分離器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種分離器，其用于將可流動的產品離心分離成不同的相或用于離心提純產品，該分離器至少具有下述特征：a.可旋轉的轉筒(2)，該轉筒具有轉筒下部(7)和轉筒上部(8)；b.設置在轉筒(2)中的裝置，該裝置用于提純在分離區(qū)中需處理的產品，其中，c.下述元件中的一個元件、多個元件或所有元件由塑料或塑料復合材料制成：轉筒下部(7)、轉筒上部(8)和用于提純的裝置。
【專利說明】分離器

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權利要求1前序部分所述的分離器。

【背景技術】
[0002]用于實現(xiàn)連續(xù)運行的離心分離器早已被公開，1？62~117649八公開了一種作為噴嘴分離器的設計方案。另外，…2，286，354示出一種分離器，該分離器具有彼此螺紋連接的、實心的轉筒下部和轉筒上部。除了噴嘴分離器外，還已知具有固體排料口的分離器，這些固體排料口配置有可液壓操作的活塞式滑閥，借助該活塞式滑閥能夠封閉和釋放固體排料口?！?，017，734在構造成分離裝置(作的加!")的方案中示出無固體排料口的分離器。


【發(fā)明內容】

[0003]在已知類型的離心機中尤其是在衛(wèi)生條件下處理產品方面需要新的構造途徑。
[0004]本發(fā)明的目的在于解決該問題。
[0005]本發(fā)明通過權利要求1的主題解決這個問題。
[0006]提供一種用于將可流動的產品分離為不同相的或用于提純產品的分離器，其至少具有下述特征:設置有可旋轉的轉筒，該轉筒具有轉筒下部和轉筒上部；設置在轉筒中的用于提純的裝置；其中，下述的一個、多個或所有元件由塑料或塑料復合材料制成:轉筒下部、轉筒上部、用于提純的裝置。
[0007]用于將待處理、待提純的產品由固體顆粒提純的裝置優(yōu)選是分離盤組件，其包括由塑料制成的錐形分離盤，但例如也可以是根據(jù)02 102008052630八1所述類型的由塑料制成的一件式的提純/離析嵌件或其它用于將產品由固體顆粒提純的裝置、如具有徑向肋條的肋條體或類似物。
[0008]據(jù)此，旋轉系統(tǒng)的接觸產品的區(qū)域一部分區(qū)域并且優(yōu)選甚至所有區(qū)域、尤其是轉筒下部和轉筒上部及盤組件由塑料或塑料復合材料制成。此外特別優(yōu)選進料系統(tǒng)和出料系統(tǒng)由塑料或塑料復合材料制成。
[0009]如此可能的是:轉筒的一部分或優(yōu)選甚至整個轉筒、優(yōu)選包括進料和出料系統(tǒng)或者區(qū)域設計用于一次性使用，這特別在處理藥物產品、如發(fā)酵液或類似物時是重要且有利的，這是因為按照用于處理相應產品批次的運行，在處理該產品批次期間的優(yōu)選連續(xù)的運行中，無需凈化轉筒，而是整體更換轉筒。由此可以以簡單的方式排除與凈化有關的衛(wèi)生問題。接觸產品的部件可以被完全清除或回收。清除在危險物質的情況下尤為有利。
[0010]也可考慮的是:在產品的提純過程中將極重的物質集中，并且在處理一個批次后熔化該轉筒或例如在酸或類似物中溶解該轉筒，以便獲取重的物質作為這個過程的殘留物。
[0011]通過使用塑料部件還能保持相對小的制造成本。
[0012]優(yōu)選轉筒借助主軸結構可旋轉，該主軸結構優(yōu)選由塑料或塑料復合材料制成并且優(yōu)選直接與馬達的輸出軸耦合，該主軸結構在其外周上不具有回轉軸承。該結構是簡單且穩(wěn)固的并且非常適合用于輕的轉筒結構。電動馬達或者其轉子支承裝置以簡單的方式執(zhí)行轉筒的支承功能。
[0013]在此有利且特別衛(wèi)生的是，整個轉筒、尤其是其進料系統(tǒng)和其出料系統(tǒng)以密封的結構方式構造。
