ES2998186T3 - Separator insert and separator - Google Patents

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ES2998186T3 ES21758091T ES21758091T ES2998186T3 ES 2998186 T3 ES2998186 T3 ES 2998186T3 ES 21758091 T ES21758091 T ES 21758091T ES 21758091 T ES21758091 T ES 21758091T ES 2998186 T3 ES2998186 T3 ES 2998186T3
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Rüdiger Göhmann
Kai Helmrich
Kathrin Quiter
Andreas Schulz
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Abstract

La invención se refiere a un inserto separador para un separador, que está diseñado para separar una suspensión fluida (S) en al menos dos fases fluidas (LP, HP) de diferentes densidades en un campo centrífugo, y que comprende lo siguiente: una carcasa (1) que es estacionaria durante el funcionamiento y que está diseñada en forma de un recipiente que está cerrado excepto por una pluralidad de aberturas, en donde estas aberturas están diseñadas al menos de la siguiente manera: como abertura de alimentación (8) para una suspensión entrante, formada en una primera pared límite axial (6) de la carcasa (1), y como dos aberturas para la descarga (10, 34) de respectivas fases fluidas de diferentes densidades (LP, HP) en una envoltura exterior de la carcasa (1) y una segunda pared límite axial (7) de la carcasa, o como dos aberturas para la descarga (24, 34) de respectivas fases fluidas de diferentes densidades (LP, HP) en la primera y la segunda pared límite axial (6, 7) de la carcasa (1); un rotor dispuesto dentro de la carcasa (1) y que puede girar alrededor de un eje de rotación (D) y que tiene un tambor (3), que también tiene aberturas; y al menos dos unidades de rotor (4b, 5b) para unidades de cojinetes magnéticos (4, 5) en dos puntos separados axialmente en el rotor (2) con el tambor (3), con los que el rotor (2) con el tambor (3) puede mantenerse en un estado suspendido, puede montarse de forma giratoria y puede hacerse girar dentro de la carcasa durante el funcionamiento. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Inserto de separador y separador
La invención se refiere a un inserto de separador para un separador y a un separador con tal inserto de separador.
Los separadores en el sentido de este documento sirven para separar una suspensión fluida como producto de partida en el campo centrífugo en fases de diferente densidad. La esterilización por vapor de los separadores utilizados es necesaria para una amplia variedad de aplicaciones. Un separador esterilizable por vapor relativamente "pequeño" con paquete de placas lanzado al mercado por la solicitante es el separador "CSC 6" con 6000 m2 de área de clarificación equivalente. Sin embargo, en algunas situaciones, como en el laboratorio, esta máquina sigue siendo relativamente grande. Los separadores con paquete de placas conocidos disponibles en el mercado se accionan mediante un husillo, que a su vez es accionado por un motor directamente o mediante un engranaje. Además, las máquinas conocidas se componen de acero inoxidable. Por estas razones, actualmente en los laboratorios se utilizan muy a menudo filtros en lugar de separadores centrífugos. En el caso de un separador con paquete de placas y componentes de plástico desechables (tecnología de un solo uso - uso único de piezas de plástico precalificadas), la esterilización por vapor (SIP - Sterilization In Place) no sería necesaria. Éste podría ser particularmente adecuado para su uso en biotecnología.
Por el documento WO 2014/000829 A1 se conoce un separador para separar un producto fluido en diferentes fases, que presenta un tambor giratorio, con una parte inferior de tambor y una parte superior de tambor, y un medio dispuesto en el tambor para procesar una suspensión en el campo centrífugo de sólidos o para separar un producto de tipo sustancia sólida pesada de una fase más ligera en el campo centrífugo, en donde uno, varios o la totalidad de los siguientes elementos se componen de plástico o de un material compuesto plástico: la parte inferior del tambor, la parte superior del tambor, el medio de clarificación. De esta manera es posible diseñar una parte del tambor o preferiblemente incluso todo el tambor -preferiblemente junto con los sistemas o zonas de entrada y salida- para un solo uso, lo que es interesante y ventajoso especialmente con vistas al procesamiento de productos farmacéuticos tales como caldos de fermentación o similares, dado que, después de la operación para procesar un lote de producto correspondiente, en el funcionamiento preferiblemente continuo durante el procesamiento del lote de producto, no ha de llevarse a cabo una limpieza de las partes del tambor que entran en contacto con el producto, sino que el tambor se puede reemplazar en su totalidad. Este separador es, por lo tanto, muy ventajoso precisamente desde el punto de vista higiénico. Para conseguir una separación física entre este tambor de un solo uso y el accionamiento, resulta ventajoso un acoplamiento sin contacto entre el accionamiento y el tambor.
El documento genérico DE 102017 128027 muestra un perfeccionamiento. En este caso, los dispositivos de cojinete están configurados como cojinetes magnéticos y uno de los dispositivos de cojinete magnético se utiliza preferiblemente también como dispositivo de accionamiento para hacer girar el tambor, que se mantiene suspendido durante el funcionamiento. Esto elimina la necesidad de componentes mecánicos para hacer girar y alojar el tambor, lo que favorece el diseño como separador con un inserto de separador de un solo uso, ya que un cambio de este inserto de separador es muy fácil de manejar. La presente invención también aprovecha estas ventajas.
En este contexto, el objetivo de la invención es configurar un inserto de separador genérico -que pueda usarse o configurarse como elemento desechable- de tal manera que el proceso de separación pueda controlarse mejor.
La invención logra este objetivo mediante el objeto de la reivindicación 1, o sea, mediante un inserto de separador para un separador que está diseñado para separar una suspensión fluida en un campo centrífugo en al menos dos fases fluidas de diferente densidad y que presenta lo siguiente:
a) una carcasa que está estacionaria durante el funcionamiento y está diseñada a modo de un recipiente, que está diseñado cerrado excepto por una pluralidad de aberturas, estando diseñadas estas aberturas al menos de la siguiente manera: como una abertura para la entrada de una suspensión entrante, configurada en una primera pared delimitadora axial de la carcasa, y como dos aberturas para la salida de fases fluidas respectivas de diferente densidad en una superficie lateral exterior de la carcasa y una segunda pared delimitadora axial de la carcasa o en la primera y la segunda paredes delimitadoras axiales de la carcasa,
b) un rotor, que está dispuesto dentro de la carcasa y puede girar alrededor de un eje de giro, con un tambor que presenta aberturas,
c) en donde, en una de las aberturas del tambor, en un primero de sus dos extremos axiales, un tubo de entrada, que no gira durante el funcionamiento y que no está en contacto con el tambor, se extiende al interior del tambor para suministrar la suspensión que se ha de procesar, y en donde al menos una descarga para una primera de las fases fluidas del tambor está configurada como disco separador que no gira durante el funcionamiento y que presenta un tubo de salida que está conducido afuera del tambor en el segundo extremo axial opuesto del tambor,
d) en donde en el tambor está dispuesto un medio de separación, y
e) en donde, en dos puntos del rotor con el tambor separados axialmente, están dispuestas al menos dos unidades de rotor para dispositivos de cojinete magnético, con las que el rotor con el tambor puede mantenerse suspendido, alojarse de forma giratoria y hacerse girar durante el funcionamiento dentro de la carcasa.
