Die
Erfindung betrifft eine Anordnung zum Klassieren und Zerkleinern
von Partikeln.The
The invention relates to an arrangement for classifying and shredding
of particles.
Derartige
Vorrichtungen zum Klassieren von Partikeln können insbesondere als Windsichter
ausgebildet sein. Derartige Windsichter bestehen im Wesentlichen
aus einem Sichtraum sowie einem Ventilator, welcher einen Luftstrom
erzeugt. Die zu klassierenden Partikel werden diesem Luftstrom zugeführt, wobei
feine Partikel von groben Partikeln getrennt werden. Weiterhin ist
eine Entstaubungseinrichtung vorgesehen, welche die feinen Partikel
aus dem Luftstrom separiert. Zur Trennung grober und feiner Partikel
können
insbesondere Fliehkräfte
oder die Schwerkraft ausgenutzt werden.such
Devices for classifying particles can be used, in particular, as an air classifier
be educated. Such air classifiers essentially exist
from a viewing room and a fan, which has an airflow
generated. The particles to be classified are supplied to this air flow, wherein
fine particles are separated from coarse particles. Furthermore is
provided a dedusting device, which the fine particles
separated from the air stream. For the separation of coarse and fine particles
can
especially centrifugal forces
or gravity be exploited.
Derartige
Vorrichtungen weisen zum einen einen relativ aufwendigen Aufbau
auf. Zum anderen werden zum Klassieren der Partikel bewegte Teile benötigt. Dies
führt zu
einer unerwünscht
hohen Verschleißanfälligkeit
derartiger Vorrichtungen.such
On the one hand, devices have a relatively complicated construction
on. On the other hand, moving parts are needed to classify the particles. This
leads to
one undesirable
high susceptibility to wear
such devices.
Eine
Anordnung mit einer Vorrichtung zum Klassieren von Partikeln sowie
mit einer Zerkleinerungsvorrichtung ist aus der DE 25 10 297 C2 bekannt.
Die dort beschriebene Anordnung weist eine die Zerkleinerungsvorrichtung
bildende Mahlkammer auf, die über
ein Leitungssystem mit einem Hauptsichter und mehreren Zusatzsichtern
verbunden ist. In der Mahlkammer werden Gutteilchen durch gegenseitiges
Zusammenprallen zerkleinert.An arrangement with a device for classifying particles as well as with a comminution device is known from DE 25 10 297 C2 known. The arrangement described there comprises a grinding chamber forming the comminution device, which is connected via a line system with a main separator and a plurality of additional separators. In the grinding chamber, good particles are crushed by mutual collision.
Die DE 590 221 C beschreibt
eine Vorrichtung zum Klassieren von Partikeln, bei welcher Partikel
mittels einer Arbeitsdüse
durch ein Mischrohr geführt
sind und anschließend
auf einen Prallkörper
geleitet und schließlich
in einem Sichtbehälter
gesammelt werden.The DE 590 221 C describes a device for classifying particles, in which particles are guided by a working nozzle through a mixing tube and then passed to a baffle and finally collected in a viewing container.
Die DE 501 038 C betrifft
eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Partikeln, bei welcher Partikel mittels
Pressluft durch ein Mischrohr geleitet und dann gegen einen Prallkörper geführt sind.
Die vom Prallkörper
zurückfallenden
Partikel werden über seitliche
Behälteröffnungen
abgesaugt.The DE 501 038 C relates to a device for comminuting particles, in which particles are conducted by means of compressed air through a mixing tube and then guided against an impact body. The particles falling back from the impact body are extracted via lateral container openings.
Die DE 692 22 480 T2 betrifft
eine pneumatische Prallmühle.
Die Prallmühle
weist ein Beschleunigungsrohr auf, in welchem zu pulverisierende
Pulver mittels eines Hochdruckgases zu einer Pulverisierkammer geführt sind.
Die Pulverisierkammer weist in ihrem Zentrum ein Prallelement auf,
wobei zwischen dem Prallelement und der Seitenwand der Pulverisierkammer
Durchströmkanäle verbleiben,
die zu einer Hochdruckgasausstoßdüse führen. Die
am Prallelement zerkleinerten Pulverteilchen werden über die
Durchströmkanäle der Hochdruckgasausstoßdüse zugeführt und über diese
aus der Prallmühle
ausgeführt.The DE 692 22 480 T2 concerns a pneumatic impact mill. The impact mill has an acceleration tube in which powders to be pulverized are guided by means of a high-pressure gas to a pulverization chamber. The pulverization chamber has a baffle element in its center, wherein through-flow channels remain between the baffle element and the side wall of the pulverization chamber, leading to a high pressure gas ejection nozzle. The powder particles comminuted on the baffle element are fed via the throughflow channels to the high-pressure gas ejection nozzle and are discharged from the impact mill.
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Anordnung der eingangs
genannten Art bereitzustellen, welche bei robustem und kostengünstigem Aufbau
eine reproduzierbare und exakt vorgebbare Klassierung von Partikeln
ermöglicht.Of the
Invention is the object of an arrangement of the above
to provide said type, which in a robust and cost-effective design
a reproducible and exactly definable classification of particles
allows.
Zur
Lösung
dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte
Ausführungsformen
und zweckmäßige Weiterbildungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.to
solution
This object, the features of claim 1 are provided. advantageous
embodiments
and appropriate training
The invention are described in the subclaims.
Ein
wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin,
dass diese einen robusten und kostengünstigen Aufbau aufweist. Besonders
vorteilhaft ist, dass zur Klassierung der Partikel keine bewegten
Teile benötigt
werden, wodurch die erfindungsgemäße Vorrichtung eine äußerst geringe
Verschleißanfälligkeit
aufweist.One
An essential advantage of the arrangement according to the invention is
that this has a robust and inexpensive construction. Especially
It is advantageous that for the classification of the particles no moving
Parts needed
be, whereby the inventive device an extremely low
susceptibility to wear
having.
Da
die Klassiervorrichtung keine bewegten Teile und einen geschlossenen
Aufbau aufweist, stellt diese keine Gefahr für das Bedienpersonal dar und
ist somit hinsichtlich der Bestimmungen des Arbeitsschutzes unbedenklich.There
the classifier no moving parts and a closed
Has structure, this represents no danger to the operator and
is therefore harmless with regard to the provisions of occupational safety.
Ein
weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass der Energieaufwand zur
Klassierung der Partikel äußerst gering
ist.One
Another advantage is the fact that the energy consumption for
Classification of particles extremely low
is.
Weiterhin
ist vorteilhaft, dass mit der erfindungsgemäßen Anordnung reproduzierbare
und enge Größenverteilungen
der klassierten Partikel erhalten werden. Dieser Vorteil wird insbesondere durch
die erfindungsgemäße Kopplung
der Klassiervorrichtung an eine Zerkleinerungsvorrichtung bewirkt.Farther
is advantageous that reproducible with the inventive arrangement
and narrow size distributions
of the classified particles. This advantage is especially due
the coupling according to the invention
causes the classifying device to a crushing device.