[0014]根據(jù)一種有利的改進方案，轉筒被殼體包圍，其優(yōu)選同樣由塑料或塑料復合材料制成。甚至可能的是:整個分離器除馬達外都由塑料制成，由此分離器整體上除馬達外優(yōu)選作為預裝單元而可更換。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一種特別有利的改進方案，轉筒下部直接一體地設有分配器附件，該分配器附件具有一個或多個用于將待處理的產品從進料管導入到轉筒內腔中的分配器通道。如此使得兩個否則需單獨制造的構件或甚至組件合并，這尤其是可實現(xiàn)用塑料制造。
[0016]優(yōu)選使用可回收塑料作為塑料、尤其是(聚乙烯)、？？(聚丙烯)或11(42? (尤其是半結晶的)聚醚醚酮。
[0017]由塑料制成的部件可以以注塑成型工藝制出并且必要時被再加工，例如在必要的位置設置孔和類似物。
[0018]螺紋件和類似物也可以由塑料制成，但其也可由其它材料制成，尤其是在其不接觸產品時。
[0019]在低臨界點的轉速的情況下(低于旋轉系統(tǒng)的第一諧振頻率)的旋轉系統(tǒng)的運行顯得特別有利，這是因為這樣的驅動大大簡化驅動系統(tǒng)，并且基于材料選擇，該分離器與其它目前常見的分離器相比在不同的轉速范圍內運行。
[0020]能量需求與現(xiàn)有結構相比通常減小。此外，由于較低的轉速，噪聲排放也相應小。
[0021]借助本發(fā)明還提供根據(jù)本發(fā)明的分離器的一種應用，將其用作用于一次性處理一個產品批次的一次性分離器，其中，分離器在處理產品批次后在沒有驅動的情況下優(yōu)選被清除，例如通過專業(yè)燃燒來清除例如危險物質。
[0022]本發(fā)明還提出一種用于運行根據(jù)本發(fā)明的分離器的方法。在該方法中，在產品的提純過程中將物質集中，所述物質在滾筒內空間中積聚在最大內周的區(qū)域中。然后，在加工一個批次后分解轉筒、例如燃燒或熔化轉筒或例如在酸或類似物中溶解轉筒，以便獲取重的物質作為這個過程的殘留物。
[0023]如果固體被高度壓實，以致它們不能或很難被排出或堵塞或阻塞固體導出孔，對此存在的可能性是:不時或在需要時經由導出系統(tǒng)(導出管和可能情況下轉筒蓋中的孔)通過用介質(水、提純的產品、緩沖溶液……)短時間沖洗來溶解或者再次稀釋固體，使得固體即使如此也能夠經由排空孔排出。
[0024]其它有利方案由從屬權利要求給出。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]下面參考附圖借助實施例來詳細說明本發(fā)明。附圖中:
[0026]圖1為根據(jù)本發(fā)明的分離器的視圖，其具有直接驅動裝置和剖開示出的殼體和轉筒。

【具體實施方式】
[0027]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的分離器的殼體1和轉筒2區(qū)域的剖視圖，該分離器可以在離心區(qū)中將液體產品分為兩個相。殼體1具有(幾乎半球狀的)殼體上部匕和相應的殼體下部所述殼體上部與殼體下部在此例如在法蘭區(qū)段上借助螺紋件1(3連接。殼體可以由塑料或塑料復合材料制成。
[0028]轉筒2具有豎直的旋轉軸線0并且在此套裝到驅動的、在此在簡單的結構方式中套筒狀的主軸結構3上，該主軸結構直接或經由連接在中間的傳動元件而與驅動馬達4耦口。
[0029]當驅動馬達是電動馬達4，該電動馬達直接設置在主軸結構3的軸向延長部中、優(yōu)選設置在主軸結構3的背向轉筒的那側上時，實現(xiàn)一種特別緊湊的結構方式。
