EP1090687A1 - Separator mit abgeschirmter Trommel - Google Patents

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EP1090687A1
EP1090687A1 EP00121624A EP00121624A EP1090687A1 EP 1090687 A1 EP1090687 A1 EP 1090687A1 EP 00121624 A EP00121624 A EP 00121624A EP 00121624 A EP00121624 A EP 00121624A EP 1090687 A1 EP1090687 A1 EP 1090687A1
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EP
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housing
separator according
coolant
drum
separator
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Withdrawn
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EP00121624A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas König
Massimiliano Bastia
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Flottweg GmbH
Original Assignee
Flottweg GmbH
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B15/00—Other accessories for centrifuges
    • B04B15/02—Other accessories for centrifuges for cooling, heating, or heat insulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B7/00—Elements of centrifuges
    • B04B7/02—Casings; Lids

Definitions

  • the housing wall at least in some areas, in particular over areas staggered in the axial direction of the drum, several with has approximately radial spacing between successive walls.
  • Separators of the type in question for the centrifugal separation of Solids from these suspensions containing are, among other things, often in used in the food industry, the chemical industry and the like. It is the rapidly rotating drum - which loads in a known manner and from which the solid and the liquid phase which has been clarified to that extent in the same way is dissipated in a known manner - in a housing, which is next to shielding the rotating drum against accidental access too Isolation tasks can perform.
  • a cooling zone can be provided for a temperature limitation in the area of the goods to be separated;
  • sound insulation due to the high rotational speeds generated noise between the drum and dampens the enclosure to the outside.
  • the interior of the housing by the air friction high-speed rotating drum disadvantageously become very hot.
  • a cooling jacket is provided, so you can with appropriate Effort taking into account the heat absorption from outside the Cool the housing relatively well, the coolant flowing through the cold room but does not have sufficient frequency insulation.
  • the invention is based on the charge, a housing of a separator in The type in question is more optimal with regard to its overall shielding effect shape.
  • the housing wall has at least three spaced walls, of which are formed therebetween Cavities, one a coolant and the other a sound insulation take up.
  • the housing wall is at least three spaced walls, of which are formed between them Cavities one receives a coolant and another an insulating agent.
  • the housing wall is at least three spaced walls, of which are formed between them Cavities one receives a coolant and another an insulating agent.
  • the simplest version is a three-walled chamber - radially outwards seen - provided the enclosure, which is thus two radially consecutive arranged chambers available, of which preferably the radial interior serves to hold the coolant, while the radially outer one Insulating agent includes.
  • the chamber that holds the coolant can also do more in particular or less divided channels divided in the axial direction of the drum his; those for the inclusion of sound and insofar also thermal insulation material
  • the provided chamber can be filled with insulating material, but it can the insulating material must also be placed in this chamber, especially in such a way that the insulating material, for example, from the outside to the radially inner limiting walls placed and then covered to the outside, namely with a cover to be added to the enclosure or also in such a way that the heat insulation layer radially outwards in this respect has self-supporting outer skin.
  • the coolant can in particular be a liquid flowing through the cavity be, in particular water or the like pumpable medium.
  • this Insulating agent also preferably based on solid-state heavy materials Bulk goods such as sand, glass beads, glass ball semolina or the like can be formed.
  • the housing is preferably made of at least two in the direction of the rotary axis Drum divided into successive areas, with two-part execution the lower area is cylindrical and the upper area is itself with respect to the cylinder diameter conical, preferably conical upwards is tapered.
  • the coolant is the leading one Cavities in both areas of the housing in the course of the composition connected to a successively merged unit.
  • the housing itself is a welded sheet metal construction or one Cast construction.
  • the radially outermost wall of the housing in the Connection or as the outermost cover of the insulating layer as a stainless steel sheet or specially coated sheet metal layer or as a correspondingly resistant Surface design of the insulating layer itself be formed.
  • the sound insulation is partly provided by the cooling medium, so that the soundproofing layer itself meets correspondingly lower requirements got to; This can be especially true when mastering a large Sound wave spectrum can be particularly important because of the attenuation certain frequency ranges from the cooling layer on the one hand and the actual one
  • the sound insulation layer has different effects can be designed.
  • the design of the housing according to the invention thus also enables several chambers and therefore walls not just a summation of the itself known effects of cooling on the one hand or sound insulation on the other, but opens up a wide range of possibilities in that the Design of the housing wall with both - if necessary multi-part - coolant chamber and parallel to it a chamber for receiving a (dry) soundproofing agent, either from home or targeted can also be designed to be heat-insulating, influencing each other and Support, but in any case allowed to achieve a combination effect.
  • the rotating drum 1 of the separator is driven at high speed with respect to their scope shown in dashed lines in the drawing.
  • a stationary housing generally designated 2 referred to, which surrounds the rotating drum in the radial direction of rotation seen with the axis of rotation of the drum 1 with a total of 3 Wall.
  • the housing according to the embodiment from a lower circular cylindrical section 4 and one following in the axial direction of the vertical axis of rotation of the drum arranged conical section 5.
  • the circular cylindrical lower section 4 comprises a housing 6 by the corresponding rectified hatching is recognizable and has a bottom part and an upper edge area, between which the circular cylindrical drum-shaped wall 3 is formed.
  • the upper conical region 5 also comprises a housing frame 7 with a upper annular area and a lower area 6 facing annular region 7, between which in turn the wall 3 is formed is.
  • the total designated 3 walls of both the circular cylindrical lower section 4 and the conical section 5 of the housing 2 each consist of three parallel walls, seen in the radial direction are successively spaced. Between the radially innermost wall 8 or, 8 'and the wall 9 or 9' adjacent in the radial direction is in each case one Cavity 11 or 11 'left open, which serves to hold a cooling liquid.
  • the cavities 11 and 11 ' can be continuous in the circumferential direction be formed, but they can also be subdivided and, for example, into Axial direction or conical run channel-like.
  • the insulation material is in Arranged circumferentially as far as possible and initially serves the Sound insulation, which is often and, in case of doubt, specifically heat-insulating is.
  • This insulating layer can, for example, by foaming the cavities 12 and 12 ', but prefabricated insulating parts can also be used, which placed on the wall 9 or 9 'and then outwards with a wall-shaped cover 10 and 10 'are provided. They can also Walls 10 and 10 'through an outer skin, for example compressed Insulator be formed.
  • Coolant - for example, circulation under the action of a pump - can for example in the upper region of the housing 7 of the upper conical Area 5 of the housing 2 can be initiated at 13 and occurs after flowing through of the cavity 11 in the transition between the conical region 5 to cylindrical region 6 of the housing 2 by one or more Transfer channels 15 in the cavity 11 ', depending on the design Conditions can have widenings 17 and at 14 from the lower Part of the housing 6 of the housing area 4 emerges. Like the drawing can be seen, even in the conical housing area 5 larger volumes Sections 16 are provided, which in a manner not shown with the Cavity 11 for receiving the cooling liquid in connection.