Dabei
bildet die erfindungsgemäße Anordnung
vorteilhaft einen geschlossenen Kreislauf. Partikel mit einer vorgebbaren
Größenverteilung
werden von der Zerkleinerungsvorrichtung in die Vorrichtung zur
Klassierung der Partikel eingespeist. Grobe Partikel oder Partikel,
die in dieser Vorrichtung nicht klassiert wurden, werden zu einem
Teil wieder der Zerkleinerungsvorrichtung rückgeführt.there
forms the arrangement according to the invention
advantageously a closed circuit. Particles with a predefinable
size distribution
are transferred from the crushing device into the device for
Classification of the particles fed. Coarse particles or particles,
which have not been classified in this device become one
Part again returned to the crushing device.
Mit
derartigen Anordnungen können
besonders enge und definierte Partikelgrößenverteilungen erhalten werden.With
such arrangements can
particularly narrow and defined particle size distributions are obtained.
Die
erfindungsgemäße Anordnung
ist für
ein breites Spektrum von Materialien einsetzbar.The
inventive arrangement
is for
a wide range of materials can be used.
Die
erfindungsgemäße Anordnung
eignet sich insbesondere zur Zerkleinerung und Klassierung von harten
Stoffen mit Mohs-Härtegraden
im Bereich von 7 bis 10. Insbesondere können mit der erfindungsgemäßen Anordnung
Nitride wie zum Beispiel TiN, ZrN, HfN, TaN und BN3 bearbeitet
werden. Ebenso können
Carbide wie zum Beispiel TiC, ZrC, HfC, TaC, WC, W2C
und Ta0-8 Hf0-2 C
bearbeitet werden. Des Weiteren können Oxide wie Al2O3 sowie Boride und Silicide bearbeitet werden.
Auch die Zerkleinerung und Klassierung von Hartmetallen wie zum
Beispiel WC-Co von Korngrößen von
etwa 5 mm auf Korngrößen kleiner
als 10 μm
ist möglich,
wobei derartige Partikel bislang nur in Nassvermahlungsprozessen
zerkleinert werden konnten.The arrangement according to the invention is suitable in particular for comminution and classification of hard materials with Mohs hardnesses in the range of 7 to 10. In particular nitrides such as TiN, ZrN, HfN, TaN and BN 3 can be processed with the arrangement according to the invention. Also, carbides such as TiC, ZrC, HfC, TaC, WC, W 2 C and Ta 0-8 Hf 0-2 C can be processed. Furthermore, oxides such as Al 2 O 3 as well as borides and silicides can be processed. The comminution and classification of hard metals such as WC-Co of particle sizes of about 5 mm to particle sizes smaller than 10 microns is possible, with such particles could previously be crushed only in wet grinding processes.
Weiterhin
ist die Zerkleinerungsvorrichtung der erfindungsgemäßen Anordnung
im Bereich der Pulvermetallurgie einsetzbar, beispielsweise bei
der Verglasung radioaktiver Abfälle,
der Nitrid-Herstellung in Stickstoff-Atmosphäre oder auch der Aktivierung
von Festkörperreaktionen,
wobei mittels des erfin dungsgemäßen Verfahrens
insbesondere Silizium-Carbid direkt aus den Elementen gewonnen werden
kann.Farther
is the crushing device of the arrangement according to the invention
used in the field of powder metallurgy, for example in
glazing of radioactive waste,
the nitride production in a nitrogen atmosphere or activation
of solid-state reactions,
wherein by means of the inventions to the invention process
In particular, silicon carbide can be obtained directly from the elements
can.
Weiterhin
können
mit der erfindungsgemäßen Anordnung
auch organische Stoffe wie zum Beispiel Nussschalen oder Knochen,
die für
die Herstellung von Gelatine benötigt
werden, zerkleinert und klassiert werden.Farther
can
with the inventive arrangement
also organic substances such as nutshells or bones,
the for
the production of gelatin is needed
be crushed and classified.
Schließlich können auch
Stoffe wie zum Beispiel Polymere, Polyamide und Gummi zerkleinert und
klassiert werden, wobei in diesem Fall die Partikel vor der Zerkleinerung
versprödet
werden.Finally, too
Materials such as polymers, polyamides and rubber crushed and
be classified, in which case the particles before comminution
brittle
become.
Die
Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen erläutert. Es
zeigenThe
Invention will be explained below with reference to the drawings. It
demonstrate
1:
Längsschnitt
durch ein Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Klassieren von Partikeln. 1 : Longitudinal section through an embodiment of the device according to the invention for classifying particles.
2:
Anordnung mit einer Vorrichtung gemäß 1 und einer
an diese gekoppelte Zerkleinerungsvorrichtung. 2 : Arrangement with a device according to 1 and a crushing device coupled thereto.
3:
Längsschnitt
durch eine Zerkleinerungsvorrichtung gemäß 2. 3 : Longitudinal section through a crushing device according to 2 ,
4: Korngrößenverteilungen der Partikel in
der Vorrichtung gemäß 1
- a) vor der Klassierung
- b) nach der Klassierung.
4 : Particle size distributions of the particles in the device according to 1 - a) before classifying
- b) after classification.
5: Korngrößenverteilungen der Partikel in
der Zerkleinerungsvorrichtung gemäß 3
- a) vor dem Zerkleinerungsprozess,
- b) nach dem Zerkleinerungsprozess.
5 : Particle size distributions of the particles in the comminuting device according to FIG 3 - a) before the crushing process,
- b) after the comminution process.
6: Korngrößenverteilungen der Partikel in
der Anordnung gemäß 2
- a) vor dem Zerkleinerungsprozess in der Zerkleinerungsvorrichtung,
- b) nach dem Zerkleinerungsprozess in der Zerkleinerungsvorrichtung,
- c) nach der Klassierung.
6 : Grain size distributions of the particles in the arrangement according to 2 - a) before the comminution process in the comminution device,
- b) after the comminution process in the comminution device,
- c) after classification.
1 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
der Vorrichtung 1 zum Klassieren von Partikeln. 1 shows an embodiment of the device 1 for classifying particles.
Die
Vorrichtung 1 weist einen Behälter 3 auf, in welchen
die zu klassierenden Partikel 2 über eine Eintrittsöffnung 4 eingespeist
werden. Die Partikel 2 werden dabei radial oder vorzugsweise
tangential in den Behälter 3 eingeströmt. Die
eingespeisten Partikel 2 werden bis zu einer bestimmten
Füllhöhe im Bodenbereich
des Behälters 3 gesammelt,
welcher damit einen Vorratsbereich bildet. Eine typische Füllhöhe der Partikel 2 ist
in der 1 mit F gekennzeichnet.The device 1 has a container 3 on, in which the particles to be classified 2 via an entrance opening 4 be fed. The particles 2 are doing radially or preferably tangentially into the container 3 flowed. The injected particles 2 be up to a certain level in the bottom area of the container 3 collected, which thus forms a storage area. A typical filling height of the particles 2 is in the 1 marked with F.
Der
Behälter 3 ist
rotationssymmetrisch bezüglich
seiner in vertikaler Richtung verlaufenden Längsachse ausgebildet. Dabei
ist der Behälter 3 im Wesentlichen
hohlzylindrisch ausgebildet, wobei sich dessen Querschnitt im Bodenbereich
kontinuierlich verjüngt.The container 3 is rotationally symmetrical with respect to its longitudinal axis extending in the vertical direction. Here is the container 3 formed substantially hollow cylindrical, wherein the cross section in the bottom region continuously tapers.
