DE102006033300B4 - Impact hammer mill - Google Patents
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Abstract
Prallhammermühle (11) mit Gasdurchsatz umfassend einen Rotor (2) mit Schlagleisten (21), eine Eintrittsöffnung (3) und eine Austrittsöffnung (4), wobei radial zur Rotorachse eine Abschirmung (5) mit Prallelementen (51) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest zwei Prallelemente (51), der als Trennvorrichtung der Körnung des von dem Rotor (2) kommenden Mahlgutstromes ausgebildeten Abschirmung (5), im radial zur Rotorachse freien Raum zwischen dem Rotor (2) und der Austrittsöffnung (4) – in Richtung der direkten tangentialen Rotor-Auswurfbahnen (23) gesehen – überlappend und jalousieartig angeordnet sind, dass die überlappend angeordneten Prallelemente (51) im Wesentlichen den gesamten Bereich der Austrittsöffnung (4) abdecken, und dass jedes der Prallelemente (51) einen Sektor abdeckt und für jeden Sektor die jeweiligen Prallelemente (51) im Wesentlichen unabhängig von den benachbarten Prallelementen (51) zur Reflexion des Mahlgutes in Richtung des Rotors (2) eingestellt sind, wobei kleine Teilchen von dem Gasstrom mitgerissen und aus der Prallhammermühle ausgetragen werden, während größere Teilchen durch die Reflexion wieder dem Rotor (2) zugeführt und weiter zerkleinert werden.Impact hammer mill (11) with gas flow rate comprising a rotor (2) with blow bars (21), an inlet opening (3) and an outlet opening (4), wherein radially to the rotor axis, a shield (5) with baffles (51) is arranged, characterized in that the at least two baffle elements (51), which form a shielding device (5) separating the granulation of the millbase stream coming from the rotor (2), are free between the rotor (2) and the outlet opening (4) radially to the rotor axis the direct tangential rotor ejection paths (23) are seen - are arranged overlapping and louvered, that the overlapping arranged baffles (51) cover substantially the entire area of the outlet opening (4), and that each of the baffle elements (51) covers a sector and for each sector, the respective baffle elements (51) substantially independent of the adjacent baffle elements (51) for reflecting the ground material in the direction of the rotor (2) are adjusted, wherein small particles are entrained by the gas flow and discharged from the impact hammer mill, while larger particles are fed back to the rotor (2) by the reflection and further comminuted.
Description
Die Erfindung betrifft eine Prallhammermühle mit Gasdurchsatz umfassend einen Rotor mit Schlagleisten, eine Eintrittsöffnung und eine Austrittsöffnung.The invention relates to an impact hammer mill with gas flow rate comprising a rotor with blow bars, an inlet opening and an outlet opening.
Bekannte derartige Prallhammermühlen dienen zum Zerkleinern weicher bis mittelharter Stoffe, beispielsweise Kalkgestein und/oder Mineralgestein, wobei die Stoffe durch Prallschlag zerkleinert werden. Zur Austrittsöffnung gelangen jedoch vereinzelt unzerkleinerte Körnungen und Stücke mit einer Größe, welche im Verhältnis zur Auslegung der Prallhammermühle Übergrößen darstellen. Derartige Übergrößen können Durchmesser von mehr als 10 mm aufweisen. Um einen Austritt der Übergrößen aus der Prallhammermühle zu verhindern, ist es bekannt, einen Rost bei der Austrittsöffnung vorzusehen. Nachteilig dabei ist, dass an dem Rost ein hoher Verschleiß auftritt.Known such impact mills are used for crushing soft to medium hard materials, such as limestone and / or mineral rock, the substances are crushed by impact impact. Occasionally, however, uncrushed grains and pieces of a size which are oversize in relation to the design of the impact hammer mill reach the outlet. Such oversizes may have diameters greater than 10 mm. In order to prevent leakage of the oversize from the impact hammer mill, it is known to provide a grate at the outlet opening. The disadvantage here is that on the grate high wear occurs.
Die
Die
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Prallhammermühle anzugeben, bei der die bekannten Nachteile vermieden sind, die einen einfachen Aufbau aufweist und bei der der Austrag von Übergrößen wirksam vermieden wird, die einen hohen Wirkungsgrad und einen geringen Verschleiß aufweist.The object of the invention is to provide an impact hammer mill, in which the known disadvantages are avoided, which has a simple structure and in which the discharge of oversizes is effectively avoided, which has a high efficiency and low wear.
