DE19546019C1 - Schubzentrifuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schubzentrifuge mit einer Zentrifugentrommel, einem Schubboden, einem koaxial in die Zentrifugentrommel ragenden, mit dem Zentrifugen­ gehäuse verbundenen Füllrohr für das Schleudergut, und einem auf das Füllrohr folgenden konzentrischen Verteilerkonus, dessen den größeren Durchmesser aufweisendes Ende unter Freilassung eines Ringspaltes mit Abstand vor dem Schubboden endet.

Bei Schubzentrifugen dieser Art besteht das Bedürfnis, zur Steigerung des Massendurchsatzes bei gleichzeitiger Schonung empfindlicher Feststoffpartikel und Reduzierung des Maschinenverschleißes, insbesondere des Spaltsiebverschleißes in der Aufgabezone, das zugeführte Schleudergut möglichst bis auf die Winkel­ geschwindigkeit des Feststoffkuchens in der Zentrifugentrommel zu beschleunigen.

Bei einer aus der DE 28 48 156 C2 bekannten Schubzentrifuge wird in dem Versuch einer Lösung dieses Problems das Schleudergut durch eine senkrecht zur Schleuderachse verlaufende Leitwand nur ungenügend auf Winkel­ geschwindigkeit des in der Schleudertrommel gebildeten Feststoffkuchens vorbeschleunigt, wodurch eine spontane Entwässerung, die zur Bildung eines schubfesten Feststoffkuchens in der Aufgabezone erforderlich ist, nicht gewährleistet wird. Dies führt zu einer Reduzierung des Massendurchsatzes in der Schubzentrifuge. Aus der DE 43 08 749 C1 ist weiterhin eine Schubzentrifuge bekannt, bei der das Schleudergut durch pumpenradähnliche Einbauten zwischen Schubboden und Leitscheibe zwar hoch beschleunigt werden soll, wobei jedoch die konstruktiv bedingte hohe radiale Beschleunigungskomponente, die durch die Anzahl der Pumpenradflügel partiell noch verstärkt wird, zu einem hohen Verschleiß des Spaltsiebbelages in der Aufgabezone führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schub­ zentrifuge zu schaffen, die bei optimalem Massendurchsatz kornschonend und mit geringem Verschleiß des Spaltsieb­ belages in der Aufgabezone Feststoffe von Flüssigkeiten trennt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer gattungsgemäßen Schubzentrifuge dadurch gelöst, daß am Schubboden eine das dem Schubbodenende zugewandte Ende des Verteiler-Konus umgebende, konzentrische, in die Zentrifugentrommel ragende Ringtasse befestigt ist.

Durch die Zentrifugalkraft ist die Ringtasse ständig bis zur Überlaufkante mit Aufgabegut gefüllt. Das weiter kontinuierlich nachfließende Aufgabegut wird in der Ringtasse durch den rotierenden Suspensions-Ring schonend auf Winkelgeschwindigkeit der Ringtasse beschleunigt und über die Überlaufkante in Form eines gleichmäßig überströmenden Suspensions-Filmes auf den gebildeten Feststoffkuchen aufgegeben.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachstehend näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt einer Schubzentrifuge;
die Fig. 2 bis 5 zeigen in vergrößerter Darstellung Schnittansichten von abgewandelten Details der Schubzentrifuge.

Die in Fig. 1 dargestellte Zentrifuge ist eine Schubzentrifuge mit einer inneren und einer äußeren Zentrifugentrommel 1 und 2. An der äußeren Zentrifugentrommel 2 ist mittels Distanzbolzen 3, die den Boden 4 der inneren Zentrifugentrommel 1 durchdringen, ein Schubboden 5 befestigt, der den Verteiler-Konus 6 und eine Ringtasse 7 trägt.

Der Verteiler-Konus 6 weist eine zentrale Öffnung 8 auf. Mit dem Schubboden 5 bildet der Verteiler-Konus 6 den Ringspalt 9.

In die zentrale Öffnung 8 ragt ein fest mit dem Zentrifugengehäuse 10 verbundenes Füllrohr 11 für die Zufuhr des Schleudergutes.

Die innere und die äußere Zentrifugentrommel 1 und 2 haben konzentrische Wellen 12 und 13, die im Zentrifugen­ gehäuse 10 drehbar gelagert sind, wobei die Welle 12 der inneren Zentrifugentrommel 1 neben der Drehbewegung noch eine hin- und hergehende Hubbewegung in Richtung des Doppelpfeiles f1 durchführt.