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Abstract

Separator mit einer schnelldrehend antreibbaren Trommel, und einer diese umgebenden Umhausung, deren Gehäusewandung zumindest bereichsweise mehrere mit etwa radialem Abstand aufeinanderfolgende Wände aufweist und die für eine optimalere Gesamtabschirmungswirkung derart ausgestaltet ist, dass die Gehäusewandung (3) wenigstens drei beabstandete Wände (8, 9, 10, 8', 9', 10') aufweist, von deren dazwischen gebildeten Hohlräumen (11, 11', 12, 12') der eine ein Kühlmittel (11, 11') und der andere ein Schallisoliermittel (12, 12') aufnehmen. <IMAGE>

Description

Separator mit einer schnelldrehend antreibbaren Trommel, und einer diese umgebenden Umhausung, deren Gehäusewandung zumindest bereichsweise, insbesondere über in Achsrichtung der Trommel gestaffelte Bereiche, mehrere mit etwa radialem Abstand aufeinanderfolgende Wände aufweist.
Separatoren der in Rede stehenden Art zur fliehkraftbedingten Abscheidung von Feststoffen aus diese enthaltenden Suspensionen werden unter anderem häufig in der Lebensmittelindustrie, der chemischen Industrie und dgl. eingesetzt. Dabei ist die schnell rotierend anzutreibende Trommel - die in bekannter Weise beschickt und aus der der Feststoff und die insoweit geklärte Flüssigphase in ebenso bekannter Weise abgeführt wird - in eine Umhausung aufgenommen, die neben der Abschirmung der drehenden Trommel gegen ungewollten Zugriff auch Isolieraufgaben erfüllen kann. So kann zum einen angesichts hoher im Trommelbereich erzeugter Temperaturen im Wandungsbereich der Umhausung eine Kühlzone vorgesehen sein, die für eine Temperaturbeschränkung im Bereich des zu trennenden Gutes sorgt; zum anderen ist es bekannt, im Bereich der Wandung der Umhausung eine Schallisolierung vorzusehen, die die aufgrund der hohen Umdrehungsgeschwindigkeiten erzeugten Geräusche zwischen Trommel und Umhausung nach außen hin dämpft. Ist jedoch nur eine Schallisolierung vorgesehen, so kann der Innenraum der Umhausung durch die Luftreibung der hochtourig rotierenden Trommel in nachteiliger Weise sehr heiß werden. Ist lediglich ein Kühlmantel vorgesehen, so kann man zwar mit entsprechendem Aufwand unter Berücksichtigung der Wärmeaufnahme von außerhalb der Umhausung zwar relativ gut kühlen, das den Kühlraum durchfließende Kühlmittel hat aber keine frequenzumfänglich genügende Schalldämmung.
Der Erfindung liegt die Aufgage zugrunde, eine Umhausung eines Separators der in Rede stehenden Art hinsichtlich seiner Gesamtabschirmungswirkung optimaler zu gestalten.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Gehäusewandung wenigstens drei beabstandete Wände aufweist, von deren dazwischen gebildeten Hohlräumen der eine ein Kühlmittel und der andere ein Schallisoliermittel aufnehmen.
Erfindungsgemäß ist somit eine Kühlung kombiniert mit einer Schallisolierung vorgesehen, die bei einer Vielzahl von Schallisoliermaterialien zugleich eine Wärmeisolierung bewirkt. Zu diesem Zwecke ist Gehäusewandung mit wenigstens drei beabstandeten Wänden versehen, von deren dazwischen gebildeten Hohlräumen einer ein Kühlmittel und ein anderer ein Isoliermittel aufnimmt. Grundsätzlich ist es möglich, mehr als zwei Kammern vorzusehen und damit beispielsweise die Aufnahme unterschiedlicher Schall- und/oder Wärmeisoliermittel zu ermöglichen, desweiteren ist es denkbar, mehr als eine Wandungskammer für Kühlmittel vorzusehen, wenn es aufgrund der jeweiligen Betriebsbedingungen sinnvoll ist, beispielsweise unterschiedliche Kühlmittel einzusetzen. In der einfachsten Ausführung wird jedoch eine dreiwandige Kammer - radial nach außen gesehen - der Umhausung vorgesehen, die somit zwei radial aufeinanderfolgend angeordnete Kammern zur Verfügung stellt, von denen vorzugsweise die radial innere der Aufnahme des Kühlmittels dient, während die radial äußere das Isoliermittel umfaßt.
