DD287874A5 - Trommel eines selbstreinigenden zentrifugalseparators zum klaeren und trennen von fluessigkeiten - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Trommel eines selbstreinigenden Zentrifugalseparators zum Klaeren und Trennen von Fluessigkeiten, bei der auf einem Verteiler ein Tellerpaket, bestehend aus einer unteren Tellersektion mit einem groeszeren Spalt und einer oberen Tellersektion mit einem engeren Spalt, aufgesetzt ist, und im Verteiler und im Tellerpaket mehrere gleichmaeszig am Umfang verteilte Steigkanaele angeordnet sind. Um bei der Separierung von Rohmolke Eiweiszansetzungen in den Steigkanaelen und auf den Telleroberflaechen in der Trennsektion weitestgehend zu verhindern und um den Trenneffekt zu verbessern, wurde die Trommel so ausgebildet, dasz die in der unteren Tellersektion angeordneten Steigkanaele als die Steigkanaele des Verteilers und die Steigkanaele der oberen Tellersektion verbindende Kanaele ausgebildet sind und zwischen dem Verteiler und der unteren Tellersektion zum Schlammraum fuehrende offene und die Steigkanaele einschlieszende Stroemungskanaele im Verteiler eingearbeitet sind. Figur{Zentrifugalseparator; Trommel; Verteiler; Tellerpaket; Reinigungstellerpaket; Trenntellerpaket; Steigkanaele; Molkeseparierung}

Description

Ziel der Erfindung

Das Ziel dor Erfindung besteht darin, eine Trommel für einen selbstreinigenden Zentrifugalseparator so zu gestalten, daß bei der Separierung von vorzugsweise Rohmolke Eiweißansetzungen in den Steigkanälen und auf den Telleroberflächen in der Trennsektion weitestgehend verhindert werden, bei wesentlicher Verbesserung des Trenneffektes des Separators.

Wesen der Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Trommel für einon selbstreinigenden Zentrifugalseparator zu gestalten, bei der der Strömungswiderstand in den Stoigkanälen so gewählt ist, daß die in der Rohmolke befindlichen Eiweißpartikel Im unteren Tellerpaket, dem Reinigungspaket, vollständig abgetrennt werden und die Molke möglichst ohne Kaseinstaub zur Entrahmung in das obere Tellerpaket gelangt, und bei dem die Anpassung des Tellerpaketes an die Korngröße und den Feststoffgehalt der Separatoren lediglich durch die Anzahl der Teller der unteren Tellersektion erfolgt.

Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß die in der unteren Tellersektion angeordneten Steigkanäle als die Steigkanäle des Verteilers und die Steigkanäle der oberen Tellersektion als verbindende Kanäle ausgebildet sind und zwischen dpr unteren Tellersektion und dem Verteiler zum Schlammraum führende offene und die Steigkanäle des Verteilers und der unteren Tellersektion einschließende Strömungskanäle im Verteiler eingearbeitet sind. Durch die Anordnung und Gestaltung der die Steigkanäle im Verteiler und die Steigkanäle in der oberen Toüersektion verbindende Kanäle wurde erreicht, daß der Strömungswiderstand in der unteren Tellersektion so beeinflußt wird, daß die Rohmolke nicht direkt in den Schlnmmraum strömt bzw. das in der Molke enthaltene Eiweiß in die obere TeUersektion gelangt, sondern weitestgehend das gesamte Protein in der unteren Tellersektion abgetrennt wird. Zur besseren Ableitung der im Verteiler abgetrennten Feststoffpartikel sind zwischen dem unteren Tellerpaket und dem Verteiler Strömungskanäle in den Verteiler eingearbeitet. Da diese Strömungskanäle in ihren Abmessungen so gewählt sind, daß sie die Strömungskanäle im Verteiler und in der unteren Tellersektion einschließen, wird eine günstige Strömung der Flüssigkeit vom Verteiler durch die untere Tellersektion in die obere Tellersektion erreicht. Gleichzeitig wird eine gute Ableitung der Feststoffpartikel in den Schlammraum durch den offenen Strömungskanal erreicht. Die Steigkanäle der unteren TeUersektion können dabei die Form eines Langlochs, die Form einer Ellipse, die Form eines Rechtecks oder einen anderen geometrischen Querschnitt aufweisen.

Mit diesem so gestalteten Tellerpaket kann der strömungstechnisch wirksame Übergangsquerschnitt zwischen dem Raum unter dem Verteiler und dem Steigkanal der oberen Tellorsektion so variiert werden, daß durch Hinzufügen bzw. Entfernen von Tellern der benötigte Strömungsquerschnitt eingestellt werden kann. Damit ist es möglich, die Trommel an das Produkt anzupassen. Sind in dem Produkt vielo fein verteilte Feststoffe, die dazu neigen, sich auf den Entrahmungstellern abzusetzen und diese zu verschmutzen, so wird ein kleinerer Übergangsquerschnitt gewählt, d. h. weniger Teller mit erfindungsgemäßen Steigkanälen in der unteren Tellersektion. Sind in dem Produkt wenig Feststoffe, wird ein größerer Querschnitt, d. h. mehr Einsatzteller mit erfindungsgemäßen Steigkanälen, gewählt.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Steigkanäle im Verteiler und im Tellerpaket wird erreicht, daß die Feststoffe überwiegend im Reinigungstellerpaket, d. h. in der unteren Tellersektion, ausgetragen werden, die Entrahmungsteller nicht mit Feststoffablagerungen verschmutzen und in die Entrahmungsteller die vom Verfahrensregime und Produkt maximal mögliche Menge strömt, so daß eine hohe Trennschärfe und vorzugsweise bei der Separierung von Molke ein niedriger Restfettgehalt der Molke gewährleistet ist.

