DE100787C

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Publication number: DE100787C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 89: Zither- und Stäukegewinnung.

Trommel und gesonderten Abflüssen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 28. März 1897 ab.

Gegenstand der Erfindung ist eine Centrifuge, deren, beide Körbe oder Trommeln α und b _% die Gestalt von Rotationsparaboloiden besitzen. Durch diese Form der Trommeln wird bewirkt, dafs die zu reinigende Zuckermasse über den ganzen Mantel der Trommel von unten nach oben mit nahezu gleicher Geschwindigkeit fliefst und so die trockner und trockner werdenden Massetheilchen der stetig stärker werdenden Druckwirkung ohne Kürzung der Dauer der Wirkung ausgesetzt sind, was bei Centrifugen mit einfach kegelförmigen Trommeln nicht möglich ist, da bei denselben die Schnelligkeit der Weiterbewegung der Zuckermasse mit dem Wachsen der Entfernung von der Trommeldrehachse zunimmt, daher die trockenste Masse der Druckwirkung die kürzeste Zeit ausgesetzt bleibt.

Die Wirkung der parabolischen Fläche ergiebt sich aus Folgendem:

Zerlegt man die auf die Centrifugenwandung gerichtete Centrifugajkraft / (Fig. 3) in zwei Componenten, /· sin α und/-cos α, so stellt die erstere die auf die Masse hebend und letzlere die auf die Masse drückend wirkende Kraft dar.

Die Componente f · cos α wächst nun, wie. leicht zu ersehen ist, ständig mit der Entfernung der Mantelfläche von der Drehachse, da sowohl die Fliehkraft bei/ bei zunehmender Entfernung, als auch cos α (wegen des stetig kleiner werdenden Winkels α) zunimmt.

Die Componente/· sin α wächst zwar zunächst mit zunehmender Entfernung von der

Drehachse ebenfalls, nähert sich dann . aber mit kleiner werdendem Winkel α sehr bald einem constanten Werthe, da für die Parabel, wie aus ihrer Scheitelgleichung leicht abzuleiten ist, /-tang α eine Constante ist und für kleine Winkel der Sinus gleich der Tangente gesetzt werden kann. ■...-■

Aufser der Centrifugalkraft wirkt auf die Zuckermasse noch die Schwerkraft g. Diejenige Componente der Schwerkraft, welche den Wandungen der Trommel parallel wirkt, nämlich g · cos a, welche die Zuckermasse also in den tiefsten Theil der Trommel zurückzuziehen sucht und der hebenden Kraft/· sin α entgegenwirkt, ist bei der parabolisch gestalteten Trommel, sobald der Winkel a klein wird, also bei zunehmender Entfernung von der Drehachse, ebenfalls nahezu eine Constanle, während sie bei gröfserer Annäherung an die Achse kleiner wird. Sie verhält sich, also ebenso wie die hebende Kraft /. sin a, nur mit dem Unterschiede, dafs sie dieser stets, entgegenwirkt.

Man erkennt, dafs die Resultirende dieser beiden Kräfte, /· sin a— g ■ cos a, welche also die Vorwärtsbewegung der Zuckermasse besorgt, nach kurzem Anwachsen in der Nähe der Drehachse bald einen nahezu constanten Werth annimmt, während die drückende Kraft /· cos α, auch unter Berücksichtigung des kleinen Zuwachses, welchen dieselbe durch die entsprechende Componente g ■ sin α der Schwerkraft erhält, aufseist schnell mit der Entfernung von. der Drehachse anwächst!

Die Rechnung lehrt, dafs auch diejenige Centrifugenform, für welche die auf die Zuckermasse hebend wirkende Kraft/■ sin α — g · cos α streng constant ist, nur in der Nähe der Drehachse merklich von der Parabel abweicht. Für' die praktischen Bedürfnisse, bei denen, wie Fig. ι zeigt, diese Theile der Curve nicht in Betracht kommen, konnte daher die parabolische Form beibehalten werden, zumal diese gleichzeitig der ständig zunehmenden Dickflüssigkeit der Zuckermasse in solcher Weise Rechnung trägt, dafs der erstrebte Zweck: gleichmäfsige Fortbewegung bei ständig wachsendem Drucke in sehr vollkommener Weise erreicht wird.

