DE1909996C2

DE1909996C2 - Schleudertrommel einer Klärzentrifuge mit intermittierendem Schlammaustrag

Info

Publication number: DE1909996C2
Application number: DE1909996A
Authority: DE
Inventors: Walter Lidingö Hoffmann
Original assignee: Alfa Laval AB
Current assignee: Alfa Laval AB
Priority date: 1968-02-29
Filing date: 1970-01-07
Publication date: 1985-03-21
Also published as: DE1909996A1; US3550843A; FR2002932A1; SE321896B; GB1197276A; NL6902990A; BR6906772D0; CH481679A

Description

Die Erfindung betrifft eine Schleudertrommel einer Klärzentrifuge mit intermittierendem Schlammaustrag über radial außenliegende Austrittsöffnung, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs I.

Eine derartige Schleudertrommel ist in der DE-PS 19 529 gezeigt. Das Schließen des zweiten Kolbenvcntils dieser Zentrifuge geschieht durch Federn, nachdem der Hauptteii der SteuerflUssigkeit durch den Auslaß ausgeströmt ist. Gegen Ende der Ausströmperiode kömmt es zu einer Ausgleichsphase zwischen den Kräften, welche das Bestreben haben, das zweite Kolbenventil zu öffnen und zu schließen, wobei diese Ausgleichsphase verhältnismäßig langsam ablaufen kann. Auf diese Weise kann das Schließen des zweiten KoI-bcnventils mit einer unerwünschten Langsamkeit erfolgen, so daß es schwierig werden kann, kurze, genau vorzunehmende Teilenilcerungen der Trommel durchzuführen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das zweite

Kolbenventil schnell zu schließen, so daß der Schließvorgang auch zu dem richtigen Zeitpunkt vorgenommen werden kann, d. h. dann, wenn eine vorbestinimle Schlammenge aus der Trennkammer des Rotors ausge· tragen worden ist

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst

In vorteilhafter Ausgestaltung kann gemäß dem Pa-

tentanspruch 2 eine Teilentleerung dadurch erzielt werden, daß eine begrenzte Menge oder eine begrenzte Strömung an iSleuerflüssigkeil (entsprechend der Teilentleerung) der zweiten Schließkammer durch einen gesonderten Kanal zugeführt wird. Auf diese Weise er- folgt eine gesteuerte Vorfüllung dieser Kammer, bevor der Inhalt der Trennkammer ausgetragen werden soll.

In vorteilhafter Ausgestaltung kann dann, wenn die zweite Schließkammer einen Überlaufauslaß mit begrenztem Auslaßquerschnitt aufweist und dieser Über- laufauslaß innerhalb des radial äußeren Teiles der /.weiten Schließkammer angeordnet ist das Erreichen eines bestimmten Maßes einer Teilentleerung erleichtert werden. Es wird ein Ausgangsniveau der Steuerflüssigkeit in der zweiten Schlicßkammer dadurch eingestellt.

Von diesem Niveau ausgehend wird dann eine zusätzliche Menge an Steuerflüssigkeit zugeführt weiche dem gewünschten Maß einer Teilentleerung entspricht

Wenn der Übcrlaufauslaß in radialer Richtung verstellbar ist, kann der Übcrlaufauslaß an verschiedene Hciricbssilualioncn angepaßt werden. Der Übcrlaufauslaß kann durch Betätigung von außerhalb des Zentrifugenrotors radial einwärts oder auswärts geschraubt werden. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist das VoIu men der zweiten Schließkammer mit Hilfe von Einsalz- körpcrn veränderbar. Es können Ringe oder Einsatzkörper aus einem festen Material (MeU»!l oder dcrgl.) in die zweite Schließkammer eingesetzt werden, wobei das Volumen dieser Ringe oder Einsatzkörper dem Vorfüll volumen entspricht, welches durch die Position des Übcrlaufauslasses bestimmt wird.

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

Fig. 1 in schematischcr Darstellung den Hauptteil der linken Hälfte eines Axialschnittes einer Ausführungsform der Zentrifuge; und

F i g. 2 eine Tcilansichl in einem ähnlichen Schnitt einer anderen Ausführungsform.

In den beiden Figuren sind einander entsprechende Teile mit den gleichen Bezugsziffern versehen.

