DE1020575B

DE1020575B - Continuously working solid bowl centrifuge with solids discharge by a screw conveyor

Info

Publication number: DE1020575B
Application number: DEST8317A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Sticker
Original assignee: CONST GUINARD
Current assignee: CONST GUINARD
Priority date: 1954-06-15
Filing date: 1954-06-15
Publication date: 1957-12-05

Description

Kontinuierlich arbeitende Vollmantel-Zentrifuge mit Feststoffaus trag durch eine Transportschnecke Die Erfindung bezieht sich auf eine Vollmantel-Zentrifuge zum Trennen und Ausscheiden von Feststoffen aus einem der Zentrifuge zugeführten Feststoff-Flüssigkeits-Gemisch.Continuously operating solid bowl centrifuge with solids discharge by a screw conveyor The invention relates to a solid bowl centrifuge for separating and separating solids from one of the centrifuge supplied Solid-liquid mixture.

Es sind bereits kontinuierlich arbeitende Vollmantel-Zentrifugen bekannt, in denen der Feststoffaustrag durch eine Transportschnecke erfolgt, die auf der Außenwand einer sich nach dem Feststoffaustragende der Zentrifuge verjüngenden Trommel angeordnet ist, welche konzentrisch drehbar in der sich nach dem gleichen Ende verjüngenden Zentrifugentrommel gelagert ist, bei der die Flüssigkeit nach erfolgtem Absetzen in einem Abstand von der Zentrifugen achse austritt, der größer ist als derjenige, an dem der abgesetzte Feststoff die Zentrifuge verläßt.There are already continuously operating solid bowl centrifuges known, in which the solids are discharged by a screw conveyor, which is on the Outer wall of a drum that tapers towards the centrifuge's solids discharge end is arranged, which is concentrically rotatable in the tapering towards the same end Centrifuge drum is mounted, in which the liquid after settling exits at a distance from the centrifuge axis which is greater than the one at which the deposited solid leaves the centrifuge.

Bei den bekannten Zentrifugen der genannten Art tritt das Schleudergut durch Durchbrechungen der Mantelfläche :der Schneckentrommel in den äußeren Schleuderraum und teilt sich in die nach dem weiteren Ende der Zentrifuge über das dort befindliche Wehr abfließende Flüssigkeit einerseits und in die von der Schnecke nach dem anderen, engeren Ende der Zentrifuge zu ihrer Austrittöffnung zugeführten Feststoffe andererseits. Es treten hierdurch, und zwar im eigentlichen Schleuderraum, zwei einander in axialer Richtung entgegengesetzte Strömungen auf, nämlich die Strömung der Flüssigkeit einerseits und die Strömung der Feststoffe andererseits, wobei die Zuführströmung des Schleudergutes sich insofern nachteilig erweist, als sie die bereits abgesetzten Feststoffe aufwirbelt und mit der Flüssigkeit mischt, insbesondere wenn die Zuführung des Aufgabegutes, also des Flüssigkeits-Feststoff-Geinisches, in unmittelbarer Nähe derjenigen Stelle :erfolgt, an welcher der zentrifugal abgesetzte Feststoff von der Transportschnecke über den sich in der Schleuder einstellenden Flüssigkeitsspiegel hinausgehoben wird.In the known centrifuges of the type mentioned, the material to be centrifuged occurs through openings in the outer surface: the screw drum into the outer centrifugal chamber and divides into the one after the further end of the centrifuge via the one located there Weir draining liquid on the one hand and into the one from the screw after the other, solids fed into the narrower end of the centrifuge to its outlet opening on the other hand. As a result, in the actual centrifugal chamber, two each other in an axial direction Direction of opposite currents, namely the flow of the liquid on the one hand and the flow of the solids on the other hand, the feed flow of the centrifugal material proves disadvantageous in that it stirs up the already settled solids and mixes with the liquid, especially when the feed material is so the liquid-solid mixture, in the immediate vicinity of that point : takes place at which the centrifugally separated solids are removed from the conveyor screw is raised above the level of the liquid in the centrifuge.

