Kontinuierlich arbeitende Zentrifuge

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine kontinuierlich arbeitende Zentrifuge mit einem Zentrifugenkorb, einem in den Korb hineinreichenden Aufgaberohr für die Füllmasse und einer unten im Korb angeordneten Beschleuniger- und Beheizungseinrichtung, die koaxial zum Korb konzentrisch ineinander angeordnete Ringe unterschiedlichen Durchmessers aufweist, deren Innenwandung sich konisch nach unten hin erweitert und vor deren unterer waagrechten Kante die Füllmasse zum weiter aussen liegenden Ring geschleudert wird. Es sind mehr als zwei Ringe angeordnet, wobei die Räume zwischen den Ringen nach oben hin offen sind. Die Ringe weisen eine obere freie waagerechte Abschleuderkante auf, und aussermittig ist ein Dampfaufgaberohr angeordnet, durch das in die Ringzwischenräume von oben Dampf gebracht wird.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine kontinuierlich arbeitende Zentrifuge, insbesondere Zuckerzentrifuge, mit einem Zentrifugenkorb, einem in den Korb hineinreichenden Aufgaberohr für die Füllmasse und einer unten im Korb angeordneten Beschleuniger- und Beheizungseinrichtung, die koaxial zum Korb konzentrisch ineinander angeordnete Ringe unterschiedlichen Durchmessers aufweist, deren Innenwandung sich konisch nach unten hin erweitert und vor deren unterer waagerechten Kante die Füllmasse zum weiter außen liegenden Ring geschleudert wird.

[0002] Eine solche Zentrifuge ist aus der DE-OS 23 28 830 bekannt. Die dort am Boden des Zentrifugenkorbes angeordnete Beschleunigereinrichtung weist abwechselnd am Boden und an einer oberen Ringplatte befestigte, im Querschnitt dreieckförmige Ringe auf, die maximal vier Flugstrecken für die Füllmasse erzeugen. Ferner ist es aus der DE-OS 28 41 725 bekannt, eine Beschleunigereinrichtung mit kegelförmigen, koaxialen Flächen aus Blech zu versehen, die zwei Flugstrecken erzeugen.

[0003] Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Zentrifuge der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß auf engstem Raum innerhalb der Beschleunigungs- und Beheizungseinrichtung erheblich mehr Flugstrecken erzeugt werden, als es bislang möglich war, und den Dampf so zuzuführen, daß er mit der frei fliegenden Füllmasse auf allen Flugstrecken in Berührung kommt.

[0004] Flugstrecken sind für die Wirksamkeit der Beheizungseinrichtung von großer Bedeutung. Die Füllmasse bildet auf diesen Strecken eine sehr dünne, frei fliegende Schicht, die dem Dampf eine große Oberfläche bietet. Die Wärmeübertragung erfolgt deshalb sehr effektiv, und zwar um so effektiver, je mehr Flugstrecken zur Verfügung stehen.

[0005] Durch die erfindungsgemäße Konstruktion gelingt es, eine etwa doppelt so hohe Anzahl von Flugstrecken zu erzeugen wie die Anzahl an Ringen ist. Es wird dadurch möglich, auf sehr engem Raum viele Flugstrecken der Füllmasse bzw. Füllmasseschleier zu-erzeugen. Dabei ist die Vorrichtung von einfachster Konstruktion. Auch wird eine sehr gleichmäßige Aufgabe der Füllmasse auf den Korb erreicht und die Füllmasse innig mit Wasser vermischt. Durch die nach oben offenen Ringe kann auf konstruktiv einfache Weise Wasserdampf in die Zwischenräume der Ringe und damit in die Flugstrecken gebracht werden, so daß eine optimale Wärmeübertragung auf die Füllmasse erzielt wird. Ferner schaffen die nach oben hin offenen Zwischenräume zwischen den Ringen die Sicherheit, daß bei einem Stau von Füllmasse innerhalb der Beschleunigereinrichtung diese nach oben hin leicht entweichen kann.

[0006] Eine sichere übergabe der Füllmasse durch Flugstrecken im unteren Bereich der Ringe wird dadurch geschaffen, daß der jeweils weiter außen liegende Ring mit seiner waagerechten freien Unterkante tiefer in den Korb ragt als die freie Unterkante des weiter innen liegenden Ringes. Eine Übergabe im oberen Bereich wird dadurch erreicht, daß die waagerechte freie Oberkante des jeweils äußeren Ringes höher liegt als die freie Oberkante des weiter innen liegenden Ringes.

[0007] Eine konstruktiv einfache Bauweise bei geringen Abmessungen und geringem Gewicht wird dadurch erlangt, daß die Ringe von konisch gebogenen Blechstreifen gebildet sind. Hierbei kann die Höhe der Ringe von innen nach außen zunehmen.

