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Verfahren und Vorrichtung zur Beseitigung der schädlichen Wirkungen der durch den Mahlprozess verursachten Materialerhitzung in Mahltromnieln.
Wenn man Mahlgut in Rohrmühlen sehr fein mahlt. dann tritt die Schwierigkeit auf. dass das Gut. nachdem es einen gewissen Feinheitsgrad erreicht hat. die Neigung zeigt, an der Oberfläche der Mahlkörper fest zu haften. wodurch die Leistung der Mühle stark herabgesetzt wird. Die Erfahrung spricht dafür, dass diese Schwierigkeit mit der hohen Temperatur zusammen- hängt, welche das Gut während der Zerkleinerung dadurch annimmt, dass die darauf geleistete mechanische Energie in Wärmeenergie umgesetzt wird.
Man hat bereits versucht, der Schwierigkeit dadurch zu begegnen, dass man einer Steigerung der Temperatur über einen gewissen Punkt hinaus entgegenwirkt. Zu diesem Zweck hat man die äussere Fläche der Mühle mit Wasser in einer solchen Zone der Mahltrommel berieselt, an welcher die Temperatursteigerung merklich in die Erscheinung zu treten anfängt. Dieses Verfahren ist jedoch unbefriedigend, weil es mit einer Gefährdung der Haltbarkeit der Mahltrommel durch Rostbildung verknüpft Ist.
Es ist auch für das Mahlen von heissen Ofenprodukten schon vorgeschlagen worden. die Mahltrommel mit einem Wassermantel zu versehen, der entweder mitsamt der Trommel feststeht oder gegen die rotierende Trommel längs des ganzen Umfanges abgedichtet ist. In beiden Fällen ist die Kühlwirkung recht gering, da lediglich die Wandungen der Trommel nnd das diesen unmittelbar benachbarte Mahlgut gekühlt werden. Ausserdem sind mit dieser bekannten Anordnung noch andere Nachteile verbunden, insbesondere macht die Abdichtung grosse Schwierigkeiten.
Gemäss der Erfindung wird die schädliche Erwärmung des Gutes dadurch verhindert. dass man dasselbe einer geeigneten Kühlung an einer oder mehren Stellen der Mühle unterwirft, indem man das Gut, sei es innerhalb, sei es ausserhalb der Mahltrommel, an einem oder mehreren, in den vom Mahlgut durchströmten Raum hineinragenden Wärmeaustauschkörpern vorbeiführt, welche an der Drehung der mahltrommel teilnehmen und durch deren Wände die Wärme des Mahlgutes auf ein Kühlmittel, z. B. Wasser, übertragen wird, welches in den Wärmeaustauschkürpern zirkuliert.
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austauschkörper sichern eine wirksame Kühlung bei geringem Raumbedarf.
Sie können im Inneren der Mahltrommel, vorzugsweise in einem eigenen Abschnitt der Mahlfläche derselben untergebracht sein und die Form von Hohlrippen oder-flanschen, oder von Rohrschlangen aufweisen. Falls in der Mühle die üblichen Mahlkörper (Kugeln. Stäbe od. dgl.) verwendet werden, wird gemäss der Erfindung zum Schutze der Wärmeaustauschkörper jener Teil der Mahltrommel. der diese enthält, gegen den übrigen Innenraum durch Zwischenwände abgeschlossen, die den Durchtritt des Mahlgutes, nicht aber der Mahlkörper gestatten. In diesen Kühlkammern können jedoch einige Schüttelkörper lose angeordnet sein, damit durch sie das Mahlgut, welches sich an den Wärmeaustauschkörpern, z.
B. infolge der sich an ihrer Oberfläche niederschlagenden Feuchtigkeit, festsetzen könnte, wieder losgelöst wird.
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Gemäss einer besonderen Ausführungsform der Erfindung können auch ausserhalb der Mahltrommel Kühlkammern vorgesehen sein. in welche das Mahlgut aus der Trommel überführt wird, um, nachdem es darin eine entsprechende Abkühlung erfahren hat. wieder in die Mahltrommel zurückgeführt zu werden. Diese Kühlkammern ausserhalb der Mahltrommel können an der Umdrehung der Trommel teilnehmen und durch Innenkühlung oder durch einen Kühlmantel kühl gehalten werden.