Die Fig. 2 zeigt den Schubboden 5 mit dem über Befestigungsrippen 17 verbundenen Verteilerkonus 6 und die ebenfalls mit dem Schubboden 5 verbundene Ringtasse 7.

Die Fig. 3 zeigt die Ringtasse 7 mit zusätzlichen axial gerichteten Sieböffnungen 14 zur Vorentwässerung durch den Schubboden 5 hindurch.

Die Fig. 4 zeigt die Ringtasse 7 mit integriertem Schubboden-Abdichtring 15.

Die Fig. 5 zeigt den Schubboden 5 mit der Ringtasse 7 und einem mit dem Füllrohr 11 verbundenen Verteiler-Konus 16, wodurch auch zur Aufgabegutschonung auf einem besonders hohen Verschleiß ausgesetzte Befestigungsrippen 17 (Fig. 2) verzichtet werden kann.

Bei allen Ausführungsbeispielen bildet die Ringtasse 7 eine dem Verteiler-Konus 6 bzw. 16 zugewandte Rille, deren Boden ein einem Polygonzug folgendes Profil hat, was auch für das Außenprofil der Ringtasse 7 gilt.

Der radiale Abstand der Ringtasse 7 vom Innenmantel der Zentrifugentrommel soll in Abhängigkeit von den vorgegebenen Konstruktions- und Betriebsdaten der Zentrifuge und der Konsistenz des Schleudergutes so gewählt sein, daß im Betrieb der Zentrifuge der sich innerhalb der Zentrifugentrommel aufbauende Filterkuchen F außerhalb der Ringtasse 7 liegt, das heißt, die Ringtasse 7 darf nicht in den sich bildenden Filterkuchen F eintauchen. Der Außenradius Ra der Ringtasse 7 liegt bezogen auf den Innenradius Ri und die nutzbare Siebbodenlänge ls der Zentrifugentrommel vorzugsweise im Bereich von Ra = Ri - 0,15 ls bis Ra = Ri - 0,22 ls.

Claims (9)

1. Schubzentrifuge mit einer Zentrifugentrommel (1), einem Schubboden (5), einem koaxial in die Zentrifugentrommel (1) ragenden, mit dem Zentrifugen­ gehäuse (10) verbundenen Füllrohr (11) für das Schleudergut, und einem auf das Füllrohr (11) folgenden konzentrischen Verteiler-Konus (7; 16), dessen den größeren Durchmesser aufweisendes Ende unter Freilassung eines Ringspaltes (9) mit Abstand vor dem Schubboden (5) endet, dadurch gekennzeichnet, daß am Schubboden (5) eine das dem Schubboden (5) zugewandte Ende des Verteiler-Konus (6; 16) umgebende, konzentrische, in die Zentrifugentrommel (1) ragende Ringtasse (7) befestigt ist.

2. Schubzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringtasse (7) eine dem Verteiler-Konus (6; 16) zugewandte Rille bildet, deren Boden ein einem Polygonzug folgendes Profil hat.

3. Schubzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringtasse (7) ein einem Polygonzug folgendes Außenprofil hat.

4. Schubzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der radiale Abstand der Ringtasse (7) vom Innen­ mantel der Zentrifugentrommel (1) in Abhängigkeit von den vorgegebenen Konstruktions- und Betriebsdaten der Zentrifuge und der Konsistenz des Schleudergutes so gewählt ist, daß im Betrieb der Zentrifuge der sich innerhalb der Zentrifugentrommel (1) aufbauende Filterkuchen (F) außerhalb der Ringtasse (7) liegt.

5. Schubzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenradius (Ra) der Ringtasse (7) bezogen auf den Innenradius (Ri) und die nutzbare Siebbodenlänge (ls) der Zentrifugentrommel (1) im Bereich von Ra = Ri - 0,15 ls bis Ra = Ri - 0,22 ls liegt.

6. Schubzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringtasse (7) an dem Schubboden (5) befestigt ist und axial verlaufende, sich durch den Schubboden fortsetzende Sieböffnungen (14) aufweist.

7. Schubzentrifuge nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an die Ringtasse (7) ein radial nach außen gerichteter Schubboden-Abdichtring (15) anschließt.

8. Schubzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteiler-Konus (6) an dem Schubboden (5) befestigt ist.

9. Schubzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteiler-Konus (16) am Füllrohr (11) befestigt ist.