuge mit am Trommelrand befestigtem Prallring gehalten werden. Demzufolge ist die Menge der den Ringschlitz in Form von Dampf- oder Nebeltröpfchen passierenden Flüssigkeit an sich schon viel geringer. Darüber hinaus werden aber auch die den RingschHtz etwa dennoch passierenden Flüssigkeitsnebeltröpfchen durch den ortsfest dahinter angeordneten Prallring abgefangen bzw. niedergeschlagen, wodurch also die Gefahr der Wiederbefeuchtung durch übertretende Flüssigkeitsnebel noch weiter verringert wird. Als weiterer Vorteil kommt hinzu, daß das Trägheitsmoment der Schleudertrommel vergleichsweise klein gehalten werden kann und darüber hinaus auch eine gedrängte und materialsparende Bauweise dadurch erzielt wird, daß die Sammelkammer nur am oberen, zum Trommelrand hin konisch eingezogenen Rand der Zwischenwand angeordnet zu werden braucht.Intermediate wall are arranged. In this way, the air flow that is otherwise present in the ring guard practically completely suppressed, but in any case much smaller than in the previously known centrifuge with am The baffle ring attached to the drum edge can be held. As a result, the amount of the ring slot in Form of vapor or mist droplets passing liquid in itself much less. Furthermore however, the droplets of liquid mist that still pass through the ring guard will also pass through intercepted or knocked down the stationary baffle ring arranged behind it, thus creating the danger the rewetting is reduced even further by overflowing liquid mist. As another Another advantage is that the moment of inertia of the centrifugal drum can be kept comparatively small can and, moreover, a compact and material-saving design is achieved in that the collecting chamber only at the upper edge of the partition wall that is conically drawn in towards the drum edge needs to be arranged.

Der ortsfest an der Zwischenwand angeordnete Prallring besteht aus einem arkadenartig ausgestanzten Blech, das mit seinem am unteren Rand vorgesehenen, zwischen den hier befindlichen Ausstanzungen liegenden Stegteilen an der Zwischenwand befestigt ist, wobei noch ein weiterer, den Prallring mit Abstand umgebender und der Höhe nach überragender Ring vorgesehen ist, der über ein Bodenblech an der Zwischenwand befestigt ist und zusammen mit letzteren die Begrenzungsflächen der Sammelkammer bildet. Die Sammelkammer weist eine Flüssigkeitsableitung auf, die an die zur inneren Ringkammer gehörige Ableitung angeschlossen ist. Schließlich ist an dem oberen Rand der Schleudertrommel noch ein die beiden konzentrisch angeordneten Prallringe überdeckender, an sich bekannter Ringteller vorgesehen, der einen einwandfreien Austrag des über den oberen Trommelrand hinweggleitenden Feststoffes in die äußere Ringkammer gewährleistet.The baffle ring, which is fixedly arranged on the partition wall, consists of a punched arcade-like ring Sheet metal, with its provided on the lower edge, between the punchings located here lying web parts is attached to the partition wall, with another, the impact ring at a distance surrounding and the height of protruding ring is provided, which has a bottom plate on the Partition is attached and together with the latter forms the boundary surfaces of the collection chamber. The collection chamber has a liquid drainage that is connected to that belonging to the inner annular chamber Derivative is connected. Finally, there is another one at the top of the spin drum the two concentrically arranged baffle rings overlapping, known ring plates provided, the proper discharge of the solids sliding over the upper edge of the drum into the outer annular chamber guaranteed.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles beschrieben. In dieser zeigtFurther details of the invention are based on an embodiment shown in the drawing described. In this shows

Fig. 1 die neue Zuckerzentrifuge im lotrechten Längsschnitt,Fig. 1 the new sugar centrifuge in a vertical longitudinal section,

Fig. 2 einen der Fig. 1 entsprechenden, die für die Erfindung wesentlichen Merkmale wiedergebenden Teilschnitt in vergrößertem Maßstab undFIG. 2 shows one of FIG. 1 corresponding to the features essential to the invention Partial section on an enlarged scale and

Fig. 3 eine Teilansicht des arkadenartig ausgestanzten inneren Prallringes.3 shows a partial view of the arcade-like punched-out inner baffle ring.

