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Dokumentenidentifikation DE3530626C2 16.06.1994
Titel Separator für das automatische, kontinuierliche Entfernen von Knoten und/oder Fremdkörpern aus Feststoff-Flüssigkeits-Gemischen
Anmelder Dorr-Oliver Deutschland GmbH, 41515 Grevenbroich, DE
Erfinder Fiedler, Bernhard, Ing.(grad.), 4048 Grevenbroich, DE
Vertreter Beetz, R., Dipl.-Ing. Dr.-Ing.; Timpe, W., Dr.-Ing.; Siegfried, J., Dipl.-Ing.; Schmitt-Fumian, W., Prof. Dipl.-Chem. Dr.rer.nat.; Mayr, C., Dipl.-Phys.Dr.rer.nat., Pat.-Anwälte, 80538 München
DE-Anmeldedatum 28.08.1985
DE-Aktenzeichen 3530626
Offenlegungstag 05.03.1987
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 16.06.1994
Veröffentlichungstag im Patentblatt 16.06.1994
IPC-Hauptklasse B01D 35/16
IPC-Nebenklasse B04B 5/10   B04B 7/06   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entfernen von Knoten oder Fremdkörpern aus Feststoff-Flüssigkeits- Gemischen, insbesondere kristallinen Zucker-Sirup- Gemischen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine solche Vorrichtung ist aus der DE 30 45 341 A1 bekannt.

Vorrichtungen zum Auffangen von Knoten oder Fremdkörpern sind als Siebkörbe innerhalb der Zufuhrleitungen in der Industrie bekannt. Zum Reinigen der Siebkörbe muß der Zulauf der Füllmasse gestoppt werden, damit der Siebkorb entfernt, gereinigt und danach wieder eingesetzt werden kann. Besonders in der Zuckerindustrie sind in den Füllmasse-Zuführungsleitungen zu den kontinuierlich arbeitenden Zentrifugen derartige Knotenfänger eingebaut. Sie sollen die Zuckerknoten und die Fremdkörper festhalten, die den weiteren Produktionsablauf stören.

Der Zuckerknotenanteil kann zeitweise sehr hoch sein. Der Bedienungsmann der Zentrifugen muß gleichzeitig mehrere Maschinen bedienen. Er ist aber aus zeitlichen Gründen nicht in der Lage, die Siebkörbe laufend zu reinigen.

Das Abstellen der Zentrifugen, das Aufschrauben des Siebgehäuses, das Herausheben der Siebkörbe, sowie das Reinigen und Ausdämpfen und das Wiedereinbauen nimmt nämlich sehr viel Zeit in Anspruch. Der Bedienungsmann ist in seiner 8stündigen Schicht nicht in der Lage mehr als 3 Körbe auszubauen. Er darf ja die Überwachung der übrigen Maschinen nicht vernachlässigen. In den modernen Zuckerfabriken hat ein Zentrifugen- Bedienungsmann meist mehr als 10 Maschinen zu beaufsichtigen. Er kommt also zeitlich mit der Reinigung der Siebkörbe nicht zurecht. Er schafft Abhilfe, indem er die Siebkörbe entfernt und nicht wieder einsetzt. Dadurch erleidet die Produktion Schaden, weil die Qualität der Füllmasse gemindert wird, außerdem die Zentrifugen verstopfen und die Decksiebe beschädigt werden.

Die DE 30 45 341 A1 beschreibt eine Bürstenantriebsvorrichtung für ein Sieb zur Trennung von Feststoffen und Flüssigkeit. Das Sieb ist in einem im wesentlichen von oben nach unten durchströmten Gehäuse angeordnet, wobei unterhalb des Siebrostes eine rotierende Welle angeordnet ist. An der Welle sind von dieser abstehende Reinigungselemente verbunden, die den Siebrost derart durchgreifen, daß die vom Siebrost aufgefangenen Knoten oder Fremdkörper zur Seite geräumt und einer Ausfallöffnung des Gehäuses zugeführt werden.

Gemäß dieser Druckschrift wird die Welle senkrecht zur Erstreckung ihrer Achse auf zwei zueinander parallelen Zahnstangen bewegt, so daß sich insgesamt eine Rotationsbewegung der Welle um ihre Achse mit einer Translationsbewegung der Welle senkrecht zu ihrer Achse überlagern. Dies erfordert einigen konstruktiven Aufwand, da diese Bewegungen in einem Milieu stattfinden, in dem Feststoffpartikel durch Flüssigkeiten transportiert werden, die sehr schnell sich drehende Teile, Lager und Bänder zusetzen können.