Der
Behälter 3 ist
an seiner Oberseite mit einer ebenen Decke abgeschlossen. Im Zentrum
der Decke befindet sich eine Austrittsöffnung 5, über welche
die klassierten Partikel 2 ausgeleitet werden.The container 3 is closed at its top with a flat ceiling. In the center of the ceiling there is an exit opening 5 over which the classified particles 2 be discharged.
Unterhalb
der Austrittsöffnung 5 ist
in den Behälter 3 eine
Stauplatte 6 eingebracht. Die Stauplatte 6 ist
in Form einer ebenen kreisförmigen
Platte ausgebil det. Die Stauplatte 6 liegt in einer horizontalen
Ebene, wobei deren Durchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser
des Behälters 3.
Damit verbleibt zwischen dem Rand der Stauplatte 6 und
der Innenwand des Behälters 3 ein
Ringspalt mit vorgegebener, konstanter Breite.Below the outlet 5 is in the container 3 a baffle plate 6 brought in. The baffle plate 6 is ausgebil det in the form of a flat circular plate. The baffle plate 6 lies in a horizontal plane, the diameter of which is smaller than the inner diameter of the container 3 , This leaves between the edge of the baffle plate 6 and the inner wall of the container 3 an annular gap with a predetermined, constant width.
Weiterhin
ist in dem Behälter 3 ein
Injektorrohr 7 angeordnet. Das Injektorrohr 7 ist
hohlzylindrisch ausgebildet, wobei dessen Längsachse in vertikaler Richtung
verläuft
und mit der Symmetrieachse des Behälters 3 zusammenfällt.Furthermore, in the container 3 an injector tube 7 arranged. The injector tube 7 is formed as a hollow cylinder, wherein the longitudinal axis extends in the vertical direction and with the axis of symmetry of the container 3 coincides.
Das
obere, offene Ende des Injektorrohres 7 liegt in vorgegebenem
Abstand zur Stauplatte 6. Das untere offene Ende des Injektorrohres 7 befindet
sich im Vorratsbereich des Behälters 3,
der mit den Partikeln 2 befüllt ist. Die Lage des Injektorrohres 7 ist
so gewählt,
dass die Eintrittsöffnung 4 im
Bereich des oberen Endes des Injektorrohres 7, vorzugsweise dicht
unterhalb des oberen Endes des Injektorrohres 7 in den
Behälter 3 einmündet.The upper, open end of the injector tube 7 lies at a predetermined distance to the baffle plate 6 , The lower open end of the injector tube 7 is located in the storage area of the container 3 that with the particles 2 is filled. The position of the injector tube 7 is chosen so that the inlet opening 4 in the region of the upper end of the injector tube 7 , preferably close to the upper end of the injector tube 7 in the container 3 opens.
Das
Injektorrohr 7 weist im Bereich seines unteren Endes eine
Querschnittsverengung auf, die in Form einer Laval-Kehle 8 ausgebildet
ist.The injector tube 7 has in the region of its lower end a cross-sectional constriction, in the form of a Laval throat 8th is trained.
Die
Vorrichtung 1 gemäß 1 weist
eine Druckerzeugungseinheit auf, mittels derer Druckluft erzeugt
und in das untere Ende des Injektorrohres 7 eingespeist
wird. Die Druckerzeugungseinheit weist eine Druckluftdüse 9 auf,
welche über
ein Druckluftreservoir 10 mit Druckluft versorgt wird.
Zur Regelung der Druckluftzufuhr zu der Druckluftdüse 9 sind
nicht dargestellte Steuerelemente vorgesehen, wie zum Beispiel Ventile,
die von einer ebenfalls nicht dargestellten Steuereinheit gesteuert
werden.The device 1 according to 1 has a pressure generating unit by means of which generates compressed air and into the lower end of the injector tube 7 is fed. The pressure generating unit has a compressed air nozzle 9 on which via a compressed air reservoir 10 is supplied with compressed air. For controlling the compressed air supply to the compressed air nozzle 9 not shown controls are provided, such as valves that are controlled by a control unit, also not shown.
Die
Druckluftdüse 9 ist über den
Boden des Behälters 3 in
den Vorratsbereich eingeführt.
Dabei verläuft
die Längsachse
der Düse
in der Symmetrieachse des Behälters 3.
Das obere Ende der Druckluftdüse 9 liegt
in vorgegebenem Abstand zum unteren Ende des Injektorrohres 7.
Mittels der Druckluftdüse 9 wird ein
Druckluftstrahl mit einer Geschwindigkeit im Bereich von etwa 2
m/s bis 7 m/s erzeugt, welcher in Richtung des Injektorrohres 7 verläuft.The compressed air nozzle 9 is over the bottom of the container 3 introduced into the storage area. In this case, the longitudinal axis of the nozzle extends in the axis of symmetry of the container 3 , The upper end of the compressed air nozzle 9 lies at a predetermined distance to the lower end of the injector tube 7 , By means of the compressed air nozzle 9 a compressed air jet is generated at a speed in the range of about 2 m / s to 7 m / s, which in the direction of the injector 7 runs.
Die
Vorrichtung 1 gemäß 1 weist
eine Einheit zur automatischen Füllstandskontrolle
des Behälters 3 auf.
Diese Einheit umfasst zwei Sensoren 11, 12, die
an eine nicht dargestellte Steuereinheit angeschlossen sind. Die
Sensoren 11, 12 können als Lichttaster, Näherungsschalter
oder dergleichen ausgebildet sein.The device 1 according to 1 has a unit for automatic level control of the container 3 on. This unit includes two sensors 11 . 12 , which are connected to a control unit, not shown. The sensors 11 . 12 can be configured as a light sensor, proximity switch or the like.
Mit
dem ersten Sensor 11 wird kontrolliert, ob der Füllstand
F im Behälter 3 einen
vorgegebenen Maximalwert Fmax überschreitet.
Mit dem zweiten Sensor 12 wird kontrolliert, ob der Füllstand
F einen vorgegebenen Minimalwert Fmin unterschreitet.With the first sensor 11 is checked whether the level F in the container 3 exceeds a predetermined maximum value F max . With the second sensor 12 is controlled, whether the level F falls below a predetermined minimum value F min .
Wie
aus 1 ersichtlich liegen die minimale und maximale
Füllhöhe Fmax, Fmin jeweils
oberhalb des unteren Endes des Injektorrohres 7 und unterhalb
der Eintrittsöffnung 4.How out 1 As can be seen, the minimum and maximum filling levels F max , F min are respectively above the lower end of the injector tube 7 and below the entrance opening 4 ,
Bei
Unterschreiten des minimalen Füllstands wird
vorzugsweise der Betrieb der Vorrichtung 1 unterbrochen
und Partikel 2 nachgefüllt,
bis der Füllstand
F wieder oberhalb von Fmin liegt. Bei Überschreiten
des maximalen Füllstands
werden Partikel 2 aus dem Vorratsbereich über eine
Ausfuhröffnung 13 im
Boden des Behälters 3 ausgeleitet.When falling below the minimum level is preferably the operation of the device 1 interrupted and particles 2 refilled until the level F is again above F min . If the maximum level is exceeded, particles will be released 2 from the storage area via an export opening 13 in the bottom of the container 3 discharged.
