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WO2004033105A1 - Filter centrifuge comprising a receiving device for several filter units - Google Patents

Filter centrifuge comprising a receiving device for several filter units Download PDF

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Publication number
WO2004033105A1
WO2004033105A1 PCT/EP2003/008530 EP0308530W WO2004033105A1 WO 2004033105 A1 WO2004033105 A1 WO 2004033105A1 EP 0308530 W EP0308530 W EP 0308530W WO 2004033105 A1 WO2004033105 A1 WO 2004033105A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
centrifuge
filter
centrifuge according
outer drum
filter unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2003/008530
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Hans Gerteis
Gerd Ph. Mayer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Heinkel AG
Original Assignee
Heinkel AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heinkel AG filed Critical Heinkel AG
Priority to AU2003255344A priority Critical patent/AU2003255344A1/en
Publication of WO2004033105A1 publication Critical patent/WO2004033105A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B3/00—Centrifuges with rotary bowls in which solid particles or bodies become separated by centrifugal force and simultaneous sifting or filtering
    • B04B3/02—Centrifuges with rotary bowls in which solid particles or bodies become separated by centrifugal force and simultaneous sifting or filtering discharging solid particles from the bowl by means coaxial with the bowl axis and moving to and fro, i.e. push-type centrifuges
    • B04B3/025—Centrifuges with rotary bowls in which solid particles or bodies become separated by centrifugal force and simultaneous sifting or filtering discharging solid particles from the bowl by means coaxial with the bowl axis and moving to and fro, i.e. push-type centrifuges with a reversible filtering device
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B15/00—Other accessories for centrifuges
    • B04B15/06—Other accessories for centrifuges for cleaning bowls, filters, sieves, inserts, or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B3/00—Centrifuges with rotary bowls in which solid particles or bodies become separated by centrifugal force and simultaneous sifting or filtering
    • B04B3/02—Centrifuges with rotary bowls in which solid particles or bodies become separated by centrifugal force and simultaneous sifting or filtering discharging solid particles from the bowl by means coaxial with the bowl axis and moving to and fro, i.e. push-type centrifuges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B04B7/00—Elements of centrifuges
    • B04B7/02—Casings; Lids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B7/00—Elements of centrifuges
    • B04B7/02—Casings; Lids
    • B04B7/06—Safety devices ; Regulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B7/00—Elements of centrifuges
    • B04B7/08—Rotary bowls
    • B04B7/18—Rotary bowls formed or coated with sieving or filtering elements

Definitions

  • the invention relates to a filter centrifuge with a centrifuge housing, with an outer drum arranged in the centrifuge housing, with a filter unit arranged in the outer drum and non-rotatably connected to it, and with a drive shaft which is non-rotatably connected to the outer drum and the filter unit and rotatably supports them together.
  • a filter centrifuge of a similar type is known for example from DE 35 20 134.
  • This centrifuge which is designed as an inverting filter centrifuge, has a filter cloth that can be inserted into a drum, which is attached to the drum edge against an open end face of the drum and is connected to a drum bottom adjacent to a closed end wall of the drum, the drum, drum bottom and filter cloth forming a surface filter unit.
  • the suspension to be filtered is introduced into the interior of the drum, the liquid constituents of the suspension passing through the filter cloth and the drum wall and the solids content of the suspension being deposited on the filter cloth as a filter cake.
  • the filter cake can be easily removed mechanically from the drum by opening a lid and moving the drum base together with the attached filter cloth towards the open end of the drum.
  • the Trom Melteil is pushed so far out of the drum that ultimately the filter cloth is completely turned inside out and the filter cake is carried outwards and blown off by the turning movement.
  • the object of the present invention is to develop a filter centrifuge of the type mentioned at the outset in such a way that it can perform a larger spectrum of tasks.
  • the outer drum comprises a receptacle with which the outer drum can be fitted interchangeably with a surface filter unit or with a depth filter unit, depending on its intended use, and thereby the centrifuge from the surface filtration principle to the depth filtration principle and vice versa is convertible.
  • Depth filter media are characterized in that the particles carried in a fluid are preferably separated within the structure of the filter medium.
  • the deposition is carried out by inertial forces and / or diffusion, whereby blocking effects and electrical charges can also influence the deposition.
  • the separation there is an agglomeration of the individual solid particles and / or the structure of the filter medium with the solid particles. Therefore, the properties of the particles themselves, their size distribution, density and tendency to agglomerate with each other have a significant influence on the filtration result.
  • Surface filter media are characterized by a fine surface structure that prevents solid particles from penetrating into the lower-lying areas of the filter medium, so that filtration outside of the actual filter mediums takes place.
  • the structure of the filter cake which is deposited on the filter medium causes the fluid to be filtered to be filtered, so that the filter medium only has a supporting function even after the filter cake has formed.
  • the filter media used in the solid / liquid separation can often not be clearly assigned to a filter medium type, since their property profile is more likely to be located between the characteristic characteristics of the surface filter and depth filter media. In a rough orientation, however, filter media with a fine surface structure can be assigned to the surface filter media and multifilament filter cloths to the depth filter media.
  • the outer drum comprises a receptacle which, depending on the intended use of the filter centrifuge, can be fitted with either a surface filter unit or a depth filter unit. This gives you the option of exchanging these filter units for each other and thus converting the centrifuge from surface filtration to depth filtration and vice versa as required.
  • the receptacle can be formed in one part or in several parts and consist of one or more segments, for example segments of different radii which are connected to one another.
  • the separating principle can be set up on a centrifuge according to the invention, which allows better filtration of a given suspension, so that production takes place under optimal conditions at the lowest cost.
  • both the surface filtration and the depth filtration principle can be set up in a filter centrifuge according to the invention, it is possible, for example, to dispense with the activation and, in particular, the provision of a second filtration unit in multi-batch productions, so that on the one hand there is a reduced space requirement and on the other hand the acquisition There are no operating, operating or maintenance costs for a second filtration unit.
  • the filter centrifuge according to the invention has the advantage that the outer drum can be equipped with the filter unit, the filter medium of which has the greater passivity compared to the given suspension.
  • the receptacle comprises a holding device which keeps the inner wall of the outer drum and the filter unit at a distance. This ensures that there is a space between the inner wall of the casing and the filter unit, through which the filtrate emerging from the filter unit can flow out of the interior of the outer drum.
  • the holding device has the effect that the filter unit does not make any movements radially to the axis of rotation of the outer drum during the centrifuging process.
  • the inner wall of the casing is provided with recesses through which the filtrate emerging from the filter unit can be removed from the outer drum, the filter unit coming into contact with the inner wall of the outer drum.
  • the holding device is arranged on an inside of the outer drum, for example on the inside of the jacket or on an end face, an arrangement on the inside of the jacket being preferred from a constructional point of view.
  • the holding device can be arranged on an outer side of the filter unit, for example on the outer surface of the jacket or on an end face of the filter unit, according to an embodiment that is almost the same.
  • the holding device comprises a holding element. It can be provided from the design point of view that the holding element is aligned parallel to the axis of rotation of the outer drum.
  • the holding device comprises several of the holding elements, the holding elements being arranged uniformly next to one another.
  • the centrifugal forces acting on the holding elements during rotation of the outer drum are transmitted uniformly to the outer drum, so that during the centrifuging process the formation of a non-uniform movement of the outer drum and the associated damage to the centrifuge are avoided.
  • the receptacle comprises a tensioning device, by means of which the filter unit can be locked in the receptacle, so that the filter unit and the outer drum do not move relative to one another and any damage to the filter unit of the outer drum and the drive shaft is avoided.
  • the tensioning device can, for example, be arranged on the open end face at the edge of the outer drum or on the holding device and form a unit with it, the arrangement on the more accessible open end face being preferred in order to be able to replace the filter units without great technical effort ,
  • the clamping device comprises an annular flange.
  • the receptacle comprises a centering device, by means of which the center of gravity of the filter unit can be adjusted to the axis of rotation of the outer drum.
  • the centering device With the centering device, the filter unit can be aligned in the center of the outer drum, so that there is no imbalance in the outer drum during the centrifuging process, which could damage the centrifuge.
  • the centering device can be arranged both on an inside of the outer drum and also on the tensioning device and / or on the holding device and form a unit with these or be formed as an integral element with these.
  • the centering device is preferably arranged in the vicinity of the open end face of the outer drum, so that an operator can easily and unproblematically center the filter unit in the outer drum without having to bend too far into the interior of the filter unit.
  • the centering device can also serve as an aid for inserting the exchanged filter unit.
  • the interior of the outer drum is conical and widens in the direction of its bottom. This ensures that on the Filtrate impinging on the inside of the outer drum is discharged from the interior of the outer drum due to centrifugal forces in the direction of the drum bottom.
  • the outer drum is equipped with a depth filtration unit with a depth filter medium.
  • the depth filtration unit will generally comprise an inner drum arranged inside the outer drum, a filter cloth and a bottom part, the filter cloth being connected on the one hand to the bottom part and on the other hand being held against the edge of the inside drum on the open end face, and wherein the bottom part and the Inner drum are axially displaceable relative to each other, in order to mechanically discharge the solid fraction retained by this filter medium from the depth filtration unit with a turning movement of the filter cloth.
  • the outer drum is equipped with a surface filter unit with a surface filter medium.
  • the surface filter unit comprises an essentially cylindrical surface filter element for filtering a suspension to be introduced into the interior of the surface filter unit.
  • the surface filter element is slightly conical and widens in the direction of the open end of the outer drum. This allows very close tolerances of a floor element with respect to the surface filter element and avoids blocking the floor element when the floor element extends out of the filter unit even in cases where the filter cake bakes very easily.
  • Suitable surface filter media are made of metal, ceramic, plastic or a mixture of these materials. For example, multi-layer metallic mesh networks with an increasing mesh size are suitable.
  • the surface filter unit comprises a base element, the base element and the surface filter element being axially displaceable relative to one another in order to mechanically discharge the solid fraction retained by the surface filter element from the surface filter unit.
  • the filter cake can be easily removed mechanically from the drum by moving the bottom element towards the open end of the outer drum.
  • the bottom element has a sealing element on its edge, which, in a retracted position of the bottom element, lies sealingly against the inside of the surface filter element in order to prevent suspension from escaping from the surface filter unit and thus an inflow of suspension to the filtrate to prevent.
  • the lid When removing the filter cake from the surface filter or depth filter unit of the filter centrifuge according to the invention, the lid must first be removed from the free end of the outer drum.
  • the cover lies sealingly against the free end face of the outer drum during the spinning process and must be rotated together with the latter.
  • a simple construction which takes these two conditions into account provides that the cover is rigidly connected to the base part or base element via spacers.
  • the lid is opened, and the mechanically discharged filter cake can fall out of the open end of the outer drum.
  • the shifting shaft penetrates the shaft when the bottom part or the bottom element is pushed forward Interior of the respective filter unit, and this can lead to contamination, for example from lubricants, by transferring these materials from the machine frame to the interior of the filter unit.
  • residues of suspension, residues of filter cake material and / or filtrate can be introduced into the machine housing through the sliding shaft.
  • a pneumatic device can serve to support the removal of the filter cake, which serves to detach and discharge filter cake residues.
  • the above-mentioned pneumatic device for detaching and discharging filter cake residues is preferably a device which generates a gas flow or gas flows in the axial direction of the outer drum towards its open end face.
  • a gas stream or gas streams from the pneumatic device can act here, which strikes the filter unit in the radial direction.
  • Gas flows that strike the filter unit in the radial direction particularly facilitate the removal of filter cake residues from the filter medium.
  • a combination of gas flows which act in the axial direction and in the radial direction provide an excellent cleaning action for detaching and removing the filter cake residues.
  • Particularly preferred pneumatic devices are able to generate a pulsating gas flow or pulsating gas flows which have a much better detaching effect for filter cake residues on the filter unit. At the same time, the volume of air used can be minimized.
  • outlets are arranged in the interior of the outer drum, which are used to rinse the inside of the outer drum and / or the filter medium with a liquid cleaning medium, in particular a solvent.
  • the lid is provided with an opening and a filling line is provided, which is designed, for example, as a filling tube which passes through the lid and leads into the interior of the filter unit during the centrifuging process.
  • the filling tube can be guided freely through the opening, so that contact between the filling tube and the lid opening is avoided even during centrifuging.
  • the space enclosed by the filter units is to apply pressure or vacuum.
  • the filling pipe can be connected to pressure or vacuum sources for changing the pressure in the filter unit and sealed against the cover by means of a combined rotary and sliding seal.
  • the rotary seal seals the filling tube against the rotating cover and the sliding seal seals the filling tube against the axially displaceable cover.
  • Filling the filter unit with the suspension to be filtered is also possible via a filling line leading through an axial bore in the drive shaft, but is structurally complex.
  • the outer drum and the bottom part or bottom element are axially displaceable relative to one another by means of a rotatingly driven hollow shaft and a carrier shaft that can be moved back and forth therein ,
  • the outer drum is connected to the hollow shaft and the bottom part or the bottom element with the carrier shaft in a rotationally fixed manner.
  • the centrifuge according to the invention has a safety device which prevents the filter unit from being opened by moving the cover as long as the outer drum rotates at a speed greater than a critical speed above which opening would be associated with a risk.
  • a safety device which prevents the filter unit from being opened by moving the cover as long as the outer drum rotates at a speed greater than a critical speed above which opening would be associated with a risk.
  • centrifugal regulators that ensure that the opening movement can only be initiated below a certain drum speed.
  • this type of safety device is relatively complicated and prone to failure, so that one will preferably use a safety device that does not require the use of a centrifugal governor.
  • centrifugal machines The ease of cleaning of centrifugal machines is of particular importance, especially in the case of such sensitive products as food and pharmaceuticals, so that all parts of the centrifugal machine that come into contact with the suspension to be filtered, the filtrate and the filter cake material should be easily accessible and cleanable.
  • the housing of the centrifuge has a first housing space with an outlet for removing the filtrate and a second housing space with an outlet for removing the filter cake, the first housing space sealingly from one the first independent housing part and the second housing space is sealingly enclosed by a second independent housing part, the two housing parts also being pivoted in different directions for each other about separate axes such that they can be pivoted individually between a closed state and an open state relative to the outer drum are.
  • This design of the housing allows access to all important components when the housing parts are swung open without the outer drum itself having to be dismantled.
  • the two housing parts can be pivoted about vertical axes.
  • the centrifuge according to the invention comprises a control unit in which the parameters required for controlling the centrifuge according to the depth filtration and surface filtration principles are stored and, depending on the separation principle for which the centrifuge is designed, can be called up accordingly.
  • the filter centrifuge according to the invention in order to change the separation principle of the centrifuge from deep filtration to surface filtration and vice versa, only the outer drum has to be equipped with the corresponding filter unit. Since only a few component components are required to change the separation principle, the change can be carried out mechanically simply and quickly.
  • the drive shaft of the centrifuge according to the invention will be arranged and mounted horizontally.
  • Figure 1 is a sectional view of a filter centrifuge according to the invention in a first embodiment in the centrifuging and discharge position;
  • Figure 2 is a sectional view of the centrifuge in the discharge position along the line
  • FIG. 3 a sectional view of the filter centrifuge according to the invention according to a second embodiment in the centrifuging and discharge development;
  • Figure 4 is a sectional view of the centrifuge in the discharge position along the line
  • a filter centrifuge 10 according to the invention is shown according to a first operating state.
  • the centrifuge is shown in a centrifuging position (solid lines) with a drum cover 14 in position A and in a discharge position (dash-dotted lines) with drum cover 14 in position B.
  • the filter centrifuge 10 which is designed as an inverting filter centrifuge, comprises a centrifuge housing 12 which tightly encloses the entire machine and in which a hollow shaft 18 is rotatably mounted in a bearing 20 on a stationary machine frame (not shown).
  • the centrifuge housing 12 is usually designed as a pressure-resistant housing in order to withstand the pressures that occur during procedural steps, e.g. with steam sterilization approx. 1 to 2 bar.
  • a drive unit (not shown), known per se, is connected in a rotationally fixed manner, via which the hollow shaft 18 can be set in rapid circulation.
  • a carrier shaft 22 Arranged in the interior of the hollow shaft 18 is a carrier shaft 22 which rotates together with the hollow shaft 18, but is axially displaceable in the latter.
  • a stepped widening centrifugal drum is flanged as an outer drum 24 with its closed bottom 25 in a self-supporting and rotationally fixed manner.
  • the outer drum 24 has a first drum segment 62 which widens slightly in the direction of the base 25 at one end of which an annular disk-shaped end wall 26 is arranged, to which a second, tapered drum segment 64 having the bottom 25 coaxially connects.
  • strips 34 are arranged on the drum wall parallel to the axis of rotation of the hollow shaft 18 as holding elements, strips 34 arranged at angular intervals forming channels 36 (FIG. 2) with the drum wall the filtrate can be derived from the interior of the first drum segment 62.
  • the carrier shaft 22 ends on the outer drum 24 with an annular flange 23, which forms part of a receptacle for the filter unit to be inserted in the centrifuge 10.
  • the annular flange centers the filter elements (here depth filtration unit 37) with an axially projecting collar 30 relative to the outer drum 24.
  • the depth filtration unit 37 is composed here of an inner drum (drum basket 38), the filter cloth 40 and the bottom part 42.
  • the cylindrical drum basket 38 is used as the inner drum, which comes to rest on the strips 34 and is held in the outer drum 24 in a rotationally fixed manner.
  • the drum basket 38 can be formed, for example, from a sheet metal having holes or a porous surface filter medium and supports the filter cloth 40 and the filter cake deposited thereon.
  • a retaining ring 29 is mounted as a tensioning element, which first clamps the surface filter unit against the end wall 26 and thus holds it in the assembly position, and also an edge of an essentially tubular filter cloth 40 as a depth filtration medium the drum basket 38 firmly stressed.
  • the other edge of the filter cloth 40 is correspondingly tightly connected to a bottom part 42 which is rigidly connected to the displaceable carrier shaft 22 which penetrates freely through the bottom 25.
  • the retaining ring 29 together with the ring flange 23 forms the receptacle for the filter unit 37.
  • the drum cover 14 is rigidly fastened to the base part 42 by means of stud bolts 44, leaving a space free, which sealingly closes the outer drum 24 when it rests on the retaining ring 29 and together with the base part 42 by axially pushing the carrier shaft 22 out of the hollow shaft 18 free of the outer drum 24 can be lifted off.
  • a filling tube 46 is arranged on the left side of the filter centrifuge in FIG. 1, which serves to feed a suspension to be broken down into its solid and liquid components into the filter unit consisting of drum basket 38, filter cloth 40 and bottom part 42 and in FIG. 1 penetrates into a bore 48 of the displaceable carrier shaft 22 by means of the discharge position shown in dash-dotted lines.
  • a reciprocating movement of the displaceable carrier shaft 22 carrying the base part 42 can be achieved by means of a translation device.
  • a bellows 32 is arranged as an expandable partition wall, which provides a seal between the carrier shaft 22 and the process space.
  • the filter centrifuge first takes the position shown by the solid lines in FIG. 1 with the drum cover 14 in position A.
  • the displaceable carrier shaft 22 is retracted in the hollow shaft 18 and by means of a translating device, as a result of which the bottom part 42 connected to this carrier shaft 22 in the Near the end wall 26 of the outer drum 24 lies and the filter cloth 40 is inserted into the outer drum 24 such that it lies against the inside of the cylindrical drum basket 38.
  • the drum cover 14 has placed tightly on the retaining ring 29 arranged on the opening edge 28 of the outer drum 24. With the outer drum 24 rotating rapidly, the suspension to be filtered is introduced into the depth filtration unit via the filling tube 46.
  • the liquid constituents of the suspension pass through the filter cloth 40 and the drum basket 38 and reach the channels 36, from where they flow into a filtrate housing 50 due to the conical design of the first drum segment 62 of the outer drum 24.
  • the solid particles of the suspension are retained as a firmly adhering filter cake by the filter cloth 40.
  • the carrier shaft 22 is displaced in the direction of the open end face 27 of the outer drum 24, as a result of which the bottom part 42 arranged on the carrier shaft 22 turns the filter cloth 40 outwards, so that the solid particles adhering to it are thrown off radially in the direction of a solid housing 52.
  • the filter centrifuge is brought back into the centrifuging position by pushing back the carrier shaft 22.
  • the centrifuge of Figure 1 is shown as a filter-cloth inverting filter centrifuge equipped or converted. Instead of the depth filtration unit 37, a surface filter unit 56 is now mounted in the outer drum 24.
  • the ring flange 23 forms here, together with the retaining ring 29, the receptacle for the surface filter unit 56 and centers it with respect to the outer drum with its collar 30.
  • the filter centrifuge is in a centrifuging position (solid lines) with the drum cover 14 in a position A and in a discharge position (dotted lines) with the drum cover 14 in a position B.
  • the filter centrifuge in the second operating state has a surface filter unit 56 with a cylindrical surface filter element 57 and a bottom element 58, instead of the depth filter unit 37 with drum basket 38, filter cloth 40 and bottom part 42, the surface filter element 57 coming into contact with the strips 34 and is held non-rotatably in the outer drum 24.
  • the surface filter element 57 is formed from a multi-layer metal mesh filter that becomes coarser in the radial direction towards the outside or a sintered ceramic filter with a similar characteristic.
  • the filter-free inverting filter centrifuge first takes centrifuging position A.
  • the displaceable carrier shaft 22 is retracted into the hollow shaft 18 and the translation device, as a result of which the base element 58 connected to the carrier shaft 22 lies in the vicinity of the end wall 26.
  • the drum cover 14 has placed sealingly on the retaining ring 29 arranged on the opening edge 28 of the outer drum 24.
  • suspension to be filtered is introduced via the filling tube 46.
  • the liquid constituents of the suspension pass through the surface filter element 57 and thus reach the channels 36, from where they flow into the filtrate housing 50.
  • the solid particles of the suspension are retained by the surface filter element 57.
  • the carrier shaft 22 is now shifted (position B) as shown in dash-dotted lines in FIG. 3, as a result of which the base element 58 moves to the open end face 27 of the outer drum 24 and the filter cake formed by the solid particles is transported out of the surface filter element 57 and into the solid housing 52 throws off. From there, the solid particles can be easily removed.
  • the filling tube 46 has penetrated into the bore 48.
  • the filter centrifuge is brought back into the centrifuging position (position A) by pushing back the carrier shaft 22. In this way, the centrifuge can be operated with the outer drum 24 rotating continuously.
  • the filter cake is largely mechanically discharged from the inside of the surface filter element 57.
  • the diameter of the bottom element 58 must always be at least slightly smaller than the clear diameter of the surface filter element 57, a filter cake residue remains on the surface filter element 57.
  • compressed air lines 59, 60 can be introduced into the interior of the drum, which aids detachment and removal of filter cake residues from the surface filter element 57.

