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Regelungstechnik für Separatoren

Geregelte Trenntechnik

| Autor/ Redakteur: Tore Hartmann* / Manja Wühr

Mithilfe moderner Regelungstechnik kann die Bedienung von Separatoren und Dekantern automatisiert werden. Am Beispiel von selbstentleerenden Separatoren wird gezeigt, wie sich Zulauf und Entleerung optimieren lassen.

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Separator GSI 75
Separator GSI 75
( Bild: Gea )

Die Zielrichtung ist unterschiedlich: automatisierter Betrieb, verbesserter Wirkungsgrad, geringerer Hilfsmitteleinsatz, weniger Energieverbrauch oder die Aufgabe, ein gewünschtes Prozessergebnis gesichert zu erreichen. Der Weg zum Ziel heißt Regelungstechnik. Grundsätzlich gilt: Im Maschinen- und Anlagenbau muss jede Komponente einen Zusatznutzen bieten, der sich rechnet. Regelungstechnik als Optimierungspaket für den Betrieb von Separatoren und Dekantern erfüllt diesen Anspruch. Beispiele für patentrechtlich geschützten Steuerungsmodule entwickelt von Gea sollen an Hand der jeweiligen Sedimentationszentrifuge für den Separator und den Dekanter vorgestellt werden.

Funktion des Separators: Klärtrommel

Tellerseparatoren werden als Klärer zur Flüssig-Fest Klärung oder als Trenner zur Flüssig-Flüssig Fest Trennung gebaut. Das zentral eintretende Schleudergut wird im sogenannten Verteiler, der mit radial angeordneten Rippen versehen ist, auf die Winkelgeschwindigkeit der Trommel beschleunigt und bei der Trenntrommel in die Steigkanäle geführt. Anschließend verteilt es sich in die Vielzahl der engen Tellerzwischenräume, deren Gesamtheit Separierungsraum genannt wird. Die senkrechten Steigkanäle werden durch die übereinander liegenden Löcher in den Tellern gebildet. Sie liegen jeweils zwischen zwei Distanzlaschen, die die Höhe eines Tellerzwischenraumes festlegen. Die abgetrennte schwere Komponente verlässt über das äußere Ringwehr und die abgetrennte leichte Komponente über das innere Ringwehr die Trommel. Die festen Sedimente setzen sich im Feststoffraum der Trommel ab. Durch Schließen der Steigkanäle und des Austritts der schweren Komponente wird die Trenntrommel in eine Klärtrommel verwandelt. Das Schleudergut tritt dann von außen in den Tellereinsatz ein.[2]

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Die Lage der Steigkanäle ist abhängig von den Anteilen der einzelnen Komponenten des zu separierenden Flüssigkeitsgemisches und wird beeinflusst von der Flüssigkeitskomponente die am saubersten abgetrennt werden soll.

Selbstentleerende Separatoren

Selbstentleerende Separatoren sind teilkontinuierlich arbeitende Zentrifugen. Die Trommel dieser Separatoren hat einen doppelkonischen Feststoffraum, in dem sich die aus der flüssigen Phase ausgeschleuderten Sedimente sammeln. Ist dieser Feststoffraum gefüllt, wird hydraulisch ein Ringspalt geöffnet und die Sedimente werden bei voller Drehzahl ausgestoßen. Hiervon ist auch die Bezeichnung "Ringspalttellerzentrifuge" abgeleitet.

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