Die in Fig. 1 dargestellte Zuckerzentrifuge besteht im wesentlichen aus der in einem Gehäuse 1 untergebrachten, um eine lotrechte Achse drehbeweglich anzutreibenden Schleudertrommel 2, die sich von unten nach oben konisch erweitert und in einem über Gummipuffer 3 am Gehäuseboden 4 abgestützten Sockel 5 gelagert ist. Der Antrieb der Schleudertrommel erfolgt über eine den Sockel 5 lotrecht durchsetzende Trommelwelle 6, die über die Keilriemenscheibe 7, den Keilriemen 8 und die Keilriemenscheibe 9 von dem Elektromotor 10 angetrieben wird. Die Schleudertrommel 2 ist an ihrem unteren Rand mit einem sich nach oben erweiternden Aufnahmetopf 11 versehen, dem das zu trennende Gemisch über eine Zuleitung 12 mittig zugeführt wird, von wo aus es unter zunehmender Beschleunigung an die eigentliche, mit Perforationen versehene Trennfläche 2' der Schleudertrommel 2 herangeführt wird. Ferner sind in bekannter Weise für die Zuführung von Lösungs-, Wasch- oder Bleichmitteln Zuleitungen 13 und 14 vorgesehen, die an die Innenfläche der Schleudertrommel 2 herangeführt sind und hier entsprechende Aufgabeöffnungen aufweisen.The sugar centrifuge shown in Fig. 1 consists essentially of the one housed in a housing 1, About a vertical axis rotatably to be driven centrifugal drum 2, which is from below widened conically upwards and supported in a rubber buffer 3 on the housing base 4 Base 5 is stored. The drive of the centrifugal drum takes place via a vertically penetrating base 5 Drum shaft 6, which over the V-belt pulley 7, the V-belt 8 and the V-belt pulley 9 is driven by the electric motor 10. The centrifugal drum 2 is at its lower edge provided with an upwardly widening receptacle 11 to which the mixture to be separated has a Feed line 12 is fed in the middle, from where it is, with increasing acceleration, to the actual, perforated separating surface 2 'of the centrifugal drum 2 is brought up. Furthermore are Provided in a known manner for the supply of solvents, detergents or bleaching agents feed lines 13 and 14, which are brought up to the inner surface of the centrifugal drum 2 and here corresponding feed openings exhibit.

Innerhalb des Gehäuses 1 sind zwei konzentrisch zur Schleudertrommel 2 angeordnete Ringkammern 15, 16 vorgesehen, die durch eine Zwischenwand 17 voneinander getrennt sind und von denen die innere Ringkammer 15 zur Aufnahme der durch die Öffnungen der Schleudertrommel 2 hindurchtretendenInside the housing 1 are two annular chambers arranged concentrically to the centrifugal drum 2 15, 16 provided, which are separated from one another by an intermediate wall 17 and of which the inner Annular chamber 15 for receiving the passing through the openings of the centrifugal drum 2

ίο Melasse dient, während sich in der äußeren Ringkammer 16 der über den oberen Rand 2" der Schleudertrommel austretende Feststoff, im vorliegenden Fall also der Zucker, ansammelt. Die Zwischenwand 17 ist in ihrem oberen Teil konisch nach innen eingezogen und an den oberen Rand 2" der Schleudertrommel 2 herangeführt, mit dem sie einen RingschHtz 18 einschließt.ίο Molasses is used while in the outer annular chamber 16 the solid emerging over the upper edge 2 ″ of the centrifugal drum, in the present case So fall the sugar, accumulates. The intermediate wall 17 is drawn in conically inward in its upper part and brought up to the upper edge 2 ″ of the centrifugal drum 2, with which it provides a ring protector 18 includes.

Um nun ein Hinüberwandern der in die Ringkammer 15 ausgeschleuderten Melasse sowie entsprechendIn order to allow the molasses ejected into the annular chamber 15 to migrate over, as well as accordingly

so beladener Flüssigkeitsnebel in die zur Aufnahme des Zuckers bestimmte Ringkammer 16 über den RingschHtz 18 zu vermeiden, ist — wie insbesondere Fig. 2 zeigt — an dem oberen, nach innen eingezogenen Rand 17' der Zwischenwand 17 ein Prallring 19 vorgesehen, der den RingschHtz 18 mit Abstand umgreift. Der Prallring 19 weist eine arkadenartige Ausbildung auf, derart, daß an seinem unteren Rand entsprechende Ausstanzungen 20 vorgesehen sind. Die Befestigung des Prallringes erfolgt über zwischen den Ausstanzungen 20 liegende Stegteile 21, mittels deren er an dem oberen Rand 17' der Zwischenwand 17 befestigt ist. Hinter dem Prallring 19 ist ein weiterer Ring 22 vorgesehen, der in seinem unteren Teil 22' nach außen abgewinkelt und über ein ringsum laufendes Bodenblech 23 ebenfalls an der Zwischenwand 17 befestigt ist. Der Ring 22, 22' bildet zusammen mit dem Bodenblech 23 sowie dem nach innen eingezogenen oberen Rand 17' der Zwischenwand 17 eine Ringsammelkammer 24, die über eine Ableitung 25 mit der von der inneren Ringkammer 15 abzweigenden Melasseableitung 26 verbunden ist. Ein am oberen Rand 2" der Schleudertrommel 2 vorgesehener Ringteller 27 überdeckt die beiden Frallringe 19, 22 und gewährleistet einen ungehinderten Feststoffaustrag in die Ringkammer 16.so loaded liquid mist into the to take up the Zucker's specific annular chamber 16 via the ring guard 18 is - as in particular 2 shows a baffle ring 19 on the upper, inwardly drawn-in edge 17 'of the intermediate wall 17 provided, which engages around the ring contactor 18 at a distance. The impact ring 19 has an arcade-like design on, in such a way that corresponding punchings 20 are provided on its lower edge. the The impact ring is fastened via web parts 21 located between the cutouts 20, by means of which it is attached to the upper edge 17 'of the intermediate wall 17. Behind the impact ring 19 is another one Ring 22 is provided, which is angled outward in its lower part 22 'and over a circumferential The bottom plate 23 is also attached to the intermediate wall 17. The ring 22, 22 'forms together with the bottom plate 23 as well as the inwardly drawn-in upper edge 17 'of the intermediate wall 17 an annular collecting chamber 24, which branch off from the inner annular chamber 15 via a discharge line 25 Molasses discharge 26 is connected. A ring plate 27 provided on the upper edge 2 ″ of the centrifugal drum 2 covers the two Frallrings 19, 22 and ensures an unimpeded discharge of solids into the annular chamber 16.