Landscapes

  • Centrifugal Separators (AREA)

Abstract

The invention relates to a filter centrifuge comprising a centrifuge housing (12), a peripheral drum (24) that is located inside the centrifuge housing (12), a filter unit (37) which is disposed within the peripheral drum (24) and is connected thereto in a torsion-proof manner, and a drive shaft (18) that is connected in a torsion-proof manner to the peripheral drum (24) and the filter unit (37) and jointly supports said peripheral drum (24) and filter unit (37) in a rotatable manner. In order to further develop a centrifuge of said type in such a way that the centrifuge has an increased service value, the peripheral drum (24) encompasses a receiving device (26), by means of which the peripheral drum can be selectively and removably provided with a surface filter unit or a deep bed filter unit (37) according to the intended use thereof such that the inventive centrifuge can be converted from the surface filtering principle to the deep bed filtering principle and vice versa.

Description

FILTERZENTRIFUGE MIT AUFNAHME FÜR VERSCHIEDENE FILTEREINHEITEN FILTER CENTRIFUGE WITH ADAPTER FOR DIFFERENT FILTER UNITS

Die Erfindung betrifft eine Filterzentrifuge mit einem Zentrifugengehäuse, mit einer in dem Zentrifugengehäuse angeordneten Außentrommel, mit einer in der Außentrommel angeordneten und mit dieser drehfest verbundenen Filtereinheit und mit einer Antriebswelle, welche mit der Außentrommel und der Filtereinheit drehfest verbunden ist und diese gemeinsam drehbar lagert.The invention relates to a filter centrifuge with a centrifuge housing, with an outer drum arranged in the centrifuge housing, with a filter unit arranged in the outer drum and non-rotatably connected to it, and with a drive shaft which is non-rotatably connected to the outer drum and the filter unit and rotatably supports them together.

Eine Filterzentrifuge ähnlichen Typs ist beispielsweise aus der DE 35 20 134 bekannt. Diese als Stülpfilterzentrifuge ausgebildete Zentrifuge weist ein in eine Trommel einlegbares Filtertuch auf, welches einerseits an einer offenen Stirnseite der Trommel am Trommelrand anliegend befestigt und andererseits benachbart einer geschlossenen Stirnwand der Trommel mit einem Trommelboden verbunden ist, wobei Trommel, Trommelboden und Filtertuch eine Oberflachenfiltereinheit bilden. Beim Schleudervorgang wird zu filternde Suspension in das Innere der Trommel eingeführt, wobei die flüssigen Bestandteile der Suspension durch das Filtertuch und die Trommelwand hindurchtreten und sich der Feststoffanteil der Suspension im Inneren der Trommel auf dem Filtertuch als Filterkuchen ablagert.A filter centrifuge of a similar type is known for example from DE 35 20 134. This centrifuge, which is designed as an inverting filter centrifuge, has a filter cloth that can be inserted into a drum, which is attached to the drum edge against an open end face of the drum and is connected to a drum bottom adjacent to a closed end wall of the drum, the drum, drum bottom and filter cloth forming a surface filter unit. During the centrifuging process, the suspension to be filtered is introduced into the interior of the drum, the liquid constituents of the suspension passing through the filter cloth and the drum wall and the solids content of the suspension being deposited on the filter cloth as a filter cake.