Mediante esta construcción es posible controlar especialmente bien el proceso de separación.
"Durante el funcionamiento" significa durante un o el procesamiento centrífugo, cuando el rotor está girando.
En este contexto, se prefiere, porque es sencillo y práctico, que las unidades de rotor estén dispuestas en los dos extremos axiales del tambor y que dos unidades de estator correspondientes estén configuradas en la armazón del separador. De esta manera se forman dispositivos de cojinete magnético en ambos extremos axiales del tambor.
Por lo tanto, está previsto preferiblemente que las aberturas del tambor estén funcionalmente asignadas a las aberturas de la carcasa de a).
En este contexto, al menos uno de los dos dispositivos de cojinete magnético constituye preferiblemente también el accionamiento de giro para el tambor, siendo este accionamiento adecuado también para accionar el tambor con velocidades libremente ajustables o con un sentido de giro libremente seleccionable. En este contexto, preferiblemente puede estar previsto que uno o ambos dispositivos de cojinete magnético tengan un efecto de alojamiento radial y axial y mantengan el rotor suspendido en el recipiente a cierta distancia de éste durante el funcionamiento.
Además puede estar previsto preferiblemente que el inserto de separador forme una unidad cambiable premontada para su inserción en unidades de estator en la armazón del separador. Cuando trabajan juntas, las unidades de rotor y de estator forman dispositivos de cojinete magnético. Con éstos, el tambor puede alojarse axial y radialmente y mantenerse suspendido.
Según una primera variante ventajosa y especialmente sencilla de implementar desde el punto de vista constructivo, está previsto de forma complementaria que una abertura adicional del tambor esté configurada como descarga radial libre para una segunda de las fases fluidas del tambor a la carcasa, de la que la misma se puede evacuar. Para ello, puede estar previsto además de forma ventajosa y sencilla que la descarga libre tenga asignada una cámara anular de retención de la carcasa, que presenta una salida de la carcasa.
Sin embargo, según otra variante ventajosa y especialmente sencilla de implementar desde el punto de vista constructivo, puede estar previsto también de forma complementaria configurar una abertura adicional del tambor como segundo disco separador para la evacuación de las demás fases fluidas del tambor. Entonces puede estar previsto ventajosamente que el segundo disco separador presente un tubo de evacuación configurado coaxialmente con respecto al tubo de suministro y conducido coaxialmente con respecto a éste afuera del tambor y a través de la abertura en la primera pared delimitadora axial de la carcasa.
Para controlar bien el proceso de separación, es decir, para poder controlarlo o regularlo, puede estar previsto además que a continuación del primer disco separador y/o del segundo disco separador, en el lado de flujo -as í como, en caso dado, el lado de salida-, esté o estén conectadas unas válvulas reguladoras que puedan activarse mediante un dispositivo de control.
Además puede estar previsto preferiblemente que en el tambor esté dispuesto un medio de separación, en particular un paquete de placas, y que el primer disco separador esté dispuesto, de forma sencilla y que ahorre espacio constructivo, en el tambor debajo del distribuidor y debajo del paquete de placas, o sea, en una zona que de lo contrario se requiere a menudo para fijar un husillo de accionamiento y que aquí no es necesaria.
Se prefiere -porque es constructivamente sencillo y seguro- que las unidades de rotor para los dispositivos de cojinete magnético estén dispuestas en los dos extremos axiales del tambor y que el tubo de entrada y el tubo de salida del primer disco separador atraviesen en cada caso axialmente una de estas dos unidades de rotor.
Es especialmente ventajoso y práctico que el inserto de separador esté configurado como unidad premontada. En este contexto, también puede estar previsto en particular que todos los elementos de este inserto que entran en contacto con el producto se compongan de plástico u otro material no magnético, pudiendo el mismo cambiarse en su conjunto y desecharse por completo después de su uso. Por lo tanto, ya no son necesarias una limpieza y, en caso dado, una esterilización con vapor del inserto de separador.
El respectivo dispositivo de cojinete, que además de un alojamiento radial también realiza un alojamiento axial del tambor y/o un accionamiento de giro, puede tener un efecto magnético permanente y/o electromagnético.
En el perímetro exterior, el tubo de entrada o un vástago del disco separador que lo rodea está insertado preferiblemente de forma estanca en la carcasa o está configurado en una sola pieza con ésta.
El tambor puede estar configurado con forma cónica simple o bicónica. De forma complementaria o alternativa, también puede presentar una o varias secciones cilíndricas. Además, puede componerse de varias partes, en particular una parte superior y una parte inferior, estando estas partes preferiblemente unidas entre sí después del montaje de componentes internos y su ensamblaje (por ejemplo, mediante pegado o soldadura). De manera análoga, la carcasa puede componerse de varias partes, en particular una parte superior y una parte inferior, estando estas partes preferiblemente unidas entre sí después del montaje de componentes internos -en particular el rotor- y su ensamblaje (por ejemplo, mediante pegado o soldadura).
Las salidas pueden presentar tubuladuras en el lado exterior de la carcasa, que estén configuradas en ésta de forma estanqueizada en el perímetro exterior, de modo que se puedan conectar así fácilmente mangueras o similares. Las mangueras también pueden estar ya premontadas en las tubuladuras, de modo que éstas estén completamente cerradas y, en caso necesario, libres de gérmenes. Las tubuladuras pueden extenderse, por ejemplo, radialmente, tangencialmente u oblicuamente con respecto a la dirección radial.
Estos separadores son adecuados para funcionar a velocidades variables, incluso relativamente altas. Además, también se pueden utilizar bien para un procesamiento único -po r ejemplo, para una separación centrífuga de un lote de producto de un caldo de fermentación fluido como suspensión- desde, por ejemplo, 100 litros hasta unos miles de litros, por ejemplo, 4000 litros -en diferentes fases- y luego desecharse. En este contexto, una ventaja particular es que todos los componentes del separador que entran en contacto con el producto pueden montarse, hacerse funcionar y a continuación desecharse como una unidad prefabricada y ya libre de gérmenes. Esta unidad prefabricada se compone al menos del rotor con el tambor, las placas separadoras, el distribuidor de entrada y los imanes del rotor o unidades de rotor, así como la carcasa con las entradas y salidas. Además, la unidad también puede contener líneas de entrada y salida (por ejemplo, mangueras), así como equipos de medición u otros componentes que entren en contacto con el producto, que estén destinados a un solo uso y se desechen junto con la unidad separadora después de su uso.
Otra ventaja consiste en que, además de un cojinete axial inferior, en la primera orientación vertical del eje de giro, está previsto un cojinete axial adicional -po r ejemplo, en un extremo opuesto del tambor o, dado el caso, también en el tambor-, porque esto hace posible disponer el eje de giro del tambor verticalmente o, como alternativa, también ventajosamente inclinado con respecto a la vertical. En este contexto es posible cualquier disposición del eje de giro. Por lo tanto, el eje de giro puede estar, por ejemplo, inclinado con respecto a la vertical en un ángulo de 30 - 60°, por ejemplo, 45°, o también orientarse horizontalmente, o sea, tener una orientación inclinada 90° con respecto a la vertical. Además, también es posible girar toda la disposición 180°, de modo que la abertura de entrada esté dispuesta abajo y las placas separadoras cónicas se abran hacia arriba, sin que esto provoque problemas de alojamiento del tambor.
