專(zhuān)利名稱(chēng)：用于在離心機(jī)中節(jié)拍式地供應(yīng)產(chǎn)品的方法以及用于該方法的離心機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的方法和一種根據(jù)權(quán)利要求15的前序部分所述的離心機(jī)、特別是分離機(jī)。
背景技術(shù)：
在帶有盤(pán)組件的分離機(jī)中，在靜態(tài)/穩(wěn)定的條件下實(shí)現(xiàn)顆粒從液體或從進(jìn)入盤(pán)的中間空間，即所謂的盤(pán)間隙的體積流中分離。本發(fā)明優(yōu)化這種工作方式。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的用于處理液體的方法，以及提供一種離心機(jī)，所述離心機(jī)能實(shí)現(xiàn)高效地加工液體。根據(jù)本發(fā)明，所述目的通過(guò)權(quán)利要求1和15的特征來(lái)實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明，所述用于利用至少一個(gè)優(yōu)選以連續(xù)運(yùn)行工作的離心機(jī)、特別是具有盤(pán)組件的分離機(jī)加工、特別是澄清液體的方法至少包括以下步驟:a)將可流動(dòng)的產(chǎn)品輸入離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓中，b)使固相從液體中析出和/或?qū)⑺鲆后w分離成多個(gè)液相和/或一個(gè)固相，以及c)將所述液相和/或固相從離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓中導(dǎo)出，d)其中，以連續(xù)或不連續(xù)地節(jié)拍式的體積流實(shí)現(xiàn)需處理的產(chǎn)品的供應(yīng)。通過(guò)節(jié)拍式地向離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓中供應(yīng)需處理的產(chǎn)品，在離心機(jī)中形成到盤(pán)間隙或盤(pán)之間的中間空間中的節(jié)拍式的輸入流，從而在相應(yīng)的盤(pán)間隙中形成波動(dòng)的體積流或從一個(gè)最大值出發(fā)隨時(shí)間降低的體積流和/或體積流完全停止?！肮?jié)拍式的”這里是指，輸入流“總是多次或很多次”重復(fù)地改變，并且或者以單位時(shí)間恒定的節(jié)拍頻率重復(fù)，或者以不恒定的節(jié)拍頻率重復(fù)，但單位時(shí)間Tl (例如一分鐘或一秒鐘)重復(fù)多次。在低流量或無(wú)流量的時(shí)間段內(nèi)，有利于沉積的顆粒從盤(pán)表面滑落到轉(zhuǎn)鼓內(nèi)腔中。優(yōu)選在確定時(shí)長(zhǎng)的時(shí)間段Tl上供應(yīng)產(chǎn)品體積VI，其中需處理的產(chǎn)品的供應(yīng)按節(jié)拍式的運(yùn)行這樣進(jìn)行，使得單位時(shí)間Tl導(dǎo)入轉(zhuǎn)鼓中的產(chǎn)品體積Vl相對(duì)于按非節(jié)拍式的運(yùn)行的供應(yīng)沒(méi)有改變或保持恒定。這是特別有利的，因?yàn)榭傮w上處理速度相對(duì)于非節(jié)拍式的運(yùn)行沒(méi)有降低，但盡管如此仍利用了節(jié)拍式運(yùn)行的優(yōu)點(diǎn)。這里也特別適宜的是，需處理的產(chǎn)品的供應(yīng)節(jié)拍式地這樣進(jìn)行，使得根據(jù)時(shí)間實(shí)現(xiàn)輸入流(量)圍繞一個(gè)平均值的增加和降低，特別是這樣實(shí)現(xiàn)，使得按節(jié)拍運(yùn)行的入流不被完全中斷。由WO 2005/065835A1已知，為了在將奶分離成奶油(Ram)和脫脂奶時(shí)避免分離器的通路堵塞，確定流出的產(chǎn)品相的脂含量，并且在超過(guò)一個(gè)極值時(shí)，通過(guò)短時(shí)間地改變運(yùn)行參數(shù)，如輸入功率，使得分離區(qū)域移動(dòng)。但當(dāng)出現(xiàn)堵塞時(shí)，即在超過(guò)極值的例外情況下，輸入功率這里僅能一次性短時(shí)間地提高。