Dabei kann die das Kühlmittel aufnehmende Kammer auch in insbesondere mehr oder weniger in Achsrichtung der Trommel gesehen unterteilte Kanäle aufgeteilt sein; die für die Aufnahme des Schall- und insoweit auch Wärmeisoliermaterials vorgesehene Kammer kann mit Isoliermaterial ausgeschäumt sein, es kann aber auch das Isoliermaterial in diese Kammer eingelegt sein, vor allem auch dergestalt, daß das Isoliermaterial beispielsweise von außen auf die radial innere der begrenzenden Wände aufgelegt und dann nach außen hin abgedeckt ist, und zwar mit einer der Umhausung zuzurechnenden nachträglich anzuordnenden Abdeckung oder auch derart, daß die Wärmeisolierschicht radial nach außen hin eine insoweit selbsttragende Außenhaut aufweist.
Das Kühlmittel kann insbesondere eine den Hohlraum durchströmende Flüssigkeit sein, insbesondere Wasser oder dergleichen pumpfähiges Medium. Neben der Ausbildung des Isoliermittels aus Schaumstoff in der anderen Kammer kann dieses Isoliermittel auch bevorzugt auf der Basis von Festkörper-Schwerstoffen als Schüttgut wie Sand, Glaskügelchen, Glaskugelgrieß oder dergleichen gebildet sein.
Die Umhausung ist vorzugsweise aus wenigstens zwei in Drehachsrichtung der Trommel aufeinanderfolgende Bereiche unterteilt, wobei bei zweiteiliger Ausführung der untere Bereich zylindrisch und der demgegenüber obere Bereich sich hinsichtlich des Zylinderdurchmessers konisch, bevorzugst kegelförmig nach oben hin verjüngend ausgebildet ist. Dabei sind die die Kühlflüssigkeit führenden Hohlräume beider Bereiche der Umhausung im Zuge der Zusammensetzung zu einer aufeinanderfolgend zusammengeschlossenen Einheit verbunden.
Die Umhausung selbst ist eine Blech-Schweißkonstruktion oder aber auch eine Gußkonstruktion. Insbesondere kann die radial äußerste Wand der Umhausung im Anschluß bzw. als äußerste Abdeckung der Isolierschicht als Edelstahlblech oder speziallackierte Metallblechschicht oder als entsprechend widerstandsfähige Oberflächengestaltung der Isolierschicht selbst gebildet sein.
Aus der erfindungsgemäßen Gestaltung der Umhausung sowohl mit einer Kühlkammer als auch mit einer Isolierschicht ergeben sich Synergieeffekte dergestalt, daß eine radial aufeinanderfolgende Anordnung von Kühlmittel und Schallisoliermittel - letzteres sehr häufig von Hause aus und wenn nicht dann gestaltbar auch wärmeisolierende Eigenschaften aufweist - zur Folge hat, daß die Kühlmittelwirkung nicht durch Abstrahlungen nach außen beeinträchtigt ist, sondern insoweit voll der Kühlung des in der Trommel behandelten Mediums dient. Andererseits ist die Schallisolierung zum Teil durch das Kühlmedium gegeben, so daß die Schallisolierschicht selbst entsprechend geringere Anforderungen erfüllen muß; dies kann insbesondere bei der Beherrschung eines großen Schallwellenspektrums von besonderer Bedeutung sein, da die Dämpfung bestimmter Frequenzbereiche von der Kühlschicht einerseits und der eigentlichen Schallisolierschicht andererseits schwerpunktmäßig unterschiedlich wirksam gestaltet sein kann.
Damit ermöglicht die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Umhausung mit mehreren Kammern und damit Wänden nicht nur eine Summierung der an sich bekannten Effekte der Kühlung einerseits oder der Schallisolierung andererseits, sondern eröffnet eine breite Palette von Möglichkeiten dadurch, daß die Ausgestaltung der Umhausungswandung sowohl mit einer - gegebenenfalls mehrteiligen - Kühlmittelkammer und parallel dazu einer Kammer zur Aufnahme eines (trockenen) Schallisoliermittels, das entweder von Hause aus oder gezielt auch wärmeisolierend ausgebildet sein kann, eine gegenseitige Beeinflussung und Unterstützung, in jedem Falle aber Kombinationswirkung zu erzielen gestattet.