Der Filterkuchen lässt sich einfach mechanisch aus der Trommel austragen, indem ein Deckel geöffnet und der Trommelboden mitsamt dem daran befestigten Filtertuch in Richtung zur offenen Stirnseite der Trommel bewegt wird. Der Trom- melboden wird so weit aus der Trommel herausgeschoben, dass letztendlich das Filtertuch insgesamt vollständig umgestülpt wird und durch die Umstülpbewegung der Filterkuchen nach außen getragen und abgesprengt wird.The filter cake can be easily removed mechanically from the drum by opening a lid and moving the drum base together with the attached filter cloth towards the open end of the drum. The Trom Melboden is pushed so far out of the drum that ultimately the filter cloth is completely turned inside out and the filter cake is carried outwards and blown off by the turning movement.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Filterzentrifuge der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass sie einem größeren Spektrum an Aufgaben gerecht werden kann.The object of the present invention is to develop a filter centrifuge of the type mentioned at the outset in such a way that it can perform a larger spectrum of tasks.

Diese Aufgabe wird bei einer Filterzentrifuge der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Außentrommel eine Aufnahme umfasst, mit welcher die Außentrommel entsprechend ihrem Einsatzzweck wahlweise mit einer Oberflachenfiltereinheit oder mit einer Tiefenfiltereinheit austauschbar bestückbar und dadurch die Zentrifuge vom Oberflächenfiltr ationsprinzip auf das Tiefenfiltrationsprinzip und umgekehrt umrüstbar ist.This object is achieved according to the invention in a filter centrifuge of the type mentioned at the outset in that the outer drum comprises a receptacle with which the outer drum can be fitted interchangeably with a surface filter unit or with a depth filter unit, depending on its intended use, and thereby the centrifuge from the surface filtration principle to the depth filtration principle and vice versa is convertible.

In der Fest/Flüssig-Trennung wird zwischen Tiefenfilter- und Oberflächenfilterme- dien unterschieden.In the solid / liquid separation, a distinction is made between depth filter and surface filter media.

Tiefenfiltermedien zeichnen sich danach dadurch aus, dass die in einem Fluid mitgeführten Partikel bevorzugt innerhalb der Struktur des Filtermediums abgeschieden werden. Die Abscheidung erfolgt durch Trägheitskräfte und/oder Diffusion, wobei auch Sperreffekte sowie elektrische Ladungen Einfluss auf die Abscheidung nehmen können. Bei der Abscheidung kommt es zu einer Agglomeration der einzelnen Feststoffpartikel und/oder der Struktur des Filtermediums mit den Feststoffpartikeln. Daher haben die Eigenschaften der Partikel selbst, deren Größenverteilung, Dichte und Agglomerationsneigung untereinander einen wesentlichen Einfluss auf das Filtrationsergebnis.Depth filter media are characterized in that the particles carried in a fluid are preferably separated within the structure of the filter medium. The deposition is carried out by inertial forces and / or diffusion, whereby blocking effects and electrical charges can also influence the deposition. During the separation there is an agglomeration of the individual solid particles and / or the structure of the filter medium with the solid particles. Therefore, the properties of the particles themselves, their size distribution, density and tendency to agglomerate with each other have a significant influence on the filtration result.

Oberflächenfiltermedien zeichnen sich durch eine feine Oberflächenstruktur aus, die ein Eindringen von Feststoffpartikeln in die tiefer gelegenen Bereiche des Filtermediums verhindert, so dass die Filtration außerhalb des eigentlichen Filter- mediums stattfindet. Die Struktur des sich bei der Abscheidung auf dem Filtermedium abscheidenden Filterkuchens bewirkt eine Filtration des zu filtrierenden Fluids, so dass dem Filtermedium selbst nach Entstehung des Filterkuchens nur noch eine tragende Funktion zukommt.Surface filter media are characterized by a fine surface structure that prevents solid particles from penetrating into the lower-lying areas of the filter medium, so that filtration outside of the actual filter mediums takes place. The structure of the filter cake which is deposited on the filter medium causes the fluid to be filtered to be filtered, so that the filter medium only has a supporting function even after the filter cake has formed.

Die in der Fest/Flüssig-Trennung zum Einsatz kommenden Filtermedien können häufig nicht eindeutig einem Filtermedium-Typ zugeordnet werden, da ihr Eigen- schaftsprofil eher zwischen den kennzeichnenden Charakteristika der Oberflächenfilter- und Tiefenfiltermedien anzusiedeln ist. In einer Groborientierung können jedoch Filtermedien mit feiner Oberflächenstruktur den Oberflächenfilterme- dien und multifile Filtertücher den Tiefenfiltermedien zugeordnet werden.The filter media used in the solid / liquid separation can often not be clearly assigned to a filter medium type, since their property profile is more likely to be located between the characteristic characteristics of the surface filter and depth filter media. In a rough orientation, however, filter media with a fine surface structure can be assigned to the surface filter media and multifilament filter cloths to the depth filter media.

Bei mehrstufigen Produktionsprozessen fallen in der Regel Produkte an, die besser nach dem einen, und Produkte, die besser nach dem anderen Filtrationsprinzip entfeuchtet werden können. Diesem Problem ist man bislang entweder damit begegnet, dass man zwei nach den unterschiedlichen Trennprinzipien arbeitende Aggregate bei Multichargenproduktionen verwendet oder für einige Produkte längere Filtrationszeiten in Kauf genommen hat.In multi-stage production processes, there are usually products that can be better dehumidified by one and products that can be better dehumidified by the other filtration principle. So far, this problem has either been dealt with by using two units operating according to the different separation principles in multi-batch production or by accepting longer filtration times for some products.

Bei der erfindungsgemäßen Filterzentrifuge umfasst die Außentrommel eine Aufnahme, welche entsprechend dem Einsatzzweck der Filterzentrifuge wahlweise mit einer Oberflachenfiltereinheit oder mit einer Tiefenfiltereinheit austauschbar bestückbar ist. Damit ist die Möglichkeit gegeben, diese Filtereinheiten gegeneinander auszutauschen und damit die Zentrifuge je nach Bedarf vom Oberflächen- filtrations- auf das Tiefenfiltrationsprinzip und umgekehrt umzurüsten.In the filter centrifuge according to the invention, the outer drum comprises a receptacle which, depending on the intended use of the filter centrifuge, can be fitted with either a surface filter unit or a depth filter unit. This gives you the option of exchanging these filter units for each other and thus converting the centrifuge from surface filtration to depth filtration and vice versa as required.

Die Aufnahme kann einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein und aus einem oder mehreren Segmenten bestehen, beispielsweise aus Segmenten unterschiedlicher Radien, die miteinander in Verbindung stehen. An einer erfindungsgemäßen Zentrifuge kann jeweils das Trennprinzip eingerichtet werden, welches die bessere Filtration einer gegebenen Suspension erlaubt, so dass die Produktion unter optimalen Bedingungen bei den geringsten Kosten stattfindet.The receptacle can be formed in one part or in several parts and consist of one or more segments, for example segments of different radii which are connected to one another. The separating principle can be set up on a centrifuge according to the invention, which allows better filtration of a given suspension, so that production takes place under optimal conditions at the lowest cost.

Da sich bei einer erfindungsgemäßen Filterzentrifuge sowohl das Oberflächen- filtrations- als auch das Tiefenfiltrationsprinzip einrichten lässt, kann beispielsweise bei Multichargenproduktionen auf die Einschaltung und insbesondere auch die Vorhaltung eines zweiten Filtrationsaggregates verzichtet werden, so dass sich einerseits ein verringerter Raumbedarf ergibt und andererseits die Anschaf- fungs-, Betriebs- sowie Wartungskosten für ein zweites Filtrationsaggregat entfallen.Since both the surface filtration and the depth filtration principle can be set up in a filter centrifuge according to the invention, it is possible, for example, to dispense with the activation and, in particular, the provision of a second filtration unit in multi-batch productions, so that on the one hand there is a reduced space requirement and on the other hand the acquisition There are no operating, operating or maintenance costs for a second filtration unit.

Bei der Bearbeitung von aggressiven Suspensionen hat die erfindungsgemäße Filterzentrifuge den Vorteil, dass die Außentrommel jeweils mit der Filtereinheit bestückt werden kann, deren Filtermedium die größere Passivität gegenüber der gegebenen Suspension aufweist.When processing aggressive suspensions, the filter centrifuge according to the invention has the advantage that the outer drum can be equipped with the filter unit, the filter medium of which has the greater passivity compared to the given suspension.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Aufnahme eine Haltevorrichtung, welche die Mantelinnenwandung der Außentrommel und die Filtereinheit auf Abstand hält. Dadurch wird gewährleistet, dass zwischen der Mantelinnenwandung und der Filtereinheit ein Zwischenraum besteht, über den aus der Filtereinheit austretendes Filtrat aus dem Innenraum der Außentrommel abfließen kann. Darüber hinaus bewirkt die Haltevorrichtung, dass die Filtereinheit während des Zentrifugiervorgangs keine Bewegungen radial zur Drehachse der Außentrommel ausführt.In a preferred embodiment of the invention, the receptacle comprises a holding device which keeps the inner wall of the outer drum and the filter unit at a distance. This ensures that there is a space between the inner wall of the casing and the filter unit, through which the filtrate emerging from the filter unit can flow out of the interior of the outer drum. In addition, the holding device has the effect that the filter unit does not make any movements radially to the axis of rotation of the outer drum during the centrifuging process.

Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass die Mantelinnenwandung mit Ausnehmungen versehen ist, über die das aus der Filtereinheit austretende Filtrat aus der Außentrommel abführbar ist, wobei die Filtereinheit an der Mantelinnenwandung der Außentrommel zur Anlage kommt. Gemäß einer konstruktiv einfachen und damit kostengünstigen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zentrifuge ist die Haltevorrichtung an einer Innenseite der Außentrommel angeordnet, beispielsweise an der Mantelinnenseite oder an einer Stirnseite, wobei eine Anordnung an der Mantelinnenseite aus konstruktionstechnischen Gesichtspunkten bevorzugt sein wird.Alternatively, it can be provided that the inner wall of the casing is provided with recesses through which the filtrate emerging from the filter unit can be removed from the outer drum, the filter unit coming into contact with the inner wall of the outer drum. According to a structurally simple and thus inexpensive embodiment of the centrifuge according to the invention, the holding device is arranged on an inside of the outer drum, for example on the inside of the jacket or on an end face, an arrangement on the inside of the jacket being preferred from a constructional point of view.

Alternativ dazu kann gemäß einer nahezu wirkungsgleichen Ausführungsform die Haltevorrichtung an einer Außenseite der Filtereinheit angeordnet sein, beispielsweise an der Mantelaußenfläche oder an einer Stirnseite der Filtereinheit.As an alternative to this, the holding device can be arranged on an outer side of the filter unit, for example on the outer surface of the jacket or on an end face of the filter unit, according to an embodiment that is almost the same.

Bei einer fertigungstechnisch unproblematischen und damit kostengünstigen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zentrifuge umfasst die Haltevorrichtung ein Halteelement. Dabei kann aufgrund konstruktionstechnischer Gesichtspunkte vorgesehen sein, dass das Halteelement parallel zur Drehachse der Außentrommel ausgerichtet ist.In a technically unproblematic and thus inexpensive embodiment of the centrifuge according to the invention, the holding device comprises a holding element. It can be provided from the design point of view that the holding element is aligned parallel to the axis of rotation of the outer drum.

