Luftstromsichter
Die Erfindung betrifft einen Luftstromsichter mit einem Sichtkanal, einer in den Sichtkanal mündenden Speisevorrichtung, einem an den Sichtkanal anschlie ssenden Abscheideraum, je einer aus diesem Abscheideraum herausführenden Luftaustrittöffnung und Feingut Austrittschleuse, sowie einer festen und einer verstellbaren Begrenzung des Sichtkanals, der dadurch gekennzeichnet ist, dass eine Vorrichtung vorgesehen ist, um das Verhältnis der Querschnitte der Sichtkanalenden in den Bereichen der Speisevorrichtung und des Abscheideraumes einzustellen und um den Abstand der, für ein Verhältnis der Querschnitte eingestellten, verstellbaren Begrenzung gegenüber der festen Begrenzung zu verstellen.
Luftstromsichter sind bereits in verschiedenartiger Ausführung bekannt. Sie weisen aber immer wieder Nachteile auf, indem die Speisung bei unterschiedlicher Belastung nicht befriedigend ist, dass vielfach der Sichteffekt nicht optimal einstellbar ist und dass auch der Austrag des im Abscheider ausgeschiedenen Feingutes mit Schwierigkeiten verbunden ist.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Beseitigung der genannten Nachteile.
Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung ist in der einzigen Figur der Zeichnung eine Ausführungsvariante eines Luftstromsichters in teilweiser Schnitt- und teilweiser Ansichtdarstellung aufgezeigt.
In einem Gehäuse 1 des Luftstromsichters sind ein Abscheideraum 10, ein Sichtkanal 20, eine aus dem Abscheideraum 10 herausführende Luftaustrittsöffnung 30 und eine aus dem gleichen Abscheideraum 10 herausführende Feingut-Austrittschleuse 40 vorgesehen.
Am unteren Ende des Sichtkanals 20 sind ein Materialaustritt 21 und unterhalb der Feingutaustrittsschleuse ein Feingutauslass 41 vorgesehen. Mit dem Gehäuse 1 im Bereich des Sichtkanals 20 ist ein Fallschacht 2 mit einer Einlauföffnung 3 verbunden. Diesem Fallschacht 2 ist ein Schwingförderer 50, der quer in den Sichtkanal 20 mündet, zugeordnet. Dieser Schwingförderer 50 ist an einer Konsole 51 durch ein Pendel 52 aufgehängt.
Der Schwingförderer 50 weist zu seinem Antrieb zwei gegenläufige Asynchronmotoren 55 auf, deren Gehäuse mit dem Schwingförderer 50 verbunden sind. Eine Schwingförderschaufel 54 ist durch ein Gelenk 57 mit dem Antrieb 55 verbunden. Ebenfalls ist diese Schwingförderschaufel 54 durch eine Zugfeder 58 elastisch gegenüber dem Fallschacht 2 und damit auch gegen über dem Sichtkanal 20 durch einige auf Gewindebolzen 59 verstellbare Muttern 60 und ein zwischen dem Fallschacht 2 und der Konsole 51 angeordnete Druckfeder 61 in der Weite verstellbar. Dadurch ergibt sich eine Veränderbarkeit der Mündungsweite des Schwingförderers 50 in den Sichtkanal 20. Im Bereich des Schwingförderers 50 ist eine Sichtlufteintrittsöff- nung 22 in den Sichtkanal 20 vorgesehen.
Die von der Mündungsstelle des Schwingförderers 50 entfernteste Begrenzung des Sichtkanals 20 ist durch eine verstellbare Platte 25 gebildet. Diese Platte 25 ist in den Bereich des Abscheideraums 10 führend abgewinkelt und weist an ihrem obersten Punkt ein Gelenk 26 auf, mit dem eine Schwenkklappe 27, gleichzeitig als Abgrenzung gegen den Abscheideraum 10 vorgesehen, verbunden ist. Diese Schwenkklappe 27 ist mit einer Welle 70 fest verbunden. Ausserhalb des Gehäuses 1 sind auf dieser Welle 70 zwei Arme 71, 72 befestigt. Mit diesen Armen 71, 72 sind gelenkig je eine Mutter 73 und 74 verbunden. Die eine Mutter 74 dient zur Aufnahme einer Betätigungsspindel 84, die am Gehäuse 1 durch ein Lager 82 führt und ein Handrad 81 aufweist. Durch die andere Mutter führt 73 eine weitere Betätigungsspindel 83 mit einem Handrad 85.
Das entgegengesetzte Ende der Spindel 83 dient zur Aufnahme einer weiteren Mutter 76. Mit dieser Mutter 76 ist gelenkig ein Hebel 77, der auf einem Drehzapfen 80 befestigt ist, verbunden. Innerhalb des Gehäuses 1 führt von diesem Drehzapfen 80 eine damit verbundene Lasche 78 zur Sichtkanalbegrenzungsplatte 25. Lasche 78 und Sichtkanalbegrenzungsplatte 25 sind über einen Zapfen 88 durch eine Schlitzöffnung 89 miteinander verbunden.
Die oberste Begrenzung des Abschneideraums 10 im Gehäuse 1 weist eine gekrümmte Begrenzung 6 auf.
Nach unten laufen seitliche Begrenzungswände 11 und 12 konisch zusammen. Zu unterst ist ein sich über die ganze Breite des Gehäuses 1 erstreckender Austragschlitz 42 vorgesehen. Im Bereich dieses Austragschlitzes 42 ist eine Schwenkklappe 43 gelagert. In der Kontaktzone zwischen dem schwenkbaren Ende der Klappe 43 und der Begrenzungswand 11 ist ein Dichtungsstreifen 44 befestigt. Die Lagerachse 45 der Schwenkklappe 43 ist mit einem Betätigungshebel 95 verbunden. Getrennt von der ersten Klappe 43 ist eine zweite Schwenkklappe 48 vorgesehen. Sie dient zum Abschluss eines zweiten Austragschlitzes 47 zwischen der einen Wand 11 des Abscheideraums 10 und einer sich von der anderen Wand 12 des Abscheideraums 10 nach unten erstreckenden Begrenzung 13. Der Abschlussstelle zwischen der Begrenzung 13 und der zweiten Klappe 48 ist ein Dichtungsstreifen 49 zugeordnet.
Auf einer Schwenkachse 46 der zweiten Klappe 48 ist ebenfalls ein Betätigungshebel 96 befestigt. Die beiden Betätigungshebel 95 und 96 der beiden Klappen 43 und 48 werden durch eine Zugfeder 91 gegeneinander gezogen. An den freien Enden der Betätigungshebel 95 und 96 sind Laufbolzen angeordnet. Diese liegen auf einer Kurvenscheibe 93 auf. Die Kurvenscheibe 93 ist auf der gleichen Welle 97 eines Antriebsrades 98 befestigt. Dieses Antriebsrad 98 wird von einem Motor 100 über einen endlosen Trieb 101 angetrieben. Die Kurvenscheibe 93 weist in der grössten Entfernung von der Welle 97 zwei Absätze 103, 103' auf. Der Austragschlitz 47 im Bereich der zweiten Schwenkklappe 48 öffnet in den Feingutauslass 41.
Aus dem Abscheideraum 10 führt die Luftaustrittöffnung 30. Zwischen dem Abscheideraum 10 und der Luftaustrittöffnung 30 ist eine sich über die Breite des Abscheideraums 10 erstreckende Drosselklappe 31 angeordnet. Durch einen Betätigungshebel 32 auf der Verschwenkachse 33 ist die Öffnungsweite zwischen Gehäuse 1, gekrümmter Begrenzung 6 und Drosselklappe 31 einstellbar. Eine derartige Einstellung ist durch eine Schraube 35 feststellbar.
Diese Vorrichtungsanordnung erlaubt folgende Funktionsweise:
Das zu sichtende Gut fliesst durch die Einlauföffnung 3 in den Fallschacht 2 ein. Auf der Schwingförderschaufel 54 des Schwingförderers 50 bildet sich ein Materialdepot. Durch die beiden gegenläufigen Asynchronmotoren 55 wird der Schwingförderer 50 in eine geradlinige Schwingung versetzt. Je nach der zufliessenden Menge zu sichtenden Gutes und damit je nach dem im Fallschacht 2 auf der Schwingfördererschaufel 54 vorhandenen Materialdepot ergibt sich ein mehr oder weniger starkes Absenken der Schwingfördererschaufel 54 gegenüber dem Fallschacht 2. Dieses Absenken erfolgt in Abhängigkeit der Spannung der Zugfeder 58, durch die die Schwingförderschaufel 54 des Schwingförderers 50 elastisch aufgehängt ist. Damit ergibt sich eine Veränderung des Speisespaltes 8 zwischen der Schwingförderschaufel 54 und dem Fallschacht 2.
Durch die Muttern 60 auf den Gewindebolzen 59 ist die Konsole 51, an der durch Pendel 52 der Schwingförderer 50 aufgehängt ist, gegenüber dem Fallschacht 2 und damit die Mündungsweite der Schwingförderschaufel 54 in den Sichtkanal 120 ver änderbar. Die zur Sichtung verwendete Luft wird durch die Sichtlufteintrittöffnung 22, den Sichtkanal 20, den Abscheideraum 10 und die Luftaustrittöffnung 30 gesogen. Von der Schwingförderschaufel 54 wird das zu sichtende Gut in den Sichtkanal 20 übergeben, wo die leichten Teile in den Sichtkanal 20 hinaufgesogen werden und die guten Körner nach unten in den Materialaustritt gelangen.
Zur Beeinflussung der Sichtarbeit ist die verstellbare Platte 25 durch die Handräder 81 und 85 und die damit verbundenen Betätigungsspindeln 84 und 83, die darauf aufgewindeten Muttern 74 und 73 und von hier über die Arme 71, 72 und die Welle 70 sowie die Hebel 77 und 78 über den Drehzapfen 80 derart verstellbar, dass die Flächen im Bereich der Enden des Sichtkanals 20 entweder ein unverändertes oder ein zunehmendes oder ein abnehmendes Verhältnis zueinander aufweisen. Die dafür erforderliche Veränderbarkeit der Parallelität resp. Neigung der verstellbaren Platte 25 zur festen Begrenzung des Sichtkanals im Bereich des Fallschachtes 2 und des Gehäuses l ist durch das Gelenk 26 zwischen der Schwenkklappe 27 und der Abkröpfung der verstellbaren Platte 25 möglich.
Weiter ist die Sichtarbeit durch Veränderung der Mündungsweite der Schwingförderschaufel 54 in den Sichtkanal 20 beeinflussbar, indem man örtlich erhöhte Strömungsgeschwindigkeiten erzwingen kann, was zu einer Anhebung des Gutschleiers führt. Das mit dem Luftstrom durch den Sichtkanal 20 in den Abscheideraum 10 mitgenommene Feingut wird entlang der gekrümmten Begrenzung 6 im Bereich des Abscheideraums 10 von der Sichtluft abgeschieden und gelangt von hier in die Feingutaustrittschleuse 40, die im Anschluss an die konisch zusammenlaufenden seitlichen Begrenzungswände 11 und 12 angeordnet sind.
Die staubentladene Sichtluft, deren Strömung durch Einstellung der Drosselklappe 31 einstellbar ist, verlässt das Gehäuse 1 durch die Luftaustrittöffnung 30.
In der Feingutaustrittschleuse 40 sind die beiden Schwenkklappen 43 und 48 abwechselungsweise ge öffnet und geschlossen. Diese Öffnung und Schliessung der Schwenkklappen 43 und 48 wird durch die Kurvenscheibe 93 über die Betätigungshebel 95 und 96 gesteuert. Das stete Anliegen der Laufbolzen an den Betätigungshebeln 95 und 96 an die Kurvenscheibe 93 ist durch die Zugfeder 91 gewährleistet. Die zwei Absätze 103 und 103' in der Peripherie der Kurvenscheibe 93 bewirken ein zweimaliges Schlagen der Schwenkklappe 43 resp. 48. Damit wird eine grösstmögliche Sicherheit für die Abreinigung allfällig daran anhaftenden Feingutes gegeben. Während die eine der beiden Klappen 43 resp. 48 offen ist, ist die andere geschlossen.
Die Dichtungsstreifen 44 und 49 gegenüber den Enden der Schwenkklappen 43 und 48 gewährleisten eine sichere Abdichtung des Abscheideraumes 10 gegenüber dem der Feingutaustrittschleuse 40 nachfolgend angeordneten Feingutauslass 41, womit keine Falschluft die Abscheidung stört.
Zur Verstellung der Platte 25 als bewegliche Begrenzung des Sichtkanals 20 relativ zur gegenüberliegenden Begrenzung, gebildet durch den Fallschacht 2 und das Gehäuse 1, in eine parallele, nach oben konvergierende oder nach oben divergierende Lage ist die Betätigungsspindel 83 mit dem damit befestigten Handrad 85 in den beiden Muttern 73 und 76 vorgesehen.
Je nachdem, ob nun die Verbindung zwischen dem Arm 72 und der Welle 70 oder diejenige zwischen dem Hebel 77 und dem Drehzapfen 80 gelöst wird er gibt sich bei Verdrehung des Handrads 85 und damit der mit Links- und Rechts-Gewindeabschnitten versehenen Betätigungsspindel 83 eine Verschwenkung des Gelenks 26 über die Schwenkklappe 27 oder eine solche der Lasche 78. Die dadurch eingestellte Parallelität oder Konvergenz oder Divergenz zur gegenüberliegenden Sichtkanalbegrenzungswand bleibt nach erneuter Festspannung des Arms 72 zur Welle 70 resp. des Hebels 77 zum Drehzapfen 80 bei Betätigung des eine Handrads 81 über die Betätigungsspindel 84 bestehen als Verschiebung der verstellbaren Platte 25 relativ zur gegenüberliegenden Begrenzung des Sichtkanal 20 in stets gleicher relativer Neigung oder Parallelität zu dieser anderen festen Begrenzung des Sichtkanals.
Die Vorrichtung, deren Aufbau und Funktionsweise oben beschrieben ist, ergibt die folgenden Vorteile:
Die Speisung mittels Schwingförderer in den Sichtkanal ergibt über die gesamte Speisebreite einen sehr gleichmässigen Materialsehleier.
Die belastungsabhängige, sich automatisch einstellende Weite des Speisespalts zwischen der Schaufel des Schwingförderers und dem Fallschacht dank der gelenkigen und elastischen Aufhängung des Schwingförderers ergibt den Vorteil einer stets gleichmässigen, belastungsabhängigen Einspeisung in den Sichtkanal.
Die veränderliche Mündungsweite des Schwingförderers in den Sichtkanal durch Veränderung der Konsole, an der der Schwingförderer pendelnd und elastisch aufgehängt ist, erlaubt eine sehr einfache Regulierung der Sichtarbeit im Sichtkanal.
Dank der Einstellbarkeit der verstellbaren Platte 25 parallel zur Fallschacht- und Gehäusewandung oder konvergent oder divergent dazu ergibt wiederum eine sehr wirkungsvolle Beeinflussung der Sichtarbeit, besonders im Sichtkanal oberhalb des einspeisenden Schwingförderers.
Die sich über die gesamte Breite des Abscheideraums erstreckende Feingutaustrittschleuse ergibt ein sehr zuverlässiges Ausfliessen des Feingutes und damit eine grösstmögliche Sauberkeit dieses Abscheideraums.
Der auf die beiden Schwenkklappen wirkende Schlagmechanismus ergibt eine grösstmögliche Reinigung dieser Schwenkklappen, besonders auch bei schwerfliessenden Stäuben.
Die gezeigte Anordnung und der gezeigte Antrieb der Schwenkklappen erweist sich als äusserst einfach und zuverlässig gegen aussen abdichtend.
Durch die Einstellbarkeit der Drosselklappe im Bereich der Luftaustrittöffnung ergibt sich eine sehr einfache Einstellung der Luftströmung durch den Sichter und Abscheideraum.
Die sich über die ganze Breite des Abscheideraums erstreckende Drosselklappe ergibt bei jeder Einstellung eine gleichmässige Luftverteilung und damit eine gleichmässige Sichtarbeit.
Es liegt im Bereich der Erfindungsidee, mit den Schwenkklappen einen weitern Schlagmechanismus, der auf die geneigten Begrenzungswände 11 und 12 z.B.
im Rhytmus des Schlagens der Schwenkklappen schlägt, vorzusehen.
Ohne von der Erfindungsidee abzugehen, ist es möglich von der gezeigten Anordnung der sich folgenden Teile des Luftstromsichters abzugehen. Dabei können der Sichtkanal, der Abscheideraum und die Feingut Austrittschleuse je für sich als Baueinheit ausgebildet sein und zu einer gezeigten Ausführung zusammengefügt werden.