由DE 566 199 PA還已知，在一種具有封閉的殼體的離心分離機(jī)中，物料的供應(yīng)在壓力下在同時(shí)封閉液體的排出管道的情況下沖擊式地進(jìn)行。這也用于解除堵塞。但與在本發(fā)明中的情況不同，在沖擊式地供應(yīng)時(shí)排出管道是封閉的。與此不同，根據(jù)本發(fā)明，用于液相的排出管道的直徑保持不變，就是說(shuō)，所供應(yīng)的產(chǎn)品體積流節(jié)拍式地供應(yīng)，而不必在此時(shí)封閉用于液相的排出管道或附加地對(duì)其進(jìn)行節(jié)流。這是由于根據(jù)本發(fā)明利用了盤(pán)間隙中的變化的分離特性，不需要使產(chǎn)品排出具有節(jié)拍。本發(fā)明有利的實(shí)施形式是各從屬權(quán)利要求的主題。


下面參考附圖根據(jù)一個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。其中圖1示意性示出分離器轉(zhuǎn)鼓的部分剖視圖；圖2示出盤(pán)間隙的示意圖；以及圖3a、b示出在節(jié)拍式和非節(jié)拍式的體積流中分離程度的圖形。
具體實(shí)施例方式圖1示出離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓，這里是分離機(jī)轉(zhuǎn)鼓1，所述分離機(jī)轉(zhuǎn)鼓具有豎直定向的旋轉(zhuǎn)軸線Z。能旋轉(zhuǎn)的分離器轉(zhuǎn)鼓I安裝在驅(qū)動(dòng)主軸2上，所述驅(qū)動(dòng)主軸例如被直接驅(qū)動(dòng)或通過(guò)傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)并且以這里未示出的方式能旋轉(zhuǎn)地支承。驅(qū)動(dòng)主軸2這里在其上面的圓周區(qū)域中構(gòu)造成錐形的。分離機(jī)轉(zhuǎn)鼓I由一個(gè)不隨轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)的、靜止的罩殼3包圍。這種有利的雙錐形的分離機(jī)轉(zhuǎn)鼓I具有帶有用于需處理的產(chǎn)品P的輸入管4的入口，在所述輸入管上連接分配器5，所述分配器設(shè)有至少一個(gè)或多個(gè)出口 6，通過(guò)所述出口輸入的產(chǎn)品或離心物料被向分離機(jī)轉(zhuǎn)鼓I的內(nèi)部導(dǎo)入盤(pán)組件8中。這里盤(pán)組件8向上可選地由析出盤(pán)9封閉?？蛇x地也可以設(shè)想使用進(jìn)入盤(pán)組件的上升通道7的分配器6的供應(yīng)管道。優(yōu)選在離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓I中設(shè)置分離盤(pán)組件。運(yùn)行是連續(xù)的，就是說(shuō)，在處理離心物料期間，持續(xù)地處理離心物料并將其持續(xù)地從離心機(jī)中導(dǎo)出。與如DE 566 199 PS中的封閉的機(jī)器不同，固體在澄清期間也從轉(zhuǎn)鼓中導(dǎo)出，即通過(guò)活塞滑閥的開(kāi)口或通過(guò)噴嘴導(dǎo)出，而不必為此中斷和打開(kāi)轉(zhuǎn)鼓的殼體。在離心區(qū)中，這里對(duì)輸入的可流動(dòng)的產(chǎn)品進(jìn)行組合的分離和/或澄清，這里形成兩個(gè)不同重量的液相LI和L2以及一個(gè)固相S。根據(jù)圖1，在盤(pán)組件8中分離之后，固相S被運(yùn)輸?shù)焦腆w輸出腔10中并從這里不連續(xù)地通過(guò)固體輸出口 11導(dǎo)出，所述固體輸出口能借助于活塞滑閥12打開(kāi)和關(guān)閉。但離心機(jī)的運(yùn)行，就是對(duì)離心物料的實(shí)際處理仍以連續(xù)的運(yùn)行進(jìn)行，因?yàn)榭偸强梢詫?dǎo)出固體，而不必為此中斷旋轉(zhuǎn)。較輕的液相LI在內(nèi)部的半徑&處利用(這里未示出的)第一撇除裝置從轉(zhuǎn)鼓中導(dǎo)出。較重的液相L2相反圍繞分離盤(pán)9的外圓周流動(dòng)并通過(guò)第二撇除裝置(這里同樣未示出)從分離機(jī)轉(zhuǎn)鼓I中導(dǎo)出。在圖2中示意性示出盤(pán)組件8的兩個(gè)相鄰的盤(pán)或分離盤(pán)14和15之間的盤(pán)間隙或中間空間13。輸入流是導(dǎo)入的流入盤(pán)間隙的體積流的一部分，例如在徑向連片之間，所述徑向連片將各盤(pán)沿軸向方向相互間隔開(kāi)地保持并且必要時(shí)將盤(pán)間隙分成多個(gè)部段。在圖2中輸入流具有兩種顆粒，其中第一顆粒16位于在盤(pán)14和15的外半徑ra處，所述盤(pán)以間隙寬度h相互隔開(kāi)。