Der Korb α ist an seinem unteren Ende mit dem Cylinder c verbunden. Die Theile a b und c sind aus'gelochtem, mit einem kupfernen Netze bedecktem Blech hergestellt. Diebeiden Körbe werden von der Achse /"gedreht, welche sich ihrerseits wieder auf einem Körner der Gewindespindel It dreht. Durch Vermittelung eines konischen Zahnrades ι und eines mit diesem verbundenen ' Triebes k kann diese Spindel mit dem Körner durch Drehen des Handrades / höher oder niedriger eingestellt, dadurch der Korb b gehoben oder gesenkt und somit die Cylinderfläche, welche beide Trommeln oder Körbe trennt, nach Belieben verlängert oder verkürzt werden.

Diese Einrichtung hat den Zweck, die unreine Masse an der Stelle, wo sie das erste Mal mit dem Klärsei zusammentrifft, beliebig lange, je nach ihrem Reinheitsgrade und ihrer sonstigen Beschaffenheit und der Beschaffenheit des Klärsels dieser erstmaligen Wirkung des Klärsels aussetzen zu können. Der Cylinder c wird gewöhnlich vor Beginn der Arbeit eingestellt, kann aber auch während des Arbeitens verstellt werden.

Der Korb α ist mittels zwölf U- Eisen u an dem Tellerboden i, welcher in dem festen Lager χ rotirt, befestigt. Dieser Tellerboden ist auf der Achse f verschiebbar angebracht, so dafs er an deren verticaler Bewegung nicht theilhehmen l^ann. Neben dem Tellerboden sind Oeffnungen q angeordnet, durch welche die Melasse entweicht, sobald sie in den Teller eindringt. Die Nabe des Korbes b ist mit einer kupfernen Haube ^ bedeckt. Die Achse/ wird durch ihre Scheibe g und den Riemen r in Umdrehung versetzt. Die Körbe sind in einem Mantel mit Abflufsstutzen e e¹ e² e³ e* eingeschlossen. Der innere Raum des Mantels ist durch schrägstehende Ringwände s¹ s² s³ s* in fünf Theile mit Gefälle nach den Abflufsstutzen ee'efe³^⁴ 'zu getheilt. Ueber dem oberen Theil des Apparates ist der Deckel d mit der schrägen Fläche ν angeordnet, welch letztere den aus dem Korbe α ausgeworfenen Zucker auf den Tisch ο leitet.'

Durch den Deckel d geht ein Rohr η und vier Röhrchen p^x ρ'¹ ρ^Ά ρ* hindurch. Durch das Rohr η wird die Füllmasse eingeführt und durch die Röhrchen fliefsen die weifsdeckenden Klärsei zu. Im Schnitte Fig. ι sind die Röhrchen als in einer Ebene liegend dargestellt, in Wirklichkeit sind sie indessen in vorteilhafterer Weise symmetrisch um die Achse f vertheilt. Sie führen nach Behältern, welche in einer gewissen Höhe über der Centrifuge angebracht sind (in der Zeichnung nicht dargestellt). Die Stutzen ee^l e^a e³e⁴ führen nach anderen Behältern (hier ebenfalls nicht dargestellt).

Die Zuckermasse tritt nun stetig durch das Rohr η ein und wird infolge der Centrifugalkraft gegen den Korb b geschleudert, auf welchem sie emporsteigt und während ihres Weges ständig an Melasse verliert, welche durch die Stutzen e bis e⁴ abfliefst. Die centrifugirte, in dem Korbe α und dem oberen Theil des Korbes b befindliche Zuckermasse begegnet' hier vier Strömen von Klärsei, welche aus den Röhrchen p^l bis p\ kommen und den Zucker abwaschen und weifsdecken. Der Zucker bewegt sich in dem Korbe α regelmäfsig nach aufwärts und gleitet schliefslich an der Fläche ν stetig auf den Tisch herab.