Besonders günstig ist es, wenn die Haltevorrichtung mehrere der Halteelemente umfasst, wobei die Halteelemente gleichmäßig nebeneinander angeordnet sind. Dadurch werden die bei einer Rotation der Außentrommel auf die Halteelemente wirkenden Fliehkräfte gleichmäßig auf die Außentrommel übertragen, so dass während des Zentrifugiervorgangs die Ausbildung einer ungleichförmigen Bewegung der Außentrommel und eine damit einhergehende Beschädigung der Zentrifuge vermieden wird.It is particularly favorable if the holding device comprises several of the holding elements, the holding elements being arranged uniformly next to one another. As a result, the centrifugal forces acting on the holding elements during rotation of the outer drum are transmitted uniformly to the outer drum, so that during the centrifuging process the formation of a non-uniform movement of the outer drum and the associated damage to the centrifuge are avoided.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zentrifuge umfasst die Aufnahme eine Spannvorrichtung, mittels der die Filtereinheit in der Aufnahme arretierbar ist, so dass die Filtereinheit und die Außentrommel keine Relativbewegung zueinander ausführen und damit etwaige Beschädigungen an der Filtereinheit der Außentrommel und der Antriebswelle vermieden werden. Die Spannvorrichtung kann beispielsweise an der offenen Stirnseite am Rand der Außentrommel oder an der Haltevorrichtung angeordnet sein und mit dieser eine Einheit bilden, wobei die Anordnung an der leichter zugänglichen offenen Stirnseite bevorzugt sein wird, um einen Austausch der Filtereinheiten ohne großen technischen Aufwand vornehmen zu können.In a particularly preferred embodiment of the centrifuge according to the invention, the receptacle comprises a tensioning device, by means of which the filter unit can be locked in the receptacle, so that the filter unit and the outer drum do not move relative to one another and any damage to the filter unit of the outer drum and the drive shaft is avoided. The tensioning device can, for example, be arranged on the open end face at the edge of the outer drum or on the holding device and form a unit with it, the arrangement on the more accessible open end face being preferred in order to be able to replace the filter units without great technical effort ,

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zentrifuge umfasst die Spannvorrichtung einen Ringflansch.In an advantageous embodiment of the centrifuge according to the invention, the clamping device comprises an annular flange.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zentrifuge umfasst die Aufnahme eine Zentriervorrichtung, mittels der der Schwerpunkt der Filtereinheit auf die Drehachse der Außentrommel einstellbar ist. Mit der Zentriervorrichtung lässt sich die Filtereinheit in der Außentrommel mittig ausrichten, so dass während des Zentrifugiervorgangs in der Außentrommel keine Unwucht entsteht, die zu einer Beschädigung der Zentrifuge führen könnte.In a particularly preferred embodiment of the centrifuge according to the invention, the receptacle comprises a centering device, by means of which the center of gravity of the filter unit can be adjusted to the axis of rotation of the outer drum. With the centering device, the filter unit can be aligned in the center of the outer drum, so that there is no imbalance in the outer drum during the centrifuging process, which could damage the centrifuge.

Die Zentriervorrichtung kann sowohl an einer Innenseite der Außentrommel als auch an der Spannvorrichtung und/oder an der Haltevorrichtung angeordnet sein und mit diesen eine Einheit bilden oder mit diesen als ein einstückiges Element ausgebildet sein. Bevorzugt wird man allerdings die Zentriervorrichtung in der Nähe der offenen Stirnseite der Außentrommel anordnen, damit ein Bediener leicht und unproblematisch die Zentrierung der Filtereinheit in der Außentrommel vornehmen kann, ohne sich allzu weit in den Innenraum der Filtereinheit beugen zu müssen.The centering device can be arranged both on an inside of the outer drum and also on the tensioning device and / or on the holding device and form a unit with these or be formed as an integral element with these. However, the centering device is preferably arranged in the vicinity of the open end face of the outer drum, so that an operator can easily and unproblematically center the filter unit in the outer drum without having to bend too far into the interior of the filter unit.

Die Zentriervorrichtung kann gleichzeitig als Hilfe für das Einsetzen der getauschten Filtereinheit dienen.The centering device can also serve as an aid for inserting the exchanged filter unit.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zentrifuge ist vorgesehen, dass der Innenraum der Außentrommel konisch ausgebildet ist und sich in Richtung ihres Bodens erweitert. Dadurch wird gewährleistet, dass auf der Innenseite der Außentrommel auftreffendes Filtrat aufgrund von Fliehkräften in Richtung des Trommelbodens aus dem Innenraum der Außentrommel abgeführt wird.In an advantageous embodiment of the centrifuge according to the invention it is provided that the interior of the outer drum is conical and widens in the direction of its bottom. This ensures that on the Filtrate impinging on the inside of the outer drum is discharged from the interior of the outer drum due to centrifugal forces in the direction of the drum bottom.

In einem ersten Betriebszustand der erfindungsgemäßen Zentrifuge ist die Außentrommel mit einer Tiefenfiltrationseinheit mit einem Tiefenfiltermedium bestückt. Hierbei wird die Tiefenfiltrationseinheit in der Regel eine im Inneren der Außentrommel angeordnete Innentrommel, ein Filtertuch und ein Bodenteil umfassen, wobei das Filtertuch einerseits mit dem Bodenteil verbunden ist und andererseits an der offenen Stirnseite am Rand der Innentrommel anliegend gehalten ist und wobei das Bodenteil und die Innentrommel relativ gegeneinander axial verschieblich sind, um dabei mit einer Stülpbewegung des Filtertuchs den von diesem Filtermedium zurückgehaltenen Feststoffanteil mechanisch aus der Tiefenfiltrationseinheit auszutragen.In a first operating state of the centrifuge according to the invention, the outer drum is equipped with a depth filtration unit with a depth filter medium. Here, the depth filtration unit will generally comprise an inner drum arranged inside the outer drum, a filter cloth and a bottom part, the filter cloth being connected on the one hand to the bottom part and on the other hand being held against the edge of the inside drum on the open end face, and wherein the bottom part and the Inner drum are axially displaceable relative to each other, in order to mechanically discharge the solid fraction retained by this filter medium from the depth filtration unit with a turning movement of the filter cloth.

In einem zweiten Betriebszustand der erfindungsgemäßen Filterzentrifuge ist vorgesehen, dass die Außentrommel mit einer Oberflachenfiltereinheit mit einem Oberflächenfiltermedium bestückt ist.In a second operating state of the filter centrifuge according to the invention it is provided that the outer drum is equipped with a surface filter unit with a surface filter medium.

Um eine möglichst große rotationssymmetrische Filteroberfläche bereitzustellen, umfasst die Oberflachenfiltereinheit ein im Wesentlichen zylindrisch ausgebildetes Oberflächenfilter element zur Filtration einer in den Innenraum der Oberflachenfiltereinheit einzuführenden Suspension.In order to provide the largest possible rotationally symmetrical filter surface, the surface filter unit comprises an essentially cylindrical surface filter element for filtering a suspension to be introduced into the interior of the surface filter unit.

Vorteilhaft ist es, wenn das Oberflächenfilterelement geringfügig konisch ausgebildet ist und sich in Richtung der offenen Stirnseite der Außentrommel erweitert. Dies erlaubt sehr enge Toleranzen eines Bodenelements gegenüber dem Oberflächenfilterelement und vermeidet ein Blockieren des Bodenelements beim Ausfahren des Bodenelements aus der Filtereinheit heraus auch in Fällen, in denen der Filterkuchen sehr leicht verbackt. Geeignete Oberflächenfiltermedien sind aus Metall, Keramik, Kunststoff oder einer Mischung dieser Materialien hergestellt. Beispielsweise eignen sich mehrlagige metallische Maschennetze mit nach außen größer werdender Maschenweite.It is advantageous if the surface filter element is slightly conical and widens in the direction of the open end of the outer drum. This allows very close tolerances of a floor element with respect to the surface filter element and avoids blocking the floor element when the floor element extends out of the filter unit even in cases where the filter cake bakes very easily. Suitable surface filter media are made of metal, ceramic, plastic or a mixture of these materials. For example, multi-layer metallic mesh networks with an increasing mesh size are suitable.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Filterzentrifuge umfasst die Oberflachenfiltereinheit ein Bodenelement, wobei das Bodenelement und das Oberflächenfilterelement relativ gegeneinander axial ver- schieblich sind, um den von dem Oberflächenfilterelement zurückgehaltenen Feststoffanteil mechanisch aus der Oberflachenfiltereinheit auszutragen. Der Filterkuchen lässt sich einfach mechanisch aus der Trommel austragen, indem das Bodenelement in Richtung zur offenen Stirnseite der Außentrommel bewegt wird.In a particularly preferred embodiment of the filter centrifuge according to the invention, the surface filter unit comprises a base element, the base element and the surface filter element being axially displaceable relative to one another in order to mechanically discharge the solid fraction retained by the surface filter element from the surface filter unit. The filter cake can be easily removed mechanically from the drum by moving the bottom element towards the open end of the outer drum.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Zentrifuge weist das Bodenelement an seinem Rand ein Dichtungselement auf, welches in einer zurückgezogenen Position des Bodenelements dichtend an der Innenseite des Oberflächenfilterele- ments anliegt, um ein Entweichen von Suspension aus der Oberflachenfiltereinheit und damit einen, Zulauf von Suspension zum Filtrat zu unterbinden.In an advantageous embodiment of the centrifuge, the bottom element has a sealing element on its edge, which, in a retracted position of the bottom element, lies sealingly against the inside of the surface filter element in order to prevent suspension from escaping from the surface filter unit and thus an inflow of suspension to the filtrate to prevent.

Beim Austragen des Filterkuchens aus der Oberflächenfilter- bzw. Tiefenfiltereinheit der erfindungsgemäßen Filterzentrifuge muss zunächst der Deckel von dem freien Stirnseitenende der Außentrommel entfernt werden. Andererseits liegt der Deckel während dem Schleudervorgang dichtend an der freien Stirnseite der Außentrommel an und muss mit dieser gemeinsam gedreht werden.When removing the filter cake from the surface filter or depth filter unit of the filter centrifuge according to the invention, the lid must first be removed from the free end of the outer drum. On the other hand, the cover lies sealingly against the free end face of the outer drum during the spinning process and must be rotated together with the latter.

Eine einfache Konstruktion, die diesen beiden Bedingungen Rechnung trägt, sieht vor, dass der Deckel mit dem Bodenteil bzw. Bodenelement über Abstandshalter starr verbunden ist. Damit wird beim Vorschieben des Bodenteils bzw. des Bodenelements zum Beginn der mechanischen Reinigung bzw. dem mechanischen Austrag des Filterkuchens der Deckel geöffnet, und der mechanisch ausgetragene Filterkuchen kann aus dem offenen Stirnseitenende der Außentrommel herausfallen. Bei den Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Filterzentrifuge, bei denen das Öffnen bzw. das Vorschieben des Bodenteils bzw. des Bodenelements gegenüber der Außentrommel durch eine in einer Hohlwelle angeordnete Trägerwelle, auch Verschiebewelle genannt, geschieht, durchdringt die Verschiebewelle beim Vorschieben des Bodenteils bzw. des Bodenelements den Innenraum der jeweiligen Filtereinheit, und dadurch kann es zu Verschmutzungen, z.B. durch Schmiermittel, kommen, indem diese Materialien vom Maschinengestell in den Innenraum der Filtereinheit überführt werden. Umgekehrt können beim Verschließen der Filtereinheit Suspensionsreste, Reste an Filterkuchenmaterial und/oder Filtrat durch die Verschiebewelle in das Maschinengehäuse eingeführt werden. Beides ist nachteilig, denn die Verschmutzungen können die für die Behandlung von sensiblen Suspensionen, beispielsweise Lebensmitteln oder Pharmazeutika, erforderlichen Sterilbedingungen des Innenraums der Filtereinheit beeinträchtigen, während in das Maschinengehäuse gelangte Suspensionsreste den Schleuderbetrieb, insbesondere das Bewegen der Verschiebewelle, beeinträchtigen können.A simple construction which takes these two conditions into account provides that the cover is rigidly connected to the base part or base element via spacers. Thus, when the bottom part or the bottom element is pushed forward at the beginning of the mechanical cleaning or the mechanical discharge of the filter cake, the lid is opened, and the mechanically discharged filter cake can fall out of the open end of the outer drum. In the embodiments of the filter centrifuge according to the invention, in which the opening or the pushing forward of the bottom part or the bottom element relative to the outer drum takes place by means of a carrier shaft arranged in a hollow shaft, also called a shifting shaft, the shifting shaft penetrates the shaft when the bottom part or the bottom element is pushed forward Interior of the respective filter unit, and this can lead to contamination, for example from lubricants, by transferring these materials from the machine frame to the interior of the filter unit. Conversely, when the filter unit is closed, residues of suspension, residues of filter cake material and / or filtrate can be introduced into the machine housing through the sliding shaft. Both are disadvantageous because the soiling can impair the sterile conditions of the interior of the filter unit required for the treatment of sensitive suspensions, for example food or pharmaceuticals, while residues of suspension that have entered the machine housing can impair the centrifugal operation, in particular the movement of the shifting shaft.

Abhilfe kann hier geschaffen werden, indem zwischen dem Boden der Außentrommel einerseits und dem relativ zu diesem beweglichen Bodenteil bzw. Bodenelement andererseits eine flexible und/oder dehnbare Trennwand angeordnet wird, die eine Abdichtung zwischen der das Bodenteil bzw. das Bodenelement tragenden Verschiebewelle und dem die Suspension aufnehmenden Innenraum der Filtereinheit vermittelt.This can be remedied by arranging a flexible and / or stretchable partition between the bottom of the outer drum on the one hand and the movable bottom part or bottom element on the other hand, which provides a seal between the displacement shaft carrying the bottom part or the bottom element and the Mediated suspension-receiving interior of the filter unit.

