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蜗杆毂、离心分离机蜗杆以及全壳蜗杆离心分离机

摘要

本发明涉及一种用于离心分离机蜗杆的蜗杆毂(70),该蜗杆毂沿纵向轴线延伸并且具有带有开口结构(74)的至少一个纵向区段(72),其中,所述开口结构(74)由多个接片元件(75)构成,这些接片元件限定用于使介质、尤其是两相混合物穿过的多个开口(77),其中,所述接片元件(75)关于纵向轴线径向外部地布置在所述纵向区段(72)上并且构成纵向区段(72)的周边,其中,每两个接片元件(75)构成一个接片对(81),该接片对限定至少一个开口(77),其中,该接片对(81)的两个接片元件(75)在纵向方向上并且横向于纵向方向延伸,或所述接片对(81)的第一接片元件分别在纵向方向上延伸并且所述接片对(81)的第二接片元件横向于纵向方向延伸。

著录项

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2022-08-30

    实质审查的生效 IPC(主分类):B04B 1/20 专利申请号:2020800883003 申请日:20201217

    实质审查的生效

说明书

技术领域

本发明涉及一种蜗杆毂、一种离心分离机蜗杆以及一种全壳蜗杆离心分离机。例如由WO2016/019944A1已知根据权利要求1的前序部分所述的蜗杆毂。

背景技术

全壳蜗杆离心分离机的特征在于具有闭合的壳或者全壳的滚筒。所述滚筒以高转速旋转,由此可以将处于滚筒中的多相混合物分开成至少一个重相和一个轻相。重相一般是固相,其借助于蜗杆、即离心分离机蜗杆从滚筒被输送出。为此,蜗杆在滚筒中相对于该滚筒能可旋转地支承并且具有蜗杆螺旋件。该蜗杆螺旋件围绕蜗杆毂布置。

蜗杆螺旋件沿滚筒的内侧或者内部的壳面掠过并且因此向滚筒的轴向端部区域输送重相的物质。在滚筒的端部处,将重相的物质例如从排料锥体输送出去。因此,待澄清的多相混合物处于滚筒的内侧与蜗杆毂之间。

在确定的全壳蜗杆离心分离机中,尤其是出于澄清技术的原因而争取达到大的池深度。但同时池深度受到蜗杆毂的直径和待澄清的混合物或者轻相的在那里所获得的浮力效果和沉积效果的限制。

由开头提及的WO2016/019944A1已知一种全壳蜗杆离心分离机,其具有蜗杆毂,该蜗杆毂具有带有格栅结构的圆柱形区段。在蜗杆毂上在外部布置有蜗杆螺旋件。所述格栅结构基本上由纵向棒构成,使得待澄清介质可以流动通过在滚筒空间或者分离空间中的所述纵向棒之间的开口。这种格栅结构(其仅由纵向棒构成)不利地具有不充分的扭转刚度。此外,在运行中高的离心力作用到纵向棒上,从而不利地影响蜗杆毂的运行特性。附加地,纵向棒在其外侧上仅提供小的区域,以便将蜗杆螺旋件与格栅结构焊接。

为了提高根据WO2016/019944A1的蜗杆毂的刚度,使用在圆柱形区段的内部中以倾斜支柱形式的增强件。倾斜支柱仅能在高对准和焊接耗费的情况下进行安装,由此提高与蜗杆毂的生产相关的总费用。由于倾斜支柱布置在圆柱形区段的内部,因此蜗杆毂还具有较差的材料利用率。

发明内容

因此,本发明的任务是,提供一种用于离心分离机蜗杆的蜗杆毂,其通过改进的结构构造具有提高的刚性和改进的流动特性并且可以简化地制造。此外,本发明的任务还在于,提供一种离心蜗杆和一种全壳蜗杆离心分离机。

根据本发明,所述任务在蜗杆毂方面通过权利要求1或15的主题来解决。关于离心分离机蜗杆和全壳蜗杆离心分离机,上述任务分别通过权利要求17(离心分离机蜗杆)和权利要求18(全壳蜗杆离心分离机)的主题来解决。从属权利要求至少包括适当的设计方案和进一步改进方案。

所述任务通过一种用于离心分离机蜗杆的蜗杆毂来解决,该蜗杆毂沿纵向轴线延伸并且具有至少一个带有开口结构的纵向区段。所述开口结构由多个接片元件构成,这些接片元件限定用于使介质穿过的多个开口。接片元件关于纵向轴线在纵向区段上径向外部地布置并且形成纵向区段的周边。每两个接片元件形成一个接片对,该接片对限定至少一个开口,其中,接片对的两个接片元件在纵向方向上并且横向于纵向延伸,或接片对的第一接片元件在纵向方向上延伸并且接片对的第二接片元件横向于纵向方向延伸。

所述介质例如可以是两相混合物或三相混合物。

所述开口结构也可以被称为敞开的壁结构。术语“开口结构”和/或“敞开的壁结构”应当说明,壁结构在蜗杆毂的纵向区段中具有大量的开口和/或整体上大的开口面积。

接片元件可以理解为基本上沿本自身的纵向轴线或接片纵向轴线延伸的体积体。

在蜗杆毂的根据本发明的一个变型方案中,所述接片对的两个接片元件在纵向方向上并且横向于纵向方向延伸。换句话说,接片对的两个接片元件关于纵向方向倾斜地、尤其成角度地延伸。因此,各个接片元件布置成,使得接片元件的纵向轴线与蜗杆毂的纵向方向成限定角度地延伸。换句话说,在该变型方案中接片元件不平行于蜗杆毂的纵向轴线延伸。

在蜗杆毂的另一个、尤其是替代的根据本发明的变型方案中,所述两个接片元件中的第一接片元件在纵向方向上延伸,并且所述两个接片元件中的第二接片元件横向于纵向方向延伸。换句话说,第一接片元件基本上平行于蜗杆毂的纵向轴线延伸,并且第二接片元件横向于蜗杆毂的纵向轴线延伸。在此,第二接片元件可以关于纵向方向倾斜地、尤其是成角度地布置。第二接片元件以限定的角度相对于蜗杆毂的纵向方向延伸。在所述另一个变型方案中,第二接片元件不平行于蜗杆毂的纵向轴线延伸。可能的是,第二接片元件在周向方向上相对于蜗杆毂的纵向轴线成直角地、尤其是正交地延伸。

所述纵向区段可以是基本上圆柱形的。接片对的所述两个接片元件可以在纵向方向上彼此汇聚地或散开地布置。开口结构由多个接片元件构成。换句话说,开口结构由多个接片对构成。接片对的接片元件可以在整个接片长度上形成周边。优选地,接片元件仅在纵向区段的周边区域中延伸。由此,纵向区段的内部空间保持没有干扰物体,从而改善纵向区段的区域中的并且尤其是改善待澄清介质的入口区的区域中的流动特性。