[0030]在此主軸3直接借助銷16沿軸向與輸出軸5連接。主軸還借助扭矩傳遞裝置、在此為配合彈簧17沿周向而與電動馬達4的輸出軸5不可相對旋轉地連接。扭矩傳遞裝置也可以構造為其它形式、如扭矩傳遞輪廓(在此未示出)。
[0031]可旋轉的轉筒2可以借助壓配合(如在錐形區(qū)段中)或借助其它扭矩傳遞裝置(未示出)來與驅動主軸結構3連接。
[0032]在此優(yōu)選省卻主軸結構3自身的支承裝置，這使得可實現(xiàn)結構簡單且相對低的成本。更多地，輸出軸5在電動馬達4的馬達殼體6中的支承裝置優(yōu)選也直接用作整個旋轉系統(tǒng)的支承裝置，所述旋轉系統(tǒng)包括輸出軸5、主軸結構3和轉筒2。
[0033]另外，馬達3在此在其朝向主軸3的那側上例如借助螺栓40固定在殼體1的法蘭區(qū)段18上。殼體或法蘭區(qū)段又可以以未示出的方式例如旋接地固定在在此未示出的基座或機架或類似物上。
[0034]轉筒2具有錐形的轉筒下部7和錐形的轉筒上部8，從而總體上形成雙錐形體。轉筒下部7和轉筒上部8優(yōu)選在其最大圓周的區(qū)域中借助沿周邊分布的螺栓9而彼此螺紋連接。但該連接也可以其它方式進行，與由金屬制成的分離器相似地，借助兩個部件之間的插旋式連接或借助一個單獨的封閉環(huán)旋接。還可考慮三夾鉗式連接(環(huán)以錐形面夾緊也可考慮卡圈用于將一個轉筒部件固定在另一轉筒部件中。
[0035]在轉筒下部7的在此下部的區(qū)段10上沿軸向一體地連接有同軸包圍旋轉軸線的分配器附件11，該分配器附件構成完整的分配器用于將離心物料導入到轉筒內腔15中并且用于在轉筒2旋轉時沿周向使離心物料加速。
[0036]在分配器附件11中在上部區(qū)域中構造有盲孔狀的孔12，進料管13通入該孔中。進料管在其外周上借助第一周邊密封裝置(如0形環(huán))14相對孔12的內周密封。
[0037]進料管13和分配器附件11如此構成優(yōu)選有利地相對環(huán)境密封設計的進料系統(tǒng)。
[0038]孔12還在其下端部處通到一個或多個分配器通道19中，所述分配器通道傾斜于旋轉軸線構造并且在此同樣傾斜地通到本來的轉筒內腔15中。
[0039]在轉筒內腔15中設置有用于提純的裝置、尤其是一件式或優(yōu)選多件式的盤組件20，其構造為軸向間隔開的分離盤20’的疊堆，所述分離盤具有錐形的基本形狀并且優(yōu)選不可相對扭轉地套裝到分配器附件11上。用于提純的裝置也可以構造成其它形式，如構造成具有徑向或弓形肋條的肋條體或構造成具有提純腔的提純嵌件。
[0040]分離盤20’在此優(yōu)選分別具有不同的半徑，這基于轉筒下部7的錐形的基本形狀，因為分離盤20’優(yōu)選從外部延伸到接近轉筒下部7的內邊緣，因此分離盤的直徑相應從上向下減小。
[0041]被導入到轉筒內腔15中的產品在轉筒2中被分離為不同的、密度不同的優(yōu)選兩個產品相。
[0042]為了將不同的產品相從轉筒2中導出，使用具有兩個或更多出料區(qū)域的出料系統(tǒng)。
[0043]較輕的液相徑向向內流動并且在那里在分配器附件11上的通道21中被軸向向上導入到環(huán)狀通道22中，該環(huán)狀通道構造在進料管13的外周與直徑較大的管件23之間，該管件同樣從上方伸入到轉筒2中。
[0044]相反，較重的液相(或剛好尚可流動的固相)從轉筒內腔的最大內周區(qū)域被引導穿過轉筒上部8中的通道25，并且優(yōu)選被引導直到外側的管件23與轉筒蓋27之間的第二環(huán)狀通道26中，所述轉筒蓋優(yōu)選同樣由塑料制成。
[0045]較重的和較輕的液相從環(huán)狀通道22、26向上分別流入沿軸向上下重疊設置的環(huán)狀體30、31的環(huán)形腔28、29中，所述環(huán)狀體設有徑向的導出管32、33，從轉筒導出的較輕和較重的相可以通過所述導出管被進一步導出。向上在環(huán)狀體33上設置有環(huán)狀蓋34，該環(huán)狀蓋具有用于將液體導入到進料管13中的通孔35。元件30、31、34優(yōu)選也由塑料制成。
