DD248751A1 - Verfahren und vorrichtung zur durchsatzsteigerung und energieeinsparung bei waelzmuehlen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Durchsatzsteigerung und Energieeinsparung bei Waelzmuehlen sowie eine Vorrichtung zur Durchfuehrung des Verfahrens. Um den bei der Zerkleinerung in Waelzmuehlen durch die zunehmende Verdichtung des Mahlgutbettes hervorgerufenen Energieverluste zu vermeiden und diesen fuer die Zerkleinerung nutzbar zu machen, ist das im Mahlgutbett vorhandene Feingut aus dem Mahlprozess herauszuloesen. Diese Aufgabe wird geloest, indem das sich auf der Mahlbahn des Mahltellers aufbauende Mahlgutbett staendig aufgelockert und das Mahlgut ueber den Mahltellerrand in den spiralfoermig um den Mahlteller aufsteigenden Sichtluftstrom geworfen wird. Von diesem wird das Feingut erfasst und abtransportiert, waehrend das Grobgut in den auf der Mahlbahn stattfindenden Zerkleinerungsprozess zurueckgefoerdert wird. Die hierfuer notwendige Vorrichtung besteht aus einem Kratzer 9, der in Drehrichtung des Mahltellers 1 vorwaerts geneigt und zum Mahltellerrand in Drehrichtung vorwaerts angestellt ist. Fig. 2

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Durchsatzsteigerung und Energieeinsparung bei Wälzmühlen sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Federrollenmühlen bestehen im wesentlichen aus einem horizontalen Mahlteller mit kreisförmiger Mahlbahn, auf der Mahlkörper bzw. Mahlwalzen unter Anpreßdruck stehend abrollen.

Die Aufgabe des Materials auf den Mahlteller erfolgt vorwiegend mittig, wobei die gleichmäßige Verteilung des Aufgabegutes auf die Mahlbahn durch einen Verteilerkegel erfolgt. Durch die Rotation des Mahltellers wandert das Aufgabegut über die Mahlbahn hinweg zum Mahltellerrand und wird auf seinem Weg von den auf der Mahlbahn abrollenden Mahlkörpern überrollt und zerkleinert. Das zerkleinerte Material verläßt die Mahlbahn über den Mahltellerrand. Hier wird es von dem um den Mahltellerrand aufsteigenden Sichtluftstrom erfaßt und zum Sichter transportiert.

Auf der Mahlbahn baut sich hierbei ein Mahlgutbett auf, in dem ein Teil der dem Mahlprozeß zugeführten Energie, bei zunehmender Verdichtung des Mahlgutbettes infolge Reibung der Bruchstücke untereinander, in Wärme umgesetzt wird, die somit nicht für die Zerkleinerung nutzbar ist. Außerdem verhindern die feinen Bruchstücke des verdichteten Mahlgutbettes durch den sogenannten Schutzeffekt eine Zerkleinerung der gröberen, geschlossenen Teilchen. Ein höherer spezifischer .

Arbeitsbedarf, höhere Umlaufzahlen und eine geringere Durchsatzleistung sind die Folge.

Diesem wird bekannterweise entgegengewirkt, indem gemäß der DD-PS 205 079 mittels eines Kratzers die Packungsstruktur des Mahlgutbettes zerstört, das Mahlgut aufgelockert und gezielt umgelagert wird. Diese Umlagerung erfolgt derart, daß der Kratzer die obere Schicht des Mahlgutbettes abhebt und in Richtung Mahltellermitte umbricht. Der über den Mahltellerrand nach innen übergreifende Sichtluftwirbel soll hierbei das-aufgewirbelte Material durchdringen und das Feingut austragen. Unberücksichtigt bleibt hierbei, daß die Sichtluftwirbel nicht so weit über den Mahltellerrand übergreifen, um das vom Kratzer aufgewirbelte Mahlgut zu durchdringen.