Si se considera aquí o a continuación "una primera orientación vertical del eje de giro", esto significa que la posición de los elementos de la centrífuga puede realizarse o está realizada en una orientación vertical del eje de giro como se describe. Sin embargo, el eje de giro puede entonces estar orientado prácticamente también de forma oblicua con respecto a la orientación vertical. Entonces, la salida para las fases LP y HP se coloca en cada caso preferiblemente en un punto verticalmente más bajo de las respectivas cámaras anulares de retención.
Es además ventajoso que una de las unidades de cojinete y/o de accionamiento esté diseñada para alojar radialmente el tambor en su extremo inferior en una primera orientación vertical y para hacerlo girar.
Finalmente, también puede estar previsto ventajosamente que la carcasa sólo presente las aberturas para tubos de entrada y para salidas y, por lo demás, esté configurada cerrada de forma hermética. Para ello puede estar previsto que los tubos de entrada y las salidas sobresalgan de la carcasa hacia fuera a modo de tubuladuras, estando estas tubuladuras unidas de forma estanca a la carcasa o configuradas en una sola pieza con ésta.
La invención también crea un separador con una armazón y con un inserto de separador cambiable según una de las reivindicaciones relacionadas.
Esto hace que sea más fácil crear un separador que presente un módulo desechable con componentes "tambor" y "carcasa" desechables, mientras que al menos la armazón y partes del dispositivo de alojamiento y accionamiento pueden ser reutilizables.
La invención posibilita la producción de un separador en el que se puede utilizar un inserto de separador desechable, que está configurado preferiblemente de tal manera que todos los componentes que entran en contacto con el producto estén hechos de plástico u otros materiales no magnéticos que se puedan desechar después de un solo uso. Esto elimina la necesidad de una limpieza después de su uso. De este modo, la máquina y su funcionamiento pueden resultar considerablemente más baratos. Los imanes pueden, en caso dado, reciclarse.
Una vez producido, todo el inserto de separador se pone a disposición como una unidad estanqueizada en la que no pueden entrar impurezas. Para ello, las tubuladuras pueden estar cerradas de forma estanca y removible. Por ejemplo, en las tubuladuras pueden estar dispuestos tramos de manguera que presenten conectores que se puedan abrir y cerrar, con los que el módulo separador o en este caso el inserto de separador se pueda conectar a otros elementos del sistema de entrada y salida, tales como bolsas o depósitos o mangueras o tuberías.
En este contexto, es sencillo y seguro que en la armazón estén configurados alojamientos de los dispositivos de cojinete, que estén separados entre sí y entre los cuales se pueda insertar de forma cambiable y de manera fija contra el giro el inserto de separador.
Además puede estar previsto que se pueda ajustar la distancia relativa de los alojamientos en la consola, para poder cambiar el inserto de separador.
Además puede estar previsto que el inserto de separador se pueda fijar de forma fija contra el giro a la armazón en unión geométrica y/o en unión forzada. Según una variante especialmente sencilla, la carcasa y los alojamientos presentan para ello medios de unión geométrica correspondientes, para sujetar la carcasa de forma fija contra el giro a la armazón o a las unidades de estator.
La posición de estos medios de unión geométrica correspondientes define también la posición funcionalmente necesaria de las unidades de estator y de las unidades de rotor entre sí. Esto se aplica especialmente al centrado exacto de las unidades situadas en cada caso coaxialmente unas dentro de otras. En este contexto, a través de los alojamientos se puede ejercer en caso dado también en dirección axial una fuerza de sujeción (desde arriba y desde abajo) sobre la carcasa para, dado el caso, sujetar ésta también en unión forzada.
Puede estar previsto además que esté previsto al menos un dispositivo de control con el que se pueda controlar o regular la cantidad de recirculación de la fase ligera o pesada -en particular usando uno o varios resultados de mediciones con el dispositivo de medición-.
De las reivindicaciones subordinadas se desprenden diseños ventajosos de la invención.
A continuación se describe la invención con más detalle por medio de ejemplos de realización con referencia al dibujo, exponiéndose también otras variantes y diseños ventajosos. Cabe destacar que los ejemplos de realización que se exponen a continuación no están destinados a describir de manera concluyente la invención, sino que también se pueden realizar variantes y equivalentes no representados, que se incluyen en las reivindicaciones. Se muestran:
La Figura 1: una representación esquemática en sección de un primer inserto de separador cambiable de un separador junto con una representación esquemática de un sistema de entrada y salida y una unidad de control del separador;
la Figura 2: una representación esquemática en sección de un segundo inserto de separador cambiable de un separador junto con una representación esquemática de un sistema de entrada y salida y una unidad de control del separador;
la Figura 3: una representación esquemática de un separador con una armazón reutilizable y con un inserto de separador cambiable, este último según la Figura 1, con tramos de manguera dispuestos en el mismo; la Figura 4: una vista en perspectiva del inserto de separador cambiable de las Figuras 1 y 3 con tramos de manguera dispuestos en el mismo; y
la Figura 5: vista en perspectiva de una segunda variante de un inserto de separador cambiable en una modificación de la variante de la Figura 4.
La Figura 3 muestra un separador con una armazón I que puede utilizarse múltiples veces y con un inserto II de separador cambiable a la manera de la Figura 1 para la separación centrífuga de un producto -una suspensión S - en fases HP, LP de diferente densidad. El inserto de separador también podría estar diseñado como en la Figura 2.
El inserto II de separador está configurado preferiblemente como unidad prefabricada. En particular, el inserto II de separador está configurado como un inserto de separador desechable, reemplazable o cambiable como un todo y diseñado como unidad premontada, que está hecho enteramente o en su mayor parte de plástico o de materiales compuestos plásticos.
El inserto de separador (al que no pertenecen los elementos 4a y 5a) está representado por separado a modo de ejemplo en las Figuras 1 y 2. Puede desecharse después del procesamiento de un lote de producto y cambiarse por un nuevo inserto II de separador.
Un separador de este tipo con un inserto de separador fácilmente cambiable puede ser conveniente y ventajoso cuando se procesen productos en los que se haya de descartar con un grado muy alto de certeza que se introduzcan impurezas en el producto -una suspensión fluida o sus fases- durante el procesamiento centrífugo o en los que una limpieza y desinfección del separador sería muy costosa o no sería posible en absoluto.
La armazón I presenta una consola I-1. Ésta puede estar alojada -pero no necesariamente- en un carro I-2 con rodillos I-3. En la consola I-1 pueden estar dispuestos unos alojamientos I-4 e I-5, que sirven para alojar y sujetar el inserto II de separador también durante el funcionamiento. Preferiblemente, un primer extremo axial del inserto II de separador sobresale desde abajo al interior del alojamiento superior I-4 y un extremo inferior del inserto II de separador sobresale desde arriba al interior del otro alojamiento I-5.