[0046]在內側的進料管與環(huán)狀體31或者蓋34之間設置有第一環(huán)狀密封裝置36。在外側的管件23與環(huán)狀體31之間還設有另一環(huán)狀密封裝置37。此外，在蓋27與下側的環(huán)狀體之間設置有另一環(huán)狀密封裝置38。
[0047]殼體1、環(huán)狀體30、31和蓋34在此以簡單的方式緊湊且可靠地沿軸向借助一個或多個銷、尤其是螺栓39而壓緊在一起。
[0048]尤其是以所示方式或其它方式氣密地密封地設計優(yōu)選進料系統(tǒng)以及具有至少兩個出料管的出料系統(tǒng)和因此整個轉筒2，使得產品不與轉筒的環(huán)境接觸并且通過旋轉系統(tǒng)受到擠壓。
[0049]在此旋轉系統(tǒng)的一部分或優(yōu)選甚至所有接觸產品的區(qū)域、尤其是轉筒下部7和轉筒上部8由塑料或塑料復合材料制成。此外，特別優(yōu)選分離盤20由塑料制成，以及進料系統(tǒng)的和出料系統(tǒng)的所有接觸產品的區(qū)域也由塑料制成，即使它們在運行中不旋轉。
[0050]此外也可能且有利的是:殼體1由塑料或由塑料復合材料制成。
[0051]如此該結構非常輕并且可以在處理足夠大的產品批次后被清除。
[0052]圖1示出一種作為兩相分離機的實施方式(產品被分為“液/液”相)，其中，第二液相通過轉筒蓋8被導出。
[0053]三相機(用于分離成三相)同樣可實現(xiàn)(在此未示出)。
[0054]有利且簡單的是，整個轉筒2包括進料系統(tǒng)和出料系統(tǒng)和必要時一部分殼體1、殼體上部匕構造為由塑料或塑料復合材料制成的可更換的預裝模塊。
[0055]附圖標記列表
[0056]1 殼體
[0057]13殼體上部
[0058]訃殼體下部
[0059]10螺紋件
[0060]2 轉筒
[0061]3主軸
[0062]4驅動馬達
[0063]5輸出軸
[0064]6馬達殼體
[0065]7轉筒下部
[0066]8轉筒上部
[0067]9螺栓
[0068]10區(qū)段
[0069]11附件
[0070]12孔
[0071]14密封材料
[0072]13進料管
[0073]14周邊密封裝置
[0074]15轉筒內腔
[0075]16銷
[0076]17配合彈簧
[0077]18法蘭區(qū)段
[0078]19分配器通道
[0079]20盤組件
[0080]20’分離盤
[0081]21通道
[0082]22環(huán)狀通道
[0083]23 管件
[0084]24 通道
[0085]26環(huán)狀通道
[0086]27轉筒蓋
[0087]28、29 環(huán)形腔
[0088]30、31 環(huán)狀體
[0089]32、33 導出管
[0090]34 蓋
[0091]35通孔
[0092]36環(huán)狀密封裝置
[0093]37環(huán)狀密封裝置
[0094]38環(huán)狀密封裝置
[0095]39 螺栓
[0096]40 螺栓
【權利要求】
1.分離器，其用于將可流動的產品離心分離成不同的相或用于離心提純產品，該分離器至少具有下述特征: a.可旋轉的轉筒(2)，該轉筒具有轉筒下部(7)和轉筒上部(8)； b.設置在轉筒(2)中的用于提純的裝置，該裝置用于提純在分離區(qū)中需處理的產品，其特征在于， c.下述元件中的一個元件、多個元件或所有元件由塑料或塑料復合材料制成:轉筒下部(7)、轉筒上部(8)和用于提純的裝置。
