A CENTRIFUGE DRUM FOR A CONTINUOUSLY OPERATING CENTRIFUGE

Abstract: 1. A centrifugal drum for continually operating centrifuges, in particular sugar centrifuges, which has a formed, truncated cone-shaped drum casing made of sheet metal, which casing, for the formation of discharge grooves for the liquid phase of the centrifugal product, is divided into at least two casing sections following one another with a spacing in the direction of the drum axis and being connected together by connecting elements disposed on the outside of the drum and welded to the casing sections, characterised in that the connecting elements are designed as flat cover plates (10) which run in the direction of the cone generatrices of the drum casing (2), are distributed at equal mutual spacings over the circumference of the drum, and are additionally welded on the inside to the terminal edges of the casing sections (7, 8, 9).

Description: Beschreibung Die Erfindung betrifft eine Schleudertrommel für kontinuierlich arbeitende Zentrifugen, insbesondere Zuckerzentrifugen, die einen aus Mantelblech spanlos geformten, kegelstumpfförmigen Trommelmantel aufweist, der zur Bildung von Ablaufnuten für die flüssige Phase des Schleudergutes in wenigstens zwei, in Trommelachsrichtung mit Abstand aufeinanderfolgende Mantelteile getrennt ist, die durch aussen am Mantel angeordnete, mit den Mantelteilen verschweisste Verbindungselemente verbunden sind. Ursprünglich wurden die Trommelmäntel bei kontinuierlich arbeitenden Zuckerzentrifugen gelocht, damit wenigstens der sogenannte Grünablauf, d. h. die in der Füllmasse enthaltene, einen Anteil von etwa 50 % bildende flüssige Phase nach Passieren des innen auf der Schleudertrommel, auf einem groben Unterlaggewebe abgestützten Trennsiebes so schnell wie möglich aus der Schleudertrommel austreten sollte. Da die Löcher nicht zuletzt auch aus Festigkeitsgründen, in Umfangsreihen achsial aufeinander folgten und von Reihe zu Reihe auf Lücke angeordnet wurden, war nicht zuletzt wegen des in Trommelachsrichtung immer grösser werdenden Trommeldurchmessers keine Überdeckung der Löcher erzielbar. Vielmehr wurde der gegenseitige Lochabstand von Reihe zu Reihe in Achsrichtung grösser. Dadurch fand der Ablauf genügend breite Fliesswege auf der Innenseite des Trommelmantels, um an den Löchern vorbei nach oben zu wandern. Eine Vergrösserung der Lochdurchmesser wäre insbesondere bei den spanlos aus Metallblech geformten Trommelmänteln festigkeitstechnisch bedenklich gewesen. Ob damit eine sichere Abführung des Ablaufs erzielbar gewesen wäre, ist ausserdem fraglich. Das Mitschleppen von Erst- oder Grünablauf in höhere Bereiche, d. h. Bereiche grösseren Trommeldurchmessers, hat aber wesentliche Nachteile. Bekanntlich wird der Zucker in den kontinuierlich arbeitenden Zentrifugen durch Aufsprühen von Dampf und/oder Wasser gedeckt, sobald der Grünablauf abgetrennt ist. Das beim Dekken abgeschleuderte Deckwasser, der Weissablauf, hat gegenüber dem Grünablauf eine erheblich höhere Reinheit. Gelangt jedoch hochwandernder Grünablauf in den Weissablauf, so wird dessen Reinheit wesentlich beeinträchtigt. Die Wiederverwendung des Weissablaufs innerhalb der jeweiligen Kochprozesse ist dann nur innerhalb von Kochs tu fen geringerer Reinheit oder nach Reinigungsstufen moglich. Das Hochschleppen von Grünablauf hat aber auch einen Mehrverbrauch an Antriebsenergie zur Folge. Da die Umfangsgeschwindigkeit in Achsrichtung der Trommel wegen des zunehmenden Durchmessers von Millimeter zu Millimeter wächst, muss der hochwandernde Grünablauf unter Verbrauch von Antriebsenergie ständig auf eine zunehmende Umfangsgeschwindigkeit beschleunigt werden. Grobe Schätzungen haben