Erfindungsgemäß wird dies durch eine Prallhammermühle mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht.According to the invention this is achieved by an impact hammer mill with the features of claim 1.
Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass sichergestellt werden kann, dass der Austrag mittels des umgelenkten Gasstroms erfolgt, wobei Übergrößen von dem Gasstrom nicht erfasst werden. Bei einem direkten Abschlag von den Schlagleisten trifft das Teilchen auf das Prallelement auf und wird zerkleinert und/oder in Richtung des Rotors reflektiert. Die Prallelemente können einfach als robuste Verschleißteile ausgebildet werden, die einen einfachen Aufbau, beispielsweise im Wesentlichen als massive Platte, aufweisen, kostengünstig hergestellt und schnell ausgetauscht werden können. Weiters kann die erfindungsgemäße Prallhammermühle im Vergleich zu herkömmlichen Prallhammermühlen mit einer geringen Drehzahl betrieben werden, wodurch die Beanspruchung der Komponenten erheblich reduziert werden kann.This results in the advantage that it can be ensured that the discharge takes place by means of the deflected gas flow, with oversizes not being detected by the gas flow. In the case of a direct knockdown from the blow bars, the particle strikes the impact element and is comminuted and / or reflected in the direction of the rotor. The baffles can be easily formed as a rugged wear parts that have a simple structure, for example, essentially as a solid plate, manufactured inexpensively and can be quickly replaced. Furthermore, the impact hammer mill according to the invention can be operated at a low speed compared to conventional impact hammer mills, whereby the stress of the components can be significantly reduced.
Im radial zur Rotorachse freien Raum zwischen dem Rotor und der Austrittsöffnung angeordnete Bauteile im Sinne der Erfindung sind Bauteile, welche – in Betriebsdrehrichtung des Rotors gesehen – beabstandet vom radial umgebenden Gehäuse sind und daher zu diesem frei im Raum angeordnet sind. Für einen Fachmann ist es selbstverständlich, dass diese Bauteile in Längsrichtung der Achse des Rotors, also quer zur Betriebsdrehrichtung des Rotors, mit der achsnormalen Gehäusewandung verbunden sein können. Eine im radial zur Rotorachse freien Raum zwischen dem Rotor und der Austrittsöffnung angeordnete Abschirmung umfasst dabei wenigstens ein Bauelement, welches im radial zur Rotorachse freien Raum zwischen dem Rotor und der Austrittsöffnung angeordnet ist. Zusätzlich können weitere Bauteile, die nicht im radial zur Rotorachse freien Raum angeordnet sind, vorgesehen sein.In the radially to the rotor axis free space between the rotor and the outlet opening arranged components in the context of the invention are components which - seen in the operating direction of rotation of the rotor - are spaced from the radially surrounding housing and are therefore arranged to this freely in space. For a person skilled in the art, it goes without saying that these components can be connected to the axis-normal housing wall in the longitudinal direction of the axis of the rotor, that is to say transversely to the operating direction of rotation of the rotor. In this case, a shield arranged between the rotor and the outlet opening in a space that is radial to the rotor axis comprises at least one component which is arranged in the space between the rotor and the outlet opening that is free radially of the rotor axis. In addition, other components that are not arranged in the radially to the rotor axis free space may be provided.
In Weiterführung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Abschirmung als Umlenk-Trennvorrichtung der Körnung des von dem Rotor kommenden Mahlgutstromes ausgebildet ist, wodurch Übergrößen des Mahlgutes einfach von dem austretenden Mahlgut abgesondert und dem Rotor zur weiteren Zerkleinerung zugeführt werden können. Die Abschirmung ist durch mehrere Prallflächen gebildet, welche im Wesentlichen quer zur direkten Rotor Austrittsbahn angeordnet ist. Dabei treffen Teilchen, die entlang einer direkten tangentialen Rotor-Auswurfbahn in Richtung Austrittsöffnung bewegt werden, auf die Umlenk-Trennvorrichtung auf, wobei die Umlenk-Trennvorrichtung im Wesentlichen quer zur Bewegungsrichtung der Teilchen angeordnet ist und wobei die Teilchen zerkleinert werden und/oder in Richtung des Rotors reflektiert werden. Weiters wird der Gasstrom umgelenkt und an der Umlenk-Trennvorrichtung vorbeigeführt. Dabei können kleine Teilchen von dem Gasstrom mitgerissen werden und aus der Prallhammermühle ausgetragen werden, während größere Teilchen durch die Reflexion wieder dem Rotor zugeführt und weiter zerkleinert werden.In a continuation of the invention it can be provided that the shield is designed as a deflecting separation device of the grain of the Mahlgutstromes coming from the rotor, whereby oversizes of the ground material can be separated from the exiting ground material and fed to the rotor for further comminution. The shield is formed by a plurality of baffles, which is arranged substantially transversely to the direct rotor exit path. In this case, particles which are moved along a direct tangential rotor ejection path in the direction of the outlet opening impinge on the deflection separation device, wherein the deflection separation device is arranged substantially transversely to the direction of movement of the particles and wherein the particles are comminuted and / or in the direction of the rotor are reflected. Furthermore, the gas flow is deflected and passed by the deflection separator. In this case, small particles can be entrained by the gas stream and discharged from the impact hammer mill, while larger particles are fed back to the rotor by the reflection and further comminuted.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Abschirmung Gasdurchtrittsöffnungen für den Gasstrom von dem Rotor zu der Austrittsöffnung aufweist. Mittels der Gasdurchtrittsöffnungen kann der Teilchenaustrag aus dem Rotor durch den Gasstrom sichergestellt werden, wobei die Gasdurchtrittsöffnungen insbesondere durch den Abstand benachbarter Prallelemente gebildet werden können.According to a further embodiment of the invention it can be provided that the shield has gas passage openings for the gas flow from the rotor to the outlet opening. By means of the gas passage openings of the particle discharge from the rotor can be ensured by the gas flow, wherein the gas passage openings can be formed in particular by the distance of adjacent impact elements.
In diesem Zusammenhang kann in Weiterführung der Erfindung vorgesehen sein, dass wenigstens ein Prallelement der Abschirmung im Bereich der Gasdurchtrittsöffnungen zumindest eine Abdeckung zur Lenkung des Gasstromes aufweist, wodurch eine einfache Einstellung des Gasstromes bewirkt und ein unbeabsichtigtes Austragen von Übergrößen besonders wirksam vermieden werden können. Dabei kann sichergestellt werden, dass das Gas in dem Bereich der Prallelemente, an dem sich entlang der Rotor-Auswurfbahn bewegende Teilchen auftreffen, eine Strömungsgeschwindigkeit aufweist, bei der Übergrößen nicht mitgerissen werden.In this context, it can be provided in a continuation of the invention that at least one impact element of the shield in the region of the gas passage openings at least one Cover for guiding the gas flow, whereby a simple adjustment of the gas flow causes and accidental discharge of oversizes can be particularly effectively avoided. In this case, it can be ensured that the gas in the region of the baffle elements, on which particles which move along the rotor ejection path impinge, has a flow velocity at which excess sizes are not entrained.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Abschirmung, insbesondere wenigstens ein Prallelement, – in Betriebsdrehrichtung des Rotors gesehen – im radial zur Rotorachse freien Raum zwischen dem Rotor und der Austrittsöffnung zwei gegenüberliegende freie Berandungen aufweist. Dabei wird ein Gasstrom durch die Austrittsöffnung an zwei gegenüberliegenden Seiten der Abschirmung ermöglicht, wobei der Gasdurchsatz aufgeteilt und die Gasgeschwindigkeiten relativ gering gehalten werden können.According to a further embodiment of the invention it can be provided that the shield, in particular at least one baffle element - seen in the operating direction of rotation of the rotor - in the radially to the rotor axis free space between the rotor and the outlet opening has two opposite free boundaries. In this case, a gas flow through the outlet opening on two opposite sides of the shield is made possible, wherein the gas flow rate divided and the gas velocities can be kept relatively low.
Durch die überlappende Anordnung der Prallelemente kann mit der Abschirmung ein großer Bereich, insbesondere im Wesentlichen der gesamte Bereich der Austrittsöffnung, abgedeckt werden, wobei jedes der Prallelemente einen Sektor abdeckt, und für jeden Sektor die Anordnung des jeweiligen Prallelementes im Wesentlichen unabhängig von den benachbarten Prallelementen erfolgen kann. Dabei kann für jeden Sektor eine günstige Reflexion des Mahlgutes in Richtung des Rotors eingestellt werden.As a result of the overlapping arrangement of the impact elements, the shield covers a large area, in particular substantially the entire area of the outlet opening, wherein each of the impact elements covers a sector, and for each sector the arrangement of the respective impact element essentially independent of the adjacent impact elements can be done. In this case, a favorable reflection of the ground material in the direction of the rotor can be set for each sector.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass – in Betriebsdrehrichtung gesehen – in einem Großteil, insbesondere in allen, direkten tangentialen Rotor-Auswurfbahnen durch die Austrittsöffnung zumindest ein Prallelement angeordnet ist. Dadurch kann sichergestellt werden, dass nahezu jeglicher unbeabsichtigte Direktaustrag von dem Rotor wirksam unterbunden ist.In a further development of the invention can be provided that - viewed in operating direction - in a large part, in particular in all, direct tangential rotor ejection paths through the outlet opening at least one baffle element is arranged. This can ensure that virtually any unintentional direct discharge from the rotor is effectively prevented.
In weiterer Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass wenigstens eines der Prallelemente, vorzugsweise im Wesentlichen alle Prallelemente, eine dem Rotor zugewandte im Wesentlichen ebene Fläche aufweist und die Flächennormale auf die Fläche im Bereich zwischen der Rotor-Auswurfbahn durch den Flächenmittelpunkt und der Normalen auf die Rotorachse durch den Flächenmittelpunkt ist. Dies stellt eine besonders einfache Ausgestaltung des Prallelementes dar, wobei durch die Anordnung eine hohe Prallenergie, die zur Zerkleinerung der Teilchen führt und/oder eine gute Reflexion in Richtung des Rotors sichergestellt werden können.In a further embodiment of the invention it can be provided that at least one of the baffle elements, preferably substantially all impact elements, has a substantially flat surface facing the rotor and the surface normal to the surface in the region between the rotor ejection path through the surface center and the normal the rotor axis is through the centroid. This represents a particularly simple embodiment of the baffle element, wherein by the arrangement a high impact energy, which leads to the comminution of the particles and / or a good reflection in the direction of the rotor can be ensured.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass sich die Abschirmung in den Bereich zwischen der Austrittsöffnung und der Eintrittsöffnung erstreckt, wodurch Teilchen, die in diesen Bereich von den Schlagleisten weggeschleudert werden, wirksam zerkleinert werden können und ein guter Wirkungsgrad der Prallhammermühle sichergestellt werden kann.According to a further embodiment of the invention it can be provided that the shield extends into the region between the outlet opening and the inlet opening, whereby particles which are thrown in this area from the blow bars, can be effectively crushed and a good efficiency of the impact hammer mill can be ensured can.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass sich die Abschirmung in den Bereich zwischen der Eintrittsöffnung und dem Rotor erstreckt. Dabei können die Prallelemente parallel und in Richtung zur Rotorachse angeordnet sein, wobei der Eintritt des Mahlgutes und des Gasstromes nahezu unbehindert erfolgen können, ein von den Schlagleisten weggeschleudertes Teilchen jedoch wirksam zerkleinert wird.According to another embodiment of the invention it can be provided that the shield extends into the region between the inlet opening and the rotor. In this case, the baffle elements can be arranged parallel to and in the direction of the rotor axis, wherein the entry of the ground material and the gas stream can be done almost unhindered, but a thrown by the blow bars particles is effectively crushed.
Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass ein Gas-Bypasskanal zwischen der Eintrittsöffnung und der Austrittsöffnung oberhalb der Abschirmung in einen zur Austrittsöffnung führenden Kanal mündet. Mit dem Gas-Bypasskanal können kleine Teilchen aus der Eintrittsöffnung mitgerissen werden, welche unterhalb der Auslegungsgröße der Prallhammermühle liegen. Ein Teil der Gasmenge wir dabei am Rotor vorbeigeführt, wobei die durch den Rotor geführte Gasmenge gering gehalten werden kann und gegebenenfalls einfach geregelt werden kann. Dabei kann die Geschwindigkeit des Gases im Rotor und damit die Neigung zu Übergrößen gering gehalten werden. Weiters kann ein Teil des Mahlgutes an dem Rotor vorbeigeführt werden und die Masse des durch den Rotor transportierten Mahlgutes möglichst gering gehalten werden.According to a further embodiment of the invention can be provided that a gas bypass channel between the inlet opening and the outlet opening above the shield opens into a channel leading to the outlet opening. With the gas bypass channel small particles can be entrained from the inlet opening, which are below the design size of the impact hammer mill. Part of the amount of gas is guided past the rotor, whereby the amount of gas passed through the rotor can be kept low and, if necessary, easily controlled. In this case, the speed of the gas in the rotor and thus the tendency to oversizes can be kept low. Furthermore, part of the ground material can be guided past the rotor and the mass of the ground material transported through the rotor can be kept as low as possible.
Die Erfindung betrifft weiters eine Anlage zum Zerkleinern von Mahlgut, vorzugsweise Kalkgestein und/oder Mineralgestein, mit einer Kugelmühle und einer Prallhammermühle.The invention further relates to a plant for comminuting ground material, preferably limestone and / or mineral rock, with a ball mill and an impact hammer mill.
Weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anlage der oben genannten Art anzugeben, die einen geringen Verschleiß und einen hohen Wirkungsgrad hat.Another object of the invention is to provide a system of the type mentioned above, which has a low wear and high efficiency.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass eine Austrittsöffnung der oben angeführten Prallhammermühle über eine Absonderungsvorrichtung mit dem Eingang der Kugelmühle verbunden ist.According to the invention this is achieved in that an outlet opening of the above-mentioned impact hammer mill is connected via a separation device with the entrance of the ball mill.
Dadurch können die Vorteile der eingangs genannten Prallhammermühle für die oben genante Anlage nutzbar gemacht werden, wobei die Kugelmühle aufgrund des Vermeidens von Übergrößen besonders wirksam genutzt werden kann.As a result, the advantages of the above-mentioned impact hammer mill can be utilized for the above-mentioned plant, wherein the ball mill can be used particularly effectively due to the avoidance of oversizes.
Die Erfindung betrifft weiters ein Verfahren zum Zerkleinern von Mahlgut, vorzugsweise Kalkgestein und/oder Mineralgestein, in einer Prallhammermühle umfassend eine Eintrittsöffnung, eine Austrittsöffnung und einen Rotor mit Schlagleisten.The invention further relates to a method for comminuting ground material, preferably limestone and / or mineral rock, in an impact hammer mill comprising an inlet opening, an outlet opening and a rotor with blow bars.
Weitere Aufgabe der Erfindung ist es ein Verfahren anzugeben, welches insbesondere bei einer eingangs beschriebenen Prallhammermühle verwendet werden kann. Another object of the invention is to provide a method which can be used in particular in an impact hammer mill described above.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass Teilchen, die entlang einer direkten tangentialen Rotor-Auswurfbahn in Richtung Austrittsöffnung bewegt werden, auf eine wenigstens zwei, quer zu einer Rotor-Auswurfbahn (
Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass der Austrag von Übergrößen wirksam unterbunden werden kann.This has the advantage that the discharge of oversizes can be effectively prevented.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass Teilchen mittels eines in der Abschirmung wenigstens einmal umgelenkten Gasstromes über die Austrittsöffnung aus der Prallhammermühle ausgetragen werden, wobei in dem umgelenkten Gasstrom eine Trennung der Körnung der Teilchen erfolgt. Auf diese Weise kann einfach die maximale Teilchengröße vorgegeben werden, die aus der Austrittsöffnung ausgetragen wird.In a further embodiment of the invention can be provided that particles are discharged by means of a deflected at least once in the shield gas flow through the outlet opening of the impact hammer mill, wherein in the deflected gas stream, a separation of the grain size of the particles. In this way, simply the maximum particle size can be specified, which is discharged from the outlet opening.
Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigeschlossenen Zeichnungen, in welchen Ausführungsformen beispielhaft dargestellt sind, näher beschrieben. Dabei zeigt:The invention will be further described with reference to the accompanying drawings, in which embodiments are shown by way of example. Showing:
In den
Im radial zur Rotorachse freien Raum zwischen dem Rotor
Die Abschirmung
Die Aufteilung des Gasstromes kann dadurch erfolgen, dass die Abschirmung
Die Abschirmung
Bei der Prallhammermühle
Weiters können von den Schlagleisten
Das Prallelement
Eine einfache Ausgestaltung der Prallelemente
Ein Austrag von Teilchen mit Übergröße kann nahezu vollständig unterbunden werden, wenn – in Betriebsdrehrichtung
Die Abschirmung
Die Abschirmung
Die Abschirmung
Bei der in
Dabei kann im Bereich der Abdeckung
Ein Gas-Bypasskanal kann zwischen der Eintrittsöffnung
Durch die Abschirmung
In
Weitere erfindungsgemäße Ausführungsformen weisen lediglich einen Teil der beschriebenen Merkmale auf, wobei jede Merkmalskombination, insbesondere auch von verschiedenen beschriebenen Ausführungsformen, vorgesehen sein kann.Further embodiments according to the invention have only a part of the features described, wherein each feature combination, in particular also of various described embodiments, can be provided.
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