Die Erfindung sowie bevorzugte Ausführungen entsprechend der vorgenannten Darlegungen, die in den Unteransprüchen erfaßt sind, werden anhand des in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispieles, auf das besonders Bezug genommen wird, nachstehend anhand der beiliegenden Schnittdarstellung durch die vertikale Drehachse der Trommel näher erläutert.
Die mit hoher Drehzahl rotierend angetriebene Trommel 1 des Separators ist hinsichtlich ihres Umfanges in der Zeichnung gestrichelt wiedergegeben. Um diese Trommel 1 herum ist eine insgesamt mit 2 bezeichnete ortsfeste Umhausung bezeichnet, die die rotierende Trommel umgibt und zwar in radialer Drehrichtung zur Drehachse der Trommel 1 gesehen mit einer insgesamt 3 bezeichneten Wandung. In Anlehnung an die Gestaltung der Trommel 1 besteht die Umhausung gemäß Ausführungsbeispiel aus einem unteren kreiszylindrischen Abschnitt 4 und einem in Achsialrichtung der vertikalen Trommeldrehachse gesehen darauffolgend angeordneten kegelförmigen Abschnitt 5. Der kreiszylindrische untere Abschnitt 4 umfaßt ein Gehäuse 6, das durch die entsprechend gleichgerichtete Schraffur erkennbar ist und einen Bodenteil sowie einen oberen Randbereich aufweist, zwischen denen die kreiszylindertrommelförmige Wandung 3 ausgebildet ist. Der obere kegelförmige Bereich 5 umfaßt ebenfalls einen Gehäuserahmen 7 mit einem oberen ringförmigen Bereich und einem dem unteren Bereich 6 zugewandten kreisringförmigen Bereich 7, zwischen denen wiederum die Wandung 3 ausgebildet ist.
Die insgesamt mit 3 bezeichneten Wandungen sowohl des kreiszylindrischen unteren Abschnittes 4 als auch des kegelförmigen Abschnittes 5 der Umhausung 2 bestehen jeweils aus drei parallelen Wandungen, die in radialer Richtung gesehen aufeinanderfolgend beabstandet sind. Zwischen der radial innersten Wandung 8 bzw., 8' und der in Radialrichtung benachbarten Wandung 9 bzw. 9' ist jeweils ein Hohlraum 11 bzw. 11' freigelassen, der der Aufnahme einer Kühlflüssigkeit dient. Die Hohlräume 11 und 11' können in Umfangsrichtung gesehen durchgehend ausgebildet sein, sie können aber auch unterteilt und beispielsweise in Achsrichtung bzw. kegelförmig dazu kanalartig verlaufen. Zwischen der in Radialrichtung zur Drehachse der Trommel 1 gesehen mittleren Wandung 9 bzw. 9' und der radial äußeren Wand 10 bzw. 10' ist jeweils ein Hohlraum 12 bzw. 12' zur Aufnahme eines Isoliermaterials freigelassen. Das Isoliermaterial ist in Umfangsrichtung möglichst durchgehend angeordnet und dient zunächst der Schallisolierung, die häufig und im Zweifelsfalle gezielt wärmeisolierend wirksam ist. Diese Isolierschicht kann beispielsweise durch Ausschäumen der Hohlräume 12 und 12' gebildet sein, es kommen aber auch vorgefertigte Isolierteile in Betracht, die auf die Wand 9 bzw. 9' aufgesetzt und dann nach außen hin mit einer wandförmigen Abdeckung 10 bzw. 10' versehen werden. Auch können die Wandungen 10 und 10' durch eine beispielsweise verdichtete Außenhaut der Isolierkörper gebildet sein.
Die für die Kühlung durch die ein oder mehrteiligen Hohlräume 11 bzw. 11' geleitete Kühlflüssigkeit - beispielsweise Umlauf unter Pumpenwirkung - kann beispielsweise im oberen Bereich des Gehäuses 7 des oberen kegelförmigen Bereichs 5 der Umhausung 2 bei 13 eingeleitet werden und tritt nach Durchströmen des Hohlraumes 11 im Übergang zwischen dem kegelförmigen Bereich 5 zum zylindrischen Bereich 6 der Umhausung 2 durch einen oder mehrere Übertrittskanäle 15 in den Hohlraum 11' ein, der je nach konstruktiven Gegebenheiten Verbreiterungen 17 aufweisen kann und bei 14 aus dem unteren Teil des Gehäuses 6 des Umhausungsbereiches 4 austritt. Wie die Zeichnung erkennen läßt, können auch im kegelförmigen Umhausungsbereich 5 großvolumigere Abschnitte 16 vorgesehen sein, die in nicht dargestellter Weise mit dem Hohlraum 11 zur Aufnahme der Kühlflüssigkeit in Verbindung stehen.