在本发明的范围内,所述纵向方向对应于平行于蜗杆毂的纵向轴线的方向。横向于纵向方向的方向或横向方向应理解为沿纵向区段的周边横向于蜗杆毂的纵向轴线的方向。

本发明具有各种优点。因为纵向区段的开口结构根据本发明由多个接片元件构成并且具有多个开口,所以在所属的全壳蜗杆离心分离机中可以形成大的池深度。

通过开口结构的接片元件的纵向延伸尺寸和/或横向延伸尺寸,纵向区段以及因此蜗杆毂具有提高的扭转刚度和弯曲刚度。这在全壳蜗杆离心分离机中使用蜗杆毂时是特别有利的,该蜗杆毂具有较大的纵向延伸尺寸,因为整个系统由此具有提高的刚度。

此外,根据本发明的蜗杆毂通过开口结构的高刚度可以实现增大的长度/直径比,因为尤其是在双转子系统中产生的不平衡由于整个系统的提高的刚度对运行特性并且因此对机器振动具有较小的影响。此外,根据本发明的蜗杆毂在运行中在由于待澄清介质的浮力效果和沉积效果而出现力的情况下具有高稳定性。

此外,通过接片元件在纵向方向和/或横向方向上的延伸尺寸取消在纵向区段的内部空间中可能的加固元件或倾斜支柱。蜗杆毂具有减小的重量,由此在运行中减小了离心力负荷。此外,因为省去了加固元件的耗费的定向和焊接,蜗杆毂在制造方面得以简化。这具有另一优点,即在制造蜗杆毂时减小例如由于焊接引起的变形以及内部的材料应力和构件应力。由此,制造公差可以以小的耗费来保持。此外,有利地改善了蜗杆毂的运行特性。

通过取消加固元件,尤其是在介质的入口区的区域中实现了介质不受阻碍地进入或沉入到池中。因此,根据本发明的蜗杆毂具有改进的流动特性。通常可能的是,具有开口结构的纵向区段在运行中可以至少部分地沉入到介质中、尤其是池中。替代地,蜗杆毂的纵向区段也能够在运行中位于池之外。换句话说,蜗杆毂也能够不让纵向区段沉入到池中。

而根据本发明,纵向区段的开口结构得以优化,使得通过接片元件或接片对的位置在纵向区段的周向区域中,开口结构横截面的尽可能高的份额最大地与形成蜗杆毂的旋转轴线的纵向轴线间隔开。蜗杆毂特别在纵向区段的区域中具有高的平面惯性矩。

本发明具有另一个优点,即径向在外部布置的用于蜗杆螺旋件的接片元件构成环绕的、尤其是分开的支承区域。由此,例如通过焊接能够实现蜗杆螺旋件与接片元件或开口结构的连接。

在本发明的一个优选的实施方式中,所述接片对的接片元件部分地或完全地包围开口。换句话说,接片对的接片元件部分地或完全地限定开口。接片元件可以共同形成接片对的轮廓,该轮廓朝向接片对的一侧敞开。优选地,所述两个接片元件形成接片对的本身闭合的轮廓。这具有如下优点,即各个接片对以及因此蜗杆毂的整个纵向区段具有提高的扭转刚度和弯曲刚度。

优选地,开口构造在所述两个接片元件之间。替代地或附加地,两个相邻接片对的各接片元件可以部分地或完全地限定位于其之间的开口。换句话说,在接片对的内部以及分别在两个接片对之间可以构成用于介质的开口。

在本发明的另一个优选的实施方式中,所述接片对的接片元件彼此分开地或相互一件式构造。接片元件可以构造为单个元件。在此,接片元件可以分别由单个棒构成。替代地,接片对可以由一块构成。接片元件可以由铸件制成。换句话说,接片对的接片元件材料锁合地相互连接。接片对可以通过精密铸造一件式构造。替代地,接片对的接片元件也可以通过焊接相互一件式连接。通过接片对的分开的设计方案可以实现多种不同的形状和接片对几何结构。由此提高了在设计蜗杆毂时的变型多样性。接片对的一体式设计方案具有如下特别的优点,即由自身闭合的轮廓引起接片对的提高的刚度。

优选地,接片元件布置成,使得接片对构造成三角形的。换句话说,接片对的接片元件可以形成三角形。三角形可以是敞口的或闭合的。更具体地,三角形可以部分地或完全地包围开口。因此,三角形可以具有敞开的轮廓或闭合的轮廓。可能的是,接片元件替代地布置成,使得接片对具有梯形。一般接片对也可以构造成至少部分圆形的、尤其是弧形的。

在本发明的一个优选的实施方式中,所述接片对包括内侧和外侧,它们朝向开口分别具有半径,其中,内侧的半径大于外侧的半径。换句话说,接片对可以在外侧和内侧上朝向开口倒圆,其中,内侧上的倒圆部具有比外侧的倒圆部更大的半径。在此,开口形成在接片对的两个接片元件之间。通过在接片对的内侧上的大的半径有利地使介质的穿过变得容易,从而在运行中减少了介质或混合物、例如两相混合物或三相混合物的沉积。

接片对的内侧朝向蜗杆毂的纵向轴线或纵向区段的内部空间。接片对的外侧背离纵向区段的纵向轴线或内部空间。换句话说,接片对的外侧在蜗杆毂的装入状态中朝向滚筒的内侧。

在本发明的另一个优选的实施方式中,所述接片对在内侧和外侧上分别具有一个面,其中,外侧上的面大于内侧上的面。具体地,在此每个接片元件在内侧和/或外侧上具有面。外侧的面优选构成周边的一部分,例如用于贴靠蜗杆螺旋件。外侧的大的面具有如下优点,即为了固定蜗杆螺旋件而提供尽可能大的区域。尤其是,由此蜗杆螺旋件能够更容易地与一个接片对或多个接片对焊接。

优选地,接片对的内侧和/或外侧构造成拱形的、尤其是弯曲的和/或平坦的。接片对可以构造成向内拱形的和/或向外拱形的。换句话说,接片对的内侧和/或外侧可以构造成凸形的。优选地,接片对在外侧上向外成拱形。特别优选地,接片对这样向外成拱形,使得蜗杆螺旋件能面状地放置在外侧的面上。替代地或附加地,接片对可以在内侧和/或在外侧上构造成平坦的。在此有利的是,提供恒定的、尽可能大的支承面,以用于改进地贴靠蜗杆螺旋件或蜗杆叶片。

进一步优选地,所述接片对具有至少两个端侧的连接区域,接片元件通过所述连接区域材料锁合地相互连接。端侧的连接区域将接片对的两个接片元件在其相应的端部处相互连接。连接区域可以是接片元件的一部分,也就是说与这些接片元件一件式构造。有利地,由此得到接片对的本身闭合的轮廓,该轮廓环绕开口。

端侧的连接区域可以在纵向方向上彼此相对地布置。连接区域能够构造成不一样大的。尤其是在将接片对构造成三角形时,第一连接区域将接片元件在三角形的尖的端部处连接,并且第二连接区域将接片元件在三角形的散开的、尤其是宽的端部处连接。

在本发明的一个优选的实施方式中,所述连接区域分别具有至少一个贯通开口,所述接片对通过所述贯通开口与至少一个毂元件、尤其是横向盘、支承件套筒或蜗杆锥体或另一个接片对连接。所述贯通开口可以是钻孔。优选地,第一连接区域具有单个的贯通开口和/或第二连接区域具有至少两个贯通开口。接片对可以通过这些贯通开口以简单的方式连接,以便构成纵向区段的开口结构。

接片对可以与毂元件、尤其是横向盘、支承件套筒或蜗杆锥体或者所述另一个接片对材料锁合和/或力锁合地连接。具体来说,接片对可以与毂元件、尤其是横向盘、支承件套筒或蜗杆锥体或者所述另一个接片对通过焊接和/或通过螺纹连接而连接。在接片对尤其是通过螺纹连接与毂元件或另一个接片对的力锁合的连接中,相应的接片对例如由于磨损能够简单且快速地松脱并且因此被更换。此外,通过接片对的这种连接能够实现开口结构的模块化结构,由此能够简单地制造不同结构大小或结构长度的蜗杆毂。

接片对可以设有磨损保护。在此,至少一个金属层可以至少部分地布置在接片对上。例如金属层可以焊接在各个接片对上、尤其是焊接在内侧和/或外侧上。由此有利地提高了各个接片对的使用寿命并且因此提高了蜗杆毂的使用寿命。

优选地,接片对的接片元件在所述两个连接区域之间分别具有如下横截面,所述横截面在接片元件的纵向方向上或沿纵向轴线是基本上恒定的。换句话说,各个接片元件在其长度上在所述两个连接区域之间具有不变的、尤其是相同的横截面。接片元件的横截面可以构造成圆形的、尤其是正圆形的、卵形的和/或椭圆形的,和/或有角的、尤其是三角形的、四边形的和/或X形的。接片元件的其它未提及的横截面是可能的。接片元件的横截面在考虑到所需的高刚性的情况下在尽可能少的材料使用的情况下构造。

在本发明的一个实施方式中,所述纵向区段具有至少一个接片部段,所述接片部段由多个接片对构成,这些接片对在蜗杆毂的纵向方向上和/或横向于纵向方向相互连接。优选地,所述接片部段的接片对在周向方向上均匀分布地布置。接片对可以在周向方向上交替地例如以180度旋转地布置。在此,接片对彼此间隔开。

接片部段可以构造成环形的或在轴向方向上长形的。接片对可以在周向方向上通过各个连接接片相互连接。可能的是,在纵向方向和/或在横向方向上相邻的接片对直接或间接地相互连接。通过形成接片部段,蜗杆毂能够任意模块化地构造。由此决定性地提高了蜗杆毂的变型多样性。

在一个优选的实施方式中,所述纵向区段具有所述接片部段中的多个接片部段,这些接片部段沿纵向轴线布置并且通过位于其之间的横向盘相互连接,其中,所述接片部段的接片对与横向盘耦联。两个相邻的接片部段的接片对可以相反交替地、尤其是交替旋转地布置。横向盘可以构造成封闭的、尤其是没有贯通开口,或构造成敞开的或具有同中心的钻孔。通过这些横向盘沿轴向支承这些接片对。

一般地,根据本发明的蜗杆毂除了纵向区段之外还可以具有固体排出侧区段(其例如构造成锥形区段)和支承区段。在此,纵向区段布置在固体排出侧的区段与支承区段之间。所有三个区段位于共同的纵向轴线上,该纵向轴线也形成蜗杆毂的旋转轴线。为了将各个接片部段相互连接,横向盘布置在接片部段之间。在此,各个接片对可以在端侧、尤其是通过相应的连接区域与所属的横向盘材料锁合地和/或力锁合地连接。如上所述,通过借助接片部段构造纵向区段能够实现蜗杆毂的模块化构造并且提高了变型多样性。此外,这种类型的接片部段在出现磨损现象时能够简单且快速地被更换。

本发明的一个并列的方面涉及一种用于离心分离机蜗杆的蜗杆毂,该蜗杆毂沿纵向轴线延伸并且具有至少一个由管构成的纵向区段,其中,在所述管中、尤其是在管壁中构造有多个用于使介质穿过的开口。这些开口分别具有纵向延伸尺寸,所述纵向延伸尺寸优选大于相应开口的宽度。

相对于与开头所述的WO2016/019944A1,根据另一方面的蜗杆毂具有如下优点,即该蜗杆毂可以简单且成本有利地制造。基本上,在管壁中的开口可以通过机械加工来构造。替代地,开口可以通过激光切割形成。在此有利的是,在制造时的焊接耗费明显降低并且蜗杆毂具有高的稳定性。此外,基于蜗杆毂的这种实施方式,例如为蜗杆螺旋件提供大的以及连续的支承面。由此能够有利地实现在制造蜗杆或者离心分离机蜗杆时的后续工作步骤的自动化。

所述介质例如可以是两相混合物或三相混合物。

在本发明的并列方面的一个实施方式中,所述开口在周向方向上螺旋形地或者涡形分布地构造。

由于开口的螺旋形布置结构,所以在此基础上形成两个螺旋线或涡形线。第一螺旋线或涡形线具有彼此间隔开的开口。第二螺旋线或涡形线构造在第一螺旋线或涡形线之间并且包括管实心材料。第二螺旋线或涡形线尤其是用作用于蜗杆螺旋件的贴靠面和/或固定面。

纵向区段可以一件式构造。通过一体式的构造只出现小的应力。在此有利的是,不需要或仅需要少量的焊缝,以便构成纵向区段。由此改善了蜗杆毂的同心度。

开口例如能够具有平行四边形的形状。

对于所有根据本发明的蜗杆毂适用的是,所描述的纵向区段可以涉及蜗杆毂的完整的圆柱形纵向区段或仅涉及圆柱形纵向区段的区段。

例如可能的是,具有所述开口结构的所述纵向区段构造在具有封闭的壁结构的两个另外的纵向区段之间。同样可能的是,具有所述开口结构的所述纵向区段构造在具有封闭的壁结构的区段与蜗杆毂的固体排出侧区段之间。

本发明的另一并列的方面涉及一种离心分离机蜗杆,其具有根据本发明的蜗杆毂和蜗杆螺旋件,该蜗杆螺旋件环绕地布置在蜗杆毂上。

本发明的另一并列的方面涉及一种全壳蜗杆离心分离机,其具有前述类型的离心分离机蜗杆和/或根据本发明的蜗杆毂。

关于离心分离机蜗杆和全壳蜗杆离心分离机,参考与蜗杆毂相关阐述的优点。此外,离心分离机蜗杆和/或全壳蜗杆离心分离机替代地或附加地具有单个的或多个之前关于蜗杆毂所述的特征的组合。

可能的是,根据本发明的蜗杆毂和/或根据本发明的离心分离机蜗杆具有进一步改进的流入区域。具有流入管开口的流入管通入到流入区域中,其中,与流入管开口对置地构造有具有加速元件的碰撞元件、尤其是碰撞盘。加速元件构造成,使得撞击到加速元件上的介质可以朝向蜗杆毂的开口的方向加速。所述开口在这种情况下是基于开口结构形成的开口。

由于蜗杆毂根据本发明至少部分地具有带开口结构的纵向区段,在所属的全壳蜗杆离心分离机中可以形成大的池深度。因为流入区域不像传统意义上那样构造为具有相应的实心的且绝大部分封闭的壁的流入腔,而是例如本身由蜗杆毂的开口结构构成,所以蜗杆毂的开口本身可以用作流入区域的开口。