2.根據(jù)權利要求1所述的分離器，其特征在于，所述用于提純的裝置是包括疊堆的分離盤(20’)的盤組件(20)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的分離器，其特征在于，下述一個或兩個部件構造成錐形的:轉筒上部和轉筒下部(8、7)。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的分離器，其特征在于，所述轉筒(2)借助主軸結構(3)可旋轉，該主軸結構優(yōu)選由塑料或塑料復合材料制成。
5.根據(jù)權利要求3所述的分離器，其特征在于，所述主軸結構(3)直接與馬達(4)的輸出軸(5)耦合，并且主軸結構(3)在其外周上不具有回轉軸承。
6.根據(jù)上述權利要求之一所述的分離器，其特征在于，所述轉筒(2)、尤其是其進料系統(tǒng)和其出料系統(tǒng)以密封的結構方式構造。
7.根據(jù)上述權利要求之一所述的分離器，其特征在于，所述轉筒(2)的所有接觸產品的區(qū)域由塑料制成。
8.根據(jù)上述權利要求之一所述的分離器，其特征在于，所述轉筒(2)被殼體(1)包圍，該殼體優(yōu)選由塑料制成。
9.根據(jù)上述權利要求之一所述的分離器，其特征在于，整個分離器除馬達(4)外由塑料制成。
10.根據(jù)上述權利要求之一所述的分離器，其特征在于，所述轉筒下部(7)直接一體地設有分配器附件(11)，該分配器附件具有用于將待處理的產品從進料管(13)導入到轉筒內腔(15)中的分配器通道(13)。
11.根據(jù)上述權利要求之一所述的分離器，其特征在于，整個轉筒(2)連同進料系統(tǒng)和出料系統(tǒng)及必要時一部分殼體構造為由塑料或塑料復合材料制成的可更換的預裝模塊。
12.根據(jù)上述權利要求之一所述的分離器，其特征在于，整個分離器除馬達(4)外構造為由塑料或塑料復合材料制成的可更換的預裝模塊。
13.根據(jù)上述權利要求之一所述的分離器，其特征在于，所述馬達(4)直接法蘭連接到殼體⑴上。
14.根據(jù)上述權利要求之一所述的分離器，其特征在于，所述出料系統(tǒng)的接觸產品的區(qū)段優(yōu)選由塑料制成。
15.根據(jù)上述權利要求之一所述的分離器，其特征在于，在所述轉筒上部(8)中集成有至少一個用于重的產品相的出料通道。
16.根據(jù)上述權利要求之一所述的分離器，其特征在于，所述出料系統(tǒng)的出料區(qū)域構造為環(huán)狀通道，這些環(huán)狀通道沿軸向通入環(huán)狀體(30、31)的環(huán)形腔(28、29)中。
17.根據(jù)上述權利要求之一所述的分離器，其特征在于，所述環(huán)狀體(30、31)由塑料或塑料復合材料制成。
18.根據(jù)上述權利要求之一所述的分離器，其特征在于，在所述轉筒上部中集成有至少一個用于一種產品相的出料通道(24)。
19.根據(jù)上述權利要求之一所述的分離器，其特征在于，在所述轉筒上部上套裝有由塑料制成的轉筒蓋(27)。
20.用于運行根據(jù)上述權利要求之一所述的分離器的方法，其特征在于，在產品的提純過程中，將非常重的物質集中，并且在處理一個批次后熔化轉筒或例如在酸或類似物中溶解轉筒，以便獲取所述重的物質作為這個過程的殘留物。
21.根據(jù)上述權利要求之一所述的分離器的應用，其用作用于一次性處理一個產品批次的一次性分離器。
【文檔編號】B04B1/08GK104411411SQ201280074251
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2012年10月11日 優(yōu)先權日:2012年6月25日
【發(fā)明者】W·馬克爾, T·巴特爾特, K·奎特爾, A·沃爾特曼, T·霍曼, U·邁爾 申請人:Gea機械設備有限公司