En los respectivos alojamientos I-4 e I-5 pueden estar dispuestas unas unidades 4a, 5a de estator respectivas de dos dispositivos 4 y 5 de accionamiento y de cojinete magnético. La electrónica de control y potencia para ello puede estar dispuesta en la armazón I, por ejemplo, en la consola I-1.
Aquí, estos alojamientos I-4 e I-5 sobresalen lateralmente de la consola I-1 de la armazón I. Pueden estar dispuestos de forma regulable en altura en la consola I-1.
En los alojamientos I-4 e I-5 y en una carcasa 1 del inserto II de separador que no gira durante el funcionamiento pueden estar configurados unos medios de unión geométrica correspondientes para poder insertar el inserto II de separador en las unidades 4a, 5a de estator de forma fija contra el giro. Las unidades superior e inferior 4a, 5a de estator pueden presentar respectivamente ejes alineados entre sí.
Para cambiar el inserto II de separador, puede estar previsto que los dos alojamientos I-4 e I-5 con las unidades 4a, 5a de estator estén dispuestos en la armazón I-1 de tal manera que puedan moverse, en particular desplazarse, axialmente -y aquí a modo de ejemplo también verticalmente- uno en relación con otro.
En este caso, por ejemplo, puede estar previsto ventajosamente que los alojamientos I-4 e I-5 con las unidades 4a, 5a de estator puedan moverse en la armazón I axialmente alejando uno de otro y acercando de nuevo uno a otro para cambiar el inserto II de separador, es decir, para poder sacar de la armazón I el inserto II de separador usado y cambiarlo por uno nuevo. Para ello, puede estar previsto además que la distancia relativa de los alojamientos I-4 e I-5 con las unidades 4a, 4b de estator de los dispositivos 4, 5 de cojinete sea ajustable para poder cambiar el inserto II de separador.
Además, puede estar previsto que el inserto II de separador se pueda fijar de forma fija contra el giro a la armazón I en unión geométrica y/o unión forzada. Según una variante particularmente sencilla, la carcasa 1 y las unidades 4a, 5a de estator pueden presentar para ello unos medios de unión geométrica correspondientes tales como salientes (por ejemplo, espigas) y escotaduras (por ejemplo, taladros), para sujetar la carcasa 1 de manera fija contra el giro en las unidades de estator y, por tanto, en la armazón I. En la Figura 4, unos medios 41 y 42 de unión geométrica correspondientes están dispuestos repartidos circunferencialmente en las zonas inferior y superior del inserto II de separador y en la armazón. Sin embargo, también es posible que, en lugar de varios medios de unión geométrica, esté previsto sólo un medio de unión geométrica en la zona inferior o superior del inserto II de separador y en el lugar correspondiente de la armazón I. Los medios de unión geométrica correspondientes en las Figuras 3 y 4 son espigas 41a y escotaduras 41b. Los medios de unión geométrica correspondientes también pueden estar configurados directamente en la armazón I. Los medios de unión geométrica correspondientes pueden estar dispuestos simétricamente, pero también asimétricamente, para garantizar que el inserto de separador sólo pueda insertarse en una única orientación.
A continuación se describirá con más detalle, con referencia a la Figura 1 y la Figura 2, la estructura de insertos II de separador preferidos junto con la estructura del sistema de accionamiento y alojamiento del separador, del control del separador y del sistema de entrada y salida del separador.
Según las Figuras 1 y 2, el inserto II de separador del separador presenta en cada caso una carcasa 1 y un rotor 2 insertado en la carcasa 1 y giratorio en relación con la carcasa 1 durante el funcionamiento. El rotor 2 presenta un eje D de giro. Éste puede estar orientado verticalmente, lo que corresponde a la estructura de la armazón I. Sin embargo, también se puede orientar de forma diferente en el espacio si la armazón está configurada también correspondientemente.
El rotor 2 del inserto II de separador presenta además un tambor giratorio 3. El rotor 2 está alojado de forma giratoria con unos dispositivos 4, 5 de cojinete magnético respectivos en dos ubicaciones separadas axialmente entre sí en la dirección del eje de giro. Preferiblemente, el rotor 2 o también el tambor 3 están alojados de esta manera en los dos extremos axiales. El inserto II de separador presenta en este contexto unas unidades 4b, 5b de rotor de los dispositivos 4, 5 de cojinete magnético. En cambio, en la armazón I-1 están dispuestas unas unidades 4a, 5a de estator de los dispositivos 4, 5 de cojinete magnético.
Los dispositivos 4, 5 de cojinete magnético actúan preferiblemente en dirección radial y axial y mantienen preferiblemente el rotor 2 suspendido en la carcasa 1 a cierta distancia de ésta.
En este contexto, las unidades 4b, 5b de rotor pueden estar configuradas esencialmente a modo de anillos interiores hechos de imanes, en particular imanes permanentes, y las unidades 4a, 5a de estator reutilizables pueden estar configuradas esencialmente a modo de anillos exteriores, que se utilizan para el alojamiento axial y radial del rotor 2 (por ejemplo, arriba) o, como alternativa, también para el accionamiento de giro (por ejemplo, abajo).
Así pues, las unidades 4b y/o 5b de rotor, como parte del accionamiento del separador, también constituyen una parte del sistema giratorio o rotor. En otras palabras, el rotor del accionamiento forma por lo tanto parte del tambor del separador centrífugo. Por lo tanto, uno o ambos dispositivos 4, 5 de cojinete magnético se utilizan preferiblemente de forma complementaria también como dispositivo de accionamiento para girar el rotor 2 con el tambor 3 en la carcasa 1. En este caso, el dispositivo de cojinete magnético respectivo forma un dispositivo combinado de cojinete magnético y accionamiento. Los dispositivos 4, 5 de cojinete magnético pueden estar configurados como cojinetes axiales y/o radiales, que durante el funcionamiento, cooperando en conjunto, proporcionan alojamiento axial y radial al tambor 3 en sus extremos y en conjunto lo mantienen suspendido y lo giran.
Los dispositivos 4 y 5 de cojinete magnético pueden estar configurados con la misma o en gran parte la misma estructura básica. En este contexto, en particular puede utilizarse de forma complementaria también como dispositivo de accionamiento sólo uno de los dos dispositivos 4, 5 de cojinete magnético. Por lo tanto, están configurados respectivamente unos componentes correspondientes de los cojinetes magnéticos 4, 5 en el inserto II de separador -en su rotor 2 - y otras piezas correspondientes en la armazón I. En este contexto, una o ambas unidades 4a, 5a de estator también pueden estar conectadas eléctricamente a una electrónica de control y potencia para activar los componentes electromagnéticos de los dispositivos de cojinete magnético.
El dispositivo 4, 5 de cojinete magnético respectivo puede funcionar, por ejemplo, según un principio de acción combinado electromagnético y magnético permanente.