Unterstützend kann bei einer insbesondere nach dem Oberflächenfiltrationsprinzip arbeitenden Filterzentrifuge beim Austrag des Filterkuchens eine pneumatische Vorrichtung wirken, welche dem Ablösen und Austragen von Filterkuchenresten dient.In the case of a filter centrifuge, which operates in particular according to the surface filtration principle, a pneumatic device can serve to support the removal of the filter cake, which serves to detach and discharge filter cake residues.

Bei der zuvor angesprochenen pneumatischen Vorrichtung zum Ablösen und Austragen von Filterkuchenresten handelt es sich bevorzugt um eine Vorrichtung, welche einen Gasstrom oder Gasströme in Axialrichtung der Außentrommel zu deren offener Stirnseite hin erzeugt.The above-mentioned pneumatic device for detaching and discharging filter cake residues is preferably a device which generates a gas flow or gas flows in the axial direction of the outer drum towards its open end face.

Alternativ oder ergänzend kann bzw. können hier ein Gasstrom oder Gasströme der pneumatischen Vorrichtung wirken, welche(r) in Radialrichtung auf die Filtereinheit trifft bzw. treffen. Gasströme, die in Radialrichtung auf die Filtereinheit treffen, erleichtern insbesondere das Ablösen von Filterkuchenresten von dem Filtermedium. Insbesondere eine Kombination von Gasströmen, die in Axialrichtung und in Radialrichtung wirken, stellen eine ausgezeichnete Reinigungswirkung zum Ablösen und Austragen der Filterkuchenreste zur Verfügung.As an alternative or in addition, a gas stream or gas streams from the pneumatic device can act here, which strikes the filter unit in the radial direction. Gas flows that strike the filter unit in the radial direction particularly facilitate the removal of filter cake residues from the filter medium. In particular, a combination of gas flows which act in the axial direction and in the radial direction provide an excellent cleaning action for detaching and removing the filter cake residues.

Besonders bevorzugte pneumatische Vorrichtungen sind in der Lage, einen pulsierenden Gasstrom bzw. pulsierende Gasströme zu erzeugen, die eine wesentlich bessere Ablösewirkung für Filterkuchenreste an der Filtereinheit aufweisen. Gleichzeitig kann das dabei eingesetzte Luftvolumen minimiert werden.Particularly preferred pneumatic devices are able to generate a pulsating gas flow or pulsating gas flows which have a much better detaching effect for filter cake residues on the filter unit. At the same time, the volume of air used can be minimized.

Um eine sehr einfache Reinigung der erfindungsgemäßen Filterzentrifuge zu ermöglichen, kann vorgesehen sein, dass im Inneren der Außentrommel Auslässe angeordnet sind, welche zum Bespülen der Innenseite der Außentrommel und/ oder des Filtermediums mit einem flüssigen Reinigungsmedium, insbesondere einem Lösemittel, dienen.In order to enable very simple cleaning of the filter centrifuge according to the invention, it can be provided that outlets are arranged in the interior of the outer drum, which are used to rinse the inside of the outer drum and / or the filter medium with a liquid cleaning medium, in particular a solvent.

Für das Eintragen der zu filternden Suspension in das Innere der Filtereinheit ist der Deckel mit einer Öffnung versehen und eine Füllleitung vorgesehen, die beispielsweise als Füllrohr ausgebildet ist, welche den Deckel durchsetzt und während des Zentrifugiervorganges in das Innere der Filtereinheit führt. Das Füllrohr kann dabei frei durch die Öffnung geführt werden, so dass ein Kontakt zwischen Füllrohr und Deckelöffnung auch bei Zentrifugierbetrieb vermieden wird.For the introduction of the suspension to be filtered into the interior of the filter unit, the lid is provided with an opening and a filling line is provided, which is designed, for example, as a filling tube which passes through the lid and leads into the interior of the filter unit during the centrifuging process. The filling tube can be guided freely through the opening, so that contact between the filling tube and the lid opening is avoided even during centrifuging.

Um den Trocknungsvorgang des Filterkuchens zu unterstützen, kann es vorgesehen sein, den Raum, der von den Filtereinheiten umschlossen wird, mit Über- druck oder Unterdruck zu beaufschlagen. Dazu ist das Füllrohr zur Veränderung des Drucks in der Filtereinheit mit Druck- oder Unterdruckquellen verbindbar und mittels einer kombinierten Dreh- und Gleitdichtung gegenüber dem Deckel abgedichtet. Dabei dichtet die Drehdichtung das Füllrohr gegen den sich drehenden und die Gleitdichtung das Füllrohr gegen den axial verschieblichen Deckel ab.In order to support the drying process of the filter cake, it can be provided that the space enclosed by the filter units is to apply pressure or vacuum. For this purpose, the filling pipe can be connected to pressure or vacuum sources for changing the pressure in the filter unit and sealed against the cover by means of a combined rotary and sliding seal. The rotary seal seals the filling tube against the rotating cover and the sliding seal seals the filling tube against the axially displaceable cover.

Eine Befüllung der Filtereinheit mit zu filternder Suspension ist auch über eine durch eine Axialbohrung der Antriebswelle führende Füllleitung möglich, aber konstruktiv aufwendig.Filling the filter unit with the suspension to be filtered is also possible via a filling line leading through an axial bore in the drive shaft, but is structurally complex.

Um das Bodenteil bzw. Bodenelement zum mechanischen Austrag des Filterkuchens zu verschieben, sind in einer bevorzugten Ausführungsform der erfin- dungsgemäßen Filterzentrifuge die Außentrommel und das Bodenteil bzw. das Bodenelement mittels einer drehend angetriebenen Hohlwelle und einer darin hin- und herbewegbaren Trägerwelle relativ zueinander axial verschieblich. Dabei ist insbesondere vorgesehen, die Außentrommel mit der Hohlwelle und das Bodenteil bzw. das Bodenelement mit der Trägerwelle drehfest zu verbinden.In order to move the bottom part or bottom element for mechanical discharge of the filter cake, in a preferred embodiment of the filter centrifuge according to the invention, the outer drum and the bottom part or bottom element are axially displaceable relative to one another by means of a rotatingly driven hollow shaft and a carrier shaft that can be moved back and forth therein , In particular, it is provided that the outer drum is connected to the hollow shaft and the bottom part or the bottom element with the carrier shaft in a rotationally fixed manner.

Aus Sicherheitsgründen muss bei Schleudermaschinen und entsprechend auch bei der erfindungsgemäßen Filterzentrifuge sichergestellt sein, dass die Filtereinheit nur bei verhältnismäßig geringen Drehzahlen geöffnet werden kann. Deshalb weist die erfindungsgemäße Zentrifuge in einer bevorzugten Ausführungsform eine Sicherheitseinrichtung auf, die ein Öffnen der Filtereinheit durch Verschieben des Deckels so lange verhindert, wie die Außentrommel mit einer Drehzahl größer als eine kritische Drehzahl rotiert, oberhalb welcher ein Öffnen mit einer Gefahr verbunden wäre. Hier bieten sich zum einen Fliehkraftregler an, die dafür sorgen, dass die Öffnungsbewegung nur unterhalb einer bestimmten Trommeldrehzahl eingeleitet werden kann. Diese Art der Sicherheitseinrichtung ist allerdings relativ kompliziert und störanfällig, so dass man bevorzugt eine Sicherungseinrichtung verwenden wird, welche ohne die Verwendung eines Fliehkraftreglers auskommt. Die Reinigungsfreundlichkeit von Schleudermaschinen ist von besonderer Bedeutung, insbesondere bei so sensitiven Produkten wie Lebensmitteln und Pharma- zeutika, so dass alle mit der zu filternden Suspension, dem Filtrat und dem Filterkuchenmaterial in Berührung kommenden Teile der Schleudermaschine gut zugänglich und reinigbar sein sollten.For safety reasons, it must be ensured in centrifugal machines and accordingly also in the filter centrifuge according to the invention that the filter unit can only be opened at relatively low speeds. Therefore, in a preferred embodiment, the centrifuge according to the invention has a safety device which prevents the filter unit from being opened by moving the cover as long as the outer drum rotates at a speed greater than a critical speed above which opening would be associated with a risk. On the one hand, there are centrifugal regulators that ensure that the opening movement can only be initiated below a certain drum speed. However, this type of safety device is relatively complicated and prone to failure, so that one will preferably use a safety device that does not require the use of a centrifugal governor. The ease of cleaning of centrifugal machines is of particular importance, especially in the case of such sensitive products as food and pharmaceuticals, so that all parts of the centrifugal machine that come into contact with the suspension to be filtered, the filtrate and the filter cake material should be easily accessible and cleanable.

Um dies zu erleichtern, wird bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen, dass das Gehäuse der Zentrifuge einen ersten Gehäuseraum mit einem Auslass zum Abführen des Filtrats und einen zweiten Gehäuseraum mit einem Auslass zum Abführen des Filterkuchens aufweist, wobei der erste Gehäuseraum abdichtend von einem ersten selbstständigen Gehäuseteil und der zweite Gehäuseraum abdichtend von einem zweiten selbstständigen Gehäuseteil umschlossen ist, wobei ferner die beiden Gehäuseteile jeweils für sich in verschiedene Richtungen um separate Achsen derart schwenkbar gelagert sind, dass sie einzeln zwischen einem geschlossenen Zustand und einem geöffneten Zustand relativ zur Außentrommel verschwenkbar sind. Diese Ausbildung des Gehäuses erlaubt bei aufgeschwenkten Gehäuseteilen den Zutritt zu allen wichtigen Bestandteilen, ohne dass die Außentrommel selbst demontiert werden müsste.To facilitate this, it is proposed in a preferred embodiment of the present invention that the housing of the centrifuge has a first housing space with an outlet for removing the filtrate and a second housing space with an outlet for removing the filter cake, the first housing space sealingly from one the first independent housing part and the second housing space is sealingly enclosed by a second independent housing part, the two housing parts also being pivoted in different directions for each other about separate axes such that they can be pivoted individually between a closed state and an open state relative to the outer drum are. This design of the housing allows access to all important components when the housing parts are swung open without the outer drum itself having to be dismantled.

Bei einer technisch einfach zu bewerkstelligen und damit kostengünstigen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zentrifuge ist vorgesehen, dass die beiden Gehäuseteile um vertikale Achsen schwenkbar sind.In a technically simple and thus inexpensive embodiment of the centrifuge according to the invention, it is provided that the two housing parts can be pivoted about vertical axes.

Um die Außentrommel mit der Tiefenfilter- oder der Oberflachenfiltereinheit bestücken zu können, ist es vorteilhaft, wenn dazu nur ein Öffnen des zweiten Gehäuseraums notwendig ist. Dadurch wird gewährleistet, dass die Bestückung oder die Umrüstung der Zentrifuge mit geringem Aufwand vorgenommen werden kann. Die Trennprinzipien der Tiefenfiltration und der Oberflächenfiltration werden in der Regel mit unterschiedlichen Verfahrensparametern, wie beispielsweise Drehzahlen, Verfahrweg des Bodenelements bzw. des Bodenteils etc., durchgeführt. Daher umfasst die erfindungsgemäße Zentrifuge bei einer bevorzugten Ausführungsform eine Steuereinheit, in welcher die zur Steuerung der Zentrifuge nach dem Tiefenfiltrations- und nach dem Oberflächenfiltrationsprinzip notwendigen Parameter abgelegt und, je nachdem für welches Trennprinzip die Zentrifuge ausgelegt ist, entsprechend abrufbar sind.In order to be able to equip the outer drum with the depth filter or surface filter unit, it is advantageous if only the second housing space needs to be opened. This ensures that the centrifuge can be equipped or converted with little effort. The separation principles of depth filtration and surface filtration are generally carried out with different process parameters, such as speeds, travel of the floor element or the floor part, etc. Therefore, in a preferred embodiment, the centrifuge according to the invention comprises a control unit in which the parameters required for controlling the centrifuge according to the depth filtration and surface filtration principles are stored and, depending on the separation principle for which the centrifuge is designed, can be called up accordingly.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Filterzentrifuge ist zum Wechsel des Trennprinzips der Zentrifuge von der Tiefenfiltration zur Oberflächenfiltration und umgekehrt nur die Außentrommel mit der entsprechenden Filtereinheit zu bestücken. Da so nur wenige Bauteilkomponenten zum Wechsel des Trennprinzips notwendig sind, lässt sich der Wechsel mechanisch einfach und schnell durchführen.In a particularly advantageous embodiment of the filter centrifuge according to the invention, in order to change the separation principle of the centrifuge from deep filtration to surface filtration and vice versa, only the outer drum has to be equipped with the corresponding filter unit. Since only a few component components are required to change the separation principle, the change can be carried out mechanically simply and quickly.

In der Regel wird die Antriebswelle der erfindungsgemäßen Zentrifuge horizontal angeordnet und gelagert sein.As a rule, the drive shaft of the centrifuge according to the invention will be arranged and mounted horizontally.