Die
so ausgebildete Vorrichtung 1 bildet einen Strahlsichter.
Zum Klassieren der Partikel 2 wird mit der Druckerzeugungseinheit
ein kontinuierlicher Druckluftstrahl erzeugt, der auf das untere
Ende des Injektorrohres 7 gerichtet ist. Da dieser Bereich
des Behälters 3 mit
Partikeln 2 befüllt
ist, werden mit dem Druckluftstrahl Partikel 2 in das untere
Ende des Injektorrohres 7 eingeströmt.The device thus formed 1 forms a beam sifter. For classifying the particles 2 is generated with the pressure generating unit, a continuous compressed air jet, which on the lower end of the injector tube 7 is directed. As this area of the container 3 with particles 2 is filled with the compressed air jet particles 2 into the lower end of the injector tube 7 flowed.
Durch
die Querschnittsverengung am unteren Bereich des Injektorrohres 7 wird
die Strömung aufgewirbelt,
so dass im Innern des Injektorrohres 7 eine turbulente
Strömung
herrscht.Due to the cross-sectional constriction at the bottom of the injector tube 7 the flow is whirled up so that inside the injector tube 7 a turbulent flow prevails.
Der
so erzeugte in 1 mit P bezeichnete Partikelstrom
tritt am oberen Ende des Injektorrohres 7 aus und wird
gegen die Stauplatte 6 geführt. Dort wird der Partikelstrom
umgelenkt. In diesem Bereich erfolgt die Klassierung der Partikel 2.
Feine Partikel 2 mit geringen Korngrößen umströmen aufgrund ihres geringen
Gewichts die Stauplatte 6 und werden über die Austrittsöffnung 5 ausgeführt und
bilden die sogenannte Feinfraktion. Grobe Partikel 2 mit
großen Korngrößen strömen seitlich
am Injektorrohr 7 vorbei nach unten zurück in den Vorratsbereich und
stehen für
einen weiteren Klassierungsschritt zur Verfügung. Die groben Partikel 2 bilden
das sogenannte Überkorn.The so generated in 1 Particle flow designated P occurs at the top of the injector tube 7 out and gets against the baffle plate 6 guided. There, the particle flow is deflected. In this area, the classification of the particles takes place 2 , Fine particles 2 with small grain sizes flow around the baffle plate due to their low weight 6 and be over the exit opening 5 executed and form the so-called fine fraction. Coarse particles 2 with large grain sizes flow laterally on the injector tube 7 past down into the storage area and are available for another classification step. The coarse particles 2 form the so-called oversize grain.
Das
Einströmen
neuer Partikel 2 über
die Eintrittsöffnung 4 in
den Behälter 3 erfolgt
vorzugsweise nicht kontinuierlich sondern in einem vorgegebenen
Takt.The influx of new particles 2 over the entrance opening 4 in the container 3 is preferably not continuous but in a predetermined clock.
Durch
die tangentiale Einströmung
in den Behälter 3 werden
die Partikel 2 aufgrund der wirkenden Zentrifugalkräfte im Randbereich
des Behälters 3 geführt. Durch
das Eigengewicht der Partikel 2 verschiedener Korngrößen werden
diese in dem vertikal gerichteten Partikelstrom klassiert, das heißt die feinen
Partikel 2 mit kleinen Korngrößen werden in Richtung der
Austrittsöffnung 5 geführt, während die groben
Partikel 2 in den Vorratsbereich geführt werden.Due to the tangential inflow into the container 3 become the particles 2 due to the acting centrifugal forces in the edge region of the container 3 guided. By the weight of the particles 2 different grain sizes are classified in the vertically directed particle flow, that is, the fine particles 2 with small grain sizes are in the direction of the outlet opening 5 guided while the coarse particles 2 be led into the storage area.
Die
Korngrößen der
abgetrennten feinen Partikel 2 hängen neben der Korngrößenverteilung der
Partikel 2 im Vorratsbereich und der Geschwindigkeit des
Druckluftstrahls insbesondere auch von der Dimensionierung des Injektorrohres 7 und
der Stauplatte 6 ab.The grain sizes of the separated fine particles 2 hang next to the particle size distribution of the particles 2 in the storage area and the speed of the compressed air jet in particular also from the dimensioning of the injector tube 7 and the baffle plate 6 from.
Dabei
hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass der Abstand des oberen
Endes des Injektorrohres 7 zur Stauplatte 6 etwa
dem 6- bis 8fachen Wert des Durchmessers des Injektorrohres 7 entspricht.It has proved to be advantageous that the distance between the upper end of the injector tube 7 to the baffle plate 6 about 6 to 8 times the diameter of the injector tube 7 equivalent.
Die
Fläche
des Ringspalts zwischen dem Rand der Stauplatte 6 und der
Innenwand des Behälters 3 entspricht
vorzugsweise dem 4- bis 5fachen Wert der Querschnittsfläche des
Injektorrohres 7. Der Durchmesser des Behälters 3 entspricht
dabei etwa dem 5- bis 6fachen Wert des Durchmessers des Injektorrohres 7.The area of the annular gap between the edge of the baffle plate 6 and the inner wall of the container 3 preferably corresponds to 4 to 5 times the value of the cross-sectional area of the injector tube 7 , The diameter of the container 3 This corresponds approximately to 5 to 6 times the diameter of the injector tube 7 ,
2 zeigt
die erfindungsgemäße Anordnung
mit der Vorrichtung 1 gemäß 1. Weiterhin weist
die Anordnung eine Zerkleinerungsvorrichtung 14 auf, mittels
derer Partikel 2 zerkleinert werden. Nach dem Zerkleinerungsvorgang
werden die Partikel 2 mit einer definierten Korngrößenverteilung über ein
Leitungssystem 15 in die Vorrichtung 1 zum Klassieren
der Partikel 2 eingeleitet, wobei das Leitungssystem 15 an
die Eintrittsöffnung 4 des
Behälters 3 angeschlossen
ist. 2 shows the Anord invention tion with the device 1 according to 1 , Furthermore, the arrangement has a crushing device 14 on, by means of which particles 2 be crushed. After the crushing process, the particles become 2 with a defined grain size distribution over a pipe system 15 into the device 1 for classifying the particles 2 initiated, the conduit system 15 to the entrance opening 4 of the container 3 connected.
Die über die
Ausfuhröffnung 13 des
Behälters 3 der
Vorrichtung 1 ausgeführten
Partikel 2 werden über
ein Fördersystem 16 wieder
der Zerkleinerungsvorrichtung 14 zugeführt. Das Fördersystem 16 kann
von einer Schleuse oder einem Transportband gebildet sein.The over the export opening 13 of the container 3 the device 1 executed particles 2 be through a support system 16 again the crushing device 14 fed. The conveyor system 16 can be formed by a lock or a conveyor belt.