Damit diese beim Einführen des Schleudergutes hervorgerufene Aufwirb elung behoben wird, ist eine Zentrifuge der eingangs genannten Art entwickelt worden, bei der die Strömungsrichtung des gesamten Schleudergutes von seiner Einsleitung an das an dem weiteren Ende der Zentrifugentrommel erfolgt, bis zum Flüssigkeitsüberlauf die gleiche ist wie die Förderrichtung der Schnecke, und bei der sich die Förderung der Feststoffe in dieser Richtung an den.Flüssigkeitsüberlauf anschließend üb-er den in der Förderrichtung zur Achse hin verjüngten Trommelmantel bis zur Austrittöffnung der Feststoffe fortsetzt. Bei dieser bekannten Zentrifuge, die insbesondere zum Abscheiden von Flüssigkeiten aus breiigem oder vorwiegend flüssigem Gut, z. B. von Fruchtwasser aus hartoffelreibsel oder Stärkemilch, gedacht ist, wird die Flüssigkeit im Absetzraum mittels durch die Zentrifugentrommel in diesen Raum radial hineinragender Überlaufrohre abgezogen, die insofern nachteilig sind, als sie dadurch eine Beunruhigung in der bereits abgesetzten Phase hervorrufen, daß sie ein Hindernis für die sich zum Austrag bewegenden Feststoffe bilden und bei körnigen Feststoffteilchen eventuell zu einer böschungsartigen Anhäufung derselben von jedem Überlaufrohr führen.So that this caused by the introduction of the material to be thrown up elung is remedied, a centrifuge of the type mentioned has been developed, in which the direction of flow of the entire centrifugal material from its discharge line which takes place at the other end of the centrifuge drum, until the liquid overflows is the same as the conveying direction of the screw, and in which the conveying is of the solids in this direction to the liquid overflow the tapered drum shell in the conveying direction towards the axis up to the outlet opening the solids continues. In this known centrifuge, which in particular for Separation of liquids from pasty or predominantly liquid material, e.g. B. from Amniotic fluid made from hard potato grind or starch milk, is thought to be the liquid in the settling space by means of a radial protrusion through the centrifuge drum into this space Overflow pipes withdrawn, which are disadvantageous in that they create a concern in the already deposed phase cause them to become an obstacle to themselves Forming solids moving to the discharge and possibly in the case of granular solid particles lead to a slope-like accumulation of the same from each overflow pipe.

Diese Nachteile werden erfindungsgemäß in einer Vdllmantel-Zentrifuge der eingangs genannten Art dadurch behoben, daß die Einleitung des Flüssigkeits-Feststoff-Gemisches in die Zentrifuge in an sich bekannter Weise an dem weiteren Ende der Zentrifugentrommel erfolgt und daß zum Abfluß der Flüssigkeit die Wand der Schneckentrommel vor dem letzten Berührungskreis zwischen Flüssigkeitsring und Schnekkentrommel mit Durchtrittöffnungen versehen ist, durch welche die Flüssigkeit in das Innere der Schneckentrommel eintritt, aus der sie vorzugsweise in entgegengesetzter, an sich bekannter Weise ausgetragen wird.According to the invention, these disadvantages become apparent in a Vdllmantel centrifuge of the type mentioned in that the introduction of the liquid-solid mixture into the centrifuge in a manner known per se at the further end of the centrifuge drum takes place and that the wall of the screw drum in front of the drain of the liquid last contact circle between liquid ring and screw drum with passage openings is provided through which the liquid enters the interior of the screw barrel, from which it is preferably carried out in an opposite, per se known manner will.

Die in das Innere der Schneckentrommel eintretende Flüssigkeit fließt einem in einer Schöpfradkammer feststehenden Schöpfrad zu, das mit der Aufgabevorrichtung unmittelbar verbunden und dessen Abflußkanal konzentrisch um die Aufgabevorrichtung angeordnet ist.The liquid entering the interior of the screw barrel flows a bucket wheel fixed in a bucket wheel chamber, which is connected to the feed device directly connected and its drainage channel concentric around the feed device is arranged.

Gegebenenfalls kann in der Zentrifuge gemäß der Erfindung eine für die abgesetzten Feststoffe bestimmte Waschvorrichtung vorgesehen werden. Diese besteht aus einem axial in :die Schneckentrommel bis in die Nähe des letzten Berührungskreises zwischen Flüssigkeitsring und Zen.trifugentrommel reichenden Reinwasserzuführrohr, aus dem das Waschwasser durch in der Wand der Schneckentrommel vorgesehene Durchtrittöffnungen in den Förderraum zufließt.Optionally, in the centrifuge according to the invention a for the settled solids specific washing device are provided. This exists from an axially in: the worm barrel up to the vicinity of the last contact circle between the liquid ring and the centrifugal drum, the pure water supply pipe from which the wash water by provided in the wall of the screw drum Flow openings in the conveying chamber.