Diese und weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Zentrifuge werden im Folgenden anhand der Zeichnung noch näher erläutert. Es zeigen im Einzelnen:These and other advantages and advantageous configurations of the centrifuge according to the invention are explained in more detail below with reference to the drawing. They show in detail:

Figur 1: eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Filterzentrifuge gemäß einer ersten Ausführungsform in Zentrifugier- und Austragstellung;Figure 1 is a sectional view of a filter centrifuge according to the invention in a first embodiment in the centrifuging and discharge position;

Figur 2: eine Schnittansicht der Zentrifuge in Austragstellung längs der LinieFigure 2 is a sectional view of the centrifuge in the discharge position along the line

2-2 in Figur 1;2-2 in Figure 1;

Figur 3: eine Schnittansicht der erfindungsgemäßen Filterzentrifuge gemäß einer zweiten Ausführungsform in Zentrifugier- und Austragstel- lung; undFIG. 3: a sectional view of the filter centrifuge according to the invention according to a second embodiment in the centrifuging and discharge development; and

Figur 4: eine Schnittansicht der Zentrifuge in Austragstellung längs der LinieFigure 4 is a sectional view of the centrifuge in the discharge position along the line

4-4 in Figur 3.4-4 in Figure 3.

In Figur 1 ist eine erfindungsgemäße Filterzentrifuge 10 gemäß einem ersten Betriebszustand gezeigt. Die Zentrifuge ist in einer Zentrifugierstellung (durchgezeichnete Linien) mit einem Trommeldeckel 14 in einer Stellung A und in einer Austragstellung (strichpunktierte Linien) mit dem Trommeldeckel 14 in einer Stellung B dargestellt.In Figure 1, a filter centrifuge 10 according to the invention is shown according to a first operating state. The centrifuge is shown in a centrifuging position (solid lines) with a drum cover 14 in position A and in a discharge position (dash-dotted lines) with drum cover 14 in position B.

Die als Stülpfilterzentrifuge ausgebildete Filterzentrifuge 10 umfasst ein die gesamte Maschine dicht umschließendes Zentrifugengehäuse 12, in dem auf einem stationären Maschinengestell (nicht gezeigt) eine Hohlwelle 18 in einem Lager 20 drehbar gelagert ist. Das Zentrifugengehäuse 12 ist in der Regel als druckfestes Gehäuse ausgelegt, um den bei verfahrenstechnisch notwendigen Schritten auftretenden Drücken, z.B. bei der Dampfsterilisation ca. 1 bis 2 bar, zu genügen.The filter centrifuge 10, which is designed as an inverting filter centrifuge, comprises a centrifuge housing 12 which tightly encloses the entire machine and in which a hollow shaft 18 is rotatably mounted in a bearing 20 on a stationary machine frame (not shown). The centrifuge housing 12 is usually designed as a pressure-resistant housing in order to withstand the pressures that occur during procedural steps, e.g. with steam sterilization approx. 1 to 2 bar.

An dem in den Figuren 1 und 3 rechts gelegenen, über das Lager 20 hinausragenden Ende (nicht gezeigt) der Hohlwelle 18 ist eine an sich bekannte Antriebseinheit (nicht dargestellt) drehfest verbunden, über welche die Hohlwelle 18 in raschen Umlauf versetzbar ist.At the end of the hollow shaft 18 (not shown) on the right in FIGS. 1 and 3, which projects beyond the bearing 20, a drive unit (not shown), known per se, is connected in a rotationally fixed manner, via which the hollow shaft 18 can be set in rapid circulation.

Im Inneren der Hohlwelle 18 ist eine Trägerwelle 22 angeordnet, die gemeinsam mit der Hohlwelle 18 umläuft, jedoch in dieser axial verschieblich ist.Arranged in the interior of the hollow shaft 18 is a carrier shaft 22 which rotates together with the hollow shaft 18, but is axially displaceable in the latter.

An dem in den Figuren 1 und 3 links gelegenen, über das Lager 20 hinausragenden Ende der Hohlwelle 18 ist freitragend und drehfest eine stufenförmig sich erweiternde ausgebildete Schleudertrommel als Außentrommel 24 mit ihrem geschlossenen Boden 25 angeflanscht. Die Außentrommel 24 weist ein erstes, sich in Richtung des Bodens 25 konisch geringfügig erweiterndes Trommelsegment 62 auf, an dessen einem Ende eine ringscheibenförmige Stirnwand 26 angeordnet ist, an die sich ein zweites, den Boden 25 aufweisendes verjüngtes Trommelsegment 64 koaxial anschließt.At the end of the hollow shaft 18 on the left in FIGS. 1 and 3, projecting beyond the bearing 20, a stepped widening centrifugal drum is flanged as an outer drum 24 with its closed bottom 25 in a self-supporting and rotationally fixed manner. The outer drum 24 has a first drum segment 62 which widens slightly in the direction of the base 25 at one end of which an annular disk-shaped end wall 26 is arranged, to which a second, tapered drum segment 64 having the bottom 25 coaxially connects.

Innerhalb des ersten Trommelsegmentes 62 sind an der Trommelwand parallel zur Drehachse der Hohlwelle 18 ausgerichtete Leisten 34 (vgl. Schnittdarstellung der Fig. 2) als Halteelemente angeordnet, wobei in Winkelabständen angeordnete Leisten 34 mit der Trommelwand Kanäle 36 (Fig. 2) ausbilden, über die Filtrat aus dem Innenraum des ersten Trommelsegments 62 abgeleitet werden kann.Within the first drum segment 62, strips 34 (see sectional view of FIG. 2) are arranged on the drum wall parallel to the axis of rotation of the hollow shaft 18 as holding elements, strips 34 arranged at angular intervals forming channels 36 (FIG. 2) with the drum wall the filtrate can be derived from the interior of the first drum segment 62.

Die Trägerwelle 22 endet an der Außentrommel 24 mit einem Ringflansch 23, der Teil einer Aufnahme für die jeweils in die Zentrifuge 10 einzusetzende Filtereinheit bildet. Gleichzeitig zentriert der Ringflansch mit einem axial nach links abstehenden Bund 30 die Filterelemente (hier Tiefenfiltrationseinheit 37) gegenüber der Außentrommel 24.The carrier shaft 22 ends on the outer drum 24 with an annular flange 23, which forms part of a receptacle for the filter unit to be inserted in the centrifuge 10. At the same time, the annular flange centers the filter elements (here depth filtration unit 37) with an axially projecting collar 30 relative to the outer drum 24.

Die Tiefenfiltrationseinheit 37 setzt sich hier aus einer Innentrommel (Trommelkorb 38), dem Filtertuch 40 sowie dem Bodenteil 42 zusammen.The depth filtration unit 37 is composed here of an inner drum (drum basket 38), the filter cloth 40 and the bottom part 42.

In der Außentrommel 24 ist der zylindrische Trommelkorb 38 als Innentrommel eingesetzt, der an den Leisten 34 zur Anlage kommt und in der Außentrommel 24 drehfest gehalten ist. Der Trommelkorb 38 kann beispielsweise von einem Bohrungen aufweisenden Blech oder einem porösen Oberflächenfiltermedium ausgebildet sein und stützt das Filtertuch 40 und den sich darauf abscheidenden Filterkuchen.In the outer drum 24, the cylindrical drum basket 38 is used as the inner drum, which comes to rest on the strips 34 and is held in the outer drum 24 in a rotationally fixed manner. The drum basket 38 can be formed, for example, from a sheet metal having holes or a porous surface filter medium and supports the filter cloth 40 and the filter cake deposited thereon.

An den die offene Stirnseite 27 der Außentrommel 24 umgebenden Öffnungsrand 28 ist ein Haltering 29 als Spannelement montiert, der zunächst die Oberflachenfiltereinheit gegen die Stirnwand 26 spannt und damit in der Montageposition hält und des Weiteren einen Rand eines im Wesentlichen schlauchförmig ausgebildeten Filtertuchs 40 als Tiefenfiltrationsmedium mit dem Trommelkorb 38 fest ein- spannt. Der andere Rand des Filtertuches 40 ist in entsprechender Weise dicht mit einem Bodenteil 42 verbunden, welches starr mit der den Boden 25 frei durchdringenden, verschiebbaren Trägerwelle 22 verbunden ist. Der Haltering 29 bildet zusammen mit den Ringflansch 23 die Aufnahme für die Filtereinheit 37.On the opening edge 28 surrounding the open end face 27 of the outer drum 24, a retaining ring 29 is mounted as a tensioning element, which first clamps the surface filter unit against the end wall 26 and thus holds it in the assembly position, and also an edge of an essentially tubular filter cloth 40 as a depth filtration medium the drum basket 38 firmly stressed. The other edge of the filter cloth 40 is correspondingly tightly connected to a bottom part 42 which is rigidly connected to the displaceable carrier shaft 22 which penetrates freely through the bottom 25. The retaining ring 29 together with the ring flange 23 forms the receptacle for the filter unit 37.

An dem Bodenteil 42 ist über Stehbolzen 44 unter Freilassung eines Zwischenraumes starr der Trommeldeckel 14 befestigt, der die Außentrommel 24 bei Anlage an dem Haltering 29 dichtend verschließt und gemeinsam mit dem Bodenteil 42 durch axiales Herausschieben der Trägerwelle 22 aus der Hohlwelle 18 frei von der Außentrommel 24 abgehoben werden kann.The drum cover 14 is rigidly fastened to the base part 42 by means of stud bolts 44, leaving a space free, which sealingly closes the outer drum 24 when it rests on the retaining ring 29 and together with the base part 42 by axially pushing the carrier shaft 22 out of the hollow shaft 18 free of the outer drum 24 can be lifted off.

An der in der Figur 1 links gelegenen Vorderseite der Filterzentrifuge ist ein Füllrohr 46 angeordnet, welches zum Zuführen einer in ihre Feststoff- und Flüssigkeitsanteile zu zerlegenden Suspension in die Filtereinheit aus Trommelkorb 38, Filtertuch 40 und Bodenteil 42 dient und in der in der Figur 1 mittels der in strichpunktierten Linien dargestellten Austragstellung in eine Bohrung 48 der verschiebbaren Trägerwelle 22 eindringt.A filling tube 46 is arranged on the left side of the filter centrifuge in FIG. 1, which serves to feed a suspension to be broken down into its solid and liquid components into the filter unit consisting of drum basket 38, filter cloth 40 and bottom part 42 and in FIG. 1 penetrates into a bore 48 of the displaceable carrier shaft 22 by means of the discharge position shown in dash-dotted lines.

Mittels einer Translationseinrichtung kann ein Hin- und Herbewegen der verschiebbaren, das Bodenteil 42 tragenden Tägerwelle 22 erreicht werden.A reciprocating movement of the displaceable carrier shaft 22 carrying the base part 42 can be achieved by means of a translation device.

Zwischen dem Boden 25 der Außentrommel 24 und dem relativ zu diesem beweglichen Bodenteil 42 (Figur 1) bzw. Bodenelement 58 (Figur 3) ist ein Faltenbalg 32 als dehnbare Trennwand angeordnet, der eine Abdichtung zwischen der Trägerwelle 22 und dem Verfahrensraum vermittelt.Between the base 25 of the outer drum 24 and the base part 42 (FIG. 1) or base element 58 (FIG. 3) which is movable relative to this, a bellows 32 is arranged as an expandable partition wall, which provides a seal between the carrier shaft 22 and the process space.

Im Betrieb nimmt die Filterzentrifuge zunächst die in Figur 1 mittels durchgezeichneter Linien dargestellte Stellung ein mit dem Trommeldeckel 14 in der Stellung A. Die verschiebbare Tägerwelle 22 ist in der Hohlwelle 18 und mittels Translationseinrichtung zurückgezogen, wodurch das mit dieser Trägerwelle 22 verbundene Bodenteil 42 in der Nähe der Stirnwand 26 der Außentrommel 24 liegt und das Filtertuch 40 derart in die Außentrommel 24 eingestülpt ist, dass es sich an die Innenseite des zylindrischen Trommelkorbs 38 anlegt. Der Trommeldeckel 14 hat sich dabei dicht auf den am Öffnungsrand 28 der Außentrommel 24 angeordneten Haltering 29 aufgelegt. Bei rasch rotierender Außentrommel 24 wird über das Füllrohr 46 zu filtrierende Suspension in die Tiefenfiltrationseinheit eingeführt.In operation, the filter centrifuge first takes the position shown by the solid lines in FIG. 1 with the drum cover 14 in position A. The displaceable carrier shaft 22 is retracted in the hollow shaft 18 and by means of a translating device, as a result of which the bottom part 42 connected to this carrier shaft 22 in the Near the end wall 26 of the outer drum 24 lies and the filter cloth 40 is inserted into the outer drum 24 such that it lies against the inside of the cylindrical drum basket 38. The drum cover 14 has placed tightly on the retaining ring 29 arranged on the opening edge 28 of the outer drum 24. With the outer drum 24 rotating rapidly, the suspension to be filtered is introduced into the depth filtration unit via the filling tube 46.