Damit
wird ein geschlossener Kreislauf von Partikeln 2 in der
Anordnung gemäß 2 erhalten. Die
am Ausgang der Vorrichtung 1 zum Klassieren von Partikeln 2 erhaltene
Feinfraktion wird aus dem Kreislauf ausgeschleust und in einer nachgeordneten Bearbeitungseinheit 17 nachbearbeitet
und/oder gesammelt.This creates a closed cycle of particles 2 in the arrangement according to 2 receive. The at the exit of the device 1 for classifying particles 2 obtained fine fraction is discharged from the circulation and in a downstream processing unit 17 reworked and / or collected.
Weiterhin
werden neue Partikel 2 von einer Vorratseinheit 18 in
den Kreislauf eingespeist, wobei die Einspeisung der Partikel 2 über das
Fördersystem 16 erfolgt.Furthermore, new particles 2 from a storage unit 18 fed into the circulation, wherein the feed of the particles 2 about the conveyor system 16 he follows.
3 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
der Zerkleinerungsvorrichtung 14 zum Zerkleinern von Partikeln 2.
Diese weist eine hohlzylindrische Zerkleinerungskammer 19 und
eine ebenfalls hohlzylindrische Auffangkammer 20 auf. Die
Zerkleinerungskammer 19 und die Auffangkammer 20 weisen
denselben Durchmesser auf und sind längs einer vertikal verlaufenden
Symmetrieachse koaxial angeordnet. Dabei schließt die Auffangkammer 20 mit
ihrer offenen Unterseite an die ebenfalls offene Oberseite der Zerkleinerungskammer 19 an. 3 shows an embodiment of the crushing device 14 for crushing particles 2 , This has a hollow cylindrical crushing chamber 19 and a likewise hollow cylindrical collecting chamber 20 on. The crushing chamber 19 and the collection chamber 20 have the same diameter and are arranged coaxially along a vertical axis of symmetry. This closes the collection chamber 20 with its open bottom to the also open top of the crushing chamber 19 at.
Die
Zerkleinerungskammer 19 und die Auffangkammer 20 weisen
an ihren zugewandten offenen Enden jeweils einen Ringflansch 21, 21' auf. Zwischen
den Ringflanschen 21, 21' ist eine kreisscheibenförmige, vorzugsweise
aus Stahl bestehende Prallplatte 22 gelagert. Die Prallplatte 22 weist
eine vorgegebene Anzahl von Durchbrüchen 23 auf. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel
sind die Durchbrüche 23 als
runde Bohrungen ausgebildet.The crushing chamber 19 and the collection chamber 20 each have an annular flange at their facing open ends 21 . 21 ' on. Between the ring flanges 21 . 21 ' is a circular disc-shaped, preferably made of steel baffle plate 22 stored. The flapper 22 has a predetermined number of breakthroughs 23 on. In the present embodiment, the breakthroughs 23 designed as round holes.
Die
Prallplatte 22 kann an den Ringflanschen 21, 21' auf einfache
Weise an der Zerkleinerungsvorrichtung 14 montiert werden.
Insbesondere kann die Prallplatte 22 ohne großen Montageaufwand
ausgewechselt und durch andere Prallplatten, die unterschiedliche
Anordnungen von Durchbrüchen 23 aufweisen
können,
ersetzt werden. Die Durchbrüche 23 können dabei
nicht nur die Form von runden Bohrungen aufweisen sondern auch als
eckige Bohrungen ausgebildet sein. Auch eine Ausbildung der Durchbrüche 23 in
Form von Ringspalten oder dergleichen ist möglich.The flapper 22 Can on the ring flanges 21 . 21 ' in a simple way on the crushing device fourteen to be assembled. In particular, the baffle plate 22 replaced without much installation effort and by other baffles, the different arrangements of breakthroughs 23 may be replaced. The breakthroughs 23 can not only have the shape of round holes but also be designed as angular holes. Also a training of the breakthroughs 23 in the form of annular gaps or the like is possible.
Im
Innern der Zerkleinerungskammer 19 verlaufen zwei Beschleunigungsrohre 24, 24' parallel zur
Längsachse
der Zerkleinerungskammer 19. Prinzipiell kann auch nur
ein Beschleunigungsrohr 24 oder 24' vorgesehen sein. Des Weiteren
kann auch eine größere Anzahl
von Beschleunigungsrohren 24, 24' vorgesehen sein.Inside the crushing chamber 19 run two acceleration tubes 24 . 24 ' parallel to the longitudinal axis of the crushing chamber 19 , In principle, only one accelerator tube can be used 24 or 24 ' be provided. Furthermore, a larger number of acceleration tubes can also be used 24 . 24 ' be provided.
Die
Beschleunigungsrohre 24, 24' verlaufen dicht nebeneinander
liegend im Zentrum der Zerkleinerungskammer 19 und münden an
deren Boden 25 aus. Die Austrittsöffnungen der Beschleunigungsrohre 24, 24' an deren oberen
Enden stehen der Prallplatte 22 in vorgegebenem Abstand
gegenüber.The acceleration tubes 24 . 24 ' Run close together in the center of the crushing chamber 19 and lead to their bottom 25 out. The outlet openings of the acceleration tubes 24 . 24 ' at the upper ends of the baffle plate 22 at a predetermined distance opposite.
In
der Seitenwand der Zerkleinerungskammer 19 ist eine Öffnung 26 vorgesehen. Über diese Öffnung 26 wird
der Innenraum der Zerkleinerungskammer 19 bis zu einer
bestimmten Füllhöhe mit den zu
zerkleinernden Partikeln 2 befüllt.In the side wall of the crushing chamber 19 is an opening 26 intended. About this opening 26 becomes the interior of the crushing chamber 19 up to a certain filling level with the particles to be comminuted 2 filled.
An
dem Boden 25 der Zerkleinerungskammer 19 münden zwei
Zuführrohre 27, 27' aus. Die Zuführrohre 27, 27' verlaufen in
ihren oberen Abschnitten parallel zu den über die Zerkleinerungskammer 19 hervorstehenden
Abschnitten der Beschleunigungsrohre 24, 24'. Die Zuführrohre 27, 27' sind an ihren
unteren Enden gekrümmt
und verlaufen auf die Beschleunigungsrohre 24, 24' zu. Dabei mündet jeweils
ein Zuführrohr 27, 27' in eines der
Beschleunigungsrohre 24, 24' ein. Durch diese Ausbildung der Beschleunigungsrohre 24, 24' wird ein Teil
der Partikel 2 von der Zerkleinerungskammer 19 über die
Zuführrohre 27, 27' in die unteren
Enden der Beschleunigungsrohre 24, 24' eingeleitet,
so dass diese dort einen Pfropfen 28 mit bestimmter Füllhöhe bilden.