ergeben, dass der Energiemehrverbauch bis zu 30 % betragen kann. Versuche, das Hochwandern von Grünablauf durch Dichtungen und andere Sperren im Unterlaggewebe zu verhindern, brachten keinen Erfolg. Bei Schleudertrommeln, die gegossen werden, und im Vergleich zu Trommeln der eingangs genannten Art sehr dickwandig sind, werden zur Ableitung des Ablaufs Nute von innen eingedreht. Die Ablauflöcher gehen vom Grund der Nute aus. Diese Nute bewirken ein zuverlässiges Blockieren der Aufwärtsbewegung des Ablaufs und vermeiden die vorgenannten Nachteile. Gusstrommeln sind aber teuer, Gusslunker verursachen Ausschuss und eine spanabhebende Bearbeitung der Trommelinnenseite ist unerlässlich. Ausserdem sind Variationen des Ronuswinkels nahezu unmöglich, weil entsprechend neue Formen, ggfs. Modelle unter Umständen sogar änderungen der Giesstechnik zur Vermeidung von Lunkern erforderlich wären. Bei Trommeln, die spanlos aus Metallblech geformt sind, können Nute mit einer derartigen Tiefe und Breite, die ein Blockieren des Hochwanderns des Ablaufs gewährleisten würden, schon wegen der geringen Wandstärke nicht eingearbeitet werden. Hinzu kommt, dass die spanlos geformten Trommeln auch nicht so exakt rund sind, dass Drehmaschinen in der Lage wären, gleichmässig tiefe und breite Nute einzuarbeiten. Bei einer Schleudertrommel der eingangs genannten Art, ist man gemass der DE-OS 27 49 285 dazu übergegangen, an den Stellen, an denen Ablaufnute einzuarbeiten sind, aussen verhältnismässig dicke, sogenannte Ablaufringe aufzuschweissen. Alsdann wird die Schleudertrommel auf eine Drehmaschine gespannt und es wird von innen eine entsprechend tiefe und breite Ablaufnut eingedreht. Dabei wird die Schleudertrommel in zwei achsial aufeinanderfolgende Mantelteile getrennt, weil die Nut tiefer geht, d. h. den Trommelmantel durchdringt und in die Innenseite des Ablaufringes eingedreht wird. Um die Mantelteile der Trommel auch innen mit dem Ablaufring verschweissen zu können, werden die Kanten der Mantelteile rechtwinklig zu ihrer Innenoberfläche freigedreht. Alsdann wird der Ablaufring mit zahlreichen, von der tiefsten Stelle der eingedrehten Nut ausgehenden, radial verlaufenden Ablaufbohrungen versehen. Da die Ablaufringe weit mehr als zehnmal so dick oder breit wie der Trommelmantel sind, ist das Bohren der Ablauflöcher mühselig und sehr zeitaufwendig. Die Massnahme, konische Schleudertrommeln für kontinuierlich arbeitende Zentrifugen aus mehreren, achsial aufeinanderfolgenden Mantelteilen zusammenzufügen, ist bekannt. Die DE-OS 28 38 349 lehrt, aussen an den aneinandergrenzenden Kanten zweier benachbarter Mantelteile Flansche anzuschweissen und diese durch Schrauben mitein- ander zu verbinden. Die DE-OS 26 14 922 lehrt, eine konische Schleudertrommel für kontinuierlich arbeitende Zentrifugen aus einer Reihe von im Durchmesser von Ring zu Ring immer grösser werdenden Ringen zusammenzusetzen, indem zwischen einem Bodenring und einem grossen oberen Ring Rundstäbe, die in Richtung der Kegelerzeugenden des Konus verlaufen eingeschweisst werden. Auf diese werden innen die Ringe eingelegt und sollen mit den Rundstäben verheftet werden. Auch wenn das Verheften schweisstechnisch erfolgt, kann auf diese Weise keine stabile Schleudertrommel geschaffen werden. Bei der schon erwähnten Schleudertrommel nach der DE-OS 27 49 285 wird zwar eine stabile Mantelkonstruktion erzielt, jedoch gehen die Vorteile, die die spanlose Formung erbringt, wieder verloren. Unabhängig davon, ob die Ablaufringe nur gewalzt oder zusätzlich spanabhebend bearbeitet werden, stellen sie einen grossen Materialaufwand dar, der ja mit der spanlosen Formung aus dünnen Metallblechen vermieden werden soll. Ausserdem fällt