Hersteller hochwertiger Scheibenzentrifugen | Shenzhou
Scheibenstapelzentrifuge
Die Scheibenzentrifuge, auch Scheibenseparator oder Tellerzentrifuge genannt, besteht aus einer Reihe konischer Scheiben, die den Zentrifugationsraum in dünne Schichten unterteilen. Die Scheibenstapel vergrößern die Sedimentationsfläche und beschleunigen so den Trennprozess.
Die Scheibenzentrifuge wird verwendet, um Feststoffe aus Flüssigkeiten zu entfernen oder zwei flüssige Phasen mittels einer enorm hohen Zentrifugalkraft, die in den meisten Fällen über 10.000 g liegt, voneinander zu trennen.
Die dichteren Feststoffe oder Flüssigkeiten, die diesen Kräften ausgesetzt sind, bewegen sich nach außen zur rotierenden Schüsselwand hin, während sich die weniger dichten Flüssigkeiten zur Mitte hin bewegen.
Je nach Art des Aufgabematerials werden für unterschiedliche Prozesse verschiedene Scheibenstapelkonstruktionen, -anordnungen und -formen eingesetzt. Das konzentrierte, dichtere Feststoff- oder Flüssigkeitsmaterial wird dann je nach Konstruktion der Trommel kontinuierlich, manuell oder intermittierend abgeführt.
Die Scheibenzentrifuge eignet sich hervorragend zum Klären, Konzentrieren und Reinigen von Produkten. Selbstreinigende Trommel, Feststoffrückhaltetrommel, Düsentrommel und Kammertrommel sind die gängigsten Bauformen.
Grundprinzip der Scheibenzentrifuge
Das Grundprinzip einer Scheibenzentrifuge beruht auf der Trennung der verschiedenen Komponenten eines Gemisches aufgrund ihrer unterschiedlichen Dichte. Dies wird erreicht, indem eine mit dem Gemisch gefüllte Trommel mit hoher Geschwindigkeit rotiert wird. Die dadurch entstehende Zentrifugalkraft bewirkt, dass dichtere Partikel oder Flüssigkeiten nach außen zur Trommelwand und weniger dichte Flüssigkeiten zur Mitte wandern.
Ein Scheibenstapel im Inneren des Separators trägt zu einer höheren Trenneffizienz bei, indem er die Trennfläche im Separator deutlich vergrößert. Die konischen Scheiben des Stapels bilden eine Reihe schmaler Kanäle, durch die das Fluid strömen muss. Beim Durchströmen dieser Kanäle werden dichtere Partikel oder Flüssigkeiten nach außen zur Wand des Separators gedrängt, während weniger dichte Flüssigkeiten zur Mitte strömen.
Nach der Trennung können die verschiedenen Komponenten aus der Scheibenzentrifuge entnommen und entweder weiterverarbeitet oder entsorgt werden.
Selbstreinigender Scheibenseparator
Der selbstreinigende Scheibenseparator mit selbstreinigender Trommel kann die abgetrennten Feststoffe periodisch mit voller Geschwindigkeit auswerfen. Er wird hauptsächlich zur kontinuierlichen Flüssig/Flüssig/Feststoff-Trennung eingesetzt.
Der selbstreinigende Scheibenabscheider ist mit einem Stapel konischer Scheiben ausgestattet, um in einem relativ kleinen Trommelvolumen eine große, äquivalente Klärfläche zu schaffen. Für den Feststoffaustrag sind mehrere Feststoffaustragsöffnungen gleichmäßig am Trommelumfang verteilt. Diese Öffnungen werden mittels eines beweglichen Kolbens im Trommelboden geöffnet und geschlossen. Der Öffnungsmechanismus wird hydraulisch betätigt. Normalerweise wird Wasser als Kontrollmedium verwendet; in Sonderfällen können auch niedrigviskose organische Flüssigkeiten eingesetzt werden.
Dieser Öffnungsmechanismus ermöglicht sowohl die Teil- als auch die Vollendung. Bei der Vollendung wird der gesamte Inhalt der Trommel bei geschlossenem Zuführventil entleert. Im Gegensatz dazu wird bei der Teilendung nur ein Teil des Trommelinhalts bei geöffnetem Zuführventil ausgeworfen.
Wie bei Feststoffabscheidern ist auch der selbstreinigende Scheibenabscheider in Ausführungen zur Klärung und Trennung sowie zur Konzentration erhältlich.