In 3 liegt ein derartiger Pfropfen 28 am
unteren Ende des rechten Beschleunigungsrohres 24'.At the bottom 25 the crushing chamber 19 two feed pipes open 27 . 27 ' out. The feed pipes 27 . 27 ' run in their upper sections parallel to the over the crushing chamber 19 protruding portions of the acceleration tubes 24 . 24 ' , The feed pipes 27 . 27 ' are curved at their lower ends and extend to the acceleration tubes 24 . 24 ' to. In each case, a feed pipe opens 27 . 27 ' into one of the acceleration tubes 24 . 24 ' one. Due to this design of the acceleration tubes 24 . 24 ' becomes a part of the particles 2 from the crushing chamber 19 over the supply pipes 27 . 27 ' into the lower ends of the acceleration tubes 24 . 24 ' initiated, so this one there a stopper 28 form with a certain filling level. In 3 is such a plug 28 at the lower end of the right accelerator tube 24 ' ,
An
die unteren Enden der Beschleunigungsrohre 24, 24' schließt jeweils
eine Druckimpulseinheit 29, 29' mit einem Ventil 30, 30' an. Über die
Druckimpulseinheit 29, 29' ist der Pfropfen 28 am
unteren Ende mit einem Druckimpuls vorgegebener Höhe und Dauer
beaufschlagbar. Zur Erzeugung des Druckimpulses steht an dem Ventil 30, 30' Gas mit einem vorgegebenen
Gasdruck an. Das Gas ist vorzugsweise von Luft gebildet. Alternativ
kann ein Inertgas, ein Kryogengas oder Heißgas verwendet werden. Durch
schlagartiges Öffnen
eines Ventils 30, 30' strömt das Gas explosionsartig
in das darüber
liegende Beschleunigungsrohr 24, 24' und schießt den Pfropfen 28 durch
das Beschleunigungsrohr 24, 24' auf die Prallplatte 22.
Typischerweise liegt die Höhe eines
Druckimpulses im Bereich zwischen 5 bar und 10 bar. Mit derartigen
Druckimpulsen werden Fluggeschwindigkeiten der Pfropfen 28 im
Bereich zwischen 70 m/s und 100 m/s erzielt.To the lower ends of the acceleration tubes 24 . 24 ' each closes a pressure impulse unit 29 . 29 ' with a valve 30 . 30 ' at. About the pressure pulse unit 29 . 29 ' is the stopper 28 at the lower end with a pressure pulse of predetermined height and duration acted upon. To generate the pressure pulse is at the valve 30 . 30 ' Gas with a given gas pressure. The gas is preferably formed by air. Alternatively, an inert gas, a cryogen gas or hot gas may be used. By sudden opening of a valve 30 . 30 ' the gas flows explosively into the overlying acceleration tube 24 . 24 ' and shoot the plug 28 through the accelerator tube 24 . 24 ' on the flapper 22 , Typically, the height of a pressure pulse is in the range between 5 bar and 10 bar. With such pressure pulses flying speeds of the plugs 28 achieved in the range between 70 m / s and 100 m / s.
Bei
dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Ventil 30' der an das
rechte Beschleunigungsrohr 24' anschließenden Druckimpulseinheit 29' geschlossen,
so dass der Pfropfen 28 in seiner Ruhestellung am Boden 25 des
Beschleunigungsrohres 24' liegt.At the in 3 illustrated embodiment is the valve 30 ' the to the right accelerator tube 24 ' subsequent pressure impulse unit 29 ' closed, leaving the plug 28 in its resting position on the ground 25 of the acceleration tube 24 ' lies.
Der
Pfropfen 28 im linken Beschleunigungsrohr 24 wird
durch Öffnen
des Ventils 30, der entsprechenden Druckimpulseinheit 29 nach
oben geschossen. Dabei zeigt 3 eine Momentaufnahme,
in welcher sich der Pfropfen 28 am oberen Ende des Beschleunigungsrohres 24 kurz
vor der Austrittsöffnung 5 befindet.The stopper 28 in the left acceleration tube 24 is by opening the valve 30 , the corresponding pressure impulse unit 29 shot up. It shows 3 a snapshot in which the plug is 28 at the upper end of the accelerator tube 24 just before the outlet 5 located.
Nach
Austritt aus dem jeweiligen Beschleunigungsrohr 24, 24' trifft der
Pfropfen 28 auf die Prallplatte 22, wobei im vorliegenden
Ausführungsbeispiel
die Flugrichtung senkrecht zur Oberfläche der Prallplatte 22 verläuft.After exiting the respective acceleration tube 24 . 24 ' the stopper hits 28 on the flapper 22 , In the present embodiment, the flight direction perpendicular to the surface of the baffle plate 22 runs.
Wesentlich
ist, dass die Dauer des Druckimpulses kleiner als die Laufzeit des
Pfropfens 28 im jeweiligen Beschleunigungsrohr 24, 24' gewählt wird. Somit
wird der Pfropfen 28 auf der Flugstrecke zwischen der Austrittsöffnung des
Beschleunigungsrohres 24, 24' und der Prallplatte 22 nicht
mehr mit dem Druckimpuls beaufschlagt. Dadurch wird ein unerwünschtes
Auffächern
der Partikel 2 vor dem Auftreffen der Partikel 2 auf
die Prallplatte 22 vermieden, so dass die Form des Pfropfens 28 bis
zum Auftreffen der Partikel 2 auf der Prallplatte 22 wenigstens
annähernd
erhalten bleibt. Da die Partikel 2 somit in kompakter Form
auf die Prallplatte 22 treffen, pflanzt sich der durch
die Prallplatte 22 ausgeübte Rückstoß durch sämtliche Partikel 2 des
Pfropfens 28 fort, so dass aufgrund der auf die Partikel 2 wirkenden Scherkräfte eine
effiziente und vollständige
Zerkleinerung der Partikel 2 erzielt wird.It is essential that the duration of the pressure pulse is less than the duration of the grafting 28 in the respective acceleration tube 24 . 24 ' is selected. Thus, the plug becomes 28 on the route between the outlet opening of the acceleration tube 24 . 24 ' and the flapper 22 no longer charged with the pressure pulse. This will cause unwanted fanning of the particles 2 before the impact of the particles 2 on the flapper 22 avoided, so the shape of the plug 28 until the impact of the particles 2 on the flapper 22 at least approximately preserved. Because the particles 2 thus in a compact form on the baffle plate 22 hit, planted by the flapper 22 exerted recoil by all particles 2 of the plug 28 so that due to the on the particles 2 acting shear forces an efficient and complete comminution of the particles 2 is achieved.
Wie
aus 3 ersichtlich, sind an der Auftrefffläche der
Partikel 2 an der Prallplatte 22 keine Durchbrüche 23 vorgesehen,
so dass keine Partikel 2 direkt durch die Durchbrüche 23 in
die Auffangkammer 20 geschossen werden.How out 3 can be seen, are at the impact surface of the particles 2 at the flapper 22 no breakthroughs 23 provided so no particles 2 directly through the breakthroughs 23 into the collection chamber 20 to be shot.
3 zeigt
schematisch die an der Prallplatte 22 reflektierten und
zerkleinerten Partikel 2, die eine Staubwolke 31 bilden.
Durch den Druckimpuls herrscht an der Vorderseite der Prallplatte 22 ein Überdruck,
so dass die zerkleinerten Partikel 2 durch die Durchbrüche 23 in
die Auffangkammer 20 transportiert werden. Dabei werden
nur die Partikel 2 bis zu einer vorgegebenen Korngröße durch
die Durchbrüche 23 transportiert
und in der dahinter liegenden Auffangkammer 20 gesammelt,
während
größere Partikel 2 aufgrund
ihres höheren
Gewichtes in den Innenraum der Zerkleinerungskammer 19 zurückfallen
und von neuem zur Bildung weiterer Pfropfen 28 den Beschleunigungsrohren 24, 24' zugeführt werden.