Preferiblemente, al menos el dispositivo 5 de cojinete magnético inferior que actúa axialmente sirve para mantener el rotor 2 suspendido axialmente dentro de la carcasa 1 mediante levitación. Puede presentar uno o varios primeros imanes permanentes, por ejemplo, en el lado inferior del rotor, y presentar además electroimanes, en un alojamiento situado en la armazón, que rodeen coaxialmente el o los imanes permanentes. El rotor puede accionarse electromagnéticamente. Sin embargo, también se puede realizar un accionamiento mediante imanes permanentes rotatorios.
Tales dispositivos de cojinete y accionamiento los utiliza, por ejemplo, la empresa Levitronix para, por ejemplo, accionar bombas centrífugas (documento EP2 273 124 B1). También se pueden utilizar en el marco de este documento. Como accionamiento se puede utilizar, por ejemplo, un primer motor Levitronix "Abajo", que proporcione al tambor al mismo tiempo un alojamiento magnético radial y axial. Además, puede estar previsto un segundo motor Levitronix -po r ejemplo, de construcción idéntica excepto por el control durante el funcionamiento- que, como cojinete magnético 4, puede proporcionar alojamiento radial y axial al rotor 2 en la cabeza.
La velocidad del rotor se puede ajustar de forma variable mediante un dispositivo 37 de control (véanse las Figuras 1 o 2) o un dispositivo de control independiente del mismo para los cojinetes magnéticos 4, 5. De esta manera también se puede preestablecer y modificar el sentido de giro del rotor 2.
Durante el funcionamiento, el rotor 2 gira. Así pues, en este proceso se mantiene suspendido axialmente y centrado radialmente. El rotor 2 con el tambor 3 se hace funcionar preferiblemente a una velocidad de entre 1000, preferiblemente 5000 a 10000, en caso dado también hasta 20000, revoluciones por minuto. Las fuerzas centrífugas resultantes de la rotación conducen a la separación, ya descrita anteriormente, de una suspensión que se ha de procesar en diferentes fases fluidas LP, HP de diferente densidad y a su evacuación, como se describe con más detalle posteriormente. En este contexto, el procesamiento del lote de producto se realiza en funcionamiento continuo, lo que significa que las fases separadas de la suspensión se evacúan de nuevo completamente del tambor durante el funcionamiento.
Esto hace muy posible crear para un separador un inserto de separador junto con una carcasa, que puede diseñarse en conjunto para un solo uso, lo que a su vez es interesante y ventajoso especialmente con vistas al procesamiento de productos farmacéuticos tales como caldos de fermentación o similares, dado que, después de la operación para procesar un lote de producto correspondiente, en el funcionamiento preferiblemente continuo durante el procesamiento del lote de producto, no ha de llevarse a cabo una limpieza del tambor, ya que el inserto de separador se puede cambiar en su totalidad. En caso dado se pueden reciclar adecuadamente elementos individuales, tales como los imanes (véase también el documento DE 102017 128027 A1).
La carcasa 1 se compone preferiblemente de un plástico o de un material compuesto plástico. La carcasa 1 puede tener una configuración cilindrica y presentar una superficie lateral exterior cilindrica, en cuyos extremos estén configuradas dos paredes delimitadoras 6, 7 que se extiendan radialmente (tapa y fondo).
El tambor 3 sirve para la separación centrífuga de una suspensión fluida S en el campo centrífugo en al menos dos fases LP, HP de diferente densidad, que pueden ser, por ejemplo, una fase líquida más ligera y una fase sólida pesada o una fase líquida pesada.
En un diseño preferido, el rotor 2 y su tambor 3 presentan un eje vertical D de giro. Sin embargo, la carcasa 1 y el rotor 2 también podrían orientarse de forma diferente en el espacio. La siguiente descripción se refiere a la orientación vertical representada (Figura 3). En caso de una orientación diferente en el espacio, las orientaciones cambian conjuntamente de manera correspondiente a la nueva orientación. Además, en caso dado, una o ambas salidas -aún por comentar- se disponen de forma diferente.
Preferiblemente, el rotor 2 del separador con el tambor se compone totalmente o en su mayor parte de un plástico o de un material compuesto plástico.
En todo caso, el tambor 3 se configura preferiblemente con forma cilíndrica y/o cónica por secciones. Lo análogo se aplica a los demás elementos del rotor 2 y de la carcasa 1 (excepto elementos de los dispositivos 4, 5 de cojinete magnético).
La carcasa 1 está diseñada a modo de un recipiente, que ventajosamente está configurado cerrado herméticamente excepto por algunas aberturas/zonas de abertura (aún por comentar).
Según las Figuras 1 y 2, en las dos paredes delimitadoras axiales 6, 7 del recipiente 1, que en este caso se encuentran a modo de ejemplo arriba y abajo, está configurada respectivamente una de las aberturas.
Una de las aberturas -en la primera pared delimitadora axial 6, aquí la superior- posibilita o sirve según las Figuras 1 y 2 de entrada 8 para suministrar una suspensión que se ha de separar en el campo centrífugo en al menos dos fases de diferente densidad -LP y HP- a través de la carcasa 1 al tambor 3.
Aquí, la primera fase es una fase más ligera LP y la segunda fase es una fase más densa y pesada HP en comparación con la primera fase.
Una segunda de las aberturas -en la segunda pared delimitadora axial 7, aquí la inferior- posibilita o sirve de salida para la segunda fase HP, más pesada, directamente desde el tambor 3 a través de la carcasa 1.
El tambor 3 presenta también aberturas que están funcionalmente asignadas respectivamente a las aberturas de la carcasa.
En una abertura superior 12a en un extremo axial del tambor 3 se extiende un tubo 12 de entrada para una suspensión que se ha de procesar. Éste atraviesa la carcasa 1, en particular su pared delimitadora axial -aquí superior- 6. En el perímetro exterior, el tubo 12 de entrada está insertado en la carcasa 1 de forma estanqueizada -por ejemplo, mediante soldadura o pegado- con respecto a ésta según la Figura 1 o, en caso dado, realizado en una sola pieza con la carcasa como pieza moldeada por inyección de plástico. Preferiblemente también se compone de plástico. El tubo 12 de entrada sobresale de la carcasa 1 en la parte superior con un extremo hacia el exterior y se extiende a través de la pared delimitadora superior 6 al interior del tambor 3, no entrando en contacto con el tambor 3. El tubo 12 de entrada es por lo tanto una abertura de la carcasa 1, que está funcionalmente asignada a la abertura 12a del tambor 3.
Según la Figura 1 (pero también la Figura 2), el tubo 12 de entrada pasa a través de la carcasa 1 y del cojinete magnético 4 de forma concéntrica con respecto al eje de giro del rotor 2, luego se sigue extendiendo axialmente dentro de la carcasa 1 hacia el interior del tambor giratorio 3 y termina allí con su otro extremo, un extremo de descarga libre.