Der um den Mahltellerrand drallförmig aufsteigende Sichtluftstrom hat die Aufgabe, das über den Mahltellerrand übertretende Feingut aufwärts zum Sichter zu transportieren und über den Mahltellerrand mit übertretendes Grobgut auf den Mahlteller zurückzuwerfen. Die hierfür notwendige große Sichtluftgeschwindigkeit laßt ein über den Mahltellerrand übergreifenden Sichtluftwirbel in der Größe und Stärke nicht zu, um das durch den Kratzer aufgewirbelte Mahlgut zu durchdringen, das Feingut aus ihm herauszulösen und abzutransportieren.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, den bei der Zerkleinerung in Wälzmühlen durch zunehmende Verdichtung des Mahlgutbettes hervorgerufenen Energieverlust zu vermeiden und diesen Anteil für die Zerkleinerung nutzbar zu machen und gleichzeitig eine Erhöhung der Zerkleinerungsleistung zu erreichen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist die Entwicklung eines Verfahrens, mit dem das im Mahlgut vorhandene Feingut aus dem Mahlprozeß herausgelöst wird, sowie einer geeigneten·Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst, indem das Mahlgutbett ständig aufgelockert und das Mahlgut über den Mahltellerrand in den spiralförmig um den Mahlteller aufsteigenden Sichtluftstrom geworfen wird. Dieser durchdringt den Mahlgutschleier, erfaßt die feinen Körnungen und führt sie einer Sicherung zu. Die groben Körnungen werden von ihm angehoben und zum Zweck der Zu rückführung in den Mahlprozeß über den Mahltellerrand auf die Mahlbahn zurückgeworfen. Ein Absinken des Mahlgutes nach Überschreiten des Mahltellerrandes nach unten wird durch die im Düsenring — der den Mahlteller konzentrisch umgibt — eingestellte, aufwärtsgerichtete Geschwindigkeit des Sichtluftstromes vermieden. Oberhalb des Mahltellers entfällt die innere seitliche Führung des Sichtluftstromes, so daß dieser sich zur Mühlenmitte hin ausweitet und an Geschwindigkeit verliert. Die im Sichtluftstrom herrschende Geschwindigkeit nimmt über seinen Querschnitt zur Mühlenmitte hin mehrab, so daß über dieses Geschwindigkeitsgefälle die graben Körnungen auf die Mahlbahn des Mahltellers zurückgleiten.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht aus einem fest oder beweglich über der Mahlbahn angeordneten Kratzer, dessen Kratzerkante und Kratzerfläche unter einem Winkel von 35° bis 55°, vorzugsweise 42°, zum Mahltellerradius in Richtung Mahltellerrand weisen. Die Neigung des Kratzers in Drehrichtung beträgt zur Mahlbahn hin 30° bis 50°, vorzugsweise 38°.

Diese Neigung des Kratzers im Verhältnis zur umlaufenden Mahlbahn garantiert eine vollständige Einstreuung des aufgewirbelten Mahlgutes in den Bereich des Sichtluftstromes mit hoher Geschwindigkeit. Hierdurch wird ein intensives Durchdringen des Mahlgutes erreicht, was die Gewähr für den nahezu restlosen Austrag des bereits vorhandenen Feingutes ist. Wichtig ist hierbei noch die Höhe des Kratzers, die vom Mahltellerdurchmesser, der Mahlbetthöhe und derTellerdrehzahl abhängig ist. Das Verhältnis von Kratzerhöhe zum Mahltellerdurchmesser sollte nicht kleiner sein als 0,07 bis 0,15 und vorzugsweise 0,1 betragen.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird am Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die zugehörigen schematischen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: den Bereich des Mahltellers einer Wälzmühle im Schnitt;

Fig. 2: die Draufsicht auf den Mahlteller;

Fig.3: einen Schnitt nach Fig. 2 entlang der Linie a-a;

Fig. 4: eine Variante zu Fig. 3.

Fig. 1 und 2 zeigen die Zerkleinerungszone einer Wälzmühle mit dem um seine vertikale Achse rotierenden Mahlteller1,aufdem unter Anpreßdruck stehende Mahlkörper 2 abrollen. Der Mahlteller 1 ist vom Mühlenmantel 3 umgeben. Zwischen Mühlenmantel 3 und Mahlteller 1 ist ein Düsenring 4 für den Durchtritt des Schichtluftstromes 5 angeordnet.

