ES2619155T3

ES2619155T3 - Cartucho de centrífuga

Info

Publication number: ES2619155T3
Application number: ES06121118.1T
Authority: ES
Inventors: Gernot Busch; Sandro M.O.L. Schneider; Sebastian Stahl; Werner Prof. Dr. Stahl
Original assignee: Ferrum AG
Current assignee: Ferrum AG
Priority date: 2005-11-18
Filing date: 2006-09-22
Publication date: 2017-06-23
Anticipated expiration: 2026-09-22
Also published as: US20110097249A1; CN1966155B; CN1966155A; US20070123408A1; JP2007136455A

Abstract

Cartucho de centrífuga para una centrífuga (2) para la separación de una mezcla (3) en una torta de sustancia sólida (4) y una fase líquida, en el que el cartucho de centrífuga (1) se puede instalar de forma desprendible en la centrífuga, especialmente en un tambor de centrífuga de la centrífuga, en el que el cartucho de centrífuga (1) está alojado en el estado de montaje de forma giratoria alrededor de un eje de giro de la centrífuga, en el que en el cartucho de centrífuga (1) está prevista una cámara de sedimentación (7), y la cámara de sedimentación (7) está formada por un disco de decantación (8), caracterizado porque el disco de decantación (8) está formado con un orificio de salida del flujo (81) y/o con una escotadura de salida del flujo (82) para la descarga de la fase líquida (5).

Description

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DESCRIPCION

Cartucho de centnfuga

La invencion se refiere a un cartucho de centnfuga asf como a una centnfuga con un cartucho de centnfuga de acuerdo con el preambulo de las reivindicaciones 1 y 12.

Para la deshumidificacion de sustancias humedas o de mezclas de sustancias humedas estan muy extendidas las centnfugas en las mas diferentes formas de realizacion y se emplean en los mas diferentes campos. Una centnfuga conocida se describe ya, por ejemplo, en el documento US 4427 406 A. Asf, por ejemplo, para la deshumidificacion de productos farmaceuticos de alta pureza se emplean con preferencia centnfugas que trabajan de forma discontinua, como centnfugas de pelado, mientras que especialmente cuando deben separarse continuamente grandes cantidades de una mezcla solida-lfquida, se emplean con ventaja centnfugas de empuje que trabajan de forma continua. Una importancia economica muy grande tienen, ademas, las llamadas centnfugas decantadoras, que existen en el mercado en las mas diferentes formas de realizacion y encuentran aplicacion para las mas diferentes finalidades. Una vision de conjunto excelente sobre el estado de la tecnica en el campo de las centnfugas industriales se da por ejemplo en la monograffa "Industriezentrifugen", DrM Press, 2004 del Prof. Werner H. Stahl.

Todas las centnfugas tienen en comun que se alimenta una mezcla solida-lfquida, por ejemplo una suspension o una sal o mezcla de sal humeda, por ejemplo a traves de un tubo de entrada sobre un distribuidor de la mezcla hacia un tambor que gira a alta velocidad, que puede estar configurado, por ejemplo, como tamiz de filtro, de manera que en virtud de la actuacion de las fuerzas centnfugas, se separa la fase lfquida a traves del tamiz de filtro, mientras que en el interior en una pared del tambor se seora una torta de sustancia solida.

Otro principio importante se aplica tambien en la centnfuga decantadora ya mencionada, designada tambien simplemente con frecuencia como "decantadora". El rotor de una centnfuga decantadora esta constituido por un tambor envolvente macizo con parte cilmdrica y conica y con un cuerpo de tornillo sin fin alojado en el. Ambos giran con alto numero de revoluciones, de manera que el tornillo sin fin presenta una diferencia de giro comparativamente reducida con respecto al tambor. Esta diferencia de giro sirve para el transporte de la sustancia solida sedimentada fuera del tambor envolvente macizo. En virtud de la diferencia de densidad entre la sustancia solida mas gruesa y el lfquido menos denso, la sustancia solida se sedimenta sobre la pared interior del tambor. Ademas, el lfquido en suspension que debe clarificarse circula en los canales formados por las palas del tornillo sin fin en forma de espiral en la direccion del rebosadero, tambien llamado disco de decantacion, en el extremo del tambor y pasa decantado allf a la carcasa de lfquido circundante.

Las centnfugas de tubo, un tipo de centnfuga, que se puede incluir bajo el concepto de los "separadores", estan suspendidas, en general, verticalmente y estan constituidas esencialmente por un tambor con un diametro reducido. Para obtener, a pesar del diametro reducido, un volumen de sustancia solida relativamente grande y una superficie de clarificacion equivalente grande, la dilatacion axial del tambor de tubo es, en general, un multiplo de su diametro, es decir, que estos tambores tienen altos grados de esbeltez. El lfquido de la centrifugadora, es decir, la mezcla a separar, entra normalmente en un chorro libre desde abajo dentro del tambor. Una chapa de rebote rompe el chorro de lfquido, y unas chapas radiales verticales llevan el chorro de producto a la velocidad angular del tambor. El lfquido separado circula en este caso en una circulacion superficial hacia el extremo superior del tambor, donde lo abandona a traves de un rebosadero. Despues de que se ha decantado en el tambor una cantidad maxima de torta de sustancia solida, se detiene la centnfuga de tubo y se extrae la torta de sustancia solida.

En este caso, de acuerdo con el tipo empleado con centnfugas modernas de alta potencia, en funcion del diametro del tambor, el material a centrifugar, etc. se pueden conseguir sin problemas hasta 2000 rpm. hasta 10.000 rpm o incluso hasta 20.000 rpm. En general, en este caso un diametro mayor del tambor, debido a las fuerzas centnfugas grandes producidas, condiciona una frecuencia de rotacion maxima menor del tambor. Evidentemente, los parametros de funcionamiento, como por ejemplo de frecuencia de rotacion del tambor, la cantidad de mezcla alimentada por unidad de tiempo o tambien el diametro del tambor y/o el tipo de la centnfuga empleada dependen tambien del propio material a deshumidificar, del contenido de lfquido, etc. Esta claro que el proceso de descarga de la sustancia solida como tal puede no ser satisfactorio en este tipo de centnfuga, en principio, por los mas diferentes motivos.

En este caso, aparte de que cada tipo de centnfuga presenta en principio ventajas e inconvenientes muy especiales y de que cada tipo de centnfuga esta optimizada para tareas muy especiales y es menos adecuada para otras tareas, especialmente en el caso de procesamiento de sustancias especialmente sensibles, como por ejemplo durante el procesamiento de productos farmaceuticos, cosmeticos o qmmicos de alta pureza, con frecuencia en todos los tipos de centnfugas existe el problema general de que despues de la terminacion de un proceso de deshumidificacion a traves de la centnfuga, la centnfuga debe limpiarse siempre de nuevo de manera costosa, para cumplir las normas higienicas necesarias, lo que es muy costoso, es decir, especialmente laborioso y, por lo tanto, caro.

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Esto es un problema especialmente cuando deben centrifugarse y deshumidificarse sucesivamente sustancias diferentes, en particular sustancias de alta pureza y altamente sensibles, sin que deba producirse una contaminacion o incluso una mezcla de las sustancias centrifugadas sucesivamente.

Otro problema puede plantearse durante el procesamiento de suspensiones mas o menos fuertemente abrasivas o, por ejemplo, agresivas ffsica y/o qmmicamente. Los tambores de las centnfugas estan fabricados, en general, de materiales de muy alta calidad, que pueden ser atacados y danados por tales suspensiones agresivas. Esto implica no en raras ocasiones trabajos de reparacion costosos y caros en los tambores de centnfugas de alta calidad, que deben sustituirse en el peor de los casos incluso completamente.