Funktionsprinzip des selbstreinigenden Scheibenseparators
Der selbstreinigende Separator eignet sich für Anwendungen, die eine kontinuierliche Verarbeitung erfordern. Die zu trennende Suspension wird von oben über ein Zufuhrrohr in den selbstreinigenden Separatorbehälter geleitet und gelangt in den Scheibenstapel. Die Trennung erfolgt im Scheibenstapel; die Feststoffe werden im Feststoffbehälter abgetrennt. Die schwere flüssige Phase und die feste Phase werden zur Peripherie des Behälters gedrückt, während die leichte Phase zur Mitte des Behälters fließt, von wo sie unter Druck zur Weiterverarbeitung abgepumpt wird. Die schwere flüssige Phase wird über eine obere Scheibe in eine Kammer geleitet, wo sie mittels einer Zentripetalpumpe aus dem selbstreinigenden Scheibenseparator abgepumpt wird. | Die im Feststoffbehälter gesammelten Feststoffe werden intermittierend und automatisch ausgetragen. Der Feststoffbehälter ist doppelkonisch geformt und verfügt über Auswurföffnungen, die durch hydraulisches Absenken und Anheben des Schiebekolbens geöffnet und geschlossen werden können. Die Austragung erfolgt hydraulisch, indem in voreingestellten Intervallen der Boden des Schiebebehälters abgesenkt wird, wodurch die Feststoffauswurföffnungen am Behälterrand geöffnet werden. Die Feststoffe werden in der unteren Rahmenhaube aufgefangen und verlassen den selbstreinigenden Separator über einen Hydraulikzyklon. Während der Produktion können die angesammelten Feststoffe durch Absenken des Schiebekolbens in voreingestellten Intervallen sofort ausgeworfen werden. Am Ende der Produktionsphase wird der selbstreinigende Separator automatisch vor Ort gereinigt. Durch den Einbau geeigneter Steuereinheiten kann der Betrieb vollständig automatisiert werden. |
Konventionelle Materialdaten des selbstreinigenden Scheibenseparators
Alle Teile, die mit dem Produkt in Berührung kommen, sind aus austenitischen Cr-Ni-Mo-Stählen oder, im Falle von stark beanspruchten Schalenteilen, aus martensitischen Cr-Ni-Mo-Stählen oder Duplexlegierungen gefertigt.
Standardausstattung des selbstreinigenden Scheibenseparators
Der selbstreinigende Scheibenseparator besteht aus einem Rahmen mit einem Sockel, der eine horizontale Antriebswelle, ein Schneckengetriebe, ein Schmierölbad, eine vertikale Trommelspindel, Ein- und Auslassvorrichtungen, einen Drehzahlmesser, eine schwingungsdämpfende Grundplatte und einen Wechselstrommotor enthält. Die Trommel ist auf der Spindel befestigt und befindet sich im Raum zwischen dem oberen Rahmenteil, dem Feststoffauffangdeckel und der Rahmenhaube. Die Haube trägt das Flüssigkeitsabfuhrsystem.
Alle Teile, die mit der Prozessflüssigkeit in Berührung kommen, sind aus Edelstahl gefertigt.
Reinigung vor Ort (CIP) des selbstreinigenden Scheibenseparators
Nach Abschluss des Zentrifugationsprozesses kann der selbstreinigende Scheibenseparator einer CIP-Reinigung unterzogen werden. Die Reinigungslösung zirkuliert durch die Zentrifuge und das angeschlossene System. Die vollständige Ausstoßung wird während der CIP-Reinigung manuell oder automatisch über eine externe CIP-Steuerung an der Steuereinheit ausgelöst.
Steuerungssystem des selbstreinigenden Scheibenseparators
Für die Steuerung des automatischen Schüsselauswurfs stehen folgende Systeme zur Verfügung:
– Zeitabhängige Steuerung.
Empfohlen für die Verwendung mit Produkten, bei denen die Feststoffbeladung konstant bleibt.
– Fotoelektrische Steuerung mittels Trübungsmessung.
Dieses automatische Auswurfsystem kann alternativ eingesetzt werden. Wird ein voreingestellter Trübungswert überschritten, sendet es ein Signal an die Steuereinheit, die den Feststoffauswurf auslöst. Dieses Steuerungssystem empfiehlt sich für durchscheinende Produkte mit schwankendem Feststoffgehalt oder bei variierendem Durchsatz. Das Überwachungssystem kann an jedem Standard-Selbstreinigungs-Scheibenabscheider installiert werden.