Según las Figuras 1 y 2, el tubo 12 de entrada desemboca en cada caso en el tambor 3 en un distribuidor 13 que se puede girar con el tambor 3. El distribuidor 13 presenta un vástago tubular 14 de distribuidor y una base 15 de distribuidor. En la base 15 de distribuidor están configurados uno o varios canales 16 de distribuidor. Sobre el distribuidor 13 puede estar colocada una pila de placas separadoras compuesta de placas separadoras 17, aquí cónicas. Preferiblemente, el distribuidor 13 y las placas separadoras 17 se componen también de plástico.
Además, según tanto la Figura 1 como la Figura 2, en cada caso un primer disco separador 33 sirve para evacuar del tambor 3 la fase pesada HP de las dos fases HP y LP. En este contexto, un vástago de disco separador o tubo central 34 de salida pasa a través de la segunda pared delimitadora axial 7 (véanse la Figura 1 y la Figura 2) de la carcasa y forma así una abertura adicional de la carcasa 1. Además, sobresale hacia abajo desde una abertura axial inferior 34a del tambor, pero no está en contacto con el tambor.
Según un diseño posible -pero no obligatorio-, el tambor 3 presenta aquí al menos dos secciones cilíndricas 18, 19 de diferente diámetro. De forma adyacente a éstas pueden estar configuradas en el tambor 3 una o varias zonas de transición cónicas. El tambor 3 también puede estar configurado en su zona axial central interiormente en conjunto con forma cónica simple o bicónica (aquí no representada).
Como está representado, el tambor 3 puede presentar una sección cilíndrica inferior 20 de menor diámetro, junto a la cual/dentro de la cual está configurada también la unidad 5b de rotor del cojinete magnético inferior y que se convierte en una zona cónica 20a y luego aquí en una zona, por ejemplo, cilíndrica 19 de mayor diámetro, luego nuevamente en una zona cónica 18a y luego en una sección cilíndrica superior 18 de menor diámetro, junto a la cual está configurada la unidad 4b de rotor del cojinete magnético superior 4.
Los insertos de separador de las Figuras 1 y 2 se diferencian en cuanto a la evacuación de la fase más ligera.
Unas aberturas (que pueden estar previstas repartidas circunferencialmente en el tambor 3, pudiendo por lo tanto estar previstas en cada caso varias aberturas en el tambor 3) sirven, según la Figura 1, de descargas radiales o tangenciales 21 de la fase ligera LP del tambor 3. Luego, una salida en la superficie lateral exterior de la carcasa posibilita, según el ejemplo de realización de la Figura 1, la descarga de, o sirve de salida 10 para, la fase LP de producto más ligera que se forma durante la separación centrífuga y que ha sido descargada del tambor 3.
Las primeras descargas 21 en el radio ro del tambor 3 están configuradas en particular como aberturas “a modo de boquillas” en la superficie lateral exterior del tambor 3. Además, están configuradas como salidas, así llamadas, “libres” del tambor 3. En este contexto, las primeras descargas 21 sirven para evacuar la fase más ligera LP. Esta fase que sale del tambor 3 se recoge en la carcasa 1 en una cámara anular superior 23 de retención de la carcasa 1. Esta cámara anular 23 de retención está diseñada de tal manera que la fase recogida en la misma se conduce a la salida 10 de la cámara anular 23 de retención. Esto se puede lograr haciendo que la salida 10 esté situada en un punto en cada caso más bajo de la cámara anular 23 de retención. La cámara anular 23 de retención está abierta radialmente hacia el interior, hacia el tambor giratorio 3, y está configurada espaciada de tal manera que desde la respectiva descarga 21 se proyecte un chorro de líquido durante la separación centrífuga esencialmente sólo a la cámara anular 23 de retención correspondiente -que está situada al mismo nivel axial-.
Debajo de la cámara anular 23 de retención puede estar configurada opcionalmente una cámara 25, que no sirve para evacuar una fase. Esta cámara 25 puede presentar opcionalmente una salida de fugas (aquí no representada).
La primera cámara anular 23 de retención y la cámara 25 pueden estar separadas entre sí por una primera pared 26, aquí cónica, que se extienda cónicamente hacia dentro y hacia arriba partiendo de la superficie lateral exterior de la carcasa 1 y termine radialmente delante del tambor 3 interiormente a cierta distancia de éste.
La fase LP de producto se evacúa de la carcasa 1 a través de la salida 10, preferiblemente en el punto más bajo de la cámara anular de retención. En la zona de la salida 10, en el exterior de la carcasa 1, pueden estar previstas unas tubuladuras para poder conectar fácilmente conductos y similares.
Éstas, a su vez, pueden estar configuradas directamente de forma conjunta en la carcasa 1 o fijadas a ésta mediante pegado. Preferiblemente, las tubuladuras se componen también de plástico. La carcasa 1 puede componerse de varias piezas de plástico que estén unidas entre sí de forma estanca, por ejemplo, mediante pegado o soldadura.
Como (aquí segunda) descarga para la fase más pesada HP del tambor (a través de la carcasa 1), está previsto en cada caso, según las Figuras 1 y 2, el primer disco separador 33, que se extiende esencialmente en dirección radial y se convierte en un tubo 34 de salida que se extiende axialmente como vástago del disco separador, que atraviesa la pared delimitadora axial inferior 7 de la carcasa 1. El disco separador 33 presenta un diámetro exterior ru. En este contexto, se aplica ru > ro. Por lo tanto, las aberturas 33a de admisión del disco separador 33 están situadas en un diámetro o radio ru mayor que las descargas 21 para la fase ligera LP en el radio ro. Esto hace posible evacuar del tambor 3 con el disco separador 33 una fase HP que es más pesada en relación con la fase más ligera LP. El disco separador 33 permanece quieto durante el funcionamiento del separador y se sumerge con su borde exterior en la fase más pesada HP que gira en el tambor 3.
La fase HP se evacúa hacia el interior a través de los canales del disco separador 33. El disco separador 33 sirve por lo tanto para evacuar la fase HP a modo de bomba centrípeta.
El disco separador 33 puede estar dispuesto de forma sencilla y compacta en el tambor 3 debajo del distribuidor 14 y debajo del paquete 17 de placas. El radio ru corresponde a la profundidad de inmersión del disco separador 33.
El tubo 34 de evacuación está conducido con un extremo afuera del tambor hacia abajo, afuera de la carcasa 1 y a través de la pared delimitadora inferior 7, no entrando sin embargo en contacto con el tambor 3. El tubo 34 de evacuación puede estar configurado en una sola pieza con la carcasa 1 o estar insertado en ésta de forma estanca. Al tubo de evacuación se puede conectar una manguera o similares como elemento 35 de evacuación.
El tubo de evacuación pasa a través de la carcasa 1 y el cojinete magnético inferior 5 concéntricamente al eje D de giro del rotor 2, luego se sigue extendiendo axialmente dentro de la carcasa 1 hasta el disco separador 33.
Puede estar previsto que, en la salida para la fase pesada HP, en particular en el elemento 35 de evacuación para la fase más pesada HP, esté insertada una válvula reguladora 36 controlable, en particular controlable eléctricamente. Mediante la válvula reguladora 36 se puede estrangular el flujo volumétrico de la fase pesada HP en el elemento 35 de evacuación y se puede aumentar la profundidad de inmersión del disco separador correspondiente. Preferiblemente está previsto un dispositivo 37 de control. La válvula reguladora 36 está conectada preferiblemente al dispositivo 37 de control de forma inalámbrica o por cable.