Otro problema esencialmente no resuelto hasta ahora plantea el llamado "arrastre", que se conoce especialmente, pero no solo de separadores, como centnfugas de tubo y decantadoras. Por ello se entiende que en el estado de funcionamiento, a medida que se incrementa la densidad de la sedimentacion de la torta de sustancia solida en la pared interior del tambor de la centnfuga, a velocidad constante de alimentacion de la mezcla a separar, se incrementa cada vez mas la velocidad de flujo de la mezcla a separar sobre la torta de sustancia solida ya sedimentada. Esto tiene como consecuencia que el lfquido de salida, que se descarga, por ejemplo, en una centnfuga decantadora de manera conocida en sf a traves del disco de decantacion en el extremo del tambor, desde el tambor de la centnfuga, arrastra cada vez mas material a sedimentar y de esta manera se descarga desde el tambor antes de que se pueda sedimentar como torta de sustancia solida. Este efecto descrito anteriormente del "arrastre" conduce a que en la practica ya con un grado de llenado del tambor de la centnfuga de aproximadamente 60 %, debe desconectarse la centnfuga precozmente, porque se ha reducido la eficiencia durante la sedimentacion de la mezcla hasta un nivel intolerable. En este caso, este estado se puede alcanzar tambien en determinados casos ya con un grado de llenado inferior al 60 %, un valor caractenstico, por ejemplo, para productos biotecnologicos.

Por lo tanto, el cometido de la invencion es proponer un dispositivo con el que se solucionan en gran medida estos inconvenientes conocidos a partir del estado de la tecnica.

Los objetos de la invencion que solucionan estos cometidos estan identificados a traves de las caractensticas de las reivindicaciones independientes 1 y 12.

Las reivindicaciones dependientes se refieren a formas de realizacion especialmente ventajosas de la invencion.

Por lo tanto, la invencion se refiere a un cartucho de centnfuga para una centnfuga para la separacion de una mezcla en una torta de sustancia solida y en una fase lfquida, de manera que el cartucho de centnfuga esta alojado en el estado de montaje de forma giratoria alrededor de un eje de giro de la centnfuga, de modo que el cartucho de centnfuga se puede instalar de forma desprendible en la centnfuga, especialmente en un tambor de la centnfuga. En este caso, en el cartucho de centnfuga esta prevista una camara de sedimentacion, y la camara de sedimentacion esta formada por un disco de decantacion. De acuerdo con la invencion, el disco de decantacion esta formado con un orificio de salida del flujo y/o con una escotadura de salida del flujo para la descarga de la fase lfquida.

Una caractenstica esencial de la invencion es que por primera vez esta previsto un cartucho de centnfuga, que se puede conectar de forma desprendible con la centnfuga, es decir, por ejemplo se puede instalar de forma desprendible en un tambor de centnfuga de una centnfuga conocida en sf. Es decir, que el cartucho de centnfuga es un cuerpo autonomo, que no esta conectado fijamente, sino desprendible con el rotor o el tambor de la centnfuga. Puesto que el cartucho de centnfuga de acuerdo con la invencion se puede conectar de forma desprendible con el rotor y/o con el tambor de una centnfuga, el cartucho de centnfuga es adecuado, en principio, para la instalacion practicamente en todos los tipos de centnfugas conocidos, independientemente de si se trata de una centnfuga alojada vertical u horizontal, centnfuga que trabaja de forma continua o discontinua, como por ejemplo separador, especialmente centnfuga de tubo, o en cambio tambien en centnfugas de pelado, centnfugas decantadoras, centnfugas deslizantes o centnfugas oscilantes, se puede instalar con ventaja el cartucho de centnfuga de acuerdo con la presente invencion. Incluso en una centnfuga de empuje, por ejemplo despues de la desactivacion o bien el desmontaje del fondo de empuje o de otros dispositivos de empuje, se puede utilizar de forma util el cartucho de centnfuga de acuerdo con la invencion en casos especiales y para aplicacion muy especial.

Se entiende que segun el tipo de centnfuga, antes de la instalacion del cartucho de centnfuga, en general, deben realizarse diferentes adaptaciones o bien modificaciones. Asf, por ejemplo, en el caso de una centnfuga de pelado, debe retirarse el mecanismo de pelado, desactivarse o al menos adaptarse al cartucho de centnfuga, de manera que la centnfuga de pelado se puede accionar de una manera fiable con un cartucho de centnfuga de acuerdo con la invencion. Lo mismo se aplica de manera similar mas o menos para la mayona de los tipos de centnfugas mencionados anteriormente, siendo evidentemente diferentes las adaptaciones necesarias o bien los trabajos de modificacion en la centnfuga correspondiente o bien en su rotor o tambor.

De manera especialmente ventajosa, en este caso el cartucho de centnfuga de la presente invencion se puede instalar en centnfugas de tubo, puesto que aqrn los trabajos de modificacion necesarios o bien las adaptaciones son

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menos costosos en comparacion con otras centnfugas, como por ejemplo en una centnfuga de pelado.

Pero tambien por otro motivo se puede emplear el cartucho de centnfuga de manera especialmente ventajosa no solo en una centnfuga de tubo.

Otra ventaja extraordinariamente significativa del cartucho de centnfuga de acuerdo con la invencion se aplica de manera ejemplar a continuacion, en representacion de todos los tipos de centnfugas, en el ejemplo de una centnfuga de tubo. Un problema solucionado solo en una medida poco satisfactoria hasta ahora, especialmente en la centnfuga de tubo, pero no solo en esta, es la descarga de sustancia solida. La llamada "centnfuga de carro" permite, en efecto, en ciertos lfmites una descarga automatica de la sustancia solida, pero tambien aqrn sucede que cuando deben procesarse sustancias especialmente sensibles, como por ejemplo productos farmaceuticos, cosmeticos o qmmicos de alta pureza, que estan sometidos, entre otras cosas, a requerimientos higienicos maximos, al termino de un proceso de deshumidificacion de los productos en la centnfuga, la centnfuga debe limpiarse de manera cada vez mas costosa, para cumplir las normas higienicas mencionadas, lo que es muy costoso, por ejemplo especialmente tambien laborioso y de esta manera extraordinariamente caro. Ademas, no es posible de una manera umvoca una asociacion del recipiente de reserva, desde el que ha sido alimentada una seccion de la centnfuga (palabra clave "identificacion de la carga").

Todos estos problemas se eliminan a traves del empleo del cartucho de centnfuga de acuerdo con la invencion, puesto que, por ejemplo, despues de una etapa de trabajo terminada, es decir, cuando la mezcla se encuentra en el cartucho de la centnfuga, se ha alcanzado un grado predeterminado de deshumidificacion, simplemente se puede extraer todo el cartucho con la torta de sustancia solida espesada y se puede proseguir el proceso de produccion inmediatamente a traves del empleo de otro cartucho de centnfuga, sin que deba limpiarse la centnfuga como tal de manera costosa o deba prepararse como tambien siempre en la etapa siguiente de produccion para la deshumidificacion de la carga de mezcla siguiente.

De esta manera, en una y la misma centnfuga se pueden centrifugar y deshumidificar sucesivamente incluso sustancias totalmente diferentes, tambien de alta pureza y de alta sensibilidad, sin que haya que temer una contaminacion de las sustancias centrifugadas de forma sucesiva y, en concreto, sin que la centnfuga o bien el tambor o el rotor deban limpiarse en el intermedio.

A traves de la utilizacion del cartucho de centnfuga de acuerdo con la invencion, se solucionan de una manera elegante y sencilla y altamente eficiente los problemas que se plantean durante el procesamiento de suspensiones mas o menos fuertemente abrasivas o, por ejemplo, ffsica y/o qmmicamente agresivas. Los tambores de la centnfuga que estan fabricados, como ya se ha mencionado, en general, de materiales de muy alta calidad, no entran ya en contacto directo con tales suspensiones agresivas y, por lo tanto, tampoco son ya atacados y danados por ellas. Es decir, que un cartucho de centnfuga de acuerdo con la invencion se puede emplear tambien de manera especialmente ventajosa como "cartucho de proteccion del desgaste". De esta manera se suprimen trabajos de reparacion costosos y caros en los tambores de centnfugas de alta calidad. El cartucho de centnfuga propiamente dicho de acuerdo con la invencion puede estar fabricado en este caso, por ejemplo, de materiales de menor calidad, de manera que una sustitucion de un cartucho de centnfuga danado es eficiente y tolerable tambien desde puntos de vista economicos.