AusfOhrungsbeisplel Die Erfindung soll anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert werden.

Die Zeichnung zeigt den Querschnitt eines selbstreinigenden Zentrifugalseparators zur Separieriing von Molke. Bei diesem Separator, der sich auch für die Separierung anderer Flüssigkeiten mit hohem Feststoffantßil eignet, ist auf einem Verteiler 1 ein Tellerpaket, bestehend aus der unteren Tellersektion 2 mit größerem Spalt und der oberen TeUersektion 3 mit engerem Spalt, aufgesetzt. Im Verteiler 1 sind mehrere gleichmäßig am Umfang verteilte Steigkanäle 4, in der unteren Tellersektion 2 die Steigkanäle 5 und ⁸^ der oberen TeUersektion 3 die Steigkanäle 6 angeordnet. Die Steigkanäle 4 im Verteiler 1 weisen die Form eines Langlochs au und sind in einem größeren Abstand zur Separatorenachse angeordnet, als die Steigkanäle 6 der oberen Verteilersoktion 3. Die Steigkanäle 5 sind als die Steigkanäle 4 und 6 verbindende Kanäle ausgebildet. Ihre Form im Teller kann ein Langloch oder eine Ellipse oder ein Rechteckt sein oder eine andere geometrische Form aufweisen. Zur besseren Verteilung der Flüssigkeit und zur besseren Ableitung der Feststoffe in den Schlammra Jm 8 sind in den Verteiler 1 Strömungskanäle 7 eingearbeitet. Diese Strömungskanäle sind so ausgebildet, daß sie die Steif,kanäle 4 und die Steigkanäle 5 einschließen und zum Schlammraum 8 führen und zum Schlammraum 8 hin offen sind. Die zu separierende Molke strömt über ein Einlaufrohr in den Einlaufraum des Separators und vor, dort in den Verteiler. Bereits hier im Verteilerraum kommt es zur Abtrennung eines Teiles des Eiweißes aus der Molke. Diese abgetrennten Eiweißpartikel suchen sich den Weg des geringsten Strömungswiderstandes und gelangen in den Schlammraum 8. Über die Steigkanäle 4 des Verteilers 1 gelangt das Separiergut in den auf die Spezifik des Produktes abgestimmten Steigkanal 5 der unteren Tellersektion 2. Im unteren Tellerpaket wird die Molke gereinigt, d. h. das Molkeeiweiß absepariert. Die vom Eiweiß getrennte Molke mit dem restlichen Milchfett strömt über die Verbindungskanäle 5 in die Steigkanäle 6 der oberen Tellersekdon 3 und wird hier getrennt. Je nach der Zusammensetzung der Molke kann der Übergangsquerschnitt und damit der Strömungswiderstand der Steigkanäle 5 festgelegt werden, indem die Anzahl der Teller in der unteren Tellersektion 2 entsprechend gewählt wird. Die Gestaltung und Festlegung dieses Übergangsquerschnitts der Steigkanäle 5 ermöglicht eine hohe Trennschärfe und einen niedrigen Restfettgehalt der Molke und verhindert ein Festsetzen und Zusetzen der Steigkanäle und des Tellerspaltes durch Eiweißpartikel.

Claims (2)

1. Trommel eines selbstreinigenden Zentrifugalseparators zum Klären und Trennen von Flüssigkeiten, bei der auf einem Verteiler ein TeUerpaket, bestehend aus einer unteren Tellersektion mit einem größeren Spalt und einer oberen Tellersektion mit einem engeren Spalt, aufgesetzt ist, und im Verteiler und im Tellerpaket mehrere gleichmäßig am Umfang verteilte Steigkanäle angeordnet sind, wobei die im Verteiler angeordneten Steigkanäle in einem größeren Abstand zur Separatorachse als die Steigkanäle der oberen Tellersektion angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die in der unteren Tellersektion (2) angeordneten Steigkanäle (5) als die Steigkanäle (4) des Verteilers und die Steigkanäle (6) der oberen Tellersektion (3) verbindende Kanäle ausgebildet sind, und zwischen dem Verteiler (1) und der unteren Tellersektion (2) zum Schlammraum (8) führende offene und die Steigkanäle (4) und (5) einschließende Strömungskanäle (7) im Verteiler (1) eingearbeitet sind.

2. Trommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Steigkanal (5) bildenden Tellerdurchbrüche die Form eines Langlochs, einer Ellipse, eines Rechtecks oder eines anderen geometrischen Querschnitts aufweisen können.