Claims (10)

  1. Separator mit einer schnelldrehend antreibbaren Trommel, und einer diese umgebenden Umhausung, deren Gehäusewandung zumindest bereichsweise, insbesondere über in Achsrichtung der Trommel gestaffelte Bereiche, mehrere mit etwa radialem Abstand aufeinanderfolgende Wände aufweist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Gehäusewandung (3) wenigstens drei beabstandete Wände (8, 9, 10, 8', 9', 10') aufweist, von deren dazwischen gebildeten Hohlräumen (11, 11', 12, 12') der eine ein Kühlmittel (11, 11') und der andere ein Schallisoliermittel (12, 12') aufnehmen.
  2. Separator nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der radial innere Hohlraum (11, 11') das Kühlmittel aufnimmt und daß der radial nach außen anschließende Hohlraum (12, 12') das Schallisoliermittel aufweist.
  3. Separator nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Kühlmittel eine den Hohlraum (11, 11') durchströmende Flüssigkeit, insbesondere Wasser oder dergleichen pumpfähiges Medium, ist.
  4. Separator nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Schallisoliermittel aus Schaumstoff gebildet ist.
  5. Separator nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Schallisoliermittel auf der Basis von Sand, Glaskügelchen (Glaskugelgries) oder dergleichen gebildet ist.
  6. Separator nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Umhausung zwei in Achsrichtung der Trommel aufeinanderfolgende Bereiche (4, 5) aufweist, deren unterer (4) zylindrisch und deren oberer (5) sich kegelförmig verjüngend ausgebildet ist.
  7. Separator nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die die Kühlflüssigkeit führenden Hohlräume (11, 11') beider Bereiche der Umhausung (2) im Zuge der Zusammensetzung zu einer aufeinanderfolgend zusammengeschlossenen Einheit verbunden sind.
  8. Separator nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Umhausung (2) als Blech-Schweißkonstruktion ausgeführt ist.
  9. Separator nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Umhausung (2) als Gußkonstruktion ausgeführt ist.
  10. Separator nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die radial äußerste Wand (10, 10') der Umhausung (2) im Anschluß bzw. als äußerste Abdeckung der Schallisolierschicht als Edelstahlblech oder speziallackierte Metallblechschicht oder als entsprechend widerstandsfähige Oberflächengestaltung der Isolierschicht selbst gebildet ist.
EP00121624A 1999-10-06 2000-10-03 Separator mit abgeschirmter Trommel Withdrawn EP1090687A1 (de)

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