[0008] Vorzugsweise wird vorgeschlagen, daß die Ringe im mittleren Bereich aneinander befestigt sind. Die Befestigungsteile befinden sich hierdurch in einem Bereich, in dem sie sehr wenig das gleichmäßige Fließen der Füllmasse stören. Insbesondere wird hierzu vorgeschlagen, daß zur Befestigung der Ringe radiale Stäbe diese durchdringen.

[0009] Eine optimale Befestigung der Ringe am Korbboden wird dadurch erreicht, daß der innerste Ring von einem sich konisch nach oben erweiternden hohlen koaxialen Stützkegel getragen wird, der am Boden des Korbes befestigt, vom innersten Ring umgeben ist und in seiner Wandung mindestens drei öffnungen aufweist. Ferner wird hierdurch die Füllmasse vergleichmäßigt. Hierbei wird ferner vorgeschlagen, daß die öffnungen eine größere Länge als Höhe aufweisen und sich in ihrer Länge waagerecht erstrecken.

[0010] Um den in die Beschleunigereinrichtung eintretenden Füllmassestrahl in der gewünschten Höhe ablenken und gleichmäßig verteilen zu können, wird vorgeschlagen, daß innerhalb der Ringe,insbesondere des Stützkegels, eine kreisförmige waagerechte Platte gegenüber dem Korbboden erhöht koaxial befestigt ist.

[0011] Besonders vorteilhaft ist diese Zentrifuge zur Verarbeitung hochviskoser Füllmasse einsetzbar.

[0012] Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch den Zentrifugenkorb mit nur auf der rechten Seite teilweise dargestellter Korbwand;

Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 im Bereich der Beschleunigereinrichtung;

Fig. 3 einen Ausschnitt entsprechend Fig. 2 in alternativer Bauweise.

[0013] Die kontinuierlich arbeitende Zuckerzentrifuge weist einen sich konisch nach oben erweiternden Zentrifugenkorb 1 auf, der sich um eine senkrechte Achse dreht. In den Korb 1 ragt koaxial von oben ein Aufgaberohr 2 hinein, durch das die Füllmasse mittig in eine Beschleunigereinrichtung 3 fließt, die auf dem Boden 4 des Korbes befestigt ist.

[0014] Die Beschleunigereinrichtung 3 weist im Ausführungsbeispiel 5 aus Stahlblech gebogene Ringe 5 auf, die einen kreisförmigen Querschnitt besitzen, koaxial zur Drehachse des Korbes 1 angeordnet sind und die sich nach oben hin konisch verjüngen. Die Innenwände der Ringe 5 sind zueinander parallel, so daß die Ringe zwischen sich Ringräume 6 bilden, deren Wandungen mit der Senkrechten einen Winkel von ca. 6 Grad bilden. Die Ringräume 6 sind nach oben und unten hin offen.

[0015] Bis auf den den kleinsten Durchmesser aufweisenden innersten Ring 5a nimmt die Höhe der Ringe 5 nach außen hin stetig zu, wobei die oberen freien waagerechten Kanten der Ringe 5b-5e von Ring zu Ring höher liegen und gleichfalls die untersten waagerechten Kanten der Ringe von Ring zu Ring nach außen hin niedriger liegen, so daß oben und unten stufenweise die Ringe in ihrer Höhe zunehmen. Nur der innerste Ring 5a weist eine höhere obere Kante als der zweite Ring 5b auf, an der ein waagerechter Befestigungsring angeschweißt ist, der von den oberen Enden senkrechter Stäbe 8 getragen ist, die achsparallel außermittig in einem Kreis angeordnet sind und auf dem Boden 4 stehen bzw. in einer auf dem Boden stehenden Platte 9 eingeschraubt sind. An dem innersten Ring 5a sind die weiter außen liegenden Ringe 5b-5e durch radiale Stäbe 10 befestigt, die etwa mittig zwischen der oberen und unteren Kante der Ringe 5 angeordnet sind und die Ringe 5b-5d durchdringen.

[0016] Die nicht dargestellte Füllmasse fließt durch das Aufgaberohr 2 nach unten, ohne normalerweise die Wände des Rohres 2 zu berühren,und gelangt durch die mittige öffnung des Befestigungsrings 7 in die Beschleunigereinrichtung 3 hinein. Dort trifft sie auf eine kreisförmige, koaxiale, waagerechte Platte 11 eines koaxialen Tisches, der an der Platte 9 mit seinem Fuß 12 angeschraubt ist. Durch die mit dem Korb 1 sich drehende Platte 11 wird der Füllmassestrahl nach allen Seiten waagerecht abgelenkt und trifft auf die Innenseite des innersten Ringes 5a. Da sich diese nach unten konisch erweitert, wird die Füllmasse nach unten getrieben und gelangt zur unteren waagerechten Kante des Ringes 5a, von der sie waagerecht in einem Schleier abgeschleudert wird, bis sie auf die Innenwand des Ringes 5b trifft. Die Füllmasse durchquert damit freifliegend den innersten Ringraum 6a und wird hierbei von Wasserdampf durchströmt, der durch ein Dampfaufgaberohr 13 von oben in die Zwischenräume 6 eingebracht wird. Dieses Dampfaufgaberohr liegt seitlich dem Füllmasseaufgaberohr 2.

[0017] Die auf die Innenwand des Ringes 5b auftreffende Füllmasse wird durch deren Konizität nicht nur nach unten zur unteren waagerechten Kante des Ringes 5b, sondern ab einer bestimmten Füllmassenquantität auch zur oberen freien waagerechten Kante des Ringes 5b befördert. Damit wird sowohl von der oberen als auch der unteren freien Kante des Ringes 5b Füllmasse als Schleier auf den Ring 5c, und von diesem in gleicher Weise auf den Ring 5d, und schließlich von diesem auf den Ring 5e abgegeben. Die Ringe 5b-5d bilden somit sechs Schleier bzw. Flugstrecken. Hinzu kommen die beiden Flugstrecken der unteren Kanten der Ringe 5a und 5e. Bei jeder dieser Flugstrecken wird der Füllmasseschleier von Dampf durchsetzt.

[0018] Von der unteren waagerechten freien Kante des äußersten Ringes 5e fliegt die inzwischen sehr gleichmäßig verteilte Füllmasse auf die nach oben hin sich konisch erweiternde Seitenwand des topfförmigen Bodens des Korbes 1 und von dort auf das innen anliegende Sieb 14 des Korbes 1. In diesen Bereichen wird durch eine mehrere Austrittsöffnungen aufweisende Leitung 15 kaltes oder warmes Wasser auf die Füllmasse gesprüht.

[0019] Die in Fig. 3 dargestellte Alternative unterscheidet sich von den nach den Figuren 1 und 2 dadurch, daß der innerste Ring 5a nicht durch Stäbe 8, sondern durch einen sich konisch nach oben erweiternden hohlen Stützkegel aus gebogenem Metallblech am Boden 4 befestigt ist, der in zwei waagerechten Reihen übereinander Öffnungen 16 aufweist, deren Länge L in waagerechter Richtung größer ist als deren Höhe H. Die öffnungen 16 sind an ihren Schmalseiten abgerundet, und die untere waagerechte Kante der öffnungen 16 der oberen Reihe liegt etwa in Höhe der Oberseite der Platte 11.

Ansprüche

1. Kontinuierlich arbeitende Zentrifuge, insbesondere Zuckerzentrifuge mit einem Zentrifugenkorb, einem in den Korb hineinreichenden Aufgaberohr für die Füllmasse und einer unten im Korb angeordneten Beschleuniger- und Beheizungseinrichtung, die koaxial zum Korb konzentrisch ineinander angeordnete Ringe unterschiedlichen Durchmessers aufweist, deren Innenwandung sich konisch nach unten hin erweitert und vor deren unterer waagerechten Kante die Füllmasse zum weiter außen liegenden Ring geschleudert wird, dadurch gekennzeichnet ,_; daß mehr als zwei Ringe (5a-5e) angeordnet sind, daß die Räume (6a-6d) zwischen den Ringen nach oben hin offen sind, die Ringe eine obere freie waagerechte Abschleuderkante aufweisen, und daß außermittig ein Dampfaufgaberohr (13) angeordnet ist, durch das in die Ringzwischenräume von oben Dampf einbringbar ist.

2. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der jeweils weiter außen liegende Ring (5) tiefer in den Korb (1) ragt als die freie Unterkante des weiter innen liegenden Ringes.

3. Zentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch 84/501 EP HC/Be gekennzeichnet , daß die waagerechte freie Oberkante des jeweils äußeren Ringes (5) höher liegt als die freie Oberkante des weiter innen liegenden Ringes.

4. Zentrifuge nach einem der Ansprüche bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser (D1) des jeweils äußeren Ringes größer ist als der Durchmesser (D2) eines weiter innen liegenden Ringes.

5. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Höhe (H₂-H₅) der Ringe (5) von innen nach außen zunimmt.

6. Zentrifuge nach einem der Ansprüche bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (5) im mittleren Bereich aneinander befestigt sind.

7. Zentrifuge nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung der Ringe radiale Stäbe (10) diese durchdringen.

8. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der innerste Ring (5a) von einem sich konisch nach oben erweiternden hohlen, koaxialen Stützkegel.(17) getragen wird, der an der Grundplatte (9) der Beschleunigereinrichtung befestigt, vom innersten Ring (5a) umgeben ist und in seiner Wandung mindestens drei Öffnungen (16) aufweist.

9. Zentrifuge nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die öffnungen (16) eine größere Länge (L) als Höhe (H) aufweisen und sich in ihrer Länge waagerecht entsprechen.

10. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß innerhalb der Ringe (5), insbesondere des Stützkegels (17), eine kreisförmige, waagerechte Platte (11) gegenüber dem Korbboden (4) erhöht koaxial befestigt ist.

Zeichnung