Die EP 0 418 750 A1 beschreibt einen selbstreinigenden Filter insbesondere für pastenförmige Fluide mit hoher Viskosität, wonach ein Sieb, auf einer Zylindermantelfläche angeordnet ist und auf der Zylinderachse eine Welle mit spiralförmigen Schaufelblättern angeordnet ist, so daß bei der Vorwärtsbewegung der hoch viskosen Masse die nicht durch die Filtermaschen gedrückten Bestandteile in Vortriebsrichtung der Spirale einem Ausgang zugeleitet werden. Eine solche Vorrichtung eignet sich nicht für Feststoffflüssigkeitsgemische, in denen fasrige Feststoffe vorhanden sind, da diese sich in den Gittermaschen des Siebs festsetzen würden und den Vortrieb der Spirale blockieren würden. Es würden sich lokal zu feste Verdichtungen von Faserstoffen bilden, die den kontinuierlichen Betrieb behindern würden.

Die US-PS 4 353 797 beschreibt eine Vorrichtung zur Reinigung von Flüssigkeiten, insbesondere Wasser, wonach ein mit Wasser durchströmter Kanal von einem schrägstehenden Gitter durchsetzt ist, hinter dem in Flußrichtung gesehen ein Förderband mit die Gitterstäbe durchsetzenden Gabeln in Richtung auf einen Abfallbehälter bewegt wird. Auch diese Vorrichtung kombiniert eine Rotations- und eine Translationsbewegung der Gabe in zum Abtransport der Verunreinigung, was die schon erwähnten Nachteile mit sich bringt. Darüber hinaus stellt diese Lösung stark einschränkende Anforderungen an die Geometrie des Fluidkanals, in dem sich die zu reinigende Suspension befindet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der in kontinuierlicher Weise Zuckerknoten und Fremdkörper aus einer Suspension oder einem Feststoff- Flüssigkeits-Gemisch, wie die zur Verkrustung und Knotenbildung neigenden Füllmassen in der Zuckerindustrie, vor deren Weiterverarbeitung entfernt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Mit dieser Vorrichtung werden die Knoten und Fremdkörper von dem Siebrost aufgefangen und bleiben dort liegen. Die rotierenden, den Siebrost durchgreifenden Stäbe heben die Knoten oder Fremdkörper an und geben ihnen eine Austragskomponente in Richtung der Ausfallöffnung. Von hier können sie in ein Auffanggefäß fallen oder weitertransportiert werden.

Damit reinigt sich der Siebrost selbst und sorgt in Verbindung mit den rotierenden Separatorstäben für eine automatische kontinuierliche Entfernung der unerwünschten Knoten oder Fremdkörper aus dem zu reinigenden Gemisch.

Ist der Siebrost aus U- oder V-förmigen Roststäben gebildet, die mittels Drahtstäben an einem Gehäuseflansch befestigt sind, der zwischen dem oberen Flansch des Gehäuses und dem Flansch der Zufuhrleitung sitzt, so kann der Siebrost nach Beendigung einer Kampagne aus dem Gehäuse entnommen, einwandfrei gereinigt und für die nächste Kampagne bereitgestellt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an Hand einer Zeichnung schematisch dargestellt und nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt,

Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie C-C in Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt gemäß Linie B-B in Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt gemäß Linie A-A in Fig. 1,

Fig 5 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles D.