Um eine Gefährdung des Mahlgutes bei etwa vorkommenden Undichtigkeiten der erfindunggemäss in dasselbe hineinragenden Wärmeaustauschkörper mit Sicherheit zu vermeiden. empfiehlt es sich. den Kühlmittelfluss durch die Wärmeaustauschkörper dadurch herbeizuführen, dass man das Kühlsystem unter Saugwirkung setzt. wodurch erreicht wird. dass im Falle einer Undichtheit in der Wandung der Wärmeaustauschkörper das Kühlmittel nicht ans dem Körper in das Mahlgut übertragen, sondern lediglich eine Ansaugung von Luft in das Kühlsystem stattfindet.
Diese Art des Betriebes der Kühleinrichtung bildet ein weiteres Merkmal gemäss der Erfindung.
Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung in drei beispielsweisen Ausführungsfbrmen veranschaulicht, wobei jede der drei Figuren einen Teil einer gemäss der Erfindung vorgesehenen.
Kühleinrichtung für in einer Rohrmühle zu mahlendes Material in einem Längsschnitt zeigt.
In Fig. 1 ist die Rohrmühlc. in dem Teil ihrer Länge, in welcher das Mahlgut gekühlt wird, doppelwandig ausgebildet. Das Mahlrohr besteht in diesem Teil aus einem äusseren Zylinder l und einem inneren Zylinder 1". Der Innenzylinder bildet den Mahlzylinder und dient ausserdem als Wärmeaustauschkörper. In dem Hohlraum zwischen den beiden Zylinder- wänden l'und 1" zirkuliert ein Kühlmittel.
Wie auf der Zeichnung dargestellt ist. kann der Innenzylinder auf seiner Innenseite mit Rippen oder Flanschen 1111 von an sich üblicher Form versehen sein) welche Rippen jedoch im vorliegenden Fall hohl sind und in Verbindung mit den Hohlräumen zwischen den beiden Zylindern 1' und 1" stehen, so dass das Kühlmittel auch in den erwähnten Rippen zirkuliert, wodurch die Berührungsfläche zwischen Wärmeaustausch- körpern und Mahlgut vergrössert wird.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist im Innern der Mahltrommel eine besondere mittlere Kammer vorgesehen, in welcher eine Zerkleinerung des Mahlgutes nicht erfolgt. sondern nur eine Kühlung des Mahlgutes durch Vorbeigang an Wärmeaustauschkörpern erfolgt, die in der Kammer vorgesehen sind. Durch diese Wärmeaus- tauschkörper wird dabei ein Kühlmittelstrom aufrechterhalten.
Die Mahltrommel 1 besitzt hohle Lagerzapfen 2 und 3, vermittels deren sie in Lagern
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und 7 unterteilt, von denen die erstere die Vorzerkleinerungskammer und die letztere die Fein- mahlkammer darstellt. Zwischen diesen beiden Kammern befindet sich die Kühlkammer N. welche die Wärmeaustauschkörper 9 enthält. aber frei von Mahlkörpern ist. Diese Kammer wird durch Zwischenwände 10' und 10" von den Mahlkammern getrennt, wobei die Zwischen-
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Zwecke eine Rohrleitung, 35.. 3 vorgesehen ist. Durch einen Hahn. 95 kann das Rohr 23 mit Zuleitungsrohr 15 des Kühlsystems in Verbindung gesetzt werden.
Auf diese Weise wird die Zirkulation durch die Pumpe 22 leichter in Gang gesetzt, sofern der Druck im Rohr 23 hinreichend hoch ist. Während des Anlassens muss das Rohr 14 durch einen Hahn 26 geschlossen sein.
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werden sollen, bei denen jedoch die Schaffung einer besonderen Kühlkammer im Innern der Mühle. wie sie gemäss Fig. 2 vorgesehen ist, eine unerwünschte Verkleinerung des Mühlraumes und demgemäss eine Verminderung der Leistung zur Folge haben würde, kann es empfehlenswert sein. die Kühlkammer ausserhalb der Mahltrommel anzuordnen.
In diesem Falle wird das Mahlgut durch Öffnungen in der Trommelwand in eine oder mehrere derartige äussere Kühl- kammern überführt, und danach, sobald hinreichend Kühlung erzielt ist. durch andere Öffnungen im Trommelmantel wieder in das Mahlrohr zurückgeführt.
Eine derartige Anordnung ist in Fig. 3 dargestellt. Zwischen der Mahltrommel 1 und dem diese umgebenden zylindrischen Mantel 27 ist eine zweikammerige, ringförmige Kühlkammer,'28 durch eine zylindrische Zwischenwand. 39 gebildet, wobei die beiden Kammern des Kühlraumes an einem Ende miteinander in Verbindung stehen, da-die Zwischenwand, 39 in einem bestimmten Abstande von der Stirnwand 30 endigt, welche den Zwischenraum zwischen dem zylindrischen
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Ende durch Öffnungen 31 mit dem Mahlraum der Mahltrommel in Verbindung ; ebenso stellt auch der äussere Teil der Kühlkammer. 28 durch Öffnungen 32 an dem gleichen Ende wie die innere Kammer, mit dem Mahlraum in Verbindung.
Die beiden Reihen von Öffnungen 31 und 32 2 werden durch eine Zwischenwand 33 voneinander getrennt. Diese Zwischenwand erstreckt sich über den ganzen Querschnitt des Mahlrohres und ist auf der dem Auslassende der Mahltrommel zugekehrten Seite mit einem zentral angeordeten Kegel 34 versehen, welcher gegenüber einer Öffnung in einer Ringwand 35 liegt, die das Mahlrohr auf der andern Seite der Öffnungen 3. 3 quer durchsetzt. Zwischen der Ringwand 35 und der Wand 33 ist eine Anzahl von Hubschaufeln von bekannter Konstruktion vorgesehen, welche dazu dienen, das durch die Öffnungen 3, 2 eintretende Gut hochzuheben. Vor den Öffnungen 31 befindet sich ein das Mahlrohr durchsetzender Rost 37. welcher die Mahlkörper von den Öffnungen 31 fernhält.
In der Kühlkammer. 38 befindet sich für das Kühlmittel eine Rohrschlange 9 mit Einlassstutzen 38 und Auslassstutzen 39. welche beispielsweise an ein Rohrsystem, ähnlich dem
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Während der Drehung der Mahltrommel fliesst das Mahlgut durch den Rost 37. die Öffnungen 31, die Kühlkammer 28, die Öffnungen 32 und unter Einwirkung der Huhschaufeln 86 durch die mittlere Öffnung in der Zwischenwand 35 in die nächste Kammer der Mühle. Gleich-
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mittel zweckmässig in einer Richtung geführt wird. welche derjenigen entgegengesetzt ist, in der das Mahlgut strömt.
Infolge ihrer Schraubenform wirkt die Rohrschlange in der Kammer 28 als Transportorgan für das in dieser Kammer befindliche Gut. Eine solche Wirkung kann indessen durch Anordnung
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körper geschickt werden, welche eine von der Schraubenform der Rohrschlange abweichende Form haben.
Wenn man jeden Verlust an Kühlmittel zu vermeiden wünscht, dann kann die gesamte Kühlanlage als geschlossenes System ausgestaltet werden, in welchem Falle ein Kühlturm
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PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Beseitigung der schädlichen Wirkungen der durch den Mahlprozess verursachten Materialerhitzumg in Mahltrommeln durch Wärmeaustausch zwischen dem Material und an der Umdrehung der Trommel teilnehmenden Kühlflächen, dadurch gekennzeichnet, dass das Mahlgut an Wärmeanstauschkürpern vorbeigeführt wird. welche in den vom Mahlgut
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Kühlmitteldurchströmtwerden.