sehr umfangreiche Zerspanungsarbeit an; und zwar durch das Eindrehen der Ablaufnut und durch das Bohren der sehr tiefen zahlreichen Ablauflöcher im Ablaufring. Nicht zuletzt durch die Ablauflöcher muss jeder Ablaufring sehr stark dimensioniert werden, weil die Löcher eine Schwächung darstellen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine, zur Bildung von Ablaufnuten aus wenigstens zwei Mantelteilen bestehende Schleudertrommel für kontinuierlich arbeitende Zuckerzentrifugen so auszubilden, dass die Vorteile der spanlosen Formung aus Metallblech erhalten bleiben. Zur Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich die Schleudertrommel der eingangs genannten Art erfindungsgemäss dadurch, dass die Verbindungselemente als flache, in Richtung der Kegelerzeugenden des Trommelmantels verlaufende Laschen ausgebildet, in gleichen gegenseitigen Abständen ueber den Trommelumfang verteilt und mit den Endkanten der Mantelteile zusätzlich innen verschweisst sind. Die Herstellung der erfindungsgemäss ausgebildeten Schleudertrommeln ist einfach. Der Trommelmantel wird auf einer Schweissvorrichtung mit dem Trommelboden und einem oberen Ring zusammengefügt bzw. verschweisst. Alsdann wird auf der Schweissvorrichtung ein umfänglicher Streifen, der der Ablaufnut entspricht, herausgestochen. Danach werden sofort von aussen die Laschen aufgeschweisst; nach Abnehmen von der Schweissvorrichtung werden die Laschen auch innen mit den Kanten der Mantelteile verschweisst, die durch das Herausstechen entstanden sind. Die Laschen brauchen lediglich aus Metallblech zugeschnitten und geringfügig, entsprechend der Wölbung des Trommelmantels verformt zu werden, ehe sie aufgeschweisst werden. Irgendeine spanabhebende Nachbearbeitung ist nicht erforderlich. Daher ist der Materialverbrauch gering. Mit Ausnahme der Schweissarbeit fallen kaum aufwendige Arbeiten an. Der Vorteil der spanlosen Fertigung von Schleudertrommeln bleibt erhalten. In der Funktion ist die erfindungsgemäss ausgebildete Schleudertrommel überraschend vorteilhaft, insbesondere gegenüber der Ausführung nach der DE-OS 27 49 285. Die Ablaufnut kann beliebig breit ausgebildet werden, um eine sichere Ableitung des Ablaufs zu sichern. Im Bereich der Laschen hat die Ablaufnut immer noch mindestens die Tiefe, die der Dicke des Trommelmantels entspricht. Daneben sind aber jeweils grosse Freiräume, die eine grosszügige zuverlässige Abführung des Ablaufs garantieren. Bei der Schleudertrommel nach der zitierten Druckschrift ist dagegen eine Nut vorhanden, die ringsum geschlossen ist, also keine Lücken aufweist, durch die Ablauf abgeführt werden könnte. Die sehr tiefen bzw. langen Ablaufbohrungen bei der bekannten Ausführung müssen in regelmässigen Zeitabständen ausgedämpft werden, um sie von inkrustiertem Zucker zu befreien. Bei der erfindungsgemäss ausgebildeten Schleudertrommel gibt es solche tiefen Löcher nicht, das Ausdämpfen ist überflüssig. Die eingangs bereits zitierte DE-OS 26 14 922 gibt keinen Hinweis auf die Erfindung, denn die Rundstäbe dieser bekannten Schleudertrommel verlaufen vom unteren bis zum oberen Ende und die Ringe werden an die Rundstäbe ange heftet. Erfindungsgemäss werden flache Laschen, also keine Rund stäbe verwendet und die Laschen verlaufen nur von einem Mantelteil zum anderen. Die Kräfteübertragung erfolgt erfindungsgemäss über die Laschen von Mantelteil zu Mantelteil, bei der genannten Druckschrift geht es um Ringe, die sich an den Rundstäben abstützen. Eine Kraft übertragung von Ring zu Ring ist unmöglich und durch Verheftung mit dem Rundstab auch niemals zu erreichen. Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäss ausgebildeten Schleudertrommel ist dadurch gekennzeichnet, dass die Laschen auf ihrer Mitte ein Ablaufloch aufweisen. Obwohl durch die Erfindung eine zuverlässige Ableitung des Ablaufs gesichert ist, stellt das zusätzliche Ablaufloch in den Laschen eine zusätzliche Sicherung dieser Funktion auch in extremen Betriebssituationen dar; etwa, wenn bei einer Füllmasse der Flüssigkeitsanteil gross ist und daher grosse Ablaufmengen schwallartig in einer bestimmten Zone der Schleudertrommel abfliessen müssen. Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäss ausgebildeten Schleudertrommel ist in der Zeichnung dargestellt. Die Figur zeigt eine Hälfte einer erfindungsgemäss ausgebildeten Schleudertrommel in Schnittansicht, bei in der Achsebene verlaufender Schnittebene. Die Figur zeigt eine Schleudertrommel 1, die für kontinuierlich arbeitende Zuckerzentrifugen vorgesehen ist. Die Schleudertrommel 1 weist einen aus Metallblech spanlos geformten Trommelmantel 2 auf, der in üblicher und daher auch nicht näher dargestellter Weise zusammengeschweisst ist. Auf ebenso herkömmliche Weise ist auch ein Trommelboden 3 am unteren Ende und ein Abwurfflansch 4 am oberen Rande angeschweisst und die Schweissverbindungen sind in der Figur nicht dargestellt. Eine gestrichelte Linie symbolisiert den auf der Innenseite der konischen Schleudertrommel 1 üblichen Siebbelag 5, der sich aus einem grobmaschigen Unterlaggewebe und aus einem daraufliegenden Trennsieb zusammensetzt. Zur Bildung von, im gezeigten Beispiel, zwei breiten Ablaufnuten 6, wird aus dem Mantel 2 der Schleudertrommel 1 nach dem Schweissen auf der Schweissvorrichtung, ein, der Breite der jeweiligen Ablaufnut 6 entsprechender Streifen herausgestochen. Dadurch entstehen drei Mantelteile 7, 8, 9, die durch aussen aufgeschweisste flache Laschen 10, welche zuvor der Wölbung der konischen Schleudertrommel 1 angepasst wurden, verbunden werden. Die Laschen werden in gleichmässigen Abständen über den jeweiligen Umfang verteilt und verlaufen längs der Kegelerzeugenden des Trommelmantels 2. Sobald die Schleudertrommel 1 durch Aufschweissen der Laschen 10 wieder ein einheitliches Ganzes bildet, wird sie von der Schweissvorrichtung abgenommen. Nun sind die Innenseiten der Laschen 10 zugänglich und können mit den Kanten der Mantelteile 7, 8, 9, die jeweils eine Ablaufnut 6 begrenzen, innen verschweisst werden. Zur sicheren Ableitung extrem grosser Ablaufmengen ist jede Lasche 10 auf ihrer Mitte mit einem zusätzlichen Ablaufloch 11 versehen. Laschen 10 und Mantel 2 bestehen aus korrosionsbeständigen und zähen, legierten Stählen der geeigneten Festigkeit.

Claims: Patentansprüche 1. Schleudertrommel für kontinuierlich arbeitende Zen trifugen, insbesondere Zuckerzentrifugen, die einen aus Metallblech spanlos geformten, kegelstumpfför migen Trommelmantel aufweist, der zur Bildung von Ablaufnuten für die flüssige Phase des Schleuder gutes in wenigstens zwei, in Trommelachsrichtung mit Abstand aufeinanderfolgende Mantelteile getrennt ist, die durch aussen am Mantel angeordnete, mit den Mantelteilen verschweisste Verbindungselemente mit einander verbunden sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Verbindungsele mente als flache, in Richtung der kegelerzeugenden des Trommelmantels (2) verlaufende Laschen (10) aus gebildet, in gleichen gegenseitigen Abständen über den Trommelumfang verteilt und mit den Endkanten der Mantelteile (7, 8, 9) zusätzlich innen verschweisst sind. 2. Schleudertrommel nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Laschen (10) auf ihrer Mitte ein Ablaufloch (11) aufweisen.

Inventors: HENTSCHEL, VOLKMAR, DIPL. ING.
Applicants: BRAUNSCHWEIGISCHE MASCHINENBAUANSTALT AG
Application year: 1984
Main classification: B04B7
IPC codes: B04B7