第二顆粒17直接位于盤(pán)14和15之間并在時(shí)刻t相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線Z具有半徑r,該半徑小于盤(pán)14或15的外半徑ra并大于盤(pán)的內(nèi)半徑!Ti。輸入流從盤(pán)14或15的外半徑匕朝內(nèi)半徑巧的方向定向，固體部分，如顆粒16和17沉積到分離盤(pán)上。固體顆粒從這里由于盤(pán)的傾斜角α滑落到固體輸出腔10中。分離過(guò)程根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)在盤(pán)間隙中在連續(xù)的輸入流下發(fā)生。這在基本上穩(wěn)態(tài)/靜態(tài)的條件下進(jìn)行。但有利地顯示，非穩(wěn)定的輸入流能導(dǎo)致更好的分離性能。這如下面解釋的那樣:在可忽略的小的加速效果時(shí)，小的顆粒在輸入流中首先跟隨浮動(dòng)。這里輸入流或所述顆粒的速度V可以作為在確定的時(shí)間t內(nèi)在徑向方向上所經(jīng)過(guò)的路程r(t)的函數(shù)通過(guò)每個(gè)盤(pán)間隙的輸入流Qt和盤(pán)間隙的外周面積A按下式確定:
權(quán)利要求
1.一種用于處理能流動(dòng)的產(chǎn)品的方法，該方法利用至少一個(gè)按連續(xù)運(yùn)行工作的離心機(jī)、特別是利用至少一個(gè)具有豎直的旋轉(zhuǎn)軸線的分離機(jī)進(jìn)行處理，所述離心機(jī)具有能旋轉(zhuǎn)的離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓(I )，在所述離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓中優(yōu)選設(shè)置盤(pán)組件(8)，所述方法具有以下步驟: a)向離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓(I)中供應(yīng)所述能流動(dòng)的產(chǎn)品， b)從能流動(dòng)的產(chǎn)品中分離固相和/或?qū)⒛芰鲃?dòng)的產(chǎn)品分離成兩個(gè)或多個(gè)液相， c)將一個(gè)或多個(gè)液相和/或?qū)⒐滔鄰碾x心機(jī)轉(zhuǎn)鼓(I)中導(dǎo)出， 其特征在于， d)以連續(xù)或不連續(xù)地節(jié)拍式的體積流供應(yīng)需處理的產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，需處理的產(chǎn)品的供應(yīng)以恒定的節(jié)拍頻率進(jìn)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，以連續(xù)的運(yùn)行進(jìn)行處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，對(duì)節(jié)拍頻率進(jìn)行監(jiān)控、控制和/或調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求2或3之一所述的方法，其特征在于，節(jié)拍頻率具有周期時(shí)長(zhǎng)，所述周期時(shí)長(zhǎng)與以下參數(shù)中的一個(gè)或多個(gè)相關(guān): a)盤(pán)組件(8)的一個(gè)盤(pán)(14)的內(nèi)半徑(巧)， b)所述盤(pán)(14)的外半徑( ra), c )進(jìn)入所述盤(pán)(14)和相鄰的盤(pán)(15 )之間的中間空間(13 )的輸入流(Qt)， d)盤(pán)角度(α)，和/或 e)所述盤(pán)與所述相鄰的盤(pán)的間距(h)。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，體積流的節(jié)拍的周期時(shí)長(zhǎng)(周期時(shí)長(zhǎng)T =頻率f/T )小于時(shí)間Tmd，所述時(shí)間是顆粒(16、17 )在所述盤(pán)(14 )和相鄰的盤(pán)(15 )之間的中間空間(13)停留的時(shí)間，其中