Das Weifsdecken mittels Klärsels erfolgt systematisch, und zwar wie folgt: Das Klärsei von erforderlichem Reinheitsgrade (liefst durch das Röhrchen p^l nach dem oberen Theil des _r Korbes α, um den daselbst befindlichen Zucker weifszudecken. Das verbrauchte Klärsei mit Resten der abgewaschenen Melasse fliefst auf die Ringwand s* und durch Stutzen e⁴ nach dem zugehörigen Behälter, aus diesem wird es nach dem Behälter für Röhrchen ρ² gepumpt, um aus demselben ein zweites Mal nach dem¹ Korb α geführt zu werden u. s. w. Auf diese Weise kann eine bestimmte Menge von Klärsei viermal zum Waschen der Zuckermasse benutzt werden. Ferner scheiden sich, wie erhellt, die Abflüsse in fünf Theile von verschiedenen Reinheitsgraden. Alle diese Vorgänge erfolgen ohne Unterbrechung und selbsttätig.

Die neue Vorrichtung zum stetigen Weifsdecken unterscheidet sich von den bisher bekannten dadurch, dafs die unreinen Klärsei in ihren Sammelbehältern Gelegenheit haben, sich abzusetzen und daher in verhältnifsmäfsig gröfserer Reinheit der Centrifuge von Neuem zugeführt werden, auch kann man die gebrauchten Klärsei in den Behältern in beliebiger Weise mit frischem Klärsei mischen und so die Wirkungsweise der aus den Röhren p^l. bis p^ fiiefsenden Klärsei den jeweiligen Arbeitsverhältnissen genau anpassen.

Claims

Patent-Ansprüche:

i. Centrifuge, im Besonderen für Zucker, bei welcher die Trommel oder der Korb paraboloid ische Gestalt besitzt, zum Zweck,

in allen Punkten des Korbes -ein gleichmafsig schnelles Fliefsen der Masse, infolge dessen eirien verhältnifsmäfsig gröfseren Druck auf dieselbe und damit eine kraftigere Wirkung der Centrifuge zu erzielen.
2. Centrifuge nach Anspruch i, bei welcher der Korb aus zwei zu einander verstellbaren, durch einen Cylinder (c) mit einander verbundenen Theilenfa b) besteht, um durch Verlängerung oder Verkürzung jenes Cylinders das Fliefsen der Masse im Korbe an die Stelle, wo das unreinste Klärsei zugeführt wird, nach Belieben verlangsamen und die Wirkungsdauer der unreinsten Klärsei auf die unreinste Masse beliebig variiren zu können.
3. Centrifuge nach Anspruch 1 und 2, bei welcher um die Körbe stufenweise über einander liegende, mit gesonderten Abflüssen versehene Ringräume (s¹ bis s*) herum laufen, während, in die Körbe hinein, mit ihren Mündungen ebenfalls über einander liegend, aus besonderen, mit Klärsei gefüllten Behältern kommende Röhren (p^l bis p*) führen, in der Weise, dafs die Zuckermasse in regelmäfsiger Weise in den Körben in die Höhe steigt und von der am höchsten liegenden Röhre (p^l) mit reinstem Klärsei bedeckt wird, welches dann zusammen mit ausgeschiedenen Melassetheilen in den obersten Ringraum (s*)

'gelangt, um von da in einen besonderen Behälter geführt und sodann nach dem Behälter der zunächst tieferen Röhre (p*) gepumpt zu werden etc., zum Zwecke, eine

" continuirliche Weifsdeckung der Masse bei selbsttätiger Trennung der Abläufe zu erzielen und die Möglichkeit zu haben, die Wirkungsgrade der Klärsei durch Mischung nach Bedarf variiren zu können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen..