AT269015B - Verfahren und Vorrichtung zum Trennen eines Korngemisches in wenigstens zwei Endfraktionen - Google Patents

Description

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  Verfahren und Vorrichtung zum Trennen eines Komgemisches in wenigstens zwei Endfraktionen 
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trennen eines
Korngemisches in wenigstens zwei Endfraktionen nach der Kornendfallgeschwindigkeit in einem
Fliehkraftfeld, bei welchem das mit einem flüssigen oder gasförmigen Medium vermengte Rohgut tangential in einen rotationssymmetrischen und von rotierenden Einbauten freien Scheideraum eingebracht, aus diesem Schwebegut über mindestens eine kreisförmige Trenngrenze als Endfraktion ausgetragen und das ausgeschleuderte Sinkgut mittels einer durch Zufuhr von Frischmedium bewirkten
Strömung von Schwebegut wenigstens teilweise befreit und anschliessend als Endfraktion entnommen wird, nach Patent Nr.

   255997, und bei welchen das den Scheideraum unter Beibehaltung seiner kreisenden Bewegung verlassende Sinkgut in eine abgegrenzte Ringzone eintritt, in dieser unter dem
Einfluss der seiner Bewegung entspringenden Zentrifugalkraft weiter nach aussen getrieben und dabei dem Einfluss einer in dieser Zone gleichsinnig kreisenden Strömung des zugeführten Frischmediums, die eine gegen die Wirbelachse gerichtete radiale Geschwindigkeitskomponente aufweist, ausgesetzt und hiedurch von anhaftenden Feinbestandteilen befreit wird. 



   Bei den üblichen Zyklonen ist die mittlere Austrittsgeschwindigkeit des Schwebegutes in Richtung der Wirbelachse stets wesentlich kleiner als die mittlere Transportgeschwindigkeit des Rohgutes an der engsten Stelle des Rohgutzulaufes. Es hat sich herausgestellt, dass bei Verfahren der ben klassifizierten Art die Trennschärfe erheblich verbessert wird, wenn gegensätzlich zu der üblichen Praxis im Einklang mit der Erfindung die das Schwebegut mit sich führende Endfraktion aus dem Scheideraum mit einer mittleren Geschwindigkeit in Richtung der Wirbelachse abgezogen wird, die grösser als die mittlere Transportgeschwindigkeit des Rohgutes an der engsten Stelle des Rohgutzulaufes ist. 



   Der Rohguteinlauf von Zyklonen kann ein Rohr unveränderlichen Querschnittes sein, der dann zugleich auch den engsten Querschnitt darstellt. Es ist aber auch bekannt, den Querschnitt des Einlaufrohres im Bereich seiner Einmündung in die Einlaufkammer oder knapp vor dieser Stelle einzuziehen und insbesondere rechteckig oder schlitzförmig zu gestalten. In diesem Falle legt der eingezogene den engsten Querschnitt fest. Bei Vorrichtungen, die zur Erzielung der angestrebten verbesserten Trennschärfe ausgestaltet sind, ist der Einlaufquerschnitt des Rohgutzulaufes oder dessen engste Stelle, die sich meist in unmittelbarer Nähe der Einlauföffnung befindet, mit dem Querschnitt abgestimmt, durch welchen das Schwebegut aus dem den Scheideraum darstellenden, von der Wandung der Einlaufkammer umgrenzten Raum abgezogen wird. 



   Im Einklang mit der Erfindung liegt der freie Eintrittsquerschnitt des Diaphragmas zwischen dem 0, 3 bis 1, 2-fachen des engsten Querschnittes des Rohguteinlaufes. 



   Wenn nach einem Merkmal der Erfindung der engste Querschnitt des Rohguteinlaufes änderbar ist, so lässt sich eine derart ausgestaltete Vorrichtung leicht verschiedenen Betriebsbedingungen anpassen. Eine Änderung des Querschnittes, durch welchen das Schwebegut abgezogen wird, lässt sich sehr einfach mittels auswechselbarer Diaphragmen unterschiedlicher Dimensionen erreichen, die in den Deckel der Einlaufkammer einsetzbar sind. Solche Diaphragmen können zylindrisch oder auch konisch 

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 gestaltet sein. Für ihre Wirkung bleibt jedenfalls die jeweils festgelegte Trenngrenze,   d. h.   die ihren Einlaufquerschnitt umrandende Trennkante massgebend. Diese Trennkanten sind Kreise mit abgestuften Durchmessern. Zur Veränderung des   z.

   B. viereckigen   Querschnittes des Rohgutzulaufes kann wenigstens eine Seitenwand in Nähe der Ausmündung verstellbar, beispielsweise federnd ausgebildet sein. 



   In vielen Fällen ist eine Veränderbarkeit der Kornscheide erwünscht. Diesem Wunsche lässt sich in sehr einfacher Weise entsprechen ; mit Vorrichtungen erfindungsgemässen Aufbaues, bei welchen der Querschnitt der von einem Flansch und einer Leitwand gebildeten, freien Ringzone, also jener Zone veränderbar ist, in der sich das Sinkgut in kreisender Bewegung von der   Gefäss-oder   Wirbelachse entfernt und im Gegenstrom von dem in diese Zone eintretenden Frischmedium ausgewaschen,   d. h.   von Schwebegutteilchen befreit wird. Eine solche Änderung des Ringzonenquerschnittes ist durch eine Deformation wenigstens einer der Leitwände erzielbar, die zu diesem Zweck elastisch verformbar gestaltet ist.

   Besonders einfach ist die Einstellung, wenn nach einem Merkmal der Erfindung der Querschnitt der Ringzone durch Heben oder Senken der Leitwand in Richtung der Gefässachse veränderbar ist. 



   Die Erfindung ist im folgenden an Hand einer beispielsweisen Ausführungsform näher erläutert, die in der Zeichnung veranschaulicht ist. Diese zeigt eine erfindungsgemässe Vorrichtung im Axialschnitt. 



   Die dargestellte Vorrichtung besteht aus einem rotationssymmetrischen Gefäss-l-mit einer   Stirnwand-8-,   in die eine Einlaufkammer--2--zentrisch eingesetzt ist. In die Einlaufkammer mündet tangential ein Rohguteinlauf--3-, in den zwischen der Kammerwandung und einem   z. B.   zylindrischen Mantelabschnitt der Gefässwandung befindlichen erweiterten Gefässabschnitt ein Einlass - für Frischmedium ein. An den Mantel'ist ein sich verjüngender   Unterteil   
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 --14-- auf,Ringzone--16-angrenzt. An Stelle solcher Kreisscheiben haben sich auch andere Leitwandgestaltungen, insbesondere konische oder   kuppelförmige   Wände bewährt.

   An der Kreisscheibe --18-- ist eine   Muffe --40-- zentral aufgesetzt,   die verschiebbar auf einem   Zapfen--41--sitzt   und an diesem,   z. B.   mittels einer Schraube--42--feststellbar ist. Der Zapfen ist an einem Armstern 
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 von dem   Flansch -17-- ermöglicht   ist. In die Einlaufkammer ist ein   Diaphragma --5-- mit   einem von einer Trennkante berandeten freien   Eintrittsquerschnitt --6-- eingesetzt. Dieser  
Eintrittsquerschnitt liegt im Bereich der mit der konvergierenden Kammerseitenwand geschaffenen
Verengung.

   Eine solche Verengung hat sich bei der Trennung von Trüben und Aerosolen geringer Viskosität als vorteilhaft erwiesen, weil sich damit erreichen lässt, dass die an der Einlaufstelle des
Rohgutes auftretende Wirbelbildung im Bereich der Eintrittsöffnung in das Diaphragma wenigstens zum grössten Teil bereits ausgeglichen und beim Eingang in die Ringzone verschwunden ist. Der Eintrittsquerschnitt des Diaphragmas ist kleiner als der engste Querschnitt des Rohgutzulaufes. 



   Ein Beispiel möge die Erfindung erläutern. 

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Claims (1)

1. Mit einer im wesentlichen der Zeichnung entsprechenden Vorrichtung, deren Einlaufkammer einen lichten Durchmesser von 120 mm hatte und bei welcher der freie Querschnitt des Diaphragmas zum engsten Querschnitt des Rohgutzulaufes im Verhältnis 8 : 10 stand, wurde ein mit Wasser vermengtes Korngemisch aus Magnetit getrennt. Der Druck an der Einlaufstelle betrug 1, 5 atü, der Magnetitdurchsatz 12 t/h. Die Kornscheide lag bei 0, 25 mm. Es wurde eine Trennschärfe erreicht, die einer Kornstreuung "Kappa" von 1, 6 entspricht. (Die Kornstreuung Kappa ist das Verhältnis der Durchmesser jener Körner, die mit einer Wahrscheinlichkeit von 75 bzw. 25% in das Sinkgut gelangen.) PATENTANSPRÜCHE : 1.

   Verfahren zum Trennen eines Korngemisches in wenigstens zwei Endfraktionen nach der Kornendfallgeschwindigkeit in einem Fliehkraftfeld, bei welchem das mit einem flüssigen oder gasförmigen Medium vermengte Rohgut tangential in einen rotationssymmetrischen und von rotierenden Einbauten freien Scheideraum eingebracht, aus diesem Schwebegut über mindestens eine kreisförmige <Desc/Clms Page number 3> Trenngrenze als Endfraktion ausgetragen und das ausgeschleuderte Sinkgut mittels einer durch Zufuhr von Frischmedium bewirkten Strömung von Schwebegut wenigstens teilweise befreit und anschliessend als Endfraktion entnommen wird, nach Patent Nr.

   255997, bei welchem das den Scheideraum unter Beibehaltung seiner kreisenden Bewegung verlassende Sinkgut in eine abgegrenzte Ringzone eintritt, in dieser unter dem Einfluss der seiner Bewegung entspringenden Zentrifugalkraft weiter nach aussen getrieben und dabei dem Einfluss einer in dieser Zone gleichsinnig kreisenden Strömung des zugeführten Frischmediums, die eine gegen die Wirbelachse gerichtete radiale Geschwindigkeitskomponente aufweist, ausgesetzt und hiedurch von anhaftenden Feinbestandteilen befreit wird, dadurch gekenn- zeichnet, dass die das Schwebegut mit sich führende Endfraktion aus dem Scheideraum mit einer mittleren Geschwindigkeit in Richtung der Wirbelachse abgezogen wird, die grösser als die mittlere Transportgeschwindigkeit des Rohgutes an der engsten Stelle des Rohgutzulaufes ist.

   2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem rotationssymmetrischen Gefäss, das einen tangential einmündenden Rohgutzulauf und wenigstens ein in das Gefässinnere ragendes, rotationssymmetrisch gestaltetes und angeordnetes Diaphragma für austretendes Schwebegut, einen Auslauf für das Sinkgut und wenigstens einen zwischen dem Zulauf und dem Auslauf gelegenen Einlass für Frischmedium aufweist, nach Patent Nr.

   255997, nach welchem dieses Gefäss aus einer Einlaufkammer, in welche der Rohgutzulauf einmündet, und aus einem an diese angesetzten, erweiterten Abschnitt besteht, in dem wenigstens zwei rotationssymmetrisch gestaltete und angeordnete Leitwände untergebracht sind, die eine ringförmige, die Verbindung der Einlaufkammer mit dem erweiterten Gefässabschnitt herstellende Strömungszone abgrenzen und deren äussere Ränder in einem grösseren Abstand von der Symmetrieachse des Gehäuses liegen als die Kammerwand im Bereich des Rohgutzulaufes und dass der aus mindestens einem Rohr bestehende Einlass für das Frischmedium EMI3.1 Eintrittsquerschnitt (6) des Diaphragmas (5) zwischen dem 0, 3 bis 1, 2-fachen des engsten Querschnittes des Rohgutzulaufes (3) liegt. EMI3.2 Querschnitt des Rohguteinlaufes (3) änderbar ist.

   4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zylindrisch oder kegelförmig gestaltete Diaphragma (5) gegen ein solches anderer Dimensionen auswechselbar ist. EMI3.3 Querschnitt der von einem Flansch (17) und einer Leitwand (18) gebildeten, freien Ringzone (16) veränderbar ist. EMI3.4 Ringzone (16) durch Heben oder Senken der Leitwand (18) in Richtung der Gefässachse veränderbar ist.