Während des Zentrifugiervorgangs treten die flüssigen Bestandteile der Suspension durch das Filtertuch 40 und den Trommelkorb 38 und gelangen in die Kanäle 36, von wo aus sie aufgrund der konischen Ausbildung des ersten Trommelsegments 62 der Außentrommel 24 in ein Filtratgehäuse 50 abfließen. Die Feststoffteilchen der Suspension werden als festhaftender Filterkuchen vom Filtertuch 40 zurückgehalten.During the centrifugation process, the liquid constituents of the suspension pass through the filter cloth 40 and the drum basket 38 and reach the channels 36, from where they flow into a filtrate housing 50 due to the conical design of the first drum segment 62 of the outer drum 24. The solid particles of the suspension are retained as a firmly adhering filter cake by the filter cloth 40.

Bei langsam rotierender Außentrommel 24 wird nun nach Durchführung der Filtration gemäß der strichpunktierten Darstellung in Figur 1 die Trägerwelle 22 in Richtung der offenen Stirnseite 27 der Außentrommel 24 verschoben, wodurch das an der Trägerwelle 22 angeordnete Bodenteil 42 das Filtertuch 40 nach außen stülpt, so dass die an ihm haftenden Feststoffteilchen radial in Richtung eines Feststoffgehäuses 52 abgeschleudert werden. Nach beendetem Abschleudervorgang wird die Filterzentrifuge durch Zurückschieben der Trägerwelle 22 wieder in die Zentrifugierstellung gebracht.When the outer drum 24 rotates slowly, after carrying out the filtration according to the dash-dotted representation in FIG. 1, the carrier shaft 22 is displaced in the direction of the open end face 27 of the outer drum 24, as a result of which the bottom part 42 arranged on the carrier shaft 22 turns the filter cloth 40 outwards, so that the solid particles adhering to it are thrown off radially in the direction of a solid housing 52. After the centrifuging process has ended, the filter centrifuge is brought back into the centrifuging position by pushing back the carrier shaft 22.

In Figur 3 ist die Zentrifuge der Figur 1 als filtertuchlose Stülpfilterzentrifuge aus- bzw. umgerüstet dargestellt. Anstelle der Tiefenfiltrationseinheit 37 ist jetzt in der Außentrommel 24 eine Oberflachenfiltereinheit 56 montiert. Der Ringflansch 23 bildet hier zusammen mit dem Haltering 29 die Aufnahme für die Oberflachenfiltereinheit 56 und zentriert diese gegenüber der Außentrommel mit ihrem Bund 30. Die Filterzentrifuge ist in einer Zentrifugierstellung (durchgezogene Linien) mit dem Trommeldeckel 14 in einer Stellung A und in einer Austragstellung ( strich punktierte Linien) mit dem Trommeldeckel 14 in einer Stellung B dargestellt.In Figure 3, the centrifuge of Figure 1 is shown as a filter-cloth inverting filter centrifuge equipped or converted. Instead of the depth filtration unit 37, a surface filter unit 56 is now mounted in the outer drum 24. The ring flange 23 forms here, together with the retaining ring 29, the receptacle for the surface filter unit 56 and centers it with respect to the outer drum with its collar 30. The filter centrifuge is in a centrifuging position (solid lines) with the drum cover 14 in a position A and in a discharge position (dotted lines) with the drum cover 14 in a position B.

Im Unterschied zum ersten Betriebszustand weist die Filterzentrifuge im zweiten Betriebszustand statt der Tiefenfiltereinheit 37 mit Trommelkorb 38, Filtertuch 40 und Bodenteil 42 eine Oberflachenfiltereinheit 56 mit zylindrisch ausgebildetem Oberflächenfilterelement 57 und einem Bodenelement 58 auf, wobei das Oberflächenfilterelement 57 an den Leisten 34 zur Anlage kommt und in der Außentrommel 24 drehfest gehalten ist. Beispielsweise ist das Oberflächenfilterelement 57 aus einem mehrlagigen, in Radialrichtung nach außen grobporiger werdenden Metallnetzfilter oder auch einem gesinterteten Keramikfilter mit ähnlicher Charakteristik gebildet.In contrast to the first operating state, the filter centrifuge in the second operating state has a surface filter unit 56 with a cylindrical surface filter element 57 and a bottom element 58, instead of the depth filter unit 37 with drum basket 38, filter cloth 40 and bottom part 42, the surface filter element 57 coming into contact with the strips 34 and is held non-rotatably in the outer drum 24. For example, the surface filter element 57 is formed from a multi-layer metal mesh filter that becomes coarser in the radial direction towards the outside or a sintered ceramic filter with a similar characteristic.

Im Betrieb nimmt die filtertuchlose Stülpfilterzentrifuge zunächst die Zentrifugierstellung A ein. Die verschiebbare Trägerwelle 22 ist in die Hohlwelle 18 und die Translationseinrichtung zurückgezogen, wodurch das mit der Trägerwelle 22 verbundenes Bodenelement 58 in der Nähe der Stirnwand 26 liegt. Der Trommeldeckel 14 hat sich dabei dichtend auf den am Öffnungsrand 28 der Außentrommel 24 angeordneten Haltering 29 aufgelegt. Bei rotierender Außentrommel 24 wird über das Füllrohr 46 zu filtrierende Suspension eingeführt. Die flüssigen Bestandteile der Suspension treten durch das Oberflächenfilterelement 57 hindurch und gelangen so in die Kanäle 36, von wo aus sie in das Filtratgehäuse 50 abfließen. Die Feststoffteilchen der Suspension werden vom Oberflächenfilterelement 57 zurückgehalten.During operation, the filter-free inverting filter centrifuge first takes centrifuging position A. The displaceable carrier shaft 22 is retracted into the hollow shaft 18 and the translation device, as a result of which the base element 58 connected to the carrier shaft 22 lies in the vicinity of the end wall 26. The drum cover 14 has placed sealingly on the retaining ring 29 arranged on the opening edge 28 of the outer drum 24. With the outer drum 24 rotating, suspension to be filtered is introduced via the filling tube 46. The liquid constituents of the suspension pass through the surface filter element 57 and thus reach the channels 36, from where they flow into the filtrate housing 50. The solid particles of the suspension are retained by the surface filter element 57.

Bei weiter rotierender Außentrommel 24 wird nun entsprechend der strichpunktierten Darstellung in Figur 3 die Trägerwelle 22 verschoben (Stellung B), wodurch sich das Bodenelement 58 zur offenen Stirnseite 27 der Außentrommel 24 bewegt und den von den Feststoffteilchen gebildeten Filterkuchen aus dem Oberflächenfilterelement 57 heraustransportiert und in das Feststoffgehäuse 52 abschleudert. Von da aus lassen sich die Feststoffteilchen leicht abfördern. In dieser Austragstellung ist das Füllrohr 46 in die Bohrung 48 eingedrungen. Nach beendetem Austrag des Filterkuchens wird die Filterzentrifuge durch Zurückschieben der Trägerwelle 22 wieder in die Zentrifugierstellung (Stellung A) gebracht. Auf diese Weise ist ein Betrieb der Zentrifuge mit ständig rotierender Außentrommel 24 möglich.If the outer drum 24 continues to rotate, the carrier shaft 22 is now shifted (position B) as shown in dash-dotted lines in FIG. 3, as a result of which the base element 58 moves to the open end face 27 of the outer drum 24 and the filter cake formed by the solid particles is transported out of the surface filter element 57 and into the solid housing 52 throws off. From there, the solid particles can be easily removed. In this In the discharge position, the filling tube 46 has penetrated into the bore 48. After the filter cake has been discharged, the filter centrifuge is brought back into the centrifuging position (position A) by pushing back the carrier shaft 22. In this way, the centrifuge can be operated with the outer drum 24 rotating continuously.

Bei der von dem Bodenelement 58 ausgeführten und aus der Figur 3 ersichtlichen Stülpbewegung wird der Filterkuchen aus dem Inneren des Oberflächenfilterelements 57 weitgehend mechanisch ausgetragen. Da jedoch, um einen Verschleiß des Filtermediums zu vermeiden, der Durchmesser des Bodenelements 58 stets mindestens geringfügig kleiner sein muss als der lichte Durchmesser des Oberflächenfilterelements 57, verbleibt ein Filterkuchenrest auf dem Oberflächenfilterelement 57.In the case of the inverting movement carried out by the base element 58 and shown in FIG. 3, the filter cake is largely mechanically discharged from the inside of the surface filter element 57. However, since in order to avoid wear of the filter medium, the diameter of the bottom element 58 must always be at least slightly smaller than the clear diameter of the surface filter element 57, a filter cake residue remains on the surface filter element 57.

Um einen im Wesentlichen rückstandsfreien Austrag des Filterkuchens zu gewährleisten, kann mittels Druckluftleitungen 59, 60 Druckluft in den Trommelinnenraum eingeführt werden, welcher ein Ablösen und Austragen von Filterkuchenresten aus dem Oberflächenfilterelement 57 unterstützt. In order to ensure a substantially residue-free discharge of the filter cake, compressed air lines 59, 60 can be introduced into the interior of the drum, which aids detachment and removal of filter cake residues from the surface filter element 57.