Durch die beschriebene Anordnung der Prallringe 19 und 22 sowie der Ringsammeikammer 24 am oberen Ende der Zwischenwand 17 wird mit Sicherheit vermieden, daß sowohl die an der Innenfläche der Zwischenwand 17 bzw. deren oberen Rand 17' hochwandernde Melasse als auch entsprechende Flüssigkeitsnebel oder -tröpfchen über den RingschHtz 18 in die zur Aufnahme des Zuckers bestimmte Ringkammer 16 gelangen kann. Vielmehr wird der Teil der Melasse, der durch den RingschHtz 18 hindurchgelangt und dabei gegebenenfalls noch durch die umlaufende Schleudertrommel 2 beschleunigt wird, durch den Prallring 19 abgefangen, von wo aus er durch die Ausstanzungen 20 hindurch in die Ringsammelkammer 24 und von dort über die Ableitung 25 in die Melasseableitung 26 gelangt. Etwaige an dem Prallring 19 oben noch vorbeigelangende Melasseteile werden durch den den Prallring mit Abstand umgreifenden und ihn in seiner Höhe noch überragenden Ring 22 mit Sicherheit abgefangen, von wo aus sie wiederum in die Ringsammeikammer 24 gelangen.Due to the described arrangement of the impact rings 19 and 22 and the ring collecting chamber 24 at the top End of the partition 17 is avoided with certainty that both on the inner surface of the Intermediate wall 17 or its upper edge 17 'molasses migrating upwards as well as corresponding liquid mist or droplets via the ring protection 18 into the ring chamber intended to receive the sugar 16 can reach. Rather, the portion of the molasses that passes through the ring protection 18 becomes and is possibly accelerated by the rotating centrifugal drum 2 by the baffle ring 19 intercepted, from where it passes through the punchings 20 into the ring collecting chamber 24 and from there via the discharge line 25 into the molasses discharge line 26. Any on the baffle ring 19 pieces of molasses still passing at the top are encompassed by the baffle ring that surrounds it at a distance and the ring 22, which still protrudes above him, was intercepted with certainty, from where it in turn get into the ring collecting chamber 24.

Claims

Patent claims:

1. Centrifuge for the continuous separation of solid-liquid mixtures, in particular

Sugar centrifuge, with one that revolves around a vertical axis and widens from bottom to top Centrifugal drum, two annular chambers arranged concentrically to this, which through one brought up to the upper edge of the drum and enclosing an annular slot with it Intermediate wall are separated from each other, as well as with a spaced encompassing the ring slot Baffle ring and a collection chamber to collect and divert the through the ring slot Overflowing liquid, characterized in that the impact ring (19) and the annular rim chamber (24) on the upper edge (17 ') of the stationary one, which is conically drawn in towards the drum edge (2 ") Intermediate wall (17) are arranged.

2. Centrifuge according to claim 1, characterized in that the impact ring (19) consists of an arcuate There is punched sheet metal, which is provided with its at the lower edge, between the web parts (21) located here located on the cut-outs (20) on the intermediate wall (17) is, and that also another, the baffle ring (19) at a distance surrounding and the Height after protruding ring (22) is provided, which over a bottom plate (23) on the partition is attached and together with the latter the boundary surfaces of the ring collecting chamber (24) forms.

3. Centrifuge according to claims 1 and 2, characterized in that the ring collecting chamber (24) has a liquid discharge line (25) which belong to the inner annular chamber (15) Molasses discharge (26) is connected.

4. Centrifuge according to claims 1 to 3, characterized in that on the upper edge (2 ") of the centrifugal drum (2) one of the two concentrically arranged baffle rings (19, 22) covering, a ring plate (27) known per se is provided.

Considered publications:
German interpretation document No. 1 018 797.

1 sheet of drawings