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet dor Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Trommel eines selbstreinigenden Zentrifugalseparators zum Klären und Trennen von Flüssigkeiten, bei der auf einem Verteiler ein Tellerpaket, bestehend aus einer unteren Tellersektion mit einem größeren Spalt und einer oberen Tellersektion mit einem engeren Spalt, aufgesetzt ist, und im Verteiler und im Tellerpaket mehrere gleichmäßig am Umfang verteilte Steigkanäle angeordnet sind, wobei die im Verteiler angeordneten Sieigkanäio in einem größeren Abstand zur Separatorenachse als die Steigkanäle der oberen Tellersektion angeordnet sind.

Charakteristik des bekannnten Standes der Technik

Die Besonderheit bei der Separierung von Flüssigkeiten mit einem hohen Feststoffanteil, wie z. B. Molke, besteht darin, daß von der Trägerflüssigkeit Molke das restliche Milchfett und die feinverteilten Eiweißpartikel, die Restprodukte der Käseherstellung sind, abgetrennt werden müssen. Die Menge und Beschaffenheit dieses Käsestaubes wird vom Verfahrensregime, der Käsesorte und den Prozeßparametern bestimmt. Bei der Separierung derartiger Flüssigkeiten mit einem relativ großen Anteil von Feststoffpartikel mit den allgemein üblichen Milchseparatoren kommt es vielfach zum Zusetzen der Steigkanäle und der von den Tellern begrenzten Spalte durch die Feststoffpartikel. Aus diesem Grund ist bei do η bekannten Molkeseparatoren die Trommel so konzipiert, daß zuerst der Käsestaub, d. h. die Eiwoißpartikel ausgetragen werden und nachfolgend die Abtrennung des Milchfettes von der Molke erfolgt. Für derartige Separierungen wird ein kombiniertes Tellerpaket eingesetzt. Die untere Sektion des Tellerpaketes ist mit einem größeren Tellerabstand als Reinigungssatz und die obere Sektion des Tellerpaketes ist mit einem kleineren Tellerabstand als Entrahwiungssatz ausgebildet. Des wetteren sind bei derartigen Separatoren die Steigkanäle im Verteilerauf einen größeren Durchmesser als die Steigkanäle im Tellerpaket angeordnet, so daß die Rohmolke im Verteiler bzw. in dor unteren Tellersektion zum größten Teil entstaubt wird, in dem die Eiweißpartikel abgetrennt werden. Der strömungstechnisch freie und wirksame Steigkanaldurchmesser kann bei dieser Lösung nur auf einen Einzelfall festgelegt werden. Ist dieser Querschnitt nicht richtig auf das zu separierende Medium abgestimmt, kommt es zu einer vorzeitigen Störung des Trennprozesses und damit Verschlechterung der Leistungsparameter des Separators. Bei zu kleinem Übergangsquerschnitt gelangt ein beträchtlicher Teil der Molke mit Eiweiß und Molkefett nicht in das Tellerpaket, sondern wird vom Raum unter dem Verteiler über den Schlammraum und den Scheideteller direkt abgeführt. Strömt die Molke mit hoher Geschwindigkeit und ungestört in den Steigkanal, d. h. der Querschnitt ist zu groß, gelangt zu viel Molkeprotein in das obere Tellerpaket, die Entrahmungsteller und führt zu deren vorzeitiger Verschmutzung. In beiden Fällen ist nicht gewährleistet, daß die Eiweißpartikel ausschließlich im unteren Tellerpaket abgeführt werden und die gesamte proteinstaubfreie Molke zur Entrahmung in das obere Tellerpaket gelangt.

In der DE 34 26479 ist eine Zentrifuge zum Klären und Trennen von Flüssigkeiten beschrieben, die auch für die Separierung von Molke eingesetzt werden kann. Bei diesem Zentrifugalseparator wird der Produktstrom in der Umlenkkammer des Verteilers einer Zyklonwirkung unterworfen, durch die eine Trennung dar tiweißpartikel aus dar Molke erfolgt. Diese Eiweißpartikel sollen dann über kalibrierte Öffnungen aus der Umlenkkammer in die untere Tellersektion f «römen, während die Molke mit dem Milchfett direkt ?n das obere Tellerpaket mit den geringeren Spalten zur Trennung strömen soll. Auf Grund des großen Strömungswiderstandes der kalibrierten Öffnung, der Strömungsgeschwindigkeiten in den Umlenkkammern und der geringen Dichtedifferenz zwischen dem sehr feinem, despers verteilten Molkestaub und der Trägerflüssigkeit kommt es jedoch dazu, daß ein großer Anteil der Eiweißpartikel mit der Molke und dem Milchfett direkt in die obere Tellersektion strömt. Das führt wiederum zu Ansetzungen und Zusetzungen des Tellerspaltes der Trennsektion und damit zur Herabsetzung des Trenneffektee. Es besteht auch eine große Gefahr, daß sich eine oder mehrere der kalibrierten Bohrungen bei größeren Proteinpartikeln zu schnell zusetzen und somit ein Teil oder die gesamte Rohmolke mitsamt aller Eiweißpartikel in das Entrahmungstellerpaket gelangt.