换句话说,离心分离机蜗杆的流入区域至少部分地包括流入管,其中,至少流入管的具有流入管开口的区段构造为离心分离机蜗杆的流入区域的组成部分。所述碰撞元件优选构造为碰撞盘。这种碰撞盘也可以称为封闭盘。基于在碰撞元件上构成的加速元件,能够实现待加工的介质的预加速。

加速元件优选具有倾斜于旋转轴线设置的碰撞面。由于所构造的加速元件,撞击到碰撞元件或加速元件上的介质能够以相对低的湍流小心地预加速。

具有蜗杆毂的开口结构或蜗杆毂的开口和敞开的液体表面的环绕的几何结构与仅具有分开的流入开口的管结构相比总归可以在纵向方向和周向方向上小心地接收介质。然而随着插入加速元件,在介质碰撞时的速度差再次以积极的方式减小。

朝向蜗杆毂的开口方向进行加速。然后介质在蜗杆毂旋转时才通过自由空间进入到滚筒内部空间或者分离空间中。

由现有技术已知的、与流入到流入腔中并且随后到达滚筒内部的介质流相关地出现的湍流可以根据本发明得到缓冲并且减少能量损耗。

由标准构造的入口腔已知的实心壁在根据本发明的流入区域中省略并且例如由纵向棒和/或接片元件和/或开口和/或材料空隙构成。

除了改善待加工介质的预加速外,根据本发明的流入区域还促进更好地混入添加剂。这些添加剂可以是例如沉淀剂或凝结剂。

所述开口的大小或穿透面优选基于在接片元件或开口边缘之间构成的间距来确定。在本发明的另一个实施方式中,所述自由空间的大小或穿透面由蜗杆毂的纵向缝隙的大小和形状构成。

加速元件基本上构造为突出部,该突出部指向流入管开口的方向。可能的是,突出部布置在盘或板上。所述盘或板可以构造成平面的或拱形的。

突出部可以与盘或板一起形成独立的构件,该构件可以与碰撞元件、尤其是与碰撞盘分开地制造。这例如使得给碰撞元件事后装备加速元件变得容易。

在本发明的另一个实施方式中可能的是,所述突出部直接固定在碰撞元件、尤其是碰撞盘上。这能够实现材料节省。

在本发明的一个实施方式中,所述加速元件具有支柱,这些支柱尤其是彼此交叉形地布置。也可设想,多个支柱在加速元件的俯视图中形成星形。在本发明的这种实施方式中,所述突出部通过支柱的布置结构构成。

在本发明的一个实施方式中,支柱的高度可以朝向支柱的交叉点增加。支柱的高度应理解为与碰撞元件、尤其是与碰撞盘或者(假如构造的话)与单独的盘或板的相对距离。

优选地,加速元件这样布置在碰撞元件上,使得加速元件的交叉点和/或最高点与碰撞元件、尤其是碰撞盘的中点对齐地构造。换句话说,所述交叉点和/或加速元件的最高点布置在离心分离机蜗杆的纵向轴线上。

在本发明的另一个或替代的实施方式中,加速元件可以构造为从碰撞元件伸出的指向流入管开口方向的突出部。该突出部具有多个径向的边沿。径向的边沿应理解为这样的边沿,其从布置在中间的中心点出发在朝向碰撞元件的方向上延伸。优选地,径向的边沿在突出部的周向方向上均匀地布置或均匀地彼此间隔开地布置。

此外,在所述边沿之间可形成通道,其中,所述通道可以具有旋转状的走向。只要介质撞击到这种加速元件上,介质就沿通道朝向碰撞元件的方向以及朝向自由空间的方向被偏转和加速。换句话说,通道和/或边沿均匀地分布在突出部上。

加速元件可以构造为从碰撞元件突出指向流入管开口的方向的突出部,该突出部具有相对于流入区域的纵向轴线倾斜布置的多个(例如四个)碰撞面。流入区域的纵向轴线尤其是离心分离机蜗杆的旋转轴线。

碰撞面例如可以这样彼此布置,使得突出部具有棱锥体状的形状。棱锥体尖端尤其是可以构造成逐渐平坦的。

在本发明的另一个实施方式中,在碰撞元件上、尤其是在碰撞盘上固定有多个使蜗杆毂稳定的倾斜支柱。稳定的倾斜支柱的一个端部可以构造在碰撞元件上。所述另一个端部例如可以固定在离心分离机蜗杆的另一个横向盘上或者固定在离心分离机蜗杆的端盘上。

在本发明的另一个实施方式中,根据本发明的蜗杆毂和/或根据本发明的离心分离机蜗杆可以具有进一步改进的横向盘。

这种类型的横向盘构造成,使得在横向盘的所有从中心点到横向盘圆周所假想的圆周线的至少75%处至少局部地构造有至少一个开口。所述假想的圆周线是所有的可以在中心点至横向盘圆周之间的径向延伸部中构成的圆周线。

优选地,在所述圆周线之间的理论上的或假想的构型中,仅构造有5mm、尤其是2mm、尤其是1mm、尤其是0.5mm的间距。在圆周线的这种观察中,在圆周线之间的间距优选构造成一样大的。

离心分离机蜗杆的横向盘应理解为这样的盘,其横向于蜗杆毂的纵向轴线构造。横向盘用于稳定蜗杆毂,该蜗杆毂具有开口结构或者具有多个开口。横向盘也可以被称为支承盘。

从中心点出发朝向横向盘圆周的方向,横向盘具有假想的圆周线。在所有假想的圆周线的至少75%上至少部分地构造有开口或开口的区段。

换句话说,在横向盘的整个直径范围的至少75%内至少部分地超过相应的直径形成至少一个开口或开口的至少一个部分区段。换句话说,在横向盘的所有直径的至少75%上至少部分地超过相应的直径构成至少一个开口或开口的至少一个部分区段。

在本发明的另一个实施方式中,在横向盘的整个直径范围的至少85%内至少部分地超过相应的直径构成至少一个开口或开口的至少一个部分区段。换句话说,在横向盘的所有直径的至少85%上至少部分地超过相应的直径构成至少一个开口或开口的至少一个部分区段。

在本发明的另一个实施方式中,在横向盘的整个直径范围的至少90%内至少部分地超过相应的直径构成至少一个开口或开口的至少一个部分区段。换句话说,在横向盘的所有直径的至少90%上至少部分地超过相应的直径构成至少一个开口或开口的至少一个部分区段。

在本发明的另一个实施方式中,在横向盘的整个直径范围内至少部分地超过相应的直径构成至少一个开口或开口的至少一个部分区段。换句话说,在横向盘的所有直径上至少部分地超过相应的直径构成至少一个开口或开口的至少一个部分区段。

开口超过横向盘的大部分直径范围的这种构型能够实现在蜗杆毂的区域中的液体或离心分离液良好地流出。同时,这种横向盘具有足够的刚度,使得横向盘还引起蜗杆毂的良好的稳定性。