Claims

PATE NTANSPRUCHE GODFATHER CLAIMS 1. Filterzentrifuge (10) mit einem Zentrifugengehäuse (12), mit einer in dem Zentrifugengehäuse angeordneten Außentrommel (24), mit einer in der Außentrommel angeordneten und mit dieser drehfest verbundenen Filtereinheit (37; 56) und mit einer Antriebswelle (18), welche mit der Außentrommel (24) und der Filtereinheit (37; 56) drehfest verbunden ist und diese gemeinsam drehbar lagert, wobei eine Aufnahme (26, 29) vorhanden ist, mit welcher die Außentrommel (24) entsprechend ihrem Einsatzzweck wahlweise mit einer Oberflachenfiltereinheit (56) oder mit einer Tiefenfiltereinheit (37) austauschbar bestückbar und dadurch die Zentrifuge (10) vom Oberflächenfiltrationsprinzip auf das Tiefenfiltrationsprinzip und umgekehrt umrüstbar ist.1. Filter centrifuge (10) with a centrifuge housing (12), with an outer drum (24) arranged in the centrifuge housing, with a filter unit (37; 56) arranged in the outer drum and non-rotatably connected to it, and with a drive shaft (18) which is non-rotatably connected to the outer drum (24) and the filter unit (37; 56) and rotatably supports them together, a receptacle (26, 29) being provided with which the outer drum (24) can be optionally equipped with a surface filter unit (56 ) or with a depth filter unit (37) which can be exchanged and thereby the centrifuge (10) can be converted from the surface filtration principle to the depth filtration principle and vice versa. 2. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme eine Haltevorrichtung umfasst, welche die Mantelinnenwandung der Außentrommel (24) und die Filtereinheit auf Abstand hält, so dass zwischen der Mantelinnenwandung und der Filtereinheit ein Zwischenraum besteht, über den aus der Filtereinheit austretendes Filtrat aus dem Innenraum der Außentrommel (24) abführbar ist.2. Centrifuge according to claim 1, characterized in that the receptacle comprises a holding device which holds the inner wall of the outer drum (24) and the filter unit at a distance, so that there is a space between the inner wall of the jacket and the filter unit, through which emerges from the filter unit Filtrate can be removed from the interior of the outer drum (24). 3. Zentrifuge nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung an einer Innenseite der Außentrommel (24) angeordnet ist. 3. Centrifuge according to claim 2 or 3, characterized in that the holding device is arranged on an inside of the outer drum (24). 4. Zentrifuge nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung ein Halteelement (34) umfasst.4. Centrifuge according to claim 2 or 3, characterized in that the holding device comprises a holding element (34). 5. Zentrifuge nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (34) parallel zur Drehachse der Außentrommel (24) ausgerichtet ist.5. Centrifuge according to claim 4, characterized in that the holding element (34) is aligned parallel to the axis of rotation of the outer drum (24). 6. Zentrifuge nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung mehrere der Halteelemente (34) umfasst, wobei die Halteelemente (34) gleichmäßig nebeneinander angeordnet sind.6. Centrifuge according to claim 4 or 5, characterized in that the holding device comprises a plurality of the holding elements (34), the holding elements (34) being arranged uniformly next to one another. 7. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme eine Spannvorrichtung (29) umfasst, mittels der die Filtereinheit in der Aufnahme arretierbar ist, so dass die Filtereinheit und die Außentrommel (24) keine Relativbewegungen zueinander ausführen.7. Centrifuge according to one of claims 1 to 6, characterized in that the receptacle comprises a clamping device (29) by means of which the filter unit can be locked in the receptacle, so that the filter unit and the outer drum (24) do not make any relative movements to one another. 8. Zentrifuge nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung (29) an der offenen Stirnseite (27) am Rand (28) der Außentrommel (24) angeordnet ist.8. Centrifuge according to claim 7, characterized in that the clamping device (29) on the open end face (27) on the edge (28) of the outer drum (24) is arranged. 9. Zentrifuge nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung einen Haltering (29) umfasst.9. Centrifuge according to claim 7 or 8, characterized in that the clamping device comprises a retaining ring (29). 10. Zentrifuge nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme eine Zentriervorrichtung (30) umfasst, mittels der die Symmetrieachse der Filtereinheit auf die Drehachse der Außentrommel (24) einstellbar ist.10. Centrifuge according to one of the preceding claims, characterized in that the receptacle comprises a centering device (30) by means of which the axis of symmetry of the filter unit on the axis of rotation of the outer drum (24) is adjustable. 11. Zentrifuge nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentriervorrichtung an einer Innenseite der Außentrommel (24), an der Spannvorrichtung und/oder an der Haltevorrichtung angeordnet ist. 11. Centrifuge according to claim 10, characterized in that the centering device is arranged on an inside of the outer drum (24), on the tensioning device and / or on the holding device. 12. Zentrifuge nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum der Außentrommel (24) konisch ausgebildet ist und sich in Richtung ihres Bodens (25) erweitert.12. Centrifuge according to one of the preceding claims, characterized in that the interior of the outer drum (24) is conical and widens in the direction of its bottom (25). 13. Zentrifuge nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefenfiltrationseinheit (37) eine Innentrommel (38), ein Filtertuch (40) und ein Bodenteil (42) umfasst, wobei das Filtertuch (40) einerseits mit dem Bodenteil (42) verbunden ist und andererseits an der offenen Stirnseite (27) am Rand der Innentrommel (38) anliegend gehalten ist und wobei das Bodenteil (42) und die Innentrommel (38) relativ gegeneinander axial verschieblich sind, um dabei mit einer Stülpbewegung des Filtertuchs (40) den zurückgehaltenen Feststoffanteil mechanisch aus der Tiefenfiltrationseinheit (37) auszutragen.13. Centrifuge according to one of the preceding claims, characterized in that the depth filtration unit (37) comprises an inner drum (38), a filter cloth (40) and a bottom part (42), the filter cloth (40) on the one hand with the bottom part (42) is connected and, on the other hand, is held against the open end face (27) at the edge of the inner drum (38), and the base part (42) and the inner drum (38) are axially displaceable relative to one another, in order to do this with a turning movement of the filter cloth (40) mechanically remove the retained solids from the deep filtration unit (37). 14. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflachenfiltereinheit (56) ein rotationssymmetrisch ausgebildetes Oberflächenfilterelement (57) zur Filtration einer in den Innenraum des Oberflächenfilterelements (57) eingeführten Suspension umfasst.14. Centrifuge according to one of claims 1 to 12, characterized in that the surface filter unit (56) comprises a rotationally symmetrical surface filter element (57) for filtering a suspension introduced into the interior of the surface filter element (57). 15. Zentrifuge nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberflächenfilterelement (57) geringfügig konisch ausgebildet ist und sich in Richtung der offenen Stirnseite (27) der Außentrommel (24) erweitert.15. Centrifuge according to claim 14, characterized in that the surface filter element (57) is slightly conical and widens in the direction of the open end face (27) of the outer drum (24). 16. Zentrifuge nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberflächenfilterelement (57) aus Keramik, Metall, Kunststoff oder einer Mischung dieser Materialien hergestellt ist.16. Centrifuge according to claim 14 or 15, characterized in that the surface filter element (57) is made of ceramic, metal, plastic or a mixture of these materials. 17. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflachenfiltereinheit (56) ein Bodenelement (58) umfasst, wobei das Bodenelement (58) und das Oberflächenfilterelement (57) relativ gegeneinander axial verschieblich sind, um den von dem Oberflächenfilter- element (57) zurückgehaltenen Feststoffanteil mechanisch aus der Oberflachenfiltereinheit (56) auszutragen.17. Centrifuge according to one of claims 14 to 16, characterized in that the surface filter unit (56) comprises a bottom element (58), the bottom element (58) and the surface filter element (57) being axially displaceable relative to one another by that of the surface filter - mechanically discharge element (57) retained solids from the surface filter unit (56). 18. Zentrifuge nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenelement (58) an seinem Rand ein Dichtungselement aufweist, welches in einer zurückgezogenen Position des Bodenelements (58) dichtend an der Innenseite des Oberflächenfilterelements (57) anliegt, um ein Entweichen von Suspension aus der Oberflachenfiltereinheit (56) zu vermeiden.18. Centrifuge according to claim 17, characterized in that the bottom element (58) has at its edge a sealing element which, in a retracted position of the bottom element (58), lies sealingly against the inside of the surface filter element (57) in order to prevent suspension from escaping to avoid the surface filter unit (56). 19. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 13, 17 und 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrifuge einen Deckel (14) umfasst, welcher mit dem Bodenteil (42) bzw. dem Bodenelement (58) über Abstandshalter (44) starr verbunden ist.19. Centrifuge according to one of claims 13, 17 and 18, characterized in that the centrifuge comprises a lid (14) which is rigidly connected to the bottom part (42) or the bottom element (58) via spacers (44). 20. Zentrifuge nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrifuge eine pneumatische Vorrichtung umfasst zum Ablösen und Austragen von Feststoffanteilresten.20. Centrifuge according to one of the preceding claims, characterized in that the centrifuge comprises a pneumatic device for detaching and removing residues of solid matter. 21. Zentrifuge nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die pneumatische Vorrichtung einen Gasstrom in Axialrichtung der Außentrommel (24) erzeugt.21. Centrifuge according to claim 20, characterized in that the pneumatic device generates a gas flow in the axial direction of the outer drum (24). 22. Zentrifuge nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass die pneumatische Vorrichtung einen Gasstrom in Radialrichtung der Außentrommel (24) erzeugt.22. Centrifuge according to claim 20 or 21, characterized in that the pneumatic device generates a gas flow in the radial direction of the outer drum (24). 23. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die pneumatische Vorrichtung einen pulsierenden Gasstrom erzeugt.23. Centrifuge according to one of claims 20 to 22, characterized in that the pneumatic device generates a pulsating gas flow. 24. Zentrifuge nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Inneren der Filtereinheit Auslässe zum Bespülen von Fil- termedien mit einem flüssigen Reinigungsmedium, insbesondere einem Lösemittel, vorhanden sind.24. Centrifuge according to one of the preceding claims, characterized in that in the interior of the filter unit, outlets for rinsing filter Term media with a liquid cleaning medium, especially a solvent, are available. 25. Zentrifuge nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrifuge (10) eine Einfüllvorrichtung umfasst für zu filtrierende Suspension mit einer in das Innere der Filtereinheit führenden Füllleitung (46).25. Centrifuge according to one of the preceding claims, characterized in that the centrifuge (10) comprises a filling device for suspension to be filtered with a filling line (46) leading into the interior of the filter unit. 26. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 19 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (14) eine Öffnung für den Durchtritt eines Füllrohrs (46) der Einfüllvorrichtung für die zu filtrierende Suspension aufweist, wobei sich das Auslassende während des Zentrifugiervorgangs innerhalb der Filtereinheit befindet.26. Centrifuge according to one of claims 19 to 25, characterized in that the lid (14) has an opening for the passage of a filling tube (46) of the filling device for the suspension to be filtered, the outlet end being located within the filter unit during the centrifuging process , 27. Zentrifuge nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllrohr (46) zur Veränderung des Drucks in der Filtereinheit mit einer Druck- oder Unterdruckquelle verbindbar und mittels einer kombinierten Dreh- und Gleitdichtung gegenüber dem Deckel (14) abgedichtet ist, wobei die Drehdichtung das Füllrohr (46) gegen den sich drehenden und die Gleitdichtung das Füllrohr (46) gegen den axial verschieblichen Deckel (14) abdichtet.27. Centrifuge according to claim 26, characterized in that the filling tube (46) for changing the pressure in the filter unit can be connected to a pressure or vacuum source and is sealed by means of a combined rotary and sliding seal with respect to the cover (14), the rotary seal the filling pipe (46) seals against the rotating and the sliding seal the filling pipe (46) against the axially displaceable cover (14). 28. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 13 und 17 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Außentrommel mit dem Filtermedium und das Bodenteil (42) bzw. das Bodenelement (58) mittels einer drehend angetriebenen Hohlwelle (18) und einer darin hin- und herbewegbaren Trägerwelle (22) relativ zueinander axial verschieblich sind, um das Bodenteil (42) bzw. das Bodenelement (58) zum mechanischen Austrag des Filterkuchens aus der Filtereinheit zu verschieben.28. Centrifuge according to one of claims 13 and 17 to 27, characterized in that the outer drum with the filter medium and the bottom part (42) or the bottom element (58) by means of a rotatably driven hollow shaft (18) and a reciprocating therein Carrier shaft (22) are axially displaceable relative to one another in order to move the base part (42) or the base element (58) for the mechanical discharge of the filter cake from the filter unit. 29. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 19 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrifuge eine Sicherheitseinrichtung aufweist, die ein Öffnen der Filtereinheit durch Verschieben des Deckels (14) so lange verhindert, wie die Außentrommel (24) mit einer Drehzahl größer als eine kritische Drehzahl rotiert, oberhalb welcher ein Öffnen mit einer Gefahr verbunden wäre.29. Centrifuge according to one of claims 19 to 28, characterized in that the centrifuge has a safety device which opens the Filter unit prevented by moving the cover (14) as long as the outer drum (24) rotates at a speed greater than a critical speed above which opening would be associated with a risk. 30. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 13 und 17 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Boden (25) der Außentrommel (24) und dem relativ zu diesem beweglichen Bodenteil (42) bzw. Bodenelement (58) eine flexible und/oder dehnbare Trennwand (32) angeordnet ist, die eine Abdichtung zwischen der das Bodenteil (42) bzw. das Bodenelement (58) tragenden Trägerwelle (22) und dem Verfahrensraum vermittelt.30. Centrifuge according to one of claims 13 and 17 to 29, characterized in that between the bottom (25) of the outer drum (24) and the movable relative to this bottom part (42) or bottom element (58) a flexible and / or stretchable Partition wall (32) is arranged which provides a seal between the carrier shaft (22) carrying the base part (42) or the base element (58) and the process space. 31. Zentrifuge nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zentrifugengehäuse (12) der Zentrifuge einen ersten Gehäuseraum mit einem Auslass zum Abführen eines Filtrats und einen zweiten Gehäuseraum mit einem Auslass zum Abführen des Filterkuchens aufweist, wobei der erste Gehäuseraum abgeschottet von einem ersten selbstständigen Gehäuseteil (50) und der zweite Gehäuseraum abgeschottet von einem selbstständigen Gehäuseteil (52) umschlossen ist, wobei ferner die beiden Gehäuseteile (50, 52) jeweils für sich in verschiedene Richtungen um separate Achsen derart schwenkbar gelagert sind, dass sie einzeln zwischen einem geschlossenen Zustand und einem geöffneten Zustand relativ zur Außentrommel (24) verschwenkbar sind.31. Centrifuge according to one of the preceding claims, characterized in that the centrifuge housing (12) of the centrifuge has a first housing space with an outlet for removing a filtrate and a second housing space with an outlet for removing the filter cake, the first housing space being partitioned off from one the first independent housing part (50) and the second housing space is enclosed by an independent housing part (52), the two housing parts (50, 52) each being pivoted in different directions by separate axes so that they can be separated between one another closed state and an open state are pivotable relative to the outer drum (24). 32. Zentrifuge nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Gehäuseteile (50, 52) um vertikale Achsen schwenkbar sind.32. Centrifuge according to claim 31, characterized in that the two housing parts (50, 52) are pivotable about vertical axes. 33. Zentrifuge nach Anspruch 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, dass für das Umrüsten der Zentrifuge vom Oberflächenfiltrationsprinzip zum Tiefenfiltrationsprinzip und umgekehrt nur ein Öffnen des zweiten Gehäuseraums notwendig ist. 33. Centrifuge according to claim 31 or 32, characterized in that for converting the centrifuge from the surface filtration principle to the deep filtration principle and vice versa, only an opening of the second housing space is necessary. 4. Zentrifuge nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrifuge eine Steuereinheit umfasst, in welcher die zur Steuerung der Zentrifuge nach dem Tiefenfiltrations- und nach dem Oberflächenfiltrationsprinzip notwendigen Parameter abgelegt und, je nachdem für welches Trennprinzip die Zentrifuge ausgelegt ist, entsprechend abrufbar sind. 4. Centrifuge according to one of the preceding claims, characterized in that the centrifuge comprises a control unit in which the parameters necessary for controlling the centrifuge are stored according to the depth filtration and surface filtration principle and, depending on the separation principle for which the centrifuge is designed, accordingly are available.
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