Düsenabscheider
Düsenseparatoren sind kontinuierlich arbeitende Scheibenzentrifugen zur Feststoffkonzentration und Flüssigkeitsklärung. Die konzentrierte Feststoffphase wird kontinuierlich über Düsen abgeführt. Düsenseparatoren sind als Zentrifugalklärer und -separatoren ausgeführt. Sie sind stärker auf Feststoffe ausgerichtet als selbstreinigende Separatoren. Im Klärbetrieb werden sie als Konzentratoren bezeichnet. Sie dienen der Eindickung von Feststoffen aus Suspensionen.
Funktionsprinzip des Düsenabscheiders
Das Produktgemisch aus Flüssigkeit und Feststoffen wird über ein Zufuhrrohr von oben in die rotierende Düsenzentrifugentrommel geleitet und in einem Verteiler beschleunigt, bevor es in den Scheibenstapel eintritt. Die Trennung erfolgt zwischen den Scheiben. Der Scheibenstapel, bestehend aus einer Vielzahl übereinander angeordneter Scheiben, teilt die Flüssigkeit in dünne Schichten und verkürzt so die Sedimentationsstrecke der Feststoffpartikel. Die leichtere Phase strömt durch den Scheibenstapel zur Mitte der Düsenzentrifugentrommel und wird dort mittels einer integrierten Zentrifugalpumpe unter Druck ausgestoßen. Die schwereren Feststoffpartikel sammeln sich am Rand der Trommel und werden kontinuierlich durch die Düsen abgeführt.
Merkmale des Düsenabscheiders
– Der Düsenabscheider ist in der Lage, hohe Feststoffkonzentrationen und Viskositäten zu bewältigen.
– Der Düsenabscheider ist in der Lage, die Austragskonzentration mithilfe spezieller Düsen anzupassen.
– Der Düsenabscheider ist durch eine spezielle Konstruktion in der Lage, Scherkräfte zu vermeiden.
– Der Düsenabscheider ist in der Lage, die Zentrifugaltrennzeit in der Trommel zu verlängern.
– Der Düsenabscheider kann Verschleiß durch eine innovative Konstruktion der Abscheiderschale verhindern.
– Reinigung vor Ort bei Betriebsgeschwindigkeit
Standardausrüstung des Düsenabscheiders
Düsenabscheider mit Wechselstrommotor, Steuereinheit, Spezialwerkzeugen, Drehzahl- und Vibrationssensoren, Öldruckschalter, Vibrationsdämpfungsfüßen, Grundplatte und Standard-Ersatzteilsatz.
Konventionelle Materialdaten des Düsenabscheiders
Alle Teile, die mit dem Produkt in Berührung kommen, sind aus austenitischen Cr-Ni-Mo-Stählen oder, im Falle von stark beanspruchten Schalenteilen, aus martensitischen Cr-Ni-Mo-Stählen oder Duplexlegierungen gefertigt.
Anwendungen von Düsenabscheidern
Düsenseparatoren sind absolute Spezialisten für die Verarbeitung von Fermentationsprodukten in der Biotechnologie, der pharmazeutischen Industrie und der Lebensmittelindustrie.
Die abgetrennten Feststoffe werden kontinuierlich durch Düsen am Trommelumfang ausgetragen. Die Düsenabscheider sind mit einem hydraulisch betätigten Auswurfsystem ausgestattet, das sowohl partielle als auch vollständige Auswürfe während der Produktabtrennung ermöglicht.
– Klassifizierung von Feststoffen nach Größe
– Entwässerung und Waschen von Feststoffen
– Klärung von Flüssigkeiten mit hohem Feststoffgehalt
– Trennung von zwei flüssigen Phasen und einer festen Phase
– Reinigung oder Konzentration von Substanzen wie Antibiotika, Kaolin, Stärke, Hefen, Quark usw.
– Gewinnung von Öl aus Ölsand oder Ölschiefer
Anwendungen der Scheibenzentrifuge
- Getränk
Bier | Wein | Saft | Kaffee | Tee | Sojamilch
- Molkerei
Entrahmung von Milch und Molke | Klärung von Milch und Molke | Entfernung von Bakterien aus Milch und Molke | Rahmkonzentrierung
- Essen
Öle und Fette | Stärke und Eiweiß
– Chemikalie
Organische Chemikalien | Anorganische Chemikalien | Petrochemikalien
– Pharmazeutische
Enzyme | Humanimpfstoffe | Veterinärimpfstoffe | Insulin aus Biomasse | Menschliches Blutprotein | Tierische Zellkulturen
– Mineralöl
Rohöl | Rückstandsöl | Altöl | Kraftstoff | Schmieröl | Hydrauliköl | Bohrflüssigkeit
– Umwelttechnologie
Trinkwasser | kommunales Abwasser | industrielles Abwasser | Klärschlamm