CN106061630A - 环形的阶梯式筛分器与连接在下游的吊篮式筛分器 - Google Patents

Abstract

一种用于筛分供给物料(10)的设备(1)，所述设备具有：至少一个阶梯式筛分器(2)，其用于将供给物料(10)筛分成由粗粒物料(14)构成的粗粒物料部分和由第一中间级物料(13)构成的第一中间级部分；至少一个沿筛分空气流设置在至少一个所述阶梯式筛分器(2)下游的吊篮式筛分器(3)，所述吊篮式筛分器用于将所述第一中间级物料(13)分离成由细粒物料(20)构成的细粒物料部分和由第二中间级物料(21)构成的第二中间级物料部分。至少一个所述阶梯式筛分器(2)环状地构成，其中筛分阶梯(5)由内部的圆柱体和外部的圆柱体限界地、螺旋楼梯状地设置在空心圆柱体(6)中。由此在减少空气要求的同时提高筛分器功率。

Description

环形的阶梯式筛分器与连接在下游的吊篮式筛分器

技术领域

本发明涉及一种用于筛分供给物料的设备，所述设备具有：至少一个阶梯式筛分器，用于将供给物料筛分成由粗粒物料构成的粗粒物料部分和由第一中间级物料构成的第一中间级部分；至少一个吊篮式筛分器，该吊篮式筛分器沿着筛分空气流设置在所述至少一个阶梯式筛分器下游，所述吊篮式筛分器用于将第一中间级物料分离成由细粒物料构成的细粒物料部分和由第二中间级物料构成的第二中间级物料部分。

背景技术

为了筛分粒状物料，例如在制造用于制造水泥的生料时或者用于产生用于制造水泥粉的细水泥熟料时，已知的是，粒状物料在循环研磨设备中经受重复的粉碎工艺，并且循环的物料通过筛分器或通过相继连接的筛分器来除去细粒物料。在此，仍为粒状的物料还一直留在循环中，直至所述物料通过粉碎对应于筛分工艺并且被筛出。

不同的筛分器的连接类型和粉碎类型对研磨结果具有大的影响。研磨结果的特征在于细度，但是尤其在于粒度分布。存在具有宽的颗粒分布的研磨结果和具有非常窄的颗粒分布的研磨结果。在制造水泥时，粒度本身并且还有粒度分布对可达到的水泥强度具有大的影响。这通常如下解释：具有较小的直径的颗粒具有相对于体积较大的表面，并且颗粒在特定的粒度分布下能够实现理想的球形堆积。在此，粒度分布与多个参数有关，并且设备对于不同的矿石、矿物或水泥熟料产生不同的研磨结果。在此，本领域技术人员争取通过经验观察借助于循环物料的不同的路径选择筛分器和研磨装置的理想连接，以便实现研磨物料的期望的粒度分布。

除了研磨结果以外，对于用作为研磨设备的子设备的筛分设备的场地和体积也越来越感兴趣。本领域技术人员在此致力于，设计尽可能小地构建的设备，以便如果可能的话优化研磨物料的耗能的循环。在此在设备内的必要的、待克服的高度差是处于循环中的研磨物料所要的提升能量的原因。除了纯研磨能量以外，用于处于循环中的研磨物料的提升能量是研磨设备的能耗高的主要原因。在每天高达3000t的研磨功率的情况下，所节约的每米高度意味着显著节省不能够再向回引入到工艺中的能量，所述能量需要用于循环传输。

小的、紧凑的设备也能够实现也能够实现后续地装入现有设备中，在所述现有设备中出于结构技术原因在期望地点仅还存在小的空间可用于安放设备。

在欧洲专利文献EP 1287911 B1中公开了一种阶梯式筛分器，所述阶梯式筛分器的筛分流可调节地构造，以便能够实现用于调节筛分结果的筛分气体速度。

在欧洲专利文献EP 1506058 B1中教导一种用于使用在水泥工业中的筛分设备，在所述筛分设备中用于粉碎研磨物料的辊压机竖直地设置在吊篮式筛分器的输出装置和阶梯式筛分器的入口开口之间。在此，位于辊压机下方的阶梯式筛分器的所筛出的物料气动地从辊压机下方输送到设置在辊压机上方的吊篮式筛分器中。

从国际专利申请文献WO 2008/022778 A2中已知一种由嵌套设置的锥形环构成的阶梯式筛分器，其中，阶梯式筛分器具有圆柱形对称性。所述阶梯式筛分器在狭窄的空间上提供相对多的阶梯或筛分流，粗粒物料能够经由所述阶梯或筛分流滚动并且在此将其打散。

在德国公开文献DE 102008018488 A1中公开了一种筛分设备，在所述筛分设备中位于上方的、中央的吊篮式筛分器由侧向的、气动的提升通道支承，并且在其下方提供用于安装辊压机的空间。在此，用于打散来自辊压机的压紧块的阶梯式筛分器设置在辊压机下方并且与共同的吊篮式筛分器形成与在欧洲专利文献EP 1506058 B1中教导的筛分设备类似的系统。

在WO 2009/068465 A1中公开一种具有多个辊压机和一个中央的提升井的筛分设备。中央的吊篮式筛分器安放在中央的提升井上，所述中央的吊篮式筛分器由除尘旋流包围。在所述筛分设备中，多个辊压机也围绕中央的提升井设置，其中，不同的阶梯式筛分器将其细粒物料提供到中央的提升井中，所述细粒物料在置于上方的吊篮式筛分器中进一步筛分。

发明内容

本发明的任务是，提供一种用于筛分粒状物料的紧凑的设备，所述设备在短的传输路径中能实现存在于设备中的各筛分器的不同连接。

本发明的任务通过如下方式解决：所述至少一个阶梯式筛分器构造为环状的，其中，筛分阶梯螺旋楼梯状地设置在由内部的圆柱体和外部的圆柱体限界的空心圆柱体中。其它的有利的设计方案在权利要求1的从属权利要求中给出。

根据本发明规定，阶梯式筛分器设置在由内部的圆柱体和外部的圆柱体限界的空心圆柱体中，所述空心圆柱体由内部的圆柱体向内限界并且由外部的圆柱体向外限界。代替构建呈典型的V形形状的阶梯式筛分器，其中，V的一个支腿代表筛分阶梯而相对置的支腿代表筛分流，根据本发明规定，筛分阶梯基本上螺旋形地、根据圆柱形螺旋的类型设置在两个相互嵌套的圆柱体的壁部内部。因为在两个嵌套设置的圆柱体之间的空腔不能够通过螺旋形状被分为两个空间，所以重要的是，通过螺旋形设置的筛分阶梯彼此分离的两个空间仍通过附加的壁存在于螺旋形设置的筛分阶梯的始端和螺旋形设置的筛分阶梯的末端之间，所述附加的壁防止筛分空气短路。因为筛分空气在穿流在各个筛分阶梯之间的气隙时的压力降大于在筛分空气螺旋形地沿着筛分阶梯的边界流动并且在筛分阶梯的末端处流入到上部的环形空间中的情况下的压力降。

本发明的构思是，将阶梯式筛分器的已筛分的供给物料的供给部在几何形状上匹配于吊篮式筛分器的环形供给部。通过将从供给物料通过环形的阶梯式筛分器筛出的中间级物料环形供给到吊篮式筛分器上，所述吊篮式筛分器也改变其已知的工作方式。在已知的吊篮式筛分器中，中间级物料通常在一个位置处沿切向方向添加给外部的环形空间，由此构成围绕旋转的吊篮的旋流状的、螺旋形的流。在此重要的是，优化中间级物料的流动，从而使旋转的吊篮的整个表面均匀地被待筛分的物料涌流。通过环形地供给中间级物料，吊篮式筛分器均匀地在整个圆形环周上被涌流，除了由于筛分阶梯与吊篮的不同的竖直间距的流动差异以外。由此，吊篮的筛分功率、通过能力变大，因为整个吊篮表面被涌流，而不仅旋转的吊篮的环周的一部分被涌流。

因此，根据本发明的优选的实施形式规定，由内部的圆柱体和外部的圆柱体限界的空心圆柱体通过螺旋楼梯状设置的筛分阶梯和分隔壁分为两个彼此嵌接的、相叠置的环形空间，其中，供给物料通过相应地设置到外部的壁部上的供给装置进入上部的环形空间中，并且筛分空气通过相应地设置到外部的壁部上的供给装置进入下部的环形空间中，其中，为了进行筛分，筛分空气流过在螺旋楼梯状地设置的筛分阶梯之间的间隙并且在此更容易地带走能够悬浮在筛分空气中的中间级物料。

在原理上足够的是，环形的阶梯式筛分器的直径和吊篮的外部的供给部大致相等。在不同的直径的情况下可行的是，通过锥形将两个直径彼此匹配。但是优选的是，由内部的圆柱体和外部的圆柱体限界的空心圆柱体的内径和外径并且因而间隙宽度与吊篮式筛分器的环形的材料供给部的内径和外径并且因而间隙宽度相对应。由此省去在环形的阶梯式筛分器和通向吊篮的环形的供给部之间的锥形匹配，由此减小筛分空气的压力降并且确保均匀地围绕吊篮的环周的流动。

为了能够将所述设备使用在循环研磨设备中，将用于粗粒物料的排出装置设置在上部的环形空间的下端部处，不能够悬浮在筛分空气中的粗粒物料滚动穿过所述下端部并且又到达粉碎装置。

在筛分设备中形成不同的筛分物料部分。从供给物料中通过阶梯式筛分器在阶梯式筛分器的端部处分离出第一粗粒物料。阶梯式筛分器的所筛分的物料作为第一中间级部分输送给吊篮式筛分器。所述吊篮式筛分器从第一中间级物料中筛分出细粒物料部分，所述细粒物料部分借助筛分空气从筛分设备中分离出。现在，从吊篮式筛分器向回落的部分作为第二中间级物料部分能够从筛分设备中分离出或者在设备中循环。

在第一优选的配置方案中规定，吊篮式筛分器具有内部的、环形的环形间隙作为用于第二中间级物料部分的排出装置，其中，第二中间级物料部分通过排出装置从设备中流出并且在设备之外朝向供给物料或者朝向粉碎装置流动。

在第二优选的配置方案中规定，吊篮式筛分器具有内部的、环形的环形间隙作为用于第二中间级物料部分的排出装置，其中，第二中间级物料部分通过排出装置流入到阶梯式筛分器的上部的环形空间中并且在设备内部流向供给物料。

在筛分设备的内部中存在用于吊篮式筛分器的驱动器的场地，使得在本发明的优选的实施形式中用于吊篮的驱动器设置在环形的阶梯式筛分器的内部的、不具有循环物料的圆柱体中。

吊篮的细粒物料排出能够向上定向，使得所述细粒物料排出随着筛分空气向上流走。因此，优选地规定，用于细粒物料的排出装置设置在吊篮式筛分器上方。

因为通过经由螺旋楼梯状地设置的筛分阶梯输入筛分空气给筛分空气与阶梯式筛分器的第一中间级物料强加于一个螺旋状的流动方向，有利的是，筛分阶梯的平面的角度构造为可调节的。附加地有利的是，吊篮式筛分器的转速能够与筛分空气的气压无关地调节，以便适应在筛分设备中的不同组合的筛分器类型的不同的流动要求。

附图说明

借助于下面的附图详细阐述本发明。在附图中：

图1示出按本发明的筛分设备的剖开的视图的示意图；

图2a示出用于说明阶梯式筛分器的环形空间的示意图；

图2b示出具有竖直地拉长的环形空间的图2a中的阶梯式筛分器和所绘入的筛分空气流的示意图。

具体实施方式

在图1中以部分剖开的视图示出按本发明的筛分设备1。筛分设备1由两种不同的筛分器类型的组合构成，其中下部的、环形的阶梯式筛分器2和上部的吊篮式筛分器3相互经由一个共同的圆柱形的外周面4相互连接。阶梯式筛分器2具有螺旋楼梯状设置的筛分阶梯5，所述筛分阶梯设置在一个空心圆柱体6中，其中，在本说明书的范围内，“空心圆柱体”可以理解为在两个嵌套的圆柱体之间的容积。螺旋楼梯状设置的筛分阶梯5将空心圆柱体6分为上部的环形空间7和下部的环形空间8。为了将两个环形空间、即上部的环形空间7和下部的环形空间8完全地相互分离，设有附加的壁9。为了筛分供给物料10，所述供给物料经由供给装置11被供给到上部的环形空间7中，在那里供给物料10落到螺旋楼梯状设置的筛分阶梯5之上并且因而被打散，只要粗粒物料10是辊压机的压紧块(Pressschülpen)。粗粒物料10通过在筛分阶梯5之间的间隙5a经受显著的筛分空气横向流12，其中，筛分空气将第一中间级物料13作为第一中间级物料部分从供给物料10中经由气动的传输带走。在供给物料10中剩余的粗粒物料14作为粗粒物料部分经由排出装置15在上部的环形空间7的下端部16处从筛分设备1中再次移除，并且只要筛分设备1处于循环研磨设备中就返回到研磨循环中。利用筛分空气被带走的中间级物料部分借助于筛分空气向上传输并且在那里以大致绕着环周均匀分布地被供给到旋转的吊篮18的环周17上，其中，筛分空气流动穿过吊篮18的规则地沿着环周17分布的涡轮元件19并且在此带走细粒物料20。而从第一中间级物料部分中将第二中间级物料21作为不流动穿过旋转的吊篮18的第二中间级物料部分抛到内部的空心圆柱体22中，在那里第二中间级物料21能够根据期望的设备配置采取不同的路径。在第一设备配置方案中，第二中间级物料21积聚在内部的空心圆柱体22中并且再次输送给上部的环形空间7。为了避免第二中间级物料部分的内部流在设备中积聚，在设备1的另一配置方案中规定，在内部的空心圆柱体22中的第二中间级物料部分经由在此未示出的排出装置穿过上部的环形空间7或穿过下部的环形空间8从筛分设备1中排出，其中，所排出的第二中间级物料部分与粗粒物料14结合并且在循环中输送给在此未示出的粉碎装置，之后在其在经过粉碎装置之后再次作为供给物料10再次输送给筛分设备1。细粒物料20经由排出装置23向上离开内部的吊篮18，在那里细粒物料20借助筛分空气离开筛分设备1。

因为在两个环形空间、即上部的环形空间7和下部的环形空间8的内部中提供用于吊篮18的驱动器的空间，所以在那里设置有具有传动装置25的电动马达24。

为了说明两个环形空间、即上部的环形空间7和下部的环形空间8的几何形状，在图2a和图2b中以各一个示意图示出两个环形空间7、8的大致容积，其中，在图2a中这样示出两个环形空间7、8，如其在筛分设备1中彼此推到一起。如通过图2a中的向下指向的箭头26表示的那样，下部的环形空间8为了图解说明而在图2b中向下移动。下部的环形空间8具有螺旋状的结构，其中，筛分流5(Sichtfluten)沿着螺旋27螺旋楼梯状地设置在空心圆柱体6中。通过在各两个筛分流5之间存在的气隙28，筛分空气29流到上部的环形空间7中，所述筛分空气将第一中间级物料13从供给物料10中带走。第一中间级物料13借助筛分空气29大致均匀地被带到上部的环形空间7的上边缘，在那里该第一中间级物料大致均匀地围绕环周分布地撞击到在图2a和图2b中不再示出的旋转的吊篮18上。

按本发明的布置系统引起待实施筛分的筛分空气流的另一种涌流特性，所述筛分空气流流入到吊篮式筛分器3中。在已知的吊篮式筛分器中，空气切向吹入，在那里筛分空气在平面中形成螺旋状的流并且以一半的、也许四分之三的旋转周数流入到旋转的吊篮中。通过切向的流入，较大的颗粒从被筛分空气带走的筛分物料中向外甩出，并且不那么大的颗粒跟随筛分空气穿过旋转的吊篮。在当前的吊篮式筛分器3中，筛分空气29以切向方向分量和以轴向方向分量从下方分布到环周上地供应给吊篮18。切向分量同样引起较粗材料的筛出。由于围绕环周大致相等分布的筛分空气29与筛分物料13，提高了吊篮式筛分器3的功率，因为吊篮18的整个外周面均匀地被涌流，而不只是外周面的一部分被涌流。在功率提高的同时由于更好的表面利用，筛分设备1的空间要求也变小。较小的空间要求又引起：筛分空气流29与在其中悬浮的筛分物料的耗能的传输耗费更小，进而所述设备的功率相对于常规的配置方案由于同时多个原因得到提高。

附图标记列表：

1 设备

2 阶梯式筛分器

3 吊篮式筛分器

4 圆柱形外周面

5 筛分阶梯

5a 气隙

6 空心圆柱体

7 上部的环形空间

8 下部的环形空间

9 壁

10 供给物料

11 供给装置

12 筛分空气横向流

13 第一中间级物料

14 粗粒物料

15 排出装置

16 下端部

17 环周

18 吊篮

19 涡轮元件

20 细粒物料

21 第二中间级物料

22 内部的空心圆柱体

23 排出装置

24 电动马达

25 传动装置

26 箭头

27 螺旋

28 气隙

29 筛分空气

Claims (10)

1.用于筛分供给物料(10)的设备(1)，所述设备具有：

-至少一个阶梯式筛分器(2)，用于将供给物料(10)筛分成由粗粒物料(14)构成的粗粒物料部分和由第一中间级物料(13)构成的第一中间级物料部分；

-至少一个吊篮式筛分器(3)，该吊篮式筛分器沿着筛分空气流设置在所述至少一个阶梯式筛分器(2)下游，所述吊篮式筛分器用于将第一中间级物料(13)分离成由细粒物料(20)构成的细粒物料部分和由第二中间级物料(21)构成的第二中间级物料部分，

其特征在于，

所述至少一个阶梯式筛分器(2)构造为环状的，其中，筛分阶梯(5)螺旋楼梯状地设置在由内部的圆柱体和外部的圆柱体限界的空心圆柱体(6)中。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，

所述空心圆柱体(6)的内径和外径并且因而间隙宽度与所述至少一个吊篮式筛分器(3)的环形的材料供给部的内径和外径并且因而间隙宽度相对应。

3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述空心圆柱体(6)通过螺旋楼梯状设置的筛分阶梯和分隔壁被分为两个螺旋状地彼此嵌接的、互相叠置的环形空间(7、8)；

所述供给物料(10)通过相应地设置到外部的壁部上的供给装置(11)进入上部的环形空间(7)中；并且

筛分空气(12)通过相应地设置到外部的壁部上的供给装置进入下部的环形空间(8)中；

为了进行筛分，所述筛分空气(12)流过在螺旋楼梯状地设置的筛分阶梯(5)之间的间隙(5a)并且因而更容易地带走能够悬浮在筛分空气中的中间级物料(13)。

4.根据权利要求1至3之一所述的设备，其特征在于，

用于粗粒物料(14)的排出装置设置在上部的环形空间(7)的下端部(16)处，不能够悬浮在筛分空气中的粗粒物料(14)滚动通过所述下端部。

5.根据权利要求1至4之一所述的设备，其特征在于，

所述至少一个吊篮式筛分器(3)具有呈空心圆柱体(22)的形式的、内部的环形的环形间隙作为用于由第二中间级物料(21)构成的第二中间级物料部分的排出装置，

由第二中间级物料(21)构成的第二中间级物料部分通过排出装置从所述设备(1)中流出并且在所述设备之外朝向供给物料(10)或者朝向粉碎装置流动。

6.根据权利要求3或4所述的设备，其特征在于，

所述至少一个吊篮式筛分器(3)具有呈空心圆柱体(22)的形式的、内部的环形的环形间隙作为用于由第二中间级物料(21)构成的第二中间级物料部分的排出装置，

由第二中间级物料(21)构成的第二中间级物料部分通过排出装置流入到阶梯式筛分器的上部的环形空间(7)中并且在所述设备(1)内部流向供给物料(10)。

7.根据权利要求1至6之一所述的设备，其特征在于，

用于所述至少一个吊篮筛分器(3)的驱动器(24)设置在环形的阶梯式筛分器(2)的不具有循环物料的内部的圆柱体中。

8.根据权利要求1至7之一所述的设备，其特征在于，

用于细粒物料(20)的排出装置(23)设置在所述至少一个吊篮式筛分器(3)上方。

9.根据权利要求1至8之一所述的设备，其特征在于，

所述筛分阶梯(5)的平面的角度构造为可调节的。

10.根据权利要求1至9之一所述的设备，其特征在于，

所述吊篮式筛分器(3)的转速能够与筛分空气的气压无关地进行调节。