In Fig. 1 bezeichnet 1 den Rotorkörper und 2 seinen Deckel, welcher durch einen Sicherungsring 3 befestigt ist. Im Trennraum 4 befindet sich ein Satz von Tellercin salzen 5 und die zu trennende Flüssigkeit wird durch einen Verteiler 6 zugeführt. Die Zentrifuge wird durch i-ine Spindel 7 angetrieben. Die Rotorwand besitzt Schlammauslaßöffnungen 8, welche von einem Kolbenventil 9 vermittels einer Steuerflüssigkeit geschlossen werden können. Die Steuerflüssigkeit wird durch eine feststehende Leitung IO einem Raum ti an der Unterseile des Ventils 9 zugeführt. Federn 12 pressen ein Kingventil,das Kolbenventil 13, nach oben und mit Hilfe von Kissen 14, beispielsweise aus Polyamid, hält das Ventil 13 die Auslässe 15 aus dem Raum 11 geschlossen. Aus einem Raum 16 oberhalb des Ventils 13 ksiiuulurch Auslässe 17, die eine Drosselslclle aufweisen, Slcucrflüssigkeil abgeleitet werden. Eine ringförmige Kam-

mer, die zweite Schließkammer 18 mit Auslässen 19, die ebenfalls Drosselstellen aufweisen, ist in der Rotorwand an der Unterseite des Ventils 13 vorgesehen. Ein ringförmige Kammer 20 mit drei verschiedenen Überlaufwehren 21,22 und 23 ist im Rotorboden vorgesehen. Ein feststehendes Rohr 24 für die Zufuhr von Steuerflüssigkeit mündet in die Kammer 20 und aus der Kammer 20 heraus führt einerseits ein Kanal 25 zu dem Raum 16 oberhalb des Ventils 13 und andererseits ein Kanal 26 zur Kammer 18. Ein Spalt zwischen dem Kolbenventil 13 und einer ringförmigen Rippe am Rotorboden ist mit 18a bezeichnet Der Raum 16 steht mit der Kammer 18 durch Kanäle 27 in Verbindung, welche durch das Kolbenventil 13 hindurchgeführt sind und deren Mündungen an der Oberseite des Kolbenventil 13 sich zwischen den Kissen 14 befinden.

Fig.2 zeigt die Kammer 18 mit einem Überlaufaus-IaB 28 in Form eines Rohrstücks versehen, das in der radialen Richtung schraubend verstellbar ist.

Nach einem Schiarnmausirag durch die Öffnungen wird das Kolbenventil 13 durch die Federn i2 in die Schließstellung gepreßt, so daß die Kissen 14 die Auslässe 15 verschließen. Flüssigkeit wird in solcher Menge durch die Leitung 10 zugeführi, daß der Raum 11 gefüllt wird, wobei das Ventil 9 geschlossen ist. Zu trennende Flüssigkeil füllt wieder den Trennraum 4. Wenn Schlamm ausgetragen werden soll, wird eine zusätzliche Menge Steuerflüssigkeit durch die Leitung 10 zugeführt, so daß sie über das Überlaufwehr 21 strömt und den Raum 16 über den Kanal 25 erreicht In diesem Raum übt diese Flüssigkeit einen solchen Druck gegen die Oberseite des Kolbenventils 13 aus, daß das Ventil entgegen der Wirkung der Federn 12 nach unten gedrückt wird. Die im Raum 11 enthaltene Steuerflüssigkeit fließt zusammen mit der kleineren Flüssigkeitsmenge, welche durch den Kanal 25 zugeführt wird, über die Kanäle 27 nach unten in die Kammer 18. Diese Kammer hat ein so großes Volumen, daß die gesamte Steuerflüssigkeit.smcnge, wclcne in die Kammer eingeströmt ist, aufgenommen werden kann, ohne daß der Flüssigkeitsspiegel 4» in der Kammer 18 so weit nach innen vertagen wird, daß der durch die Flüssigkeit erzeugte Druck das Schließen des Kolbenventils 13 bewirkt. Das Ventil 13 wird jedoch durch die Federn 12 geschlossen, wenn die Flüssigkeit im Raum 16 durch die Auslässe 17 abgelcitei worden ist. So wird ein voller Austrag des Inhalts des Trennraumes erzielt. Wird nur ein teilweiser Austrag des Inhalts des Trennraumes gewünscht, wenn ein Schlammaustrag vorgenommen werden soll, wird eine begrenzte Menge Steuerflüssigkeit über die Rohrlei- 5ü tung 24 zugeführt. Hierbei wird ein bestimmter Flüssigkeitsspiegel in der Kammer 18 im voraus so cingeslclll. daß die vom Raum 11 kommende Sicuerflüssigkcit den Flüssigkeitsspiegel so weit nach innen verlagert, daß di·.· Flüssigkeit in der Kammer 18 und in dem schmalen Spalt 18a zusammen mit den Federn 12 das Kolbenventil 13 betätigt, so daß es früher als in dem vorangehenden Fall schließt. Da der Spalt 18a schmal ist, bewegt sich der Flüssigkeitsspiegel in diesem Schlitz rasch nach innen. Dies führt zu einer raschen Erhöhung des hydrau- ω lischen Druckes gegen die Unterseite des Kolbenventils 13 und zu einem entsprechenden raschen Schließen des Ventils. l£s findet so nur ein teilweiser Austrag des Inriniis des Trennraum.'s statt. Das gewünschte Maß des teilweisen Austrags w^;rd dadurch eingestellt, daß die μ Steiicrflüssigkcitszufuhr Jiirch das Rohr 24 gesteuert wird. Nachdem das Kolbenventil 13 geschlossen worden isl. wird der Raum 18. Π« über die mit Drosselstcllen versehenen Auslässe 19 entleert