En este caso hay que subrayar expresamente de nuevo que la utilizacion de un cartucho de centnfuga de acuerdo con la invencion no esta limitada a un tipo determinado de centnfuga, lo que eleva en gran medida no en ultimo termino la flexibilidad y la rentabilidad de una centnfuga existente del parque de maquinas.

En este caso, la instalacion desprendible de un cartucho de centnfuga de acuerdo con la invencion en la centrifuga puede estar prevista en cualquier tipo adecuado, que permita un montaje y desmontaje sencillos del cartucho de centnfuga. Asf, por ejemplo, puede suceder que en la centnfuga, en particular en el tambor de la centnfuga, esten previstos bulones de apoyo, que estan configurados y dispuestos de tal forma que se puede emplazar un cartucho de centnfuga de acuerdo con la invencion con ajuste exacto y apoyado por bulones de apoyo en el tambor, sin que deban preverse otros medios de fijacion para la fijacion. Tambien de manera alternativa o adicional, pueden estar previstos medios de seguridad facilmente desprendibles, como tornillos o tuercas, por ejemplo tornillos de aletas o tuercas de aletas y otros tornillos y/o tuercas facilmente desprendibles, para instalar el cartucho de centnfuga en la centnfuga de manera segura y desprendible. Tambien es posible que el cartucho de centnfuga se pueda instalar con cierres rapidos facilmente desprendibles, como cierres de encaje rapido, una instalacion de acoplamiento desprendible, por ejemplo un elevador de excentrica, un cierre de bayoneta o una union atornillada, con preferencia, pero no necesariamente en conexion con los bulones de apoyo ya mencionados, en la centnfuga o bien en el tambor de la centnfuga. Se entiende que todos, o una parte de los medios mencionados anteriormente, o bien de otros medios adecuados no mencionados aqrn, pueden estar previstos de manera adecuada tanto en la propia centnfuga como tambien en el cartucho de la centnfuga.

El cambio del cartucho se puede realizar en este caso manualmente y/o de forma semiautomatica y/o totalmente

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automatica. En este caso, todos los cartuchos se pueden cambiar en comun o tambien se pueden cambiar individualmente por separado cartuchos individuales.

Por ultimo, el tipo especial de la instalacion de un cartucho de centnfuga de acuerdo con la invencion en la centnfuga tiene una importancia secundaria. Solamente hay que asegurarse de que el cartucho de la centnfuga se pueda conectar de forma desprendible de manera sencilla con la centnfuga o bien con el tambor de la centnfuga. Como se puede comprender en particular, depende evidentemente tambien del tipo de centnfuga especial, en el que debe instalarse el cartucho de centnfuga de acuerdo con la invencion y evidentemente debe realizarse de tal forma que se garantiza un funcionamiento seguro de la centnfuga con cartucho de la centnfuga. Por lo demas, el tecnico sabe con seguridad en el caso concreto como debe instalarse el cartucho de centnfuga de manera segura, fiable y desprendible en la centnfuga especial.

En un ejemplo de realizacion importante para la practica, el cartucho de centnfuga es un subcartucho. Es decir, que en un rotor o bien en un tambor de una centnfuga conocida en sf, por ejemplo en una centnfuga de tubo, estan previstos al menos dos subcartuchos, que pueden ser iguales o diferentes en su estructura y cuyos espacios interiores pueden o bien pueden estar conectados entre sf o, en cambio, tambien pueden estar aislados uno del otro, de manera que durante un proceso de centrifugado no puede llegar material desde un subcartucho hasta el otro.

Evidentemente, en este caso tambien es posible que un cartucho de centnfuga y/o un subcartucho propiamente dicho de acuerdo con la invencion comprenda de nuevo uno o varios subcartuchos, de manera que existe una disposicion encajada de cartuchos de centnfuga y/o de subcartuchos encajados entre sf

En este caso, segun los requerimientos, puede ser ventajosa una u otra variante.

Asf, por ejemplo, el "arrastre" ya mencionado al principio es un problema conocido no solo en centnfugas de tubo o centnfugas decantadoras. Por ello se entiende, como se conoce muy bien por el tecnico, que en el estado de funcionamiento, a medida que se incrementa el espesor de la sedimentacion de la torta de sustancia solida en la pared interior del tambor de la centnfuga, a velocidad de alimentacion constante de la mezcla a separar, se incrementa cada vez mas la velocidad de flujo de la mezcla a separar sobre la torta de sustancia solida ya sedimentada. Esto tiene como consecuencia que el flujo de salida del lfquido, que se descarga, por ejemplo en la centnfuga de tubo de manera conocida en sf a traves del disco decantador fuera del tambor de la centnfuga, arrastra cada vez mas material a sedimentar y de esta manera sale del tambor antes de que se pueda sedimentar como torta de sustancia solida. A este respecto, en determinados casos, incluso la sustancia solida ya sedimentada, que habfa sido depositada ya sobre la superficie del sedimento, puede ser arrastrada hacia fuera de nuevo a traves de la alta velocidad de la circulacion.

Este efecto ya descrito del arrastre conduce a que en la practica ya con un grado de llenado del tambor de la centnfuga del 60 %, la centnfuga debe desconectarse precozmente, porque se ha reducido la eficiencia durante la sedimentacion de la mezcla a un nivel intolerable. En este caso, este estado se puede alcanzar en determinados casos ya con un grado de llenado inferior al 60 %, siendo el 60 % un valor caractenstico, por ejemplo para productos biotecnologicos.

Ahora se ha mostrado de manera sorprendente que este efecto del arrastre, conocido en drculos tecnicos tambien con frecuencia como "lechada", "flotacion", "lavado" o tambien como "efecto de arrastre", se puede reducir al mmimo masivamente cuando, por ejemplo, en el rotor o bien en el tambor estan dispuestos unos detras de otros en la direccion del eje del rotor a determinadas distancias uno o varios discos de decantacion, como se describira mas adelante todavfa en el ejemplo de la figura 3a.

Para la solucion de este problema, es adecuado de manera especial el empleo de subcartuchos dispuestos unos detras de los otros en la direccion del rotor, estando formados, por ejemplo, uno o ambos lados frontales de cada subcartucho por un disco de decantacion, de manera que los espacios interiores de dos subcartuchos dispuestos adyacentes entre sf estan conectados entre sf por medio de los orificios de discos de decantacion vecinos.

De esta manera se puede suprimir, por una parte, casi totalmente el efecto del arrastre ya descrito y, por otra parte, se pueden sedimentar en dos subcartuchos diferentes tortas de sustancia solida, por ejemplo, de diferente distribucion de los granos, es decir, que puede tener lugar una clasificacion y/o en dos subcartuchos diferentes se puede aislar la torta de sustancia solida de diferente grado de deshumidificacion o bien de diferente consistencia, de manera que al termino de un proceso de centrifugado, los subcartuchos se pueden extraer individualmente fuera del rotor de la centnfuga y de esta manera se separan automaticamente. en los subcartuchos individuales estan presentes tortas de sustancia solida de diferente consistencia, como se necesitan para otras etapas de procesamiento. En este caso, la consistencia de las tortas de sustancia solida, especialmente su diferente distribucion de los granos y/o su diferente grado de deshumidificacion se puede ajustar de manera selectiva a traves de la seleccion de diferentes parametros, como por ejemplo la geometna de los subcartuchos y/o la geometna de las superficies frontales configuradas como discos de decantacion y/o de la velocidad de alimentacion de la mezcla a

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separar y/o de otros parametros.