In einer nicht, dargestellten Zuführungsleitung ist ein Gehäuse 1 mit seinem oberen Flansch 2 und seinem unteren Flansch 3 eingebaut. Mit 4 ist die Gehäusewand des Gehäuses 1 bezeichnet. Im oberen Teil des Gehäuses 1 ist ein Siebrost 5 eingebaut, der aus Roststäben 5a gebildet ist. Die Roststäbe 5a können gerade, U-förmig, V-förmig oder auch konkav oder dergleichen gebogen sein. Sie sind so ausgebildet, daß sie im tiefsten Punkt in axialer Richtung eine gerade Rostfläche bilden, so wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Die Fläche kann auch zum Ausfall hin geneigt sein. Die Roststäbe 5a können über Tragestäbe 8 mit einem Flansch 7 verbunden sein, der zwischen dem Flansch 2 und dem nicht dargestellten Flansch der nicht dargestellten Zufuhrleitung einbaubar ist. Damit läßt sich der Siebrost 5 mit einfachsten Mitteln aus dem Gehäuse 1 ausbauen. Die Roststäbe 5a sind so angeordnet, daß sie freie Durchgangsöffnungen bilden und somit den Platz für den Durchtritt von Separatorstäben 6 schaffen. So ist jedem Schlitz ein Separatorstab 6zugeordnet, die mittels Halteringen 9 auf einer Welle 10 sitzen und über den Umfang gesehen versetzt auf der Welle angeordnet sind. Die Separatorstäbe 6 sind entgegen der Drehrichtung spiralförmig ausgebildet. Mit dieser Maßnahme wird erreicht, daß ein auf dem Siebrost 5 liegender Knoten oder Fremdkörper von dem ersten Separatorstab 6 angehoben und damit seitlich in Richtung einer Ausfallöffnung 13 verschoben wird. Der nächstfolgende Separatorstab 6 verhindert, daß der Knoten entgegen der Ausfallrichtung verschoben wird. Tritt der nächste Separatorstab durch den Siebrost 5 hindurch, so wird der Knoten ein zweites Mal angehoben und wiederum seitlich verschoben. Dies geschieht solange, bis der Knoten das axiale Ende des Siebrostes 5 erreicht hat und über die Ausfallöffnung 13 im Gehäuse 1 dieses verläßt. Die Welle 10 wird dem Ausführungsbeispiel über ein Getriebe 11 von einem Motor 12 angetrieben. Denkbar ist auch ein Hydraulik- oder ein Pneumatik-Antrieb. Auch kann die Welle 10 von Zeit zu Zeit per Hand gedreht und damit der Siebrost 5 von Knoten oder Fremdkörpern gereinigt werden. An die Ausfallöffnung 13 schließt sich ein seitliches Gehäuse 14 an, in dem auf einer Verlängerung 15 der Welle 10 eine Schnecke 16 angebracht ist, die die aus der Ausfallöffnung 13 ausfallenden Knoten weiter transportiert. Zu diesem Zweck ist die der Ausfallöffnung 13 gegenüberliegende Gehäusewand des Gehäuses 14 mit einer Austrittsöffnung 17 versehen. An diese Öffnung 17 kann eine Auffangvorrichtung angebracht werden, die von Zeit zu Zeit zu entleeren ist. Diese kann so groß sein, daß der Bedienungsmann während seiner normalen Schicht diese Auffangvorrichtung nur einmal zu entleeren braucht. Für einen automatischen Betrieb ist es denkbar, an die Austrittsöffnung 17 eine Weiterführungsleitung 18 anzuschließen, mittels der die Knoten einer Auflösungsvorrichtung oder dergleichen zugeführt werden. Die am Siebrost 5 von den Knoten befreite Füllmasse tritt am unteren Ende des Gehäuses 1 in Pfeilrichtung E aus und gelangt von hier aus beispielsweise direkt in eine Zentrifuge. Je nach Zulaufhöhe und den Druckverhältnissen innerhalb der nicht dargestellten Zuführungsleitung wird die Weiterführungsleitung 18 schräg nach oben geführt, so daß keine Flüssigkeit aus dem Gehäuse 14 austreten kann.

Die an den Knoten und Fremdkörpern anhaftende Flüssigkeit bzw. die von diesen mitgeführte Flüssigkeit fließt durch Sieböffnungen 19 innerhalb der Gehäusewand 4 des Gehäuses 1 in dieses zurück und kann so mit der übrigen Füllmasse weitergeführt werden.


Anspruch[de]
  1. 1. Vorrichtung zum Entfernen von Knoten oder Fremdkörpern aus Feststoff-Flüssigkeits-Gemischen, insbesondere kristallinen Zucker-Sirup-Gemischen, mit einem im wesentlichen von oben nach unten durchströmten Gehäuse, mit einem innerhalb des Gehäuses angeordneten Siebrost, mit einer unterhalb des Siebrostes angeordneten rotierenden Welle, mit von der Welle abstehenden Reinigungselementen, die den Siebrost derart durchgreifen, daß die vom Siebrost aufgefangenen Knoten oder Fremdkörper zur Seite geräumt und einer Ausfallöffnung des Gehäuses zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungselemente als spiralförmig gebogene Stäbe ausgebildet sind, die auf der Welle so versetzt angeordnet sind, daß die von ihnen aufgespannte Fläche die Form einer Wendel hat.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die rotierende Welle eine Hülse mit radialen Bohrungen trägt, in die die Reinigungselemente eingesteckt sind.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Roststäbe des Siebrostes so gekrümmt oder abgewinkelt sind, daß der Siebrost die Form einer Wanne aufweist.
  4. 4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungselemente mit wenigstens der Hälfte ihrer Länge den Siebrost durchgreifen.
  5. 5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Ausfallöffnung ein zusätzliches Gehäuse angeordnet ist, in das hinein sich eine als Förderschnecke ausgebildete Verlängerung der drehbaren Welle erstreckt.
  6. 6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenräume der beiden Gehäuse unterhalb der drehbaren Welle durch Öffnungen miteinander verbunden sind.






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