Typischerweise werden mit der Zerkleinerungsvorrichtung 14 Partikel 2 mit
Partikelgrößen von
etwa 10 mm Aufgabegröße bis zu
Zielkorngrößen von etwa
1 μm zerkleinert. 3 schematically shows the on the baffle plate 22 reflected and crushed particles 2 holding a cloud of dust 31 form. Due to the pressure impulse prevails at the front of the baffle plate 22 an overpressure, leaving the crushed particles 2 through the breakthroughs 23 into the collection chamber 20 be transported. Only the particles become 2 up to a predetermined grain size through the openings 23 transported and in the underlying catchment chamber 20 collected while larger particles 2 due to their higher weight in the interior of the crushing chamber 19 fall back and again to the formation of additional plugs 28 the acceleration tubes 24 . 24 ' be supplied. Typically, with the crushing device 14 particle 2 crushed with particle sizes of about 10 mm feed size up to target particle sizes of about 1 micron.
Durch
eine geeignete Dimensionierung der Durchmesser der Beschleunigungsrohre 24, 24', der Anzahl
und Größen der
Durchbrüche 23 der
Prallplatte 22 sowie des Volumens der Auffangkammer 20 können die
Korngrößen und
Korngrößenverteilungen der
in der Auffangkammer 20 gesammelten zerkleinerten Partikel 2 vorgegeben
werden.By a suitable dimensioning of the diameter of the acceleration tubes 24 . 24 ' , the number and sizes of breakthroughs 23 the baffle plate 22 as well as the volume of the collecting chamber 20 The grain sizes and particle size distributions of the in the collecting chamber 20 collected crushed particles 2 be specified.
Die
Anzahl und Größen der
Durchbrüche 23 lassen
sich durch Auswechseln verschiedener Prallplatten 22 auf
einfache Weise variieren.The number and sizes of breakthroughs 23 can be replaced by changing different baffles 22 vary in a simple way.
Besonders
vorteilhaft kann auch die Größe der Auffangkammer 20 variiert
werden. Hierzu können
höhenverstellbare
Wellkompensatoren, Stopfbuchsen, Schiebemuffen oder dergleichen
vorgesehen sein, die in den Zeichnungen nicht dargestellt sind.
Dabei ist die Korngrößenverteilung
der in der Auffangkammer 20 gesammelten zerkleinerten Partikel 2 umso
enger, je größer das
Volumen der Auffangkammer 20 ist.Particularly advantageous may also be the size of the collecting chamber 20 be varied. For this purpose, height-adjustable Wellkompensatoren, stuffing boxes, sliding sleeves or the like may be provided, which are not shown in the drawings. The particle size distribution is in the collecting chamber 20 collected crushed particles 2 the closer, the larger the volume of the collecting chamber 20 is.
An
der Seitenwand der Auffangkammer 20 ist eine Entnahmeöffnung 32 vorgesehen. Über diese Entnahmeöffnung 32 können die
zerkleinerten Partikel 2 zu vorgegebenen Zeiten entnommen
werden. Bei der Anordnung gemäß 2 werden über diese Entnahmeöffnung 32 die
Partikel 2 der Vorrichtung 1 zugeführt.On the side wall of the collecting chamber 20 is a removal opening 32 intended. About this discharge opening 32 can the crushed particles 2 be taken at predetermined times. In the arrangement according to 2 be about this removal opening 32 the particles 2 the device 1 fed.
Die
Druckimpulseinheiten 29, 29' werden von einer nicht dargestellten
Steuereinheit gesteuert und erzeugen in einem vorgegebenen Zeittakt
Folgen von Druckimpulsen. Die Druckimpulseinheiten 29, 29' werden vorzugsweise
alternierend gesteuert, so dass abwechselnd ein Pfropfen 28 aus
dem linken oder rechten Beschleunigungsrohr 24, 24' gegen die Prallplatte 22 geschossen
wird. Die Zyklen, innerhalb derer die Beschleunigungsrohre 24, 24' mit den einzelnen
Pfropfen 28 befüllt
werden, liegen im Sekunden- oder sogar im Millisekundenbereich,
so dass die Taktrate der Druckimpulse entsprechend hoch gewählt werden
kann. Auf diese Weise werden die Pfropfen 28 rasch nacheinander
gegen die Prallplatte 22 geschossen, so dass mit der Zerkleinerungsvorrichtung 14 ein
quasi kontinuierlicher Zerkleinerungsprozess und ein entsprechend
hoher Durchsatz erzielt wird. Generell werden bei der Anordnung
gemäß 2 in
dem durch die Druckimpulseinheiten 29, 29' vorgegebenen
Takt die zerkleinerten Partikel 2 der Vorrichtung 1 zugeführt.The pressure pulse units 29 . 29 ' are controlled by a control unit, not shown, and generate sequences of pressure pulses in a predetermined time cycle. The pressure pulse units 29 . 29 ' are preferably controlled alternately, so that alternately a graft 28 from the left or right acceleration tube 24 . 24 ' against the baffle plate 22 is shot. The cycles within which the acceleration tubes 24 . 24 ' with the individual plugs 28 are filled in seconds or even in the millisecond range, so that the clock rate of the pressure pulses can be selected to be correspondingly high. In this way, the plugs become 28 quickly successively against the baffle plate 22 shot, so with the crushing device 14 a quasi-continuous crushing process and a correspondingly high throughput is achieved. In general, in the arrangement according to 2 in which by the pressure pulse units 29 . 29 ' predetermined cycle the crushed particles 2 the device 1 fed.
Die 4a und 4b zeigen
typische Korngrößenverteilungen
von in der Vorrichtung 1 bearbeiteten Partikeln 2.The 4a and 4b show typical grain size distributions of in the device 1 processed particles 2 ,
4a zeigt
eine typische Korngrößenverteilung
von Partikeln 2, die in die Vorrichtung 1 eingespeist
werden. Eine derartige Eingangsverteilung wird insbesondere durch
eine Vorabzerkleinerung der Partikel 2 in einer Vorrichtung 1 gemäß 3 erhalten.
Das Maximum dieser Verteilung liegt etwa bei 16 μm. 4a shows a typical particle size distribution of particles 2 in the device 1 be fed. Such an input distribution is achieved in particular by pre-comminution of the particles 2 in a device 1 according to 3 receive. The maximum of this distribution is about 16 microns.
Durch
die Klassierung der Partikel 2 in der Vorrichtung 1 wird
eine Feinfraktion erhalten. Deren Korngrößenverteilung ist in 4b mit
der Bezugsziffer I gekennzeichnet. Die Korngrößenverteilung der Feinfraktion
ist gegenüber
der Verteilung gemäß 4a zu
kleineren Korngrößen verschoben,
wobei die Breite der Verteilung durch den erfindungsgemäßen Klassiervorgang
erheblich kleiner ist als die Breite der Verteilung gemäß 4a.
Demgegenüber
ist die Überkorn-Korngrößenverteilung,
die in 4b mit der Bezugsziffer II bezeichnet
ist, gegenüber
der Verteilung gemäß 4a zu
größeren Korngrößen hin
verschoben. Wie aus 4b ersichtlich liegt das Maximum
der Verteilung der Feinfraktion bei einer Korngröße von etwa 7 μm wogegen
die Überkorn-Verteilung
ein Maximum bei etwa 22–24 μm aufweist.By classifying the particles 2 in the device 1 a fine fraction is obtained. Their particle size distribution is in 4b denoted by the reference numeral I. The particle size distribution of the fine fraction is according to the distribution according to 4a shifted to smaller particle sizes, wherein the width of the distribution by the classification process according to the invention is considerably smaller than the width of the distribution according to 4a , In contrast, the oversize grain size distribution, which in 4b with the reference numeral II, compared to the distribution according to 4a shifted to larger grain sizes. How out 4b it can be seen that the maximum of the distribution of the fine fraction at a grain size of about 7 microns while the oversize distribution has a maximum at about 22-24 microns.
Die 5a und 5b zeigen
typische Korngrößenverteilungen
von in der Zerkleinerungsvorrichtung 14 bearbeiteten Partikeln 2.The 5a and 5b show typical grain size distributions of in the comminution device 14 processed particles 2 ,
5a zeigt
eine Korngrößenverteilung
von Partikeln 2, die in die Zerkleinerungsvorrichtung 14 eingespeist
werden. Das Maximum der Verteilung liegt bei etwa 36–38 μm. 5a shows a particle size distribution of particles 2 placed in the crushing device 14 be fed. The maximum of the distribution is about 36-38 microns.
Durch
den Zerkleinerungsprozess wird die in 5b mit
der Bezugsziffer III gekennzeichnete Korngrößenverteilung von zerkleinerten
Partikeln 2 erhalten. Das Maximum dieser Verteilung liegt
etwa bei 16 μm.
Die so zerkleinerten Partikel 2 werden insbesondere der
Vorrichtung 1 zum Klassieren von Partikeln 2 zugeführt. Daher
entspricht im vorliegenden Fall die Verteilung III in 5b der
Verteilung gemäß 4a.Through the crushing process, the in 5b with the reference numeral III characterized grain size distribution of crushed particles 2 receive. The maximum of this distribution is about 16 microns. The particles thus crushed 2 in particular, the device 1 for classifying particles 2 fed. Therefore, in the present case, the distribution III corresponds to 5b according to the distribution 4a ,
Die
mit der Bezugsziffer IV bezeichnete Verteilung in 5b gibt
die Korngrößenverteilung
der bei dem Zerkleinerungsprozess innerhalb der Zerkleinerungsvorrichtung 14 rückgeführten Partikel 2 an.The distribution denoted by the reference numeral IV in 5b gives the particle size distribution of the crushing process within the crushing device 14 recycled particles 2 at.
Die 6a–6c zeigen
typische Korngrößenverteilungen,
von mit der Anordnung gemäß 2 bearbeiteten
Partikeln 2.The 6a - 6c show typical grain size distributions, from with the arrangement according to 2 processed particles 2 ,
6a zeigt
die Korngrößenverteilung
der Partikel 2, die in die Zerkleinerungsvorrichtung 14 eingespeist
werden. Die Verteilung gemäß 6a entspricht
der Verteilung gemäß 5a. 6a shows the particle size distribution of the particles 2 placed in the crushing device 14 be fed. The distribution according to 6a corresponds to the distribution according to 5a ,
6b zeigt
die Korngrößenverteilungen der
Partikel 2 nach dem Zerkleinerungsprozess in der Zerkleinerungsvorrichtung 14.
Diese Verteilungen entsprechen den Verteilungen gemäß 5b. Die in der Zerkleinerungsvorrichtung 14 zerkleinerten
Partikel 2 weisen wiederum die Korngrößenverteilung III auf. Diese
zerkleinerten Partikel 2 werden in der Vorrichtung 1 klassiert. 6b shows the particle size distributions of the particles 2 after the comminution process in the comminution device 14 , These distributions correspond to the distributions according to 5b. The in the crushing device 14 crushed particles 2 again have the particle size distribution III. These crushed particles 2 be in the device 1 classified.
Die
dabei erhaltene Korngrößenverteilung der
Feinfraktion ist in 6c mit I bezeichnet. Die Überkorn-Verteilung
ist in 6c mit Π bezeichnet. Diese Verteilungen
entsprechen den Verteilungen gemäß 4b.The obtained particle size distribution of the fine fraction is in 6c denoted by I. The oversize distribution is in 6c denoted by Π. These distributions correspond to the distributions according to 4b ,
Wie
aus den 6a–6c ersichtlich
wird durch die Kopplung der Vorrichtung 1 an die Zerkleinerungsvorrichtung 14 ein
mehrstufiger Bearbeitungsprozess bereitgestellt, mittels dessen
aus einer breiten Korngrößenverteilung
der unbearbeiteten Partikel 2 eine definierte und schmale
Ausgangsverteilung von zerkleinerten und klassierten Partikeln 2 erhalten
wird.Like from the 6a - 6c can be seen by the coupling of the device 1 to the crushing device 14 a multi-stage machining process provided by means of which a broad particle size distribution of the unprocessed particles 2 a defined and narrow initial distribution of shredded and classified particles 2 is obtained.
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11
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Vorrichtungcontraption
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22
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Partikelparticle
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33
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Behältercontainer
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44
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Eintrittsöffnunginlet opening
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55
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Austrittsöffnungoutlet opening
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66
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Stauplattebaffle plate
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77
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Injektorrohrinjector
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88th
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Laval-KehleLaval-throat
-
99
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Druckluftdüsecompressed air nozzle
-
1010
-
DruckluftreservoirCompressed air reservoir
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1111
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Sensorsensor
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1212
-
Sensorsensor
-
1313
-
Ausfuhröffnungexport opening
-
1414
-
Zerkleinerungsvorrichtungcomminution device
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1515
-
Leitungssystemline system
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1616
-
Fördersystemconveyor system
-
1717
-
Bearbeitungseinheitprocessing unit
-
1818
-
Vorratseinheitstocker
-
1919
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Zerkleinerungskammercrushing chamber
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2020
-
Auffangkammercollecting chamber
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2121
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Ringflanschannular flange
-
21'21 '
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Ringflanschannular flange
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2222
-
Prallplatteflapper
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2323
-
Durchbruchbreakthrough
-
2424
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Beschleunigungsrohraccelerating tube
-
24'24 '
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Beschleunigungsrohraccelerating tube
-
2525
-
Bodenground
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2626
-
Öffnungopening
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2727
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Zuführrohrfeed
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27'27 '
-
Zuführrohrfeed
-
2828
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PfropfenGraft
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2929
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DruckimpulseinheitPressure pulse unit
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29'29 '
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DruckimpulseinheitPressure pulse unit
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3030
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VentilValve
-
30'30 '
-
VentilValve
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3131
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Staubwolkecloud of dust
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3232
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Entnahmeöffnungremoval opening