En cambioO, en otra aplicacion, puede ser ventajoso o incluso necesario que los espacios interiores de dos subcartuchos diferentes esten aislados unos de los otros, por ejemplo estan do configuradas las superficies de cierre cerradas de tal manera que no pueda llegar material desde un subcartucho hasta el otro. Esto es especialmente ventajoso, por ejemplo, cuando en una y la misma centnfuga, en uno y el mismo proceso de centrifugado deben procesarse al mismo tiempo diferentes sustancias, que no deben mezclarse.

De esta manera, a traves de la utilizacion de los subcartuchos de acuerdo con la presente invencion se puede ampliar y mejorar el espectro de potencia y la capacidad de potencia de sistemas de centnfugas existentes.

En un ejemplo de realizacion especial de un cartucho de centnfuga de acuerdo con la invencion, en el cartucho de centnfuga estan previstas al menos dos camaras de sedimentacion, que estan dispuestas axialmente una detras de la otra con respecto al eje de giro. Las al menos dos camaras de sedimentacion pueden estar configuradas, por ejemplo, de manera similar a los ejemplos descritos anteriormente en forma de discos de decantacion, de manera que los espacios interiores de dos camaras de sedimentacion diferentes estan conectados entre sf En otro ejemplo, las camaras de sedimentacion pueden estar separadas tambien por medios de separacion, por ejemplo por placas de separacion una de la otra, de manera que no puede llegar material desde una camara de sedimentacion de un cartucho de centnfuga a otra camara de sedimentacion del mismo cartucho de centnfuga.

Se entiende que tanto dos o mas camaras de sedimentacion conectadas asf como una o varias camaras de sedimentacion cerradas pueden estar previstas al mismo tiempo en uno y el mismo cartucho de centnfuga. Igualmente esta claro que para determinadas aplicaciones una camara de sedimentacion y/o un cartucho de centnfuga y/o un subcartucho pueden estar cerrados en un lado frontal y pueden estar abiertos en el segundo lado frontal, por ejemplo por que en el segundo lado frontal esta previsto un disco de decantacion. Ademas, esta claro que tambien un subcartucho puede presentar dos o mas camaras de sedimentacion.

Las ventajas y la funcion de camaras de sedimentacion cerradas y/o abiertas ya se han descrito anteriormente en el ejemplo de cartuchos de centnfugas abiertos, semiabiertos o bien cerrados como tales o bien como combinacion de subcartuchos abiertos y/o semiabiertos y/o cerrados. El tecnico puede transferir sin mas lo dicho a este respecto sin dificultades a un cartucho de centnfuga y/o subcartucho con al menos dos camaras de sedimentacion.

De acuerdo con la invencion, la camara de sedimentacion esta formada por un disco de decantacion con un orificio de salida del flujo y/o escotadura de salida del flujo para la descarga de la fase lfquida. Los discos de decantacion en sf y sus formas de realizacion especiales son perfectamente conocidos por el tecnico y, por lo tanto, no necesitan describirse en detalle en este lugar. Para la descripcion de posibles variantes de realizacion especiales de discos de decantacion se remite especialmente a la descripcion de las figuras 4a a 4c.

En otra forma de realizacion especial de un cartucho de centnfuga de acuerdo con la invencion se puede dividir la camara de sedimentacion propiamente dicha en al menos dos camaras de division en porciones, de manera que la camara de sedimentacion puede estar configurada especialmente en forma de una estructura de panal de abejas. A traves de las camaras de division en porciones es posible durante el centrifugado una division automatica en porciones la torta de sustancia solida en cantidades predeterminables, lo que facilita el procesamiento siguiente y conduce a un incremento claro de la eficiencia.

En particular, es posible dividir en porciones a traves de la conduccion adecuada del proceso o a traves de la combinacion adecuada de de las geometnas especiales descritas anteriormente, es decir, a traves de la combinacion de cartuchos de centnfugas y/o subcartuchos abiertos, semiabiertos, cerrados y/o a traves del empleo adecuado de discos de decantacion de manera automatica la torta de sustancia solida en cantidades predeterminables, de manera que a traves del empleo adecuado de las combinaciones enumeradas anteriormente, las porciones formadas pueden presentar diferentes grados de humedad y/o una consistencia predeterminable y/o diferentes distribuciones de los granos.

En este caso esta claro que las camaras de sedimentacion y/o las camaras de division en porciones de un cartucho de centnfuga pueden tener el mismo tamano o diferente tamano, de manera que, por ejemplo, se pueden fabricar y dividir porciones de diferentes tamanos y/o de diferente grado de humedad, al mismo tiempo en una y la misma centnfuga, en una y la misma etapa de trabajo. Asf, por ejemplo, una primera camara de sedimentacion puede ser mayor que una segunda camara de sedimentacion y/o una segunda camara de sedimentacion y/o una primera camara de division en porciones pueden ser mayores que una segunda camara de division en porciones.

Se entiende que el tamano de una camara de sedimentacion o bien el espacio interior de un cartucho de centnfuga y/o de un subcartucho no solo no solo puede ser influenciado a traves de la variacion de la dilatacion axial, es decir, de la longitud en direccion axial, sino naturalmente tambien por el diametro o radio, en particular por el diametro interior. Por lo tanto, es posible que un primer radio de una primera camara de sedimentacion y/o de un primer

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subcartucho sea mayor que un segundo radio de una segunda camara de sedimentacion y/o de un segundo subcartucho. Tales disposiciones son especialmente adecuadas, como sabe el tecnico, para la clasificacion de una mezcla, es decir, para la separacion de la mezcla en diferentes tortas de sustancia solida, que se diferencian, por ejemplo, por el tamano y/o por el peso de las partfculas sedimentadas. Este efecto de la clasificacion se consigue especialmente porque en virtud de los diametros diferentes de las diferentes zonas de sedimentacion o bien de las diferentes camaras de sedimentacion con el mismo numero de revoluciones de la centnfuga, prevalecen diferentes aceleraciones centnfugas, un efecto que es bien conocido en sf y se investiga y se discute ya en detalle tambien en la tecnica de las centnfugas.

En un ejemplo de realizacion importante para la practica, el cartucho de centnfuga comprende de manera conocida en sf un tamiz de filtro en una superficie periferica radial para la descarga de la fase lfquida.

El cartucho de centnfuga y/o el subcartucho pueden estar fabricados en este caso de metal y/o de un plastico, especialmente de una colada de inyeccion de plastico y/o de un material compuesto.

Especialmente cuando deben procesarse sustancias sensibles, que no deben ponerse en contacto con metal, por ejemplo, y cuando deben procesarse sustancias, a las que se plantean maximos requerimientos de pureza, o bien deben cumplirse maximas normas higienicas, una pared interior del cartucho de centnfuga y/o del subcartucho y/o del tambor de centnfuga propiamente dicho, puede estar revestida, especialmente con un plastico, en particular con un plastico higienico.

En este caso, en un orificio del cartucho del cartucho de centnfuga y/o del subcartucho puede estar previsto un medio para el sellado y/o el cartucho de centnfuga y/o el subcartucho pueden estar configurados como deposito sellable. El medio para el sellado puede ser, por ejemplo, una tapa de un material adecuado, una lamina de plastico u otro medio de sellado adecuado. Tambien un producto de lfquido compatible es concebible como medio de sellado, que se aplica despues de la terminacion del proceso de sedimentacion sobre la torta de sustancia solida sedimentada y entonces se endurece, por ejemplo, en forma de una capa de sellado. El medio de sellado lfquido se aplica, por ejemplo, sobre la torta de sustancia solida sedimentada, es decir, sobre el producto, con preferencia todavfa durante la marcha de la centnfuga, de manera que el cartucho de centnfuga o bien el subcartucho esta cerrado ya hermeticamente cuando se para la centnfuga.