Das Aufgabegut 6 wird mittig auf den Mahlteller 1 aufgegeben und durch den Verteilerkegel 7 auf die Mahlbahn 8 des Mahltellers 1 verteilt. Durch die Rotation des Mahltellers 1 wandert das Aufgabegut 6 über die Mahlbahn 8 hinweg zum Mahltellerrand. Auf seinem Weg wird es von den Mahlkörpern 2 überrollt und bei gleichzeitiger Verdichtung zerkleinert.

Ein nach jedem Mahlkörper 2 angeordneter Kratzer 9, der in Drehrichtung des Mahltellers 1 vorwärts geneigt und zum Mahlteller rand schräg angestellt ist, hebt das Mahlgut von der Mahlbahn 8 ab, wirbelt es auf die wirft es über den Mahltellerrand in den aus dem Düsenring 4 drallförmig aufsteigenden Sichtluftstrom 5. Diese/ durchdringt das Mahlgut intensiv, löst das Feingut aus ihm heraus und transportiert es zum Sichter. Das Grobgut wird wieder zurück auf die Mahlbahn 8 geworfen, wo es erneut der Zerkleinerung unterzogen wird.

Der Kratzer 9 erfüllt seine Auflockerungs- und Abwurffunktion optimal, wenn seine schräge Anstellung zum Mahltellerrand in Drehrichtung vorwärts unter einem Winkel 10 zum Mahltellerradius von vorzugsweise 42° (Fig. 2) und die Neigung zur Mahlbahn in einem Winkel 11 von vorzugsweise 38° erfolgt. Die Kratzerhöhe 12 beträgt bei einem Mahltellerdurchmesser von 2 Metern vorteilhafterweise 200mm, was einem Verhältnis von 0,1 entspricht.

In Fig.3und4sind neben dem Winkel 11 zwischen Kratzer 9 und Mahl bahn 8auch die verschiedenen Gestaltungsmöglichkeiten des Kratzers 9 dargestellt.

Claims (5)

1. Verfahren zur Durchsatzsteigerung und Energieeinsparung bei Wälzmühlen mit mindestens zwei auf einem umlaufenden Mahlteller abrollenden Mahlkörpern, mit Materialaufgabe zentral auf den Mahlteller oder vor jeden Mahlkörper, wobei die Packungsstruktur eines sich auf der Mahlbahn aufbauenden Mahlgutbettes nach jedem Mahlkörper zerstört, das Mahlgut aufgewirbelt und gezielt umgelagert wird und darin enthaltenes Feingut durch einen den Mahltellerrand umströmenden Sichtluftstrom zum Sichtprozeß transportiert wird, gekennzeichnet dadurch, daß das aufgewirbelte Mahlgut aus dem Mahlprozeß heraus in den Sichtluftstrom geworfen und von diesem intensiv durchdrungen wird, wobei eine Vorklassierung derart erfolgt, daß im Mahlgut enthaltenes Feingut vom Sichtluftstrom auf genommen und zum Sichtprozeß transportiert wird, während das Grobgut vom Sichtluftstrom in den Mahlprozeß zurückgeführt wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der das Mahlgut aufwirbelnde und vom Mahlteller (1) werfende Kratzer (9) in Richtung Mahlteilerrand und in Drehrichtung vorwärts angestellt und zur Mahlbahn (8) in Drehrichtung vorwärts geneigt ist.

3. Vorrichtung nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Anstellung des Kratzers (9) in Richtung Mahltellerrand einen Winkel (10) zum Mahltellerradius von 35° bis 55°, vorzugsweise 42°, hat.

4. Vorrichtung nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Neigung des Kratzers (9) zur Mahlbahn (8) einen Winkel (11) von 30° bis 50°, vorzugsweise 38°, einnimmt.

5. Vorrichtung nach den Punkten 2 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Höhe des Kratzers in Abhängigkeit vom Mahlbahndurchmesser gestaltet ist und das Verhältnis Kratzerhöhe zu Mahlbahndurchmesser 0,07 bis 0,15, vorzugsweise 0,1, beträgt.