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，周期時(shí)長(zhǎng)是Tmd的十倍。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，在步驟a)中輸入之前，在第一分離機(jī)中以非節(jié)拍式的輸入進(jìn)行需澄清的液體的預(yù)澄清。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，緊接著步驟c)之后，在第二分離機(jī)中以非節(jié)拍式的輸入進(jìn)行液體的后澄清。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，在確定長(zhǎng)度的時(shí)間段Tl上供應(yīng)產(chǎn)品體積VI，需處理的產(chǎn)品的供應(yīng)按節(jié)拍式的運(yùn)行這樣進(jìn)行，使得對(duì)于每個(gè)時(shí)間段Tl相對(duì)于按非節(jié)拍式的運(yùn)行進(jìn)行的供應(yīng)產(chǎn)品體積Vi不變或保持恒定。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，需處理的產(chǎn)品的供應(yīng)節(jié)拍式地這樣進(jìn)行，使得與時(shí)間相關(guān)地實(shí)現(xiàn)輸入流圍繞一個(gè)平均值的升高和降低。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，需處理的產(chǎn)品的供應(yīng)這樣進(jìn)行，使得按節(jié)拍式運(yùn)行的輸入流不會(huì)完全中斷。
13.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，輸入流節(jié)拍式地每分鐘變化多次，優(yōu)選每秒種變化多次。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，輸入流正弦式地變化。
15.—種離心機(jī)，特別是分離機(jī)，具有能旋轉(zhuǎn)的離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓，特別是具有豎直旋轉(zhuǎn)軸線的分離機(jī)轉(zhuǎn)鼓，在所述離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓中設(shè)置盤(pán)組件，所述分離機(jī)轉(zhuǎn)鼓(19)還具有至少一個(gè)用于供應(yīng)需處理的產(chǎn)品的輸入口和至少一個(gè)用于導(dǎo)出至少一個(gè)液相的排出口和至少一個(gè)用于導(dǎo)出至少一個(gè)另外的相、特別是液相或固相的排出口，其特征在于，具有用于使向離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓中輸入的產(chǎn)品體積流產(chǎn)生連續(xù)或不連續(xù)的節(jié)拍的裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的離心機(jī)，其特征在于，所述裝置包括在末端折彎的輸入管。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的離心機(jī)，其特征在于，所述裝置具有差速傳動(dòng)裝置，所述差速傳動(dòng)裝置設(shè)置在輸入管和轉(zhuǎn)鼓內(nèi)腔之間或者設(shè)置在輸入管中。
18.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的離心機(jī)，其特征在于，所述裝置包括旋轉(zhuǎn)的、在轉(zhuǎn)鼓前面安裝到輸入口中的球頭閥。
19.根據(jù)上述權(quán)利要求 之一所述的離心機(jī)，其特征在于，所述裝置包括活塞泵。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用于處理、特別是澄清液體的方法，該方法利用至少一個(gè)連續(xù)工作的離心機(jī)、特別是利用至少一個(gè)具有盤(pán)組件(8)的分離機(jī)進(jìn)行處理，其中，向離心機(jī)中輸入液體的體積流，從液體中分離顆粒(16、17)，并且必要時(shí)將液體分離成多個(gè)液相，分開(kāi)地從離心機(jī)中導(dǎo)出液體或液相和分離出的顆粒(16、17)，并且液體的體積流的輸入連續(xù)或不連續(xù)地節(jié)拍式地進(jìn)行。
文檔編號(hào)B04B11/02GK103221141SQ201180056190
公開(kāi)日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2011年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
發(fā)明者J·柯尼希, B·特魏, W·馬克爾, A·彭克爾, T·巴特爾特, K·奎特爾 申請(qǐng)人:Gea機(jī)械設(shè)備有限公司