El sellado podna realizarse tambien por medio de un pivote central o instalaciones similares, con cuya ayuda se extrae entonces, por ejemplo, tambien el cartucho. Estas instalaciones se pueden sellar entonces no solo individualmente, sino tambien varios cartuchos en comun, que se pueden desmontar y/o montar entonces de nuevo de la misma manera individualmente o en comun. En este caso son posibles formas de realizacion con un sistema de encaje elastico sistema de clic, ademas de otras soluciones como ejemplos de realizacion especiales.

Un cartucho de centnfuga y/o subcartucho sellado es ventajoso especialmente cuando la torta de sustancia solida formada en la centnfuga esta sometida a criterios de pureza extremos o bien se requiere higiene maxima.

Por lo tanto, cuando el cartucho de centnfuga y/o el subcartucho estan configurados como deposito sellado, el cartucho sellado se puede extraer despues de realizar la deshumidificacion o bien el centrifugado de la mezcla fuera de la centnfuga, sin que debe abrirse el cartucho de la centnfuga y sin que la torta de sustancia solida sea expuesta a influencias nocivas del medio ambiente. El cartucho de la centnfuga sellado se puede conducir entonces a otra etapa de produccion, o se puede devolver directamente en el deposito sellado a un cliente, que ha encargado la mezcla para la deshumidificacion en la centnfuga, sin que sea posible durante la extraccion de la centnfuga o, por ejemplo, durante el transporte una contaminacion de la torta de sustancia solida.

En este caso, el sellado del cartucho de la centnfuga y/o del subcartucho se puede realizar directamente despues del llenado con la mezcla a deshumidificar, sellando, por ejemplo, las superficies frontales, que sirven como orificio de llenado, por ejemplo con una tapa o con una lamina y siendo introducido entonces ya para la deshumidificacion en la centnfuga, estando previstos medios adecuados, que son conocidos en sf por el tecnico, para descargar el lfquido sobresaliente. Este modo de proceder es especialmente adecuado cuando el cartucho de la centnfuga y/o el subcartucho dispone de un tamiz de filtro adecuado para la descarga de la fase lfquida.

Se entiende que en otro caso, el cartucho de la centnfuga y/o el subcartucho se pueden sellar de manera adecuada tambien ya despues de la terminacion de un proceso de deshumidificacion en la centnfuga.

La invencion se refiere, ademas, a una centnfuga, en particular una centnfuga alojada vertical u horizontal, en particular una centnfuga que trabaja de forma discontinua, en particular un separador, con preferencia una centnfuga tubular, centnfuga de pelado y/o una centnfuga que trabaja de manera continua, especialmente centnfuga decantadora, centnfuga deslizante, centnfuga de empuje o una centnfuga oscilante con un cartucho de centnfuga y/o un subcartucho, como se ha descrito en detalle anteriormente.

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Se entiende que los ejemplos de realizacion descritos anteriormente de cartuchos de centnfugas de acuerdo con la invencion deben entenderse solo de forma ejemplar y especialmente, pero no solo, todas las combinaciones adecuadas de los ejemplos de realizacion descritos en esta solicitud estan comprendidos por la invencion.

A continuacion se explica en detalle la invencion con la ayuda del dibujo. Se muestra en representacion esquematica lo siguiente:

La figura 1a muestra una centnfuga con un cartucho de centnfuga de acuerdo con la invencion.

La figura 1b muestra el cartucho de centnfuga sin envolvente de tambor.

La figura 2a muestra una centnfuga con subcartuchos.

La figura 2b muestra un segundo ejemplo de realizacion segun la figura 2a.

La figura 2c muestra un tercer ejemplo de realizacion segun la figura 2a con via de drenaje que se puede cerrar.

La figura 3a muestra un cartucho de centnfuga con discos de decantacion.

La figura 3b muestra un diagrama para la supresion del arrastre a traves de un cartucho de centnfuga de acuerdo con la figura 3.

La figura 4a muestra un ejemplo de realizacion de un disco de decantacion.

La figura 4b muestra otro ejemplo de realizacion segun la figura 4a.

La figura 4c muestra un tercer ejemplo de realizacion segun la figura 4a.

La figura 4d muestra un subcartucho con nervadura de rebosadero.

La figura 5a muestra un ejemplo de realizacion de un cartucho de centnfuga con camaras de division en porciones.

La figura 5b muestra un ejemplo de realizacion segun la figura 5a con camaras de division en porciones instaladas de forma desprendible.

La figura 6a muestra subcartuchos con diferentes diametros interiores para la clasificacion.

La figura 6b muestra subcartuchos con diferentes diametros exteriores para la clasificacion.

La figura 1a muestra en la seccion en una representacion esquematica una centnfuga con un cartucho de centnfuga de acuerdo con la invencion, que se designa a continuacion con el signo de referencia 1. La centnfuga 2 comprende de manera conocida en sf un tambor de centnfuga 21, que esta alojado de forma giratoria alrededor de un eje de giro 6, accionado por un accionamiento giratorio 2000, en una carcasa 200, y en el que se puede introducir a traves de un tubo de entrada 213 una mezcla 3 a separar en el tambor de la centnfuga 21. En el tambor de la centnfuga 21, que dispone en el presente ejemplo de un tamiz 211 para la descarga de una fase de lfquido 5, esta instalado de forma desprendible un cartucho de centnfuga 1 de acuerdo con la invencion.

En el estado de funcionamiento se introduce de manera conocida en sf bajo rotacion una mezcla a separar 3 sobre un tubo de entrada 213 en el tambor de centnfuga 21, de manera que a traves de fuerzas centnfugas altas, que predominan en virtud de la rotacion rapida del tambor de la centnfuga 21, se deposita en la pared interior del tambor de la centnfuga 21 una torta de sustancia solida, de manera que la fase lfquida 5 se descarga sobre el tamiz de filtro 211 en la carcasa 200 de la centnfuga 2 y se retira a traves de la salida 214 fuera de la carcasa de la centnfuga 200.

Para garantizar un funcionamiento seguro de la centnfuga 2, el cartucho de la centnfuga 1 esta apoyado sobre medios de apoyo 212, que estan configurados en el presente caso como bulones de apoyo 212, de forma desmontable y fiable en el tambor de la centnfuga 21. En este caso, los bulones de apoyo 212, que estan previstos en el lado trasero, dirigido hacia el accionamiento giratorio 2000, del tambor de la centnfuga 21, estan insertados en una escotadura correspondiente en el tambor de la centnfuga 21, de tal manera que el movimiento rotatorio del tambor de la centnfuga 21 se puede transmitir de una manera fiable y libre de vibraciones sobre el cartucho de la centnfuga 1. Los bulones de apoyo 212 previstos de acuerdo con la representacion abajo y arriba en el tambor de la centnfuga 21, apoyan el cartucho de la centnfuga 1 en direccion radial en el tambor de la centnfuga 21, de manera que, en general, se garantiza, por una parte, un soporte de fijacion absolutamente seguro del cartucho de la centnfuga 1 en el tambor de la centnfuga 21 y, por otra parte, el cartucho de la centnfuga 21 se puede montar y desmontar, respectivamente, de manera facilmente desprendible.

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En el ejemplo de la figura 1a, se representa en este caso de manera esquematica un cartucho de centnfuga 1, que comprende una envolvente de tambor 101 estable autoportante. Se entiende que el cartucho de centnfuga 1 y especialmente tambien el subcartucho 100 pueden disponer de una envolvente de tambor 101 mas o menos autoportante, que puede estar apoyada entonces evidentemente en su superficie circunferencial sobre una pluralidad de bulones de apoyo 212, o incluso sobre toda la superficie de la envolvente del tambor 10 en el tambor de la centnfuga 21. En este caso, pueden faltar eventualmente los bulones de apoyo radiales 212.