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 erfolgt die Flüssigkeitszufuhr durch das Rohr 24. Der so erzeugte Flüssigkeitsspiegel in der Kammer 18 kann schwanken, also verschieden weit radial nach innen reichen. Um die Genauigkeit des teilweisen Austrags zu verbessern, ist gemäß F i g. 2 in der Kammer 18 ein Überlaufauslaß 28 in Form eines Rohrstücks vorgesehen, das in radialer Richtung verstellbar eingeschraubt werden kann. Dies bedeutet, daß die Steuerflüssigkeit. die aus dem Rohr 24 eintritt, die Kammer 18 nur bis zu einem Niveau füllt, welches durch die Stellung der inneren Öffnung des Rohrstücks (Überlaufauslaß 28) bestimmt wird. Die Steuerflüssigkeit, weiche mit hoher Geschwindigkeit aus dem Raum 11 eintritt, füllt nun die Kammer 18 von einem Niveau an, welches durch den Überlaufauslaß 28 bestimmt wird, so daß das Kolbenventil 13 nach einem genauer einstellbaren Zeitraum geschlossen wird, als es bei der Ausführungsform nach Fig.! möglich ist. Diea ser Zeitraum kann je nach dem gevrürüchtcn Maß des teilweisen Austrags dadurch eingestellt werden, daß das Rohrslück einwärts- oder auswärts geschraubt wird.

Eine weitere Möglichkeit, das gewünschte Maß des teilweisen Austragcs zu erreichen, besteht darin, das Volumen der Kammer 18 beispielsweise mit Hilfe von Einsatzkörpern zu verändern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schleudertrommel einer Klärzentrifuge mit intermittierendem Schlammaustrag Ober radial außen liegende Austrittsöffnungen, der durch ein erstes, an einen Trennraum angrenzendes Kolbenventil gesteuert wird, mit einer Schließkarnmcr zur hydraulischen Betätigung des ersten Kolbenventils und von dieser Schließkammer ausgehenden Auslassen für die Steuerflüssigkeit, die mit einem zweiten Kolbenventil bei hydraulischer Betätigung dieses zweiten Kolbenventils geöffnet werden, wobei das zweite Kolbenventil mindestens zwischen seinen Öffnungsperioden durch eine Kraft in Schließrichtung betätigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere zweite Schließkammer (18) im Rotor (1) der Schleudertrommel angeordnet ist. daß diese zweite Schlitfficammer (18) eine solche radiale Erstreckung aufweist, daß in die zweite Schließkammer (18) eingefüllte Flüssigkeit das zweite Kolbenventil (13) zusätzlich in Schließrichtung betätigt und daß die zweite Schließkammer (18) in einem Ausströmweg der Steuerflüssigkeit angeordnet ist und in ihrem radial äußeren Teil einen Auslaß (19) mit einer Drosselstelle aufweist

2. Schleudertrommel nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß ein gesonderter Kunal (26) für die Zufuhr einer begrenzten Menge an Sleucrflüssigkeit zur zweiten Schließkammer (18) vorgesehen ist

3. Schleudertrommel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die z* .-ite Schließkammer (18) einen Überlaufauslaß (28) mit einem begrenzten Auslaßquerschnitt aufweist und dieser Überlaufauslaß (28) innerhalb des radial äußeren Teiles der zweiten Schließkammer (18) angeordnet ist.

4. Schleudertrommel nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß der Überlaufauslaß (28) in radialer Richtung verstellbar ist.

5. Schleudertrommel nach einem der voranstellenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen der zweiten Schließkammer (18) mit Hilfe von Einsatzkörpern veränderbar ist.