El dispositivo 37 de control también puede estar diseñado y previsto para controlar los cojinetes magnéticos 4, 5 y el accionamiento.
Según la Figura 2, la fase ligera LP también se descarga a través de un disco separador.
Para ello está previsto, aquí en la zona superior del tambor 3, un segundo disco separador 22, cuyas aberturas de admisión 22a pueden hallarse de nuevo en un radio ro menor que el radio ru de la admisión del primer disco separador 33 -e l inferior- para la fase más pesada.
El vástago de este segundo disco separador 22 puede rodear el tubo 8 de entrada a modo de canal anular como un tubo exterior 24 de salida y, en lugar del tubo 8 de entrada, estar unido herméticamente a la carcasa 1 o configurado en una sola pieza con ésta. Así pues, según la Figura 2, los tubos 24, 34 de salida de los dos discos separadores 22, 33 están conducidos afuera del tambor 3 por extremos opuestos de éste. Además, están conducidos afuera de la carcasa 1 por extremos opuestos de ésta. Pueden estar insertados de forma estanca en la carcasa 1. Sin embargo, también pueden estar hechos de plástico en una sola pieza con la misma. El tubo 12 de entrada puede estar unido al vástago 24 del disco separador en el extremo superior del mismo. Del vástago 24 del disco separador puede salir una tubuladura radial o tangencial 24a de conexión. A ésta se puede conectar un elemento 40 de evacuación para la evacuación de la fase ligera, que puede desembocar, por ejemplo, en una bolsa o un depósito o similares. Correspondientemente, los extremos de los tubos 12 y 34 también pueden estar configurados como tubuladuras para conectar mangueras o similares (Figura 2, pero también Figura 1).
Puede estar previsto que también en el elemento 40 de evacuación para la fase ligera LP esté insertada una válvula reguladora 39 controlable, en particular controlable eléctricamente.
Mediante la válvula reguladora 39 se puede modificar el flujo volumétrico de la fase ligera LP, en particular estrangularlo más o menos, y por lo tanto se puede modificar la profundidad de inmersión del segundo disco separador 22. La válvula reguladora 39 también está conectada al dispositivo 37 de control de forma inalámbrica o por cable, de modo que puede ser activada por el dispositivo 37 de control.
El disco separador 22, 33 respectivo es un disco cilindrico y en esencia orientado radialmente, provisto de varios canales, por ejemplo, de uno a seis, que está quieto durante el funcionamiento y presenta canales, de modo que se forma una especie de bomba centrípeta. El disco separador 22 o 33 respectivo se sumerge con su borde exterior en la fase LP o HP que gira en el separador. Mediante los canales previstos en el disco separador, la fase LP, HP respectiva se evacúa hacia dentro y la velocidad de rotación de la fase LP, HP respectiva se convierte en presión. El disco separador 22, 33 respectivo sustituye así a una bomba de salida para la fase LP, HP respectiva. Por lo tanto, cada uno de los discos separadores funciona como una bomba centrípeta. Pueden componerse de plástico.
Teóricamente también podría estar previsto un tercer disco separador, que podría servir para evacuar una fase adicional.
A continuación se describirá brevemente el funcionamiento de los separadores según la Figura 1 y luego según la Figura 2.
En primer lugar, se prepara el separador respectivo con sus componentes recuperables o componentes reutilizables. Entre éstos se incluyen la armazón I, así como las unidades 4a, 5a de accionamiento y estator de los dispositivos de cojinete magnético. Entre éstos se incluye además una unidad 37 de control. Luego se prepara y se monta en la armazón I un inserto II de separador. Para ello, sólo hay que mover las unidades 4a y 5a de estator alejando una de otra. A continuación se inserta el inserto de separador en unión geométrica y se mueven las unidades de estator acercando una a otra. De este modo, la carcasa queda sujetada de forma segura y fija contra el giro. Ahora, en caso dado, se conectan además mangueras a las tubuladuras, que desemboquen en depósitos o bolsas. Por lo tanto, el inserto de separador respectivo de las Figuras 1 y 2 puede presentar también preferiblemente al menos mangueras y tubuladuras, que se pueden conectar a otros conductos (no representados aquí) y recipientes tales como bolsas, depósitos, bombas y similares.
A continuación, después de conectar los conductos y mangueras y similares, se introduce una suspensión en el tambor giratorio (entrada 8) y, en éste, se separa centrífugamente en la fase ligera LP y la fase pesada HP.
La fase más pesada HP de mayor densidad fluye en el tambor 3 radialmente hacia fuera en el espacio de separación. En éste, la fase HP abandona el tambor en un radio ru a través de los canales del disco separador estacionario 33. La fase más ligera LP fluye en el tambor 3 radialmente hacia dentro en el espacio de separación y asciende a través de un canal 38 en un vástago del distribuidor hacia arriba. Allí, la fase LP abandona el tambor según las Figuras 1 y 2 respectivamente en un radio ro.
En este contexto, con la o las válvulas reguladoras 36, 39 se puede influir fácilmente en el proceso de separación. Esto da como resultado una optimización del proceso de separación.
Como principal aplicación del separador según la invención están previstas separaciones de células en la industria farmacéutica. El intervalo de potencia está pensado para el procesamiento de caldos de termentadores en un orden de magnitud de 100 l - 4000 l, así como para aplicaciones de laboratorio.
También serían imaginables otros sectores industriales en los que se utilizan separadores: química, farmacia, tecnología de lácteos, materias primas renovables, petróleo y gas, tecnología de bebidas, aceite mineral, etc.
Los separadores presentados posibilitan producir un inserto de separador en el que preferiblemente todos los componentes que entran en contacto con el producto pueden estar hechos de plástico u otros materiales no magnéticos que puedan desecharse después de un solo uso o alimentarse a un proceso de reciclaje. Esto elimina la necesidad de una limpieza después de su uso. De este modo, el separador y su funcionamiento pueden implementarse de forma económica.
La Figura 5 muestra una modificación de un inserto II de separador de la Figura 4 en una segunda variante de realización, estando las características idénticas provistas de símbolos de referencia análogos. La particularidad de esta segunda variante de realización es que el o los medios 41b de unión geométrica y los medios 41a de unión geométrica correspondientes previstos en la armazón I sólo existen en un lado entre la armazón I y la carcasa del inserto II de separador y, de este modo, también se posibilita un aseguramiento axial y contra la torsión del inserto II de separador en relación con la armazón I. Esto reduce, entre otras cosas, la complejidad de la estructura.
Símbolos de referencia

Claims (23)

REIVINDICACIONES
1. Inserto de separador para un separador, que está diseñado para separar una suspensión fluida (S) en un campo centrífugo en al menos dos fases fluidas (LP, HP) de diferente densidad y que presenta lo siguiente:
a) una carcasa (1) que está estacionaria durante el funcionamiento y está diseñada a modo de un recipiente, que está diseñado cerrado excepto por una pluralidad de aberturas, estando diseñadas estas aberturas al menos de la siguiente manera: como una entrada (8) para una suspensión entrante, configurada en una primera pared delimitadora axial (6) de la carcasa (1), y como dos aberturas para la salida (10, 34) de fases fluidas respectivas de diferente densidad (LP, HP) en una superficie lateral exterior de la carcasa (1) y una segunda pared delimitadora axial (7) de la carcasa o como dos aberturas para la salida (24, 34) de fases fluidas respectivas de diferente densidad (LP, HP) en la primera y la segunda paredes delimitadoras axiales (6, 7) de la carcasa (1),
b) un rotor, que está dispuesto dentro de la carcasa (1) y puede girar alrededor de un eje (D) de giro, con un tambor (3) que presenta aberturas,
c) en donde, en una de las aberturas (12a) del tambor (3), en un primero de sus dos extremos axiales, un tubo (12) de entrada, que no gira durante el funcionamiento y que no está en contacto con el tambor (3), se extiende al interior del tambor (3) para suministrar la suspensión que se ha de procesar, y en donde al menos una descarga para una primera de las fases fluidas del tambor (3) está configurada como un disco separador (33) que no gira durante el funcionamiento y que presenta un tubo (34) de salida que está conducido afuera del tambor (3) en el segundo extremo axial opuesto del tambor (3),
d) un medio de separación dispuesto en el tambor (3),
e) al menos dos unidades (4b, 5b) de rotor para dispositivos (4, 5) de cojinete magnético en dos puntos del rotor (2) con el tambor (3) separados axialmente, con las que el rotor (2) con el tambor (3) puede mantenerse suspendido, alojarse de forma giratoria y hacerse girar durante el funcionamiento dentro de la carcasa.
2. Inserto de separador según la reivindicación 1,caracterizado por queunas aberturas adicionales del tambor (3) están diseñadas como descargas radiales libres (21) para una segunda parte de las fases fluidas del tambor (3) a la carcasa (1), de la que la misma se puede evacuar.
3. Inserto de separador según la reivindicación 2,caracterizado por quelas descargas libres (21) tienen asignada una cámara anular (23) de retención de la carcasa (1), que presenta una salida (10) de la carcasa.
4. Inserto de separador según la reivindicación 1,caracterizado por quepresenta un segundo disco separador (22).
5. Inserto de separador según la reivindicación 4,caracterizado por queel segundo disco separador (22) presenta un vástago (24) de disco separador a modo de tubo de evacuación, que está configurado coaxialmente con respecto al tubo (12) de suministro y conducido coaxialmente con respecto a éste afuera del tambor y a través de la abertura (12a) en la primera pared delimitadora axial (6) de la carcasa (1).
6. Inserto de separador según una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado por quea continuación del primer disco separador (33) está conectada, en el lado de flujo, una válvula reguladora (36).
7. Inserto de separador según una de las reivindicaciones 4 a 6 precedentes,caracterizado por quea continuación del segundo disco separador (22) está conectada, en el lado de flujo, una válvula reguladora (39).
8. Inserto de separador según una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado por queel inserto (II) de separador forma una unidad cambiable premontada para su inserción en una armazón (I) del separador.
9. Inserto de separador según la reivindicación 1 o 2,caracterizado por quela carcasa (1) y el tambor (3) se componen totalmente o en su mayor parte de plástico o de un material compuesto plástico.
10. Inserto de separador según una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado por quelas unidades (4b, 5b) de rotor para los dispositivos (4, 5) de cojinete magnético están dispuestas en los dos extremos axiales del tambor (3) ypor queel tubo (12) de entrada y el tubo (34) de salida del primer disco separador (33) pasan cada uno axialmente a través de una de las dos unidades (4b, 5b) de rotor.
11. Inserto de separador según una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado por queuno de los dispositivos (4, 5) de cojinete magnético o ambos se pueden utilizar también para girar y para ajustar la velocidad del tambor, ypor queuno de los dispositivos (4, 5) de cojinete magnético o ambos tienen un efecto de alojamiento radial y axial y mantienen el rotor (2) suspendido en el recipiente (1) a cierta distancia de éste durante el funcionamiento.
12. Inserto de separador según una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado por queen el tambor (3) está insertado un paquete de placas separadoras (17) como medio de separación ypor queel primer disco separador (33) está dispuesto en el tambor (3) debajo del distribuidor (14) y debajo del paquete de placas (17).
13. Inserto de separador según una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado por quetodos sus componentes están ensamblados formando la unidad premontada, componiéndose de plástico u otro material no magnético todos los elementos que están en contacto con el producto.
14. Inserto de separador según una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado por queel tubo (12) de entrada y las salidas o tubos de salida sobresalen de la carcasa (1) hacia el exterior a modo de tubuladuras, estando estas tubuladuras conectadas a la carcasa (1) de manera estanca o configuradas en una sola pieza con la misma.
15. Inserto de separador según una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado por quela carcasa está configurada cerrada herméticamente a excepción de las aberturas con el tubo (12) de entrada y las salidas o tubos de salida.
16. Separador con una armazón (I) y con un inserto (II) de separador dispuesto de forma cambiable en la armazón según una o varias de las reivindicaciones precedentes.
17. Separador según la reivindicación 16,caracterizado por queen el mismo están configurados unos alojamientos (I-4, I-5) separados entre sí, con unidades (4a, 5a) de estator de los dispositivos (4, 5) de cojinete, entre los cuales se puede insertar el inserto (II) de separador de manera cambiable y fija contra el giro.
18. Separador según la reivindicación 17,caracterizado por quela distancia relativa de los alojamientos (I-4 e I-5) con las unidades (4a, 5a) de estator de los dispositivos (4, 5) de cojinete es ajustable para cambiar el inserto (II) de separador.
19. Separador según la reivindicación 16, 17 ó 18,caracterizado por quela carcasa (1) del inserto (II) de separador se puede fijar a la armazón (I) de forma fija contra el giro en unión geométrica o forzada.
20. Separador según la reivindicación 19,caracterizado por quela carcasa (1) y al menos uno de los alojamientos (I-4, I-5) presentan medios de unión geométrica correspondientes para sujetar la carcasa (1) de forma fija contra el giro en el alojamiento.
21. Separador según la reivindicación 20,caracterizado por quela carcasa (1) y sólo un alojamiento (I-5) presentan medios (41a, 41b) de unión geométrica correspondientes para sujetar la carcasa (1) de forma fija contra el giro en el alojamiento (I-5).
22. Separador según la reivindicación 20,caracterizado por quela carcasa (1) y los alojamientos (I-4 e I-5) presentan medios (41 a, 41 b, 42) de unión geométrica correspondientes para sujetar la carcasa (1) de forma fija contra el giro en los alojamientos.
23. Separador según una de las reivindicaciones 16 a 22 precedentes,caracterizado por quepresenta un dispositivo (37) de control conectado al menos a la o las varias válvulas reguladoras (36, 39).
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