En la figura 1b se representa un ejemplo de realizacion especial de un cartucho de centnfuga 1 sin envolvente de tambor 101. El cartucho de centnfuga 1 de la figura 1b comprende esencialmente un eje de cartucho 111, que coincide, por ejemplo, con el eje de giro 6 de la centnfuga 2 y en el que estan dispuestos uno o varios discos de decantacion 8, de manera que en el estado de montaje en el tambor de la centnfuga 21 se forman camaras de sedimentacion 7, en las que en el estado de funcionamiento de la centnfuga 2 se pueden sedimentar tortas de sustancia solida 4. El cartucho de centnfuga 1 sin envolvente de tambor 101 esta dispuesto en este caso en el tambor de la centnfuga 21 de tal manera que gira con este. Para el acoplamiento fijo contra giro del cartucho de la centnfuga 1 en el tambor de la centnfuga 21 pueden estar previstos en este caso medios de anclaje correspondientes, no mostrados en la figura 1b.

Esta forma de realizacion especialmente sencilla de un cartucho de centnfuga 1 de acuerdo con la invencion se puede montar y desmontar, respectivamente, de una manera especialmente sencilla en el tambor de la centnfuga 21 y permite especialmente un vaciado muy sencillo del tambor de la centnfuga al termino de un proceso de centrifugado, puesto que, como se indica por medio de la doble flecha en la figura 1b, el cartucho de la centnfuga 1 se puede extraer facilmente a lo largo del eje del cartucho fuera del tambor de la centnfuga 21, de manera que la torta de sustancia solida 4 sedimentada es transportada a traves de los discos de decantacion 8 al mismo tiempo fuera del tambor de la centnfuga 21.

Se entiende que el cartucho de la centnfuga 1 sin envolvente de tambor 101 segun la figura 1b puede ser, naturalmente, tambien un subcartucho 100, es decir, que el cartucho de centnfuga 1 sin envolvente de tambor 101 no solo puede estar dispuesto directamente en un tambor de centnfuga 21, sino evidentemente tambien en otro cartucho de centnfuga 1 o incluso en un subcartucho 100.

Por lo demas, se entiende que todos los dibujos son solo esquematicos y en particular las representaciones no proporcionan puntos de apoyo concretos sobre la posicion real de montaje. Es decir, que un tambor de centnfuga representado aparentemente en posicion horizontal, se puede accionar, en general, tambien en realizada concretamente en un montaje vertical, y a la inversa.

En la figura 2a se representa otro ejemplo de realizacion segun la figura 1a, en el que en la centnfuga 2 estan dispuestos dos subcartuchos 100 uno detras del otro, con respecto al eje de giro 6 en direccion axial. En la figura 2a se ha prescindido por razones de claridad de la representacion del tubo de entrada 213 del accionamiento giratorio 2000, de los medios de apoyo 212 asf como de otros componentes de la centnfuga 2 conocidos en sf

En este caso, se pueden asignar diferentes funciones a los diferentes subcartuchos 100 en casos especiales. Asf, por ejemplo, en un primer subcartucho 100 se puede lavar o aclarar una torta de sustancia solida sedimentada 4 y en un segundo cartucho no o a la inversa. Por lo tanto, muy en general, es posible que en uno y el mismo tambor de centnfuga 21 y/o cartucho de centnfuga 1 y/o subcartucho 100 esten previstos varios subcartuchos, en los que se pueden realizar diferentes etapas del procedimiento o bien cumplen las diferentes funciones durante el centrifugado.

Los subcartuchos 100 de la figura 2a estan configurados como subcartuchos 100 abiertos en ambos lados, de manera que la mezcla se puede transferir, por ejemplo, desde el subcartucho derecho segun la representacion hasta el subcartucho izquierdo. A traves de la estructura de acuerdo con la figura 2a con dos subcartuchos, cuyos lados frontales estan configurados en forma de discos de decantacion 8, se reduce al mmimo especialmente el efecto del arrastre ya descrito en detalle mas arriba y se incrementa considerablemente el rendimiento de tortas de sustancia solida por cada proceso de centrifugado o bien la eficiencia del centrifugado a traves de la formacion de camaras por medio de dos subcartuchos 100. Este efecto positivo se explica todavfa en detalle mas adelante especialmente con la ayuda del grafico esquematico de la figura 3b. Se entiende que tanto los subcartuchos 100 como tambien los cartuchos de centnfugas 1 pueden estar realizados de manera conocida en sf como cartucho de envolvente maciza 1, 100 y/o como cartucho de filtro 1, 100 y/o como cartucho 1, 100 que filtra transversalmente o de otra manera. En este caso, evidentemente tambien las superficies frontales de los cartuchos 1, 100 pueden estar realizadas de la misma manera filtrantes, es decir, como ya se ha mencionado, como cartuchos 1, 100 que filtran transversalmente.

En este caso, en un ejemplo de realizacion, como se representa de forma esquematica en la figura 2c, con un mecanismo se cierre V se puede cerrar una via de drenaje D, de manera que se detiene la filtracion transversal en una primera etapa del procedimiento. De este modo se pueden realizar en un disposicion segun la figura 2c en un cartucho 1, 100 dos etapas del procedimiento, a saber, la filtracion y la sedimentacion / compactacion de manera sucesiva.

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En la figura 2b se representa de forma esquematica un fragmento de un segundo ejemplo de realizacion de acuerdo con la figura 2a. En el tambor de la centnfuga 21, que puede ser tambien un cartucho de centnfuga 1 o un subcartucho 100, estan dispuestas dos parejas de subcartuchos 100, que estan en conexion entre s^ respectivamente, para la sustitucion o bien la transferencia de mezcla 3 desde uno de los subcartuchos 1 de una pareja al subcartucho 100 vecino de la misma pareja. Se entiende que de manera totalmente similar al ejemplo esquematico de la figura 3, no solo se pueden formar parejas a partir de dos subcartuchos 100 respectivos, sino que se pueden formar tambien cascadas de mas de dos subcartuchos 100.

La ventaja especial de la disposicion de la figura 2b consiste en que al menos dos mezclas 31, 32 diferentes o iguales se pueden deshumedecer al mismo tiempo en una y la misma centnfuga 2, sin que las dos mezclas 31, 32 o bien las tortas de sustancia solida 41, 42 sedimentadas a partir de ellas entren en contacto entre sr

Las al menos dos mezclas 31, 32 diferentes son introducidas a traves de un tubo de entrada 213 en la centnfuga 2, de manera que el tubo de entrada 213 esta configurado de tal forma que las mezclas 3, 32 no entran en contacto entre sf en el tubo de entrada. Esto se puede garantizar, por ejemplo, porque, como se representa de forma esquematica en la figura 2b, el tubo de entrada esta configurado al menos de doble pared o estan previstos varios tubos parciales 2131, 2132 separados. Con preferencia, de la misma manera estan previstos tantos tubos parciales 2131, 2132 como mezclas deben procesarse, de manera que las mezclas 31, 32 diferentes o iguales no entran en contacto entre sf a la entrada en la centnfuga 2.

En el ejemplo mostrado en la figura 2b, se introducen las mezclas 21, 32 a traves de los tubos parciales 2131, 2132, respectivamente, en el subcartucho izquierdo 100 de acuerdo con la invencion de una pareja de subcartuchos 100. Durante el centrifugado se sedimentara una parte de la mezcla 31, 32 respectiva como tortas de sustancia solida 41, 42 en el subcartucho izquierdo 100 respectivo de una pareja de subcartuchos 100, mientras que otra parte de la mezcla 31, 32 respectiva se transporta en adelante al subcartucho derecho 100 respectivo de acuerdo con la invencion de una pareja de subcartuchos 100. En el subcartucho derecho 100 respectivo se sedimenta entonces la parte todavfa remanente de componentes solidos de las mezclas 31, 32 como tortas de sustancia solida 41,42 y la fase lfquida excedente 5 se descarga en un lado frontal del subcartucho derecho 100 respectivo hacia fuera.