在本发明的一个实施方式中,横向盘的限定横向盘的中央的中心开口的直径范围尤其是可以构造为没有开口。这种无开口的区段可以利用横向盘的附加的稳定性。

在本发明的一个特别优选的实施方式中,在横向盘的所有假想的圆周线上至少部分地构造有开口或开口的区段。换句话说,特别优选地超过横向盘的整个直径范围关于每个直径构造有开口的至少一个开口或开口的至少一个部分区段。

可以这样设计横向盘,使得在横向盘的整个直径范围上实现液体或离心分离液的流出。

优选地,横向盘的开口构造成,使得这些开口具有不同的几何形状和/或开口尺寸和/或布置图案。

开口的几何形状应理解为开口的形状。横向盘可以具有多个开口,这些开口具有不同的几何形状。

换句话说,开口的开口尺寸涉及开口面积。通过所述开口尺寸,液体能够穿流和/或流出。开口可以具有在开口尺寸方面不同的尺寸。

布置图案可以理解为多个开口的布置结构,其中,至少两个开口形成一个开口组,其中,多个开口组可以在横向盘上分布地布置。此外,横向盘可以具有一组开口,一组开口形成越过横向盘上均匀地分布的多个开口。优选地,一组开口由多个同样构造的开口构成。相同类型的开口应理解为具有相同几何形状和相同横截面积的开口。

在本发明的一个实施方式中,横向盘具有多个开口,这些开口构造为凸轮形的或卵形的或椭圆形的。优选地,这种开口成对地布置。一对这种开口因此形成开口组。多个这种开口组又可以均匀地布置在横向盘上。

凸轮形的开口可以理解为如下开口,该开口基本上具有凸轮轴的凸轮的形状、尤其是横截面形状。尤其是,这种开口具有陡峭的凸轮形状。换句话说,这种开口由两个圆形部段构成,其半径中心点位于开口的共同的镜像轴线上。圆形部段又部分地通过直线相互连接。

此外,开口可以构造成卵形的或椭圆形的。在本发明的一个特别优选的实施方式中,每两个这种类型的开口这样彼此布置,使得所述开口形成开口组。

在本发明的一个特别优选的实施方式中,每六个开口构造成凸轮形的或卵形的或椭圆形的,其中,每两个开口形成一个开口组。因此三个形成的开口组在横向盘上在周向方向上均匀地布置。

此外,横向盘可以从横向盘圆周出发具有多个开口,这些开口构造为横向盘圆周的空隙部。

这些空隙部优选构造成U形的。

优选地,这种空隙部、尤其是U形空隙部又成对地布置。在一个特别优选的实施方式中,横向盘具有六个这种空隙部、尤其是六个这种U形空隙部。这些空隙部中的两个形成一个开口组。因此三个形成的开口组在横向盘上在周向方向上均匀地布置。优选地,由U形空隙部构成的各开口组与由凸轮形开口构成的开口组在周向方向上交替。

优选地,U形空隙部在横向盘的中心点的方向上具有这样的长度,即在从中心点出发至横向盘圆周的径向延伸部中U形空隙部至少局部地位于相对于凸轮形地构造的开口的一致的圆周线上。

此外可能的是,横向盘具有多个圆形构造的开口。

优选地,圆形构造的开口成对地布置。换句话说,两个圆形的开口形成一个开口组。

再次优选地,构造有六个圆形构造的开口。六个这样的开口可以形成具有圆形形状的三个开口组。这些开口组又均匀地在周向方向上布置在横向盘上。

此外可能的是,圆形构造的开口作为单个开口、也就是说不作为开口组成组地布置。此外可能的是,横向盘具有圆形构造的开口的多个不同的实施方式。例如,第一类型的圆形构造的开口可以作为开口组布置。第二种类型的圆形构造的开口可以分别作为单个开口布置。

在本发明的另一个优选的实施方式中,各由圆形开口构成的开口组以及由U形空隙部构成的开口组构造在相同的圆形部段中。具有圆形开口的开口组在此构造在内部,即朝向中心点的方向构造在内部。

在本发明的一个优选的实施方式中,所述横向盘由六个扇形构成,其中,每三个扇形具有带凸轮形开口的开口组,并且每三个扇形具有由U形空隙部构成的开口组和由圆形开口构成的开口组。这样构造的扇形分别交替地构造。

在横向盘圆周上可以优选构造有基本上半圆形的空隙部,这些空隙部均匀分布地布置。所述尤其是半圆形的空隙部尤其是可以用于容纳例如构成蜗杆毂结构的接片元件。

此外,在横向盘圆周上构造的空隙部可以具有这样的形状,使得蜗杆毂的开口结构的多个接片元件接合或可以接合到这些空隙部中。此外,在横向盘圆周上构造的空隙部可以具有这样的形状,使得蜗杆毂的管壁区段可以接合到空隙部中。

此外,在横向盘的中心点处可以构造有开口。中心点开口可以具有圆形,其具有另外的圆形部段状的空隙部、尤其是三个圆形部段状的空隙部。圆形部段状的空隙部可以理解为这种空隙部,其由圆形部段构成,其中,圆形部段是由圆弧和弦限定的圆形面的部分面。

优选地,圆形部段状的空隙部、尤其是三个圆形部段状的空隙部在围绕这样构成的中心点开口的圆形的周向方向上均匀地构造。

在本发明的另一个实施方式中可能的是,所述圆形部段状的空隙部、尤其是所述三个圆形部段状的空隙部这样布置在横向盘中,使得沿周向方向各由两个圆形构造的开口构成的开口组和中心点开口的圆形部段状的空隙部交替。

优选地,构造有由分别两个圆形构造的开口构成的三个开口组以及三个圆形部段状的空隙部。优选地规定,横向盘的至少一个假想的圆周线不仅与圆形部段状的空隙部相交而且与由分别两个圆形构造的开口构成的开口组相交。

在本发明的另一个实施方式中,开口也可以具有菱形和/或多边形和/或尖拱形和/或具有至少部分弯曲的侧面的三角形或四角形。

在横向盘的各个开口之间构造有横向盘的材料。这种材料优选由金属构成。

在本发明的一种可能的实施方式中,开口具有这样的尺寸并且这样彼此布置,使得横向盘的材料构造成接片状的。所述接片可以构造成直线的和/或弧形的。在构造接片时,实现了开口尺寸相对于横向盘的剩余材料的特别有利的比例。

可能的是,在蜗杆毂中构造有多个进一步改进的横向盘。此外,布置在蜗杆毂中的横向盘可以构造成不同的。可能的是,所构造的横向盘中的至少一个是进一步改进的横向盘,而其它横向盘具有其它类型的构型。尤其可能的是,具有封闭的横向盘的蜗杆毂的不同的区段彼此分开。优选地,在到蜗杆毂的固体排出侧区段的过渡区域中构造有封闭的横向盘。

在本发明的一种特别优选的实施方式中,所述横向盘与构造在全壳蜗杆离心分离机的滚筒中的池深度无关地形成用于在全壳蜗杆离心分离机中产生的离心分离液的轴向通道。

换句话说,借助于根据本发明的蜗杆毂和/或根据本发明的全壳蜗杆离心分离机(其具有改进的横向盘)有效地避免了:固体材料在滚筒中积聚,使得标准地在横向盘圆周上构造的开口或空隙部被固体材料封闭。

相反地,液体/离心分离液由于横向盘的构型而能自由流出。根据本发明,在每个池深度处在不损失离心分离机蜗杆的稳定性的情况下能够实现液体/离心分离液的轴向穿过。

在本发明的另一个实施方式中,根据本发明的蜗杆毂和/或根据本发明的离心分离机蜗杆可以在固体排出侧区段上具有进一步改进的形状。具体来说,根据本发明的蜗杆毂和/或根据本发明的离心分离机蜗杆可以具有不同于简单的锥形的至少部分封闭的形状。

所述固体排出侧区段优选形成蜗杆毂的至少一个端部。为了在不同的应用领域中或在不同的待加工材料中实现改善的固体排出以及相应改善的固体排出的特性,所述固体排出侧区段可以具有与简单的锥形不同的至少部分封闭的形状。

这种形状可被称为简单的锥形,其在蜗杆毂的纵剖面中具有截锥形的形状。截锥形的形状由于封闭的壳面而构成。

可能的是,固体排出侧区段构造为圆柱形区段和/或圆柱形管区段。这种圆柱形区段和/或圆柱形管区段尤其是理解为这种具有管的区段,其中,所述管例如借助于连接法兰固定在圆柱形纵向区段上。以下将这种圆柱形区段称为管,该圆柱形区段至少部分地构造成空心的。

借助蜗杆毂的固体排出侧区段的这种实施方式可以提供这种蜗杆毂并且由此提供这种离心分离机蜗杆,其特别有利地有助于降低朝向固体排出方向的狭窄部位。这种狭窄部位在全壳蜗杆离心分离机中是已知的。这些狭窄部位在从圆柱形纵向区段到排出区段的过渡区域中是已知的。

全壳蜗杆离心分离机的滚筒在所述区段中大多具有锥形。通过构造圆柱形区段和/或圆柱形管区段,在固体出口的区域中或在要运输的固体在滚筒的区域中的最后的停留路径的区域中提供增大的体积。因此,减少了已知的狭窄部位。基于此,高的固体负载在加工待分离的材料或介质期间以确定的时间预定值来运输。

在将固体排出侧区段构造为圆柱形区段和/或圆柱形管区段时的另一个优点在于,固体以松弛的形式存在。这也适用于在加工期间可能已经被压缩的这种固体材料。这样松弛的固体在固体出口处形成很少的结块并且以可流动的形式存在。由于作用到固体排出侧区段上的力减小,这种实施方式是特别低磨损的。

将圆柱形管区段构造成固体排出侧区段适用于在加工具有高矿物含量的泥浆时的空气。利用固体排出侧区段的这种实施方式也可以特别小心地实施对磨损的介质的处理。

由于蜗杆毂附加地具有圆柱形的纵向区段,该纵向区段具有开口的壁结构或开口结构,蜗杆毂可以沉入在滚筒中环绕的、待澄清混合物的池中,其中,在沉入期间不产生由于浮力而引起的不利效果。

借助于根据本发明的蜗杆毂,一方面可以结合全壳蜗杆离心分离机来设计大的池深度,其中,同时实现在固体出口的区域中的改进。

可能的是,圆柱形区段和/或圆柱形管区段这样呈阶梯状地构造,使得圆柱形区段和/或圆柱形管区段在蜗杆毂的纵向方向上具有至少两个直径不同的区段。

借助于这种阶梯形状,可以实现在狭窄部位的不期望的构型方面的进一步改进的减小。同时,还可以进一步使待运输和待排出的固体松弛。

圆柱形区段和/或圆柱形管区段的所述至少两个区段优选布置成,使得具有较小或最小直径的区段比具有较大或最大直径的圆柱形区段和/或圆柱形管区段的区段更远地与圆柱形纵向区段间隔开。圆柱形区段和/或圆柱形管区段的阶梯形的构型优选这样延伸,使得在蜗杆毂的属于固体排出侧区段的端侧的方向上,所述区段的直径逐级地减小。

在本发明的另一个实施方式中,所述固体排出侧区段可以具有双截锥体形状。

所述双截锥体形状优选构造成,使得两个截锥体的假想的底面彼此贴靠。

双截锥体形状优选构造成,使得双截锥体的最大直径既不构造在与圆柱形纵向区段的连接区段处也不构造在蜗杆毂的配属于固体排出侧区段的端侧处。

双截锥体形状的第一截锥体的第一遮盖面布置在到蜗杆毂的圆柱形纵向区段的连接区段和/或过渡区域中。

双截锥体形状的第二截锥体的第二遮盖面构造在配属于固体排出侧区段的端面上或者指向该端面的方向地构造。

可能的是,形成双截锥体形状的截锥体具有相同的高度。在本发明的这种实施方式中,双截锥体形状构造成轴对称的。对称轴线形成在两个截锥体的彼此重叠的底面的区域中。

在本发明的另一个实施方式中,形成双截锥体形状的截锥体具有不同的高度。优选地,邻近圆柱形纵向区段构造的截锥体具有比朝向蜗杆毂的端面的方向的第二截锥体更小的高度。

借助固体排出侧区段的以双截锥体形式的构造,可以将精细材料再次更好地与待加工的并且在相位上已经分开的材料分开。

基于双截锥体形状的构造,此外可以构造有这种类型的离心分离机蜗杆,其具有较小的蜗杆螺旋件高度和/或较小的挡板高度。对此,因此可以节省与蜗杆螺旋件相关的以及与可能要构成的挡板相关的材料。

此外,离心分离机蜗杆或者全壳蜗杆离心分离机的所提到的构件、即蜗杆螺旋件和/或挡盘比这与在固体排出侧区段的区域中简单的锥形的构型相关的情况受到更小的负荷。

此外,在固体排出侧区段的区域中构造具有双截锥体形状的蜗杆毂时,可以确定相应的全壳蜗杆离心分离机的更平稳的且更稳定的运行特性。

由于双截锥体形状的构造,在全壳蜗杆离心分离机的蜗杆与滚筒之间的间距减小。这将固体材料例如压靠到挡板上并且提高挤压作用。由于这种结构,分离的液体、尤其是分离的水可以沿蜗杆无压力地流出。

要指出,在申请文件中、尤其是在从属权利要求中提到的所有特征尽管对一个或多个特定权利要求进行了形式上的反向引用,但应当承担单独的保护或以任何组合独立的保护。

这尤其是涉及蜗杆毂的不同实施方式与其它结构细节的组合,如蜗杆毂的固体排出侧区段的横向盘和/或流入区域和/或特殊造型。

附图说明

下面将以其它细节参照附图详细阐述说明本发明。所示的实施方式是如何设计根据本发明的蜗杆毂的示例。

其中:

图1示出根据现有技术的全壳蜗杆离心分离机的纵剖面;

图2示出按照一个根据本发明的实施例的蜗杆毂的透视图;

图3示出按照另一个根据本发明的实施例的蜗杆毂的透视图;

图4示出根据3的蜗杆毂的接片对的透视俯视图;

图5示出根据图4的接片对的透视底视图;

图6a至6d示出根据图4和图5的接片对的多个横截面;

图7示出按照另一个根据本发明的实施例的蜗杆毂的纵向区段的透视图;

图8示出根据图7的蜗杆毂的纵向区段的纵剖面;

图9示出根据图7和图8的蜗杆毂的纵向区段的横截面;以及

图10示出根据图7至图9的蜗杆毂的纵向区段的开口的细节视图。

具体实施方式

在下文中对于相同的和起相同作用的部件使用相同的附图标记。

图1示出根据现有技术的全壳蜗杆离心分离机10。下面借助图1作为示例阐述全壳蜗杆离心分离机10的基本结构以及基本功能,在该全壳蜗杆离心分离机中可以使用根据本发明的蜗杆毂70。蜗杆毂70将随后详细说明。

根据图1的全壳蜗杆离心分离机10基本上沿水平的纵向轴线12延伸并且具有外壳体14,在该外壳体中以能围绕纵向轴线12旋转地支承滚筒16。通过使滚筒16高速旋转,在滚筒中可以产生离心力,借助于该离心力可以将待澄清物质分离成重相和轻相。为此,滚筒16支承在第一滚筒支承件18和第二滚筒支承件20上。

在滚筒16上构造有用于待澄清物质的入口22以及用于重相的出口24和用于轻相的出口26。为了使滚筒16旋转,构造有驱动器28。

出口26用作用于沿径向在内部处于滚筒16中的轻相的溢出口,从而使得该轻相在那里自动流出,只要滚筒16中达到了预先确定的液位、即所谓的池深度52。

为了使沿径向在外部处于滚筒16中的重相可以从滚筒16被排出,在滚筒16中设置有离心分离机蜗杆30。离心分离机蜗杆30借助于所述驱动器28相对于滚筒16旋转。由此将重相的材料沿构造在滚筒16上的锥面径向向内并且因此朝向出口24排出。

离心分离机蜗杆30为此构造有沿纵向轴线12延伸的蜗杆毂32,该蜗杆毂沿径向在外部由蜗杆螺旋件34包围。蜗杆毂32也用于沿径向方向支承所述蜗杆螺旋件34、将转矩从驱动器28传递到蜗杆螺旋件34上并且在此尤其是接收拉力和推力。蜗杆毂32具有纵向区段36,其具有由纵向棒58、倾斜支柱64和横向盘60构成的格栅结构56。纵向区段36构造成圆柱形的。所述纵向棒58越过蜗杆毂32的周边在其纵向方向上、即平行于纵向轴线12以均匀的间距分布地布置。

在锥形区段38中,蜗杆毂32构造有壳面44。该壳面44基本上是闭合的并且尤其是借助于板材或管面来构造。离心分离机蜗杆30借助于第一蜗杆支承件40和第二蜗杆支承件42可旋转地支承。

此外,在图1中可以看到流入管46。待分离的介质通过所述流入管46进入到全壳蜗杆离心分离机10中。流入管46用于将待澄清物质在流入区域48中的中央输送到蜗杆毂32的内部。

根据图2和图3分别示出按照一个根据本发明的实施例的蜗杆毂70。在图2和图3中示出的两个根据本发明的实施例的蜗杆毂70能够在图1中所示的全壳蜗杆离心分离机10中使用。在这种情况下,蜗杆毂70代替在图1中所示的蜗杆毂32。替代地,根据图2和图3的蜗杆毂70可以在其它未示出的蜗杆离心分离机中使用。

根据图2和图3的蜗杆毂70沿纵向方向延伸并且包括锥形纵向区段71、圆锥形纵向区段72以及支承区段73。所述区段71、72、73具有纵向轴向作为共同的轴线。锥形纵向区段71对应于根据图1的蜗杆毂32的上述锥形区段38。支承区段73用于容纳支承件、尤其是上述蜗杆支承件42,以便可旋转地支承蜗杆毂70。在本发明的其它实施方式中,纵向区段71可以具有与简单的锥面形状不同的至少部分闭合的形状。纵向区段71例如可以构造为圆柱形区段和/或圆柱形管区段。此外可能的是,纵向区段71具有双截锥形状。

根据图2和图3的蜗杆毂的圆柱形纵向区段72在纵向方向上布置在锥形纵向区段71与支承区段73之间。所述区段71、72、73彼此固定地连接。

为了简单起见,圆柱形纵向区段72接下来仅被称为纵向区段72。纵向区段72包括由多个接片元件75和多个横向盘76构成的开口结构74。

根据图2和图3的横向盘76在纵向方向上具有中央的贯通开口76’。此外,在图2和图3中可以清楚地看到,开口结构75具有多个开口77,用于使待分离或待澄清介质、尤其是两相混合物或三相混合物穿过。通过开口77,纵向区段72的内部空间79在蜗杆毂70的已装配状态下与未示出的滚筒内部空间流体连接。开口77构造在接片元件75之间。

纵向区段72由多个轴向布置的接片部段80构成、尤其是组装成。在此,接片部段80包括多个接片元件75和多个开口77,它们由接片元件75和至少一个横向盘76限定。横向盘76设置用于轴向连接各个接片部段80。此外,横向盘76用于稳定纵向区段72。

这些接片元件75关于蜗杆毂70的纵向轴线径向外部地布置成,使得这些接片元件75形成纵向区段72的周边。接片元件75分别组合成接片对81。换句话说,每两个接片元件75形成一个接片对81。因此,相应的接片部段80具有多个接片对81。接片对81在周向方向上均匀分布地布置。在此,接片对81在周向方向上交替地以大约180度旋转地布置。具体地,每两个相邻的接片对81以大约180度旋转地布置。

根据图2和图3,各个接片对81的所述两个接片元件75在蜗杆毂70的纵向方向上和横向于蜗杆毂70的纵向方向延伸。换句话说,接片对81的所述两个接片元件75相对于蜗杆毂70的纵向轴线倾斜地布置。接片元件75在纵向方向上在接片对81的第一端部82处彼此汇聚。在接片对81的第二端部83上,所述两个接片元件75在横向方向上、尤其是在周向方向上彼此间隔开。基本上,接片对81构造成三角形的。

在根据图2的蜗杆毂70中,各个接片部段80的接片对81沿轴向直接对置地布置在位于其之间的横向盘76上。在此,第一端部82分别沿轴向对置地布置在相应的横向盘76上,或第二端部83沿轴向对置地布置在横向盘76上。在纵向区段72的纵向方向上,接片区段80的接片对81相反交替地、也就是说交替地、尤其是以180度旋转地布置。

根据图2,接片元件75分别由单独的单个棒91构成,这些单个棒在接片对81的第一端部82处接触。接片对81的接片元件75在第一端部82处相互连接。所述两个接片元件75可以材料锁合地和/或力锁合地相互连接。所述两个接片元件81可以通过焊接和/或螺纹连接而相互连接。

开口77在接片对81的第一端部82的区域中由接片元件75限定。第一端部82形成接片对81的尖的端部。在接片对81的相对置的第二端部83处,开口77由横向盘76限定。因此,根据图2的接片对81构造成朝向横向盘76敞开。换句话说,接片对81仅部分地包围开口。

如在图2中所示,各个接片对81的接片元件75具有圆形的横截面。也可能的是,接片元件75替代地具有有角的、尤其是四边形的、三角形的或梯形的横截面和/或椭圆形的横截面。

不同于根据图2的蜗杆毂70,根据图3的蜗杆毂70具有接片对81,该接片对由彼此一件式构造的接片元件75构成。下面借助图3至图6d详细描述根据图3的根据本发明的蜗杆毂70。

根据图3的蜗杆毂70的纵向区段72的接片对81形成闭合的体积体或闭合的轮廓,其完全包围开口77。接片对81通过铸造、尤其是精密铸造构成。换句话说,接片对81由一块制成。替代地,接片对81也可以通过切削工艺构成。

接片对81构造成三角形的。各个接片对81具有两个端侧的连接区域84、85,它们将接片对81的所述两个接片元件75材料锁合地相互连接。在此,第一端侧的连接区域84构造在接片对81的尤其是尖地收尾的第一端部82上,并且第二端侧的连接区域85构造在接片对81的尤其是宽的第二端部83上。连接区域84、85横向于蜗杆毂70的纵向轴线连接接片元件75。连接区域84、85在相应的端侧上具有贴靠面84’、85’用于贴靠到横向盘76上。连接区域84、85在图4和5中清楚地可看见。

根据图4和图5所示,第一连接区域84具有单个贯通开口86,并且第二连接区域85包括两个贯通开口86。贯通开口86构造在蜗杆毂70的长度方向上。贯通开口86分别由钻孔构成。各个接片对81借助于固定机构、尤其是螺钉和/或螺栓与分别相邻的横向板76连接。替代地或附加地,各个接片对81可以材料锁合地、例如通过焊接与邻接的横向盘76连接。

各个接片对81具有内侧87和外侧88。内侧87朝向蜗杆毂70的纵向轴线。外侧88背离蜗杆毂70的纵向轴线或者在安装情况中朝向滚筒内面。换句话说,内侧87在径向内部构造在接片对81上并且外侧88在径向外部构造在接片对81上。所述两个侧87、88在接片对81上相互对置地构造。

图4示出根据3的蜗杆毂的接片对81的透视俯视图。在此,在图4中可看到接片对81的外侧88。外侧88具有用于支承蜗杆螺旋件的面88’。所述面88’形成纵向区段72的周边的一部分。如在图5中可见,面88’大于接片对81的内侧87的面87’。在内侧87和外侧88上,朝向开口77分别构造有环绕的倒圆部。该倒圆部分别具有不同的半径89、90。

内侧87的半径89大于外侧88的半径90。换句话说,在内侧87上的朝向开口77的倒圆部构造得比在外侧88上的倒圆部更大。内侧87和外侧88朝向开口77环绕地倒圆。换句话说,内侧87的半径89和外侧88的半径90环绕开口77构造。如在图4至图6d中可见,接片对81在接片元件75上也在背离开口77的一侧上具有半径或倒圆部。

如在图6a至图6d中可清楚看到,相应接片对81的内侧87和外侧88构造成凸形的。换句话说,内侧87和外侧88是成拱形的。替代地或附加地也可能的是,内侧87和外侧88至少部分地可以构造成平坦的。

图6a至图6d示出上述类型的接片对81在接片对81的不同纵向位置处的横截面。

图6a和图6b分别示出接片对81在接片元件75的不同的纵向位置处的横截面,其中,该横截面布置在所述两个连接区域84、85之间。在此可见,接片对81的所述两个接片元件75分别具有镜像对称的横截面92。所述两个接片元件75的横截面92具有相同大的横截面积。所述两个接片元件75的相应的横截面92在所述两个连接区域84、85之间基本上是恒定的。

相应的横截面92局部地构造成圆形的并且局部地构造成直线的。替代地,横截面92可以构造成有角的、尤其是四边形的、三角形的或梯形的,和/或椭圆形的。图6c和图6d示出从接片元件75到第一连接区域84中的过渡以及与此相关的横截面变化。

图7至图10示出按照另一个根据本发明的实施例的蜗杆毂70的圆柱形纵向区段72,该纵向区段在下面详细阐述。

纵向区段72沿纵向轴线延伸并且由管93构成。该管93具有多个用于使介质、尤其是两相混合物或三相混合物通过的开口94。开口94构造在管壁95中并且分别形成自由通道。开口94分别具有净长度96,该净长度96大于相应的开口94的净宽度97。换句话说,开口94的长度大于开口94的宽度。开口94的净长度96在纵向方向上、尤其是平行于纵向轴线延伸并且净宽度97横向于纵向方向延伸。

如在图7至图9中可见,开口94在管壁95中在周向方向上螺旋形分布地构造。每两个开口94在周向方向上彼此间隔开。所述两个开口94之间的在周向方向上的距离小于开口94的净宽度97和净长度96。换句话说,两个开口94之间的在周向方向上的距离小于开口94的纵向延伸尺寸和开口94横向于纵向轴线的延伸尺寸。相同的情况适用于开口94中的两个开口之间在纵向区段72的纵向方向上的距离。在纵向区段72的纵向方向上在每两个相邻的开口94之间构造有用于蜗杆螺旋件的支承面98。支承面98在外部构造在管壁95上并且同样螺旋形地环绕该管壁。

根据图8并且具体地在根据图10的详细视图中可见,开口94构造成菱形的。开口94可以构造成矩形的或至少部分圆形的。开口94在角区域中构造成倒圆的。换句话说,开口94在角区域中具有半径。开口94构造成相同的,也就是说开口94具有相同的通道形状。在所示的示例中,开口94分别具有平行四边形的形状。因此,每两个相对置的侧构造成平行的并且等长的。

也可能的是,开口94彼此在其形状方面进行区分。图9示出管93的横截面。

附图标记列表

10 全壳蜗杆离心分离机

12 纵向轴线

14 外壳体

16 滚筒

18 第一滚筒支承件

20 第二滚筒支承件

22 用于待澄清物质/介质的入口

24 用于重相的出口

26 用于轻相的出口

28 驱动器

30 离心分离机蜗杆

32 蜗杆毂

34 蜗杆螺旋件

36 圆柱形纵向区段

38 锥形区段

40 第一蜗杆支承件

42 第二蜗杆支承件

44 闭合的壳面

46 流入管

48 流入区域

52 池深度

56 格栅结构

58 纵向棒

60 横向盘

70 蜗杆毂

71 锥形纵向区段

72 圆柱形纵向区段

73 支承区段

74 开口结构

75 接片元件

76 横向盘

76’ 中央贯通开口

77 开口

79 内部空间

80 接片部段

81 接片对

82 接片对的第一端部

83 接片对的第二端部

84 第一连接区域

84’ 贴靠面

85 第二连接区域

86 贯通开口

87 内侧

87’ 内侧的面

88 外侧

88’ 外侧的面

89’ 内侧的半径

90’ 外侧的半径

91 单个棒

92 接片元件的横截面

93 管

94 开口

95 管壁

96 净长度

97 净宽度

98 支承面

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