Nachstehend wird als Beispiel eine Ausführungsform der Zentrifuge gemäß der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben. In dieser zeigt Fig. 1 schematisch das Prinzip des Absetzvoran es, Fig. 2 einen axialen Schnitt durch die Zentrifuge, Fig. 3 einen Schnitt der Zentrifuge nach der Linie III-III in Fig. 2.The following is an example of an embodiment of the centrifuge described according to the invention with reference to the drawing. In this Fig. 1 shows schematically the principle of Abetzvoran it, Fig. 2 an axial section through the centrifuge, FIG. 3 shows a section of the centrifuge along the line III-III in FIG. 2.

Das Prinzip des Absetzvorganges im Sinne der Erfindung geht aus Fig. 1 hervor. Es ist daraus zti ersehen, wie Flüssigkeitsstrom 1 und Feststoffstrom 2 in der Absetzzone in gleicher Richtung fließen und daß erst nach erfolgter Trennung Flüssigkeit und Feststoff in entgegengesetzter Richtung abgeführt werden.The principle of the settling process in the sense of the invention is based on Fig. 1 emerged. It can be seen from this, such as liquid flow 1 and solids flow 2 flow in the same direction in the settling zone and that only after separation Liquid and solid are discharged in opposite directions.

Wie in der Vollmantel-Zentrifuge dieses Prinzip verwirklicht ist, zeigt die Schnittzeichnung in Fig. 2. Über den Aufgabestutzen 3 wird das Schleudergut, d. h. das Flüssigkeits-Feststoff-Gemisch, einer konzentrisch um die Schleuderachse angeordneten Aufgabevorrichtung 4 zugeführt, von der es der Zentrifugentrommel 5 durch den Beschleunigerkopf 6 zufließt. Die Zentrifugentrommel 5 ist zur Aufgabeseite hin zylindrisch und zur Feststoffaustragseite hin konisch ausgeführt, sie kann aber auch auf der ganzen Länge Konusform besitzen.How this principle is implemented in the solid bowl centrifuge, shows the sectional drawing in Fig. 2. Via the feed nozzle 3, the material to be centrifuged, d. H. the liquid-solid mixture, one concentric around the centrifugal axis arranged feeding device 4, from which it is fed to the centrifuge drum 5 flows through the accelerator head 6. The centrifuge drum 5 is on the feed side cylindrical towards the discharge side and conical towards the solids discharge side, but it can also have a conical shape over the entire length.

Nach erfolgter Dekantierung des Feststoffes in der Absetzzone 7 wird dieser von der Zentrifugentrommel 5 von -einer auf der inneren Trommel 18 angeordneten Transportschnecke 8 über den Flüssigkeitsspiegel 9 hinausgehoben und über die innere konische Trommelfläche 10 an den Rand der Austrittlöcher 11 geführt, von wo er frei in den Raum 12 des Zentrifugengehäuses 13 austritt. Die Wand der Schneckentrommel 18 ist vor ihrem letzten Berührungskreis mit dem Flüssigkeitsring mit Durchtrittöffnungen 14 verseben. Die dekantierte Flüssigkeit wird durch die durch den Konus erzeugte Querschnittverringerung durch diese Durchtrittöffnungen 14 der Schneckentrommel. 18 in das Innere dieser Trommel verdrängt und fließt dann in entgegengesetzter Richtung durch die Durchführungskanäle 19 des Beschleunigerkopfes 6 in die Schöpfradkammer 20. Das mit der Aufgabevorrichtung 4 verbundene feststehende Schöpfrad 21 führt in bekannter Weise die Flüssigkeit zentripetal unter Druck durch den Stutzen 22 nach außen ab. Das Schöpfrad 21 sorgt für konstante Höhe des Flüssigkeitsspiegels, dessen Änderung aber durch Drosselung des Abflusses darüber hinaus möglich ist.After the solid has been decanted in the settling zone 7 this from the centrifuge drum 5 from one arranged on the inner drum 18 Conveyor screw 8 lifted above the liquid level 9 and above the inner conical drum surface 10 guided to the edge of the outlet holes 11, from where it is free exits into space 12 of centrifuge housing 13. The wall of the snail drum 18 is before its last circle of contact with the liquid ring with passage openings 14 verse. The decanted liquid is produced by the cone Cross-section reduction through these passage openings 14 of the screw drum. 18 is displaced into the interior of this drum and then flows in the opposite direction through the ducts 19 of the accelerator head 6 into the bucket wheel chamber 20. The stationary bucket wheel 21 connected to the feed device 4 leads in a known manner the liquid centripetally under pressure through the nozzle 22 outwards. The bucket wheel 21 ensures a constant height of the liquid level, however, it can be changed by throttling the outflow.

Der Antrieb der Zentrifuge erfolgt an der Austragseite für den Feststoff. Das zur Erzeugung der Relativdr-ehzahl zwischen Zentrifugentrommel und Schnekkentrommel erforderliche Umlaufgetriebe 23 ist verkapselt zwischen den beiden Hauptlagern 24 und 25 angeordnet und mit dem Trommelflansch 26 unmittelbar verbunden. Die Zentrifugentrommel wird direkt vom Motor über die Scheibe 27 und das mit dieser verbundene Getriebegehäuse angetrieben, während die Relativdrehzahl der Schneckentrommel erst über die Hilfsscheibe 28 und die Arbeitswelle 29 des Umlaufgetriebes 23 erteilt wird. Durch verschiedene Drehzahl der Hilfsscheibe 28 kann die Relativdrehzahl in weiten Grenzen verändert werden.The centrifuge is driven on the discharge side for the solids. This is used to generate the relative speed between the centrifuge drum and the screw drum The epicyclic gear 23 required is encapsulated between the two main bearings 24 and 25 and directly connected to the drum flange 26. The centrifuge drum is directly from the motor via the disc 27 and the gear housing connected to it driven, while the relative speed of the screw drum is only via the auxiliary disk 28 and the output shaft 29 of the epicyclic gear 23 is issued. Through different The speed of the auxiliary disk 28 can change the relative speed within wide limits will.

Wie aus Fig.2 ersichtlich, ist die Zentrifuge mit einer Waschvorrichtung versehen, die zum Waschen der aus der Flüssigkeit herausgeförderten Feststoffe dient. Diese Waschvorrichtung wird durch ein axial in die Zentrifuge hineinreichendes Rohr 30 gebildet, das einerseits in dem Waschwasserzuführungsorgan 31 drehbar gelagert ist und andererseits bei 34 durch eine zentrale Bohrung einer Querwand 32 dringt, die kurz vor dem letzten Berührungskreis zwischen Flüssigkei.tsring und Zentrifugentrommel reit der Schnekkentrommel fest verbunden ist. Das Waschwasser wird durch einen Stutzen 33 dein Verteiler 31 zugeführt und fließt dann in Pfeilrichtung durch das Rohr 30. Beien Austritt durch dieses bei 34 verteilt sich das Waschwasser regelmäßig auf die dein verjüngten Ende der Zentrifuge zugekehrten Fläche der Querwand 32 und dringt durch die in der Schneckentrommel vorgesehenen Durchtrittsöffnungen 35 in den zwischen Zentriftrgentrommel und Schneckentronnnel gebildeten Raum.As can be seen from Fig.2, the centrifuge is equipped with a washing device provided, which is used to wash the solids conveyed out of the liquid. This washing device is through a tube extending axially into the centrifuge 30 formed, which on the one hand is rotatably mounted in the washing water supply member 31 and on the other hand penetrates at 34 through a central bore in a transverse wall 32, The one just before the last contact circle between the liquid ring and the centrifuge drum the snail drum is firmly connected. The washing water is through a nozzle 33 is supplied to your distributor 31 and then flows through the pipe 30 in the direction of the arrow. When it emerges through this at 34, the washing water is distributed regularly the surface of the transverse wall 32 facing your tapered end of the centrifuge and penetrates through the through openings 35 provided in the screw drum in the between Centrifugal drum and screw drum formed space.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Continuously operating full-jacket centrifuge with solids discharge by a screw conveyor, which is arranged on the outer wall of a drum that tapers after the centrifuge's solids-bearing end, which is rotatably mounted in the centrifuge drum, which also tapers towards this end and in which the liquid is stored after settling exits from the centrifuge axis in an amount which is greater than that at which the settled solid leaves the centrifuge, characterized in that the introduction of the liquid-solid mixture into the centrifuge in a manner known per se at the further end the centrifuge drum (5) takes place and that the wall of the screw drum (18) in front of the last contact circle between the liquid ring and the screw drum is provided with passage openings (14) through which the liquid enters the interior of the screw drum, from which it preferably enters in opposite, known manner is carried out.

2. Full bowl centrifuge according to claim 1, characterized in that the screw drum (18) returning liquid to a fixed in a bucket wheel barrel (20) Bucket wheel (21) flows in, which is directly connected to the feed device (4) and its annular discharge channel is arranged concentrically around the feed device.

3. Solid bowl centrifuge according to claim 1, characterized in that it is provided with a washing device (30 to 34) for the deposited, highlighted from the liquid level solids, from which the washing water through in the screw drum (18) in the vicinity of the last Contact circle between the liquid ring and the centrifuge drum (5) provided through openings (35) penetrates into the space between these two drums. Documents considered: German Patent No. 723 408; German patent application St 4395 11I / 82 b (published October 16, 1952); French patent specification No. 1067 028.