En la figura 3a se representa un ejemplo de realizacion de un cartucho de centnfuga 1 de acuerdo con la invencion o bien un subcartucho 100 con discos de decantacion, de manera que el espacio interior del cartucho de centnfuga 1 o bien de subcartucho 100 esta dividido en el ejemplo especial de la figura 3a en tres camaras de separacion 7. Esta forma de realizacion, como ya se ha mencionado mas arriba y se explicara todavfa en detalle a traves de la figura 3b, es especialmente adecuada, por una parte, para reducir al mmimo el arrastre nocivo, puesto que a traves de los discos de decantacion 8 adicionales en el espacio interior del cartucho de la centnfuga 1, 100 se impide la suspension incontrolada de partfculas no sedimentadas todavfa. Por otra parte, cuando se selecciona la geometna adecuada o bien cuando se seleccionan los parametros de proceso adecuados, se sedimentan en las diferentes camaras de sedimentacion 8 tortas de sustancia solida 4 de diferente grado de humedad y/o de diferente consistencia y/o de diferente composicion, por ejemplo tortas de sustancia solida de diferentes tamanos de las partfculas.

El diagrama de la figura 3b demuestra de manera expresiva, entre otras cosas, la supresion del arrastre y la eficiencia claramente incrementada de esta manera de la sedimentacion de la torta de sustancia solida 4 a traves de un cartucho de centnfuga de acuerdo con la figura 3.

Sobre el eje de ordenadas verticales se representa el rendimiento A en tortas de sustancia solida, sobre el eje de la abscisa vertical se representa la duracion de tiempo t del proceso de centrifugado. El grafico de la 3b muestra de esta manera en representacion esquematica la cantidad total de tortas de sustancia solida 4 sedimentadas en funcion de la duracion de tiempo t, en la que tiene lugar el proceso de centrifugado.

La curva 1000 representa en este caso en funcion del tiempo t el rendimiento A en tortas de sustancia solida 4, que se consigue en un cartucho de centnfuga 1, 100, que esta realizado de una sola pieza, es decir, que no dispone de camaras de sedimentacion 7 separadas o, expresado de otra manera, que esta constituido de una unica camara de sedimentacion 7. La curva 700 muestra de manera similar el rendimiento A en tortas de sustancia solida 4, que se puede alcanzar con un cartucho de centnfuga 1, 100 segun la figura 3, es decir, con un cartucho de centnfuga 1, 100, que dispone ademas de una camara de sedimentacion 7.

En este caso se puede deducir sin lugar a dudas a partir de la figura 3b que, por una parte, la curva 700 se eleva casi desde el principio mucho mas fuerte que la curva 1000. Esto significa que el proceso de sedimentacion tiene lugar en el cartucho de la centnfuga 1, 100 con varias camaras de sedimentacion 7 desde el principio mucho mas rapidamente que en un cartucho de centnfuga 1, 100, que no esta dividido en varias camaras de sedimentacion 7. Es decir, que en un cartucho de centnfuga 1, 100 con varias camaras de sedimentacion 7, la sedimentacion de la torta de sustancia solida se desarrolla de manera significativamente mas eficiente. Ademas, a partir de la figura 3b se puede reconocer sin lugar a dudas que tambien el rendimiento total A en tortas de sedimentacion 4 en un

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cartucho de centnfuga 1, 100 con varias camaras de sedimentacion 7 es claramente mas alto que en un cartucho de centnfuga 1, 100, que esta constituido de una sola camara. Esto se muestra de una manera muy clara a partir de que la curva 700 se extiende, en general, por encima de la curva 1000.

Estos efectos extraordinariamente positivos son atribuibles no en ultimo lugar a que a traves de las camaras de sedimentacion 7 se puede suprimir mas o menos totalmente el arrastre temido, de manera que la sedimentacion de tortas de sustancia solida 4 se desarrolla de una manera mas rapida y eficiente y se puede elevar todo el rendimiento A.

En las figuras 4a a 4b se representan de forma ejemplar tres ejemplos de realizacion diferentes de discos de decantacion 8 conocidos en sf, que se pueden emplear de manera ventajosa en un cartucho de centnfuga 1, 100. Los discos de decantacion 8 de las figuras 4a a 4b se pueden disponer unos detras de los otros, como ejemplo como se representa de forma esquematica en la figura 3a, en un cartucho de centnfuga 1, 100 de acuerdo con la invencion con relacion al eje de giro 6 de una centnfuga 2. El disco de decantacion 8 esta dispuesto entonces de forma giratoria alrededor del eje 6 en el cartucho de centnfuga, de manera que en el estado de funcionamiento de la centnfuga 2, se puede decantar la fase lfquida 5 a descargar sobre el borde 83 del disco de decantacion 8.

En este caso, segun el requerimiento, para la descarga de la fase lfquida 5 y/o para el transporte de una parte de la mezcla 3 a separar desde una camara de sedimentacion 7 hasta una camara de sedimentacion 7 que se conecta a continuacion, pueden estar previstas determinadas medidas, que optimizan estos procesos en el sentido del resultado deseado. Por lo tanto, por ejemplo, para conseguir una eficiencia optima durante la sedimentacion y/o la velocidad de sedimentacion o para ajustar y obtener en las diferentes camaras de sedimentacion 7 la consistencia deseada de la torta de sustancia solida 4.

Para poder conseguirlo, como se muestra en la figura 4a, pueden estar previstos, por ejemplo, orificios 81 en el disco de decantacion 8, o pueden estar previstas, como se representa de forma esquematica en las figura 4b y 4c, unas escotaduras 82 que, como se muestra en la figura 4b, pueden estar realizadas tambien como dientes.

Cuando como se representa, por ejemplo, en la figura 3a, en un cartucho de centnfuga 1, 100 estan dispuestos varios discos de decantacion 8 unos detras de los otros en direccion axial, entonces puede ser ventajoso disponer los discos de decantacion 8 unos detras de los otros, de tal manera que las escotaduras 82 o los orificios 8 de dos discos de decantacion 8 diferentes estan dispuestos de tal manera entre sf que las areas de la seccion transversal de los orificios 7 y/o de las escotaduras 82 se solapan, vistos en direccion axial, de modo que resulta en direccion axial una especie de “canal” continuo a traves de los orificios y/o las escotaduras 82. En otro ejemplo, en cambio, puede ser ventajoso disponer los discos de decantacion 8 de tal manera entre sf que un orificio 81 y/o una escotadura 82 de un primer disco de decantacion 8 son cubiertos por un segundo disco de decantacion 8, de manera que no tiene lugar la configuracion de un “canal” a traves de areas de la seccion transversal que se solapan de los orificios 81 y/o de las escotaduras 82.

Ademas, en los discos de decantacion 8 o bien adicionalmente a los discos de decantacion 8 pueden estar previstas tambien instalaciones 800 como por ejemplo paletas 800 o nervaduras 800 o tambien otras medidas 800, que transportan el lfquido en direccion radial hacia el exterior fuera de la superficie. Tales instalaciones 800 o medidas 800, como por ejemplo discos de bolsas 800 (“Dip-Weir” = vertedero de inmersion), se conocen en sf Para la ilustracion de su modo de funcionamiento se representa de forma esquematica en la figura 4d una disposicion correspondiente con dos subcartuchos 100. La mezcla 3 es introducida a traves de instalaciones no representadas en detalle en el subcartucho izquierdo 100 de acuerdo con la invencion, de manera que una parte de la sustancia solida sustendida en la mezcla 3 se sedimenta en el subcartucho izquierdo 100 como tortas de sustancia solida 4. Otra parte de la mezcla 3 llega entonces a traves de una superficie frontal del subcartucho izquierdo y/o derecho 100 al subcartucho derecho 100 de acuerdo con la invencion. En este caso, se fuerza la mezcla 3 excedente en el subcartucho derecho 100 a traves de la nervadura de rebosamiento 800 de manera conocida en sf en primer lugar radialmente hacia fuera en direccion a velocidades circunferenciales mas elevadas de la centnfuga, con lo que se mejora claramente el proceso de sedimentacion en el subcartucho derecho 100 y se reduce considerablemente el efecto de arrastre.

Estas formas de realizacion de los discos de decantacion 8 o bien de las nervaduras de rebosadero 800 deben entenderse, naturalmente, solo de forma ejemplar. El tecnico conoce perfectamente una pluralidad de otros ejemplos de realizacion de discos de decantacion 8 y de nervaduras de rebosadero 800, asf como su disposicion en una camara de rotor de una centnfuga, todos los cuales se pueden emplear, evidentemente, en todas las combinaciones adecuadas, con ventaja en un cartucho de centnfuga 1, 100 de acuerdo con la invencion.

En las figuras 5a y 5b se representan de forma esquematica dos ejemplos de realizacion de un cartucho de centnfuga 1 o bien de un subcartucho 100, que contienen camaras 9 de division en porciones. Es decir, que, por ejemplo, las camaras 7 division en porciones estan subdivididas en camaras 9 de division en porciones que, como se representa en la figura 5a, por ejemplo, pueden estar configuradas en una geometna rectangular, en particular en

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forma de una estructura de panal de abejas o, en cambio, tambien pueden presentar otra geometna, como se representa en la figura 5b.

Con preferencia, pero no necesariamente, las camaras 9 de division en porciones pueden estar configuradas, en el ejemplo de la figura 5b, como tubos extrafbles, es dedr, que las camaras de division en porciones 9 estan instaladas de forma desprendible en el cartucho de la centnfuga 1, 100. De esta manera, durante el centrifugado es posible la division en porciones automatica de la torta de sustancia solida en cantidades predeterminables en las camaras 9 de division en porciones configuradas como tubos de division en porciones, que se pueden extraer entonces individualmente y se pueden conducir comodamente, divididas en porciones de forma ya automatica en una cantidad predeterminada, a otra etapa de procesamiento, o se pueden proporcionar a un cliente divididas en porciones acabadas.

La figura 6a muestra finalmente una disposicion para la clasificacion, que se realiza en el presente caso a traves de subcartuchos 100 desmontables individuales. En la figura 6a se representan de forma ejemplar tres subcartuchos 100, que presentan diferentes diametros interiores R1, R2, y R3, de manera que con la disposicion de la figura 6a se puede clasificar de manera conocida en sf una mezcla 3 a separar. Es decir, que en los diferentes subcartuchos 100 prevalecen en el estado de funcionamiento en virtud de los diferentes radios interiores R1, R2, R3 tambien fuerzas centnfugas correspondientes diferentes, de manera que, por ejemplo, en los diferentes subcartuchos 100 se sedimentan partfculas de sustancia solida de diferente tamano como tortas de sustancia solida y de esta manera se separan unas de las otras. Es decir, que las partfculas de sustancia solida de diferentes tamanos se sedimentan a traves de la disposicion de la figura 6a de acuerdo con la invencion de manera automatica en diferentes subcartuchos 100 que se pueden desmontar en cada caso individualmente, lo que simplifica el procesamiento siguiente de la torta de sustancia solida evidentemente de una manera considerable, o bien en determinados casos lo hace ya posible, en general.

En la figura 6b se representan finalmente de forma esquematica como otra variante unos subcartuchos 100 para la clasificacion con diferentes diametros exteriores D1, d2, D3. Los diferentes diametros exteriores D1, D2, D3 de los subcartuchos 100 estan realizados en el presente ejemplo porque, respectivamente, en direccion radial en el exterior esta previsto un espacio muerto 101, que presenta en direccion al eje de giro 6 una superficie de sedimentacion 102, sobre la que se sedimenta la torta de sustancia solida 4. A traves de los diferentes diametros exteriores D1, D2, D3 formados de esta manera se puede clasificar de manera conocida en sf con la disposicion de la figura 6b la mezcla 3 a separar. La razon de ello es que en los diferentes subcartuchos 100 en el estado de funcionamiento en virtud de los diferentes diametros exteriores D1, D2, D3 repercuten tambien fuerzas centnfugas correspondientes de diferente intensidad, de modo que, por ejemplo, en los diferentes subcartuchos 100 se pueden sedimentar, por ejemplo, tortas de sustancia solida 4 con diferentes grados de deshumidificacion y/o, cuando la mezcla 3 puede llegar desde un subcartucho al siguiente, se pueden sedimentar tortas de sustancia solida 4, por ejemplo, con tamano diferente de las partfculas de sustancia solida a traves de la disposicion de la figura 6 de acuerdo con la invencion automaticamente en diferentes subcartuchos 100 que se pueden desmontar en cada caso individualmente, lo que simplifica evidentemente en una medida considerable el procesamiento siguiente de la torta de sustancia solida, o bien en determinados casos lo hace ya posible, en general. Es decir, que naturalmente se pueden prever con ventaja tambien mas de tres subcartuchos 100 con diametros exteriores iguales o diferentes.

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REIVINDICACIONES

1. - Cartucho de centnfuga para una centnfuga (2) para la separacion de una mezcla (3) en una torta de sustancia solida (4) y una fase lfquida, en el que el cartucho de centnfuga (1) se puede instalar de forma desprendible en la centnfuga, especialmente en un tambor de centnfuga de la centnfuga, en el que el cartucho de centnfuga (1) esta alojado en el estado de montaje de forma giratoria alrededor de un eje de giro de la centnfuga, en el que en el cartucho de centnfuga (1) esta prevista una camara de sedimentacion (7), y la camara de sedimentacion (7) esta formada por un disco de decantacion (8), caracterizado porque el disco de decantacion (8) esta formado con un orificio de salida del flujo (81) y/o con una escotadura de salida del flujo (82) para la descarga de la fase lfquida (5).
2. - Cartucho de centnfuga de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que el cartucho de centnfuga (1) comprende una envolvente de tambor (101) autoportante o una envolvente de tambor (10) no autoportante.
3. - Cartucho de centnfuga de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el cartucho de centnfuga (1) es un subcartucho (100).
4. - Cartucho de centnfuga de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que en el cartucho de centnfuga (1) estan previstas al menos dos camaras de sedimentacion (7), que estan dispuestas axialmente una detras de la otra sobre el eje de giro (6).
5. - Cartucho de centnfuga de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que la camara de sedimentacion (7) esta dividida en al menos dos camaras de division en porciones (9), en el que la camara de sedimentacion (7) esta configurada especialmente en forma de estructura de panal de abejas.
6. - Cartucho de centnfuga de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que una primera camara de sedimentacion (71) es mayor que una segunda camara de sedimentacion (72) y/o una primera camara de division en porciones es (9) es mayor que una segunda camara de division en porciones (9).
7. - Cartucho de centnfuga de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que un primer radio (R1) de la primera camara de sedimentacion (71) es mayor que un segundo radio (R2) de la segunda camara de sedimentacion (72).
8. - Cartucho de centnfuga de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que en el cartucho de centnfuga (1) y/o en el subcartucho (100) esta previsto un tamiz de filtro (10).
9. - Cartucho de centnfuga de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el cartucho de centnfuga (1) y/o el subcartucho (100) estan fabricados de metal y/o de un plastico, en particular de una colada por inyeccion de plastico y/o de una material compuesto.
10. - Cartucho de centnfuga de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que una pared interior del cartucho de centnfuga (1) y/o del subcartucho y/o del tambor de centnfuga (21) esta revestido, en particular con un plastico, especialmente con un plastico higienico.
11. - Cartucho de centnfuga de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que en un orificio de cartucho (11) del cartucho de centnfuga (1) y/o del subcartucho (100) esta previsto un medio (12) para el sellado y/o el cartucho de centnfuga (1) y/o el subcartucho (100) estan configurados como depositos selladles (1, 100).
12. - Centnfuga, en particular centnfuga (2) alojada vertical u horizontal, centnfuga (2) que trabaja de forma continua o discontinua, especialmente centnfuga tubular, centnfuga de pelado (2), centnfuga de decantacion (2), centnfuga deslizante (2), centnfuga de empuje (2) o centnfuga oscilante (2) con un cartucho de centnfuga (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores.