DE102015220269A1

DE102015220269A1 - Sichteinrichtung zum Sichten eines Materialstroms

Info

Publication number: DE102015220269A1
Application number: DE102015220269.0A
Authority: DE
Inventors: Björn Olaf Assmann; Matthias Wuwer
Original assignee: ThyssenKrupp AG; ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Current assignee: ThyssenKrupp AG; ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Priority date: 2015-10-19
Filing date: 2015-10-19
Publication date: 2017-04-20
Also published as: WO2017067913A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sichteinrichtung 10; 40; 42 zum Sichten eines Materialstroms, aufweisend einen Rotorkorb 12, der umfangsmäßig angeordnete Rotorschaufeln 14 aufweist, einen zumindest teilweise innerhalb des Rotorkorbs angeordneten Feingutaustrag 20, eine Mehrzahl von innerhalb des Rotorkorbs 12 angeordneten Leitelementen 22; 38; 44 zur Reduzierung des Dralls der Strömung innerhalb des Rotorkorbs 12, wobei die Leitelemente 22; 38; 44 sich innerhalb des Rotorkorbes erstrecken und wobei die Leitelemente 22; 38; 44 derart ausgebildet und angeordnet sind, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung 10; 40; 42 im Wesentlichen von einem der Parameter aus Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs 12 und Volumenstrom des Sichtluftstroms unabhängig ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Sichten eines Materialstroms mit einer Sichteinrichtung, wie voran beschrieben, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: a) Einstellen der Trennschärfe der Sichteinrichtung 10; 40; 42 durch Änderung ausschließlich eines der Parameter aus Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs 12 und Volumenstrom der Sichtluft, b) Einstellen der Feinheit der Sichteinrichtung 10; 40; 42 durch Änderung ausschließlich des in Schritt a) unveränderten Parameters aus Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs 12 und der Sichtluft, wobei die Trennschärfe der Sichteinrichtung 10; 38; 42 konstant bleibt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sichteinrichtung zum Sichten eines Materialstroms, sowie ein Verfahren zum Sichten eines Materialstroms.
Bekannte Sichteinrichtungen weisen einen rotierbaren Rotorkorb mit einer Mehrzahl von umfangsmäßig angeordneten Rotorschaufeln oder Stäben auf. Eine solche Sichteinrichtung ist beispielsweise aus der DE 196 06 0672 A1 bekannt.
Die Trennschärfe solcher Sichteinrichtungen ist sowohl von dem Volumenstrom der in den Rotorkorb eintretenden Sichtluft als auch von der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes abhängig. Zur Einstellung einer gewünschten Feinheit des gesichteten Materials werden üblicherweise die Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes und/ oder der Volumenstrom der Sichtluft geändert, bis die gewünschte Feinheit erreicht ist. Bei einer Änderung eines der genannten Parameter ändert sich jedoch zwangläufig auch die Trennschärfe, was zu einer ungünstigeren Partikelgrößenverteilung führen kann. Eine gleichzeitige optimale Einstellung der Trennschärfe und der Feinheit ist bisher nur mit großem iterativen Aufwand möglich, wenn nicht durch die Feinheitskontrolle in der Praxis unmöglich.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Sichteinrichtung mit einem rotierbaren Rotorkorb bereitzustellen, die eine einfache Möglichkeit zur Einstellung der Feinheit des mit der Sichteinrichtung gesichteten Materials bietet, insbesondere ohne dabei die Trennschärfe zu verändern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Sichteinrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs 1, sowie durch ein Verfahren zum Sichten eines Materialstroms mit den Merkmalen des unabhängigen Verfahrensanspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Eine Sichteinrichtung zum Sichten eines Materialstroms umfasst nach einem ersten Aspekt einen Rotorkorb, der umfangsmäßig angeordnete Rotorschaufeln aufweist, einen zumindest teilweise innerhalb des Rotorkorbs angeordneten Feingutaustrag, eine Mehrzahl von innerhalb des Rotorkorbs angeordneten Leitelementen zur Reduzierung des Dralls der Strömung innerhalb des Rotorkorbs. Die Leitelemente erstrecken sich insbesondere innerhalb des Rotorkorbes, wobei die Leitelemente derart ausgebildet und angeordnet sind, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung im Wesentlichen von einem der Parameter aus Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs und Volumenstrom des Sichtluftstroms unabhängig ist.
Die Sichteinrichtung dient insbesondere zum Sichten von körnigem Stückgut, beispielsweise mittels einer Zerkleinerungseinrichtung, wie einer Walzenmühle, zerkleinertem Material. Vorzugsweise werden solche Sichteinrichtungen zum Sichten von Materialien, wie zerkleinertem Gestein, Sand, Klinker oder Erzen, sowie anderer, beliebiger Zusatzstoffe eingesetzt.
Die Sichteinrichtung weist vorzugsweise einen konzentrisch um den Rotorkorb angeordneten Leitschaufelkranz mit einer Mehrzahl von Leitschaufeln auf. Zwischen dem Leitschaufelkranz und dem Rotorkorb ist ein Sichtraum ausgebildet, in den das zu sichtende Material sowie der Sichtluftstrom strömen. Die Sichtluft wird insbesondere durch die Leitschaufeln des Leitschaufelkranzes dem Sichtraum zugeführt und mittels der Leitschaufeln entsprechend ausgerichtet. In den Sichtraum wird das zu sichtende Material aufgegeben, das beispielsweise über einen oberhalb des Sichtraums angeordneten Streuteller in den Sichtraum fällt. Die Rotorschaufeln sind beispielsweise in radialer oder teilweise in Rotationsrichtung des Rotorkorbes ausgerichtet und dienen der Leitung des mit dem Material beladenen Sichtluftstroms in den Rotorkorb.
Der Rotorkorb weist beispielsweise einen Deckel und einen Boden auf, wobei sich die Rotorschaufeln von dem Deckel zu dem Boden erstrecken und an diesen befestigt sind. In dem Boden ist vorzugsweise ein kreisförmige Öffnung angeordnet, durch welche der mit Material beladene Sichtluftstrom aus der Sichteinrichtung austritt. Es ist ebenfalls denkbar, dass die kreisförmige Öffnung in dem Deckel ausgebildet ist, wobei der mit Material beladene Sichtluftstrom durch den Deckel aus der Sichteinrichtung austritt. Der Feingutaustrag erstreckt sich insbesondere durch die Öffnung in dem Boden oder dem Deckel hindurch und ist vorzugsweise konzentrisch um die Rotorachse des Rotorkorbes angeordnet. Der Feingutaustrag bildet den Bereich in dem Rotorkorb, in dem der Materialstrom innerhalb des Rotorkorbes in Richtung der Öffnung in dem Boden oder dem Deckel abgelenkt wird und erstreckt sich in den Rotorkorb hinein. Insbesondere bildet der Feingutaustrag idealerweise eine axiale Verlängerung der Öffnung in dem Boden oder dem Deckel des Rotorkorbes. Die Grenzen des Feingutaustrags innerhalb des Rotorkorbes verlaufen real näherungsweise als axiale Verlängerung der Öffnung in dem Boden oder dem Deckel, wobei üblicherweise Abweichungen von etwa 10% auftreten können.
Die Rotorschaufeln der Sichteinrichtung sind beispielsweise stabförmig, plattenförmig, gebogene Bleche oder als Strömungsprofile ausgebildet.
Die Leitelemente erstrecken sich innerhalb des Rotorkorbes im Wesentlichen in Richtung der Rotorachse des Rotorkorbs, insbesondere in radialer Richtung beispielsweise mit einer tangentialen Komponente. Die Leitelemente sind beispielsweise mit jeweils einer Rotorschaufel verbunden oder schließen insbesondere nahtlos, an diese an und erstrecken sich in Richtung der jeweiligen Rotorschaufel.
Unter der Trennschärfe der Sichteinrichtung ist die Eigenschaft der Sichteinrichtung zu verstehen, das Aufgabegut ab einer bestimmten Partikelgröße an dem Rotorkorb abzuweisen. Die Trennschärfe kann Werte zwischen 0 und 1 annehmen, wobei eine Trennschärfe von 1 einen idealen Trennprozess beschreibt. Die Trennschärfe einer Sichteinrichtung mit einem dynamischen, um eine Rotationsachse rotierenden Sichter ist in dem Stand der Technik abhängig von dem Volumenstrom der in die Sichteinrichtung eintretenden Sichtluft mit dem zu sichtenden Aufgabegut und der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes des dynamischen Sichters. Eine Einstellung der gewünschten Feinheit des Feingutes, das die Sichteinrichtung durch den Feingutauslass verlässt, wird beispielsweise über eine Änderung der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes und/ oder des Volumenstroms vorgenommen. Eine Änderung der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes und/ oder des Volumenstromes bringt allerdings bei den aus dem Stand der Technik bekannten Sichteinrichtungen gleichzeitig eine Änderung der Trennschärfe mit sich, wobei eine Einstellung der Feinheit des Sichtguts unter Beibehaltung der gewünschten Trennschärfe der Sichteinrichtung nur mit einem großen Aufwand möglich bis in der Praxis unmöglich ist. Die Feinheit des gesichteten Materials erhöht sich mit abnehmendem Volumenstrom und zunehmender Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes.
Die Leitelemente bewirken eine Drallreduzierung des Volumenstroms und vermindern die Ausbildung eines Potentialwirbels im Inneren des Rotorkorbes. Insbesondere wird die Ausbildung dieses Potentialwirbels eingeschränkt oder komplett verhindert, was einer Unabhängigkeit der Trennschärfe von einem Parameter aus Volumenstrom des Sichtluftstroms und Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes resultiert. Unter einer Unabhängigkeit der Trennschärfe zu einem der genannten Parameter ist zu verstehen, dass sich die Trennschärfe bei Änderung des Parameters idealerweise gar nicht oder unwesentlich für den Gesamtprozess ändert.
Eine Sichteinrichtung mit Leitelementen, die derart angeordnet und ausgebildet sind, dass die Trennschärfe unabhängig von einem Parameter aus Volumenstrom des Sichtluftstroms und Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes ist, bietet den Vorteil einer einfachen Einstellung der gewünschten Feinheit des gesichteten Materialstroms durch die Änderung eines der Parameter aus Volumenstrom des Sichtluftstroms und Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes, wobei die Trennschärfe in etwa konstant bleibt und sich nicht mit dem Einstellen der Feinheit ändert. Das Einstellen einer gewünschten Feinheit unter Beibehaltung der gewünschten Trennschärfe wird mittels einer solchen Sichteinrichtung erheblich vereinfacht. Die Leitelemente sind derart innerhalb des Rotorkorbes angeordnet, dass die Trennschärfe entweder von dem Volumenstrom des Sichtluftstroms oder der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes unabhängig ist. Daher sind beispielsweise bei einer Sichteinrichtung mit derart angeordneten Leitelemente, dass die Trennschärfe von dem Volumenstrom der Sichtluft unabhängig ist, lediglich zwei Schritte zur Einstellung der gewünschten Feinheit des gesichteten Materials notwendig, nämlich das Einstellen einer gewünschten Trennschärfe durch die Änderung der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes, von dem die Trennschärfe abhängig ist, und anschließend das Einstellen einer gewünschten Feinheit durch die Änderung des voran nicht geänderten Parameters des Volumenstroms des Sichtluftstroms, von dem die Trennschärfe unabhängig ist. Bei einer Sichteinrichtung mit derart angeordneten Leitelemente, dass die Trennschärfe von Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes unabhängig ist, werden zur Einstellung der Feinheit entsprechend zunächst der Volumenstrom zur Einstellung der Trennschärfe und anschließend die Rotationsgeschwindigkeit zur Einstellung der Feinheit geändert. Daher bietet eine solche Sichteinrichtung ferner eine Möglichkeit einer optimalen Einstellung der Trennschärfe und der Feinheit der Sichteinrichtung ohne, dass sich diese Parameter bei der üblichen Feinheitsjustierung im Nachgang gegenseitig beeinflussen.
Gemäß einer ersten Ausführungsform sind die Leitelemente plattenförmig ausgebildet. Dies ermöglicht eine einfache und kostengünstige Herstellung der Leitelemente, die auf einfache Weise, beispielweise durch eine Steckverbindung, an dem Rotorkorb angebracht werden können. Insbesondere sind die plattenförmigen Leitelemente eben oder gebogen ausgebildet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen alle Leitelemente der Sichteinrichtung die gleiche Gestalt auf, wodurch eine einfache und kostengünstige Herstellung der Leitelemente ermöglicht wird.
Die Leitelemente sind gemäß einer weiteren Ausführungsform zueinander gleichmäßig beabstandet und rotationssymmetrisch angeordnet. Eine solche Anordnung ermöglicht eine zuverlässige Drallreduzierung des Volumenstroms innerhalb des Rotorkorbs.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstrecken sich die Leitelemente über die gesamte Höhe des Rotorkorbes. Dies ermöglicht eine zuverlässige Drallreduzierung des gesamten in den Rotorkorb eintretenden Volumenstroms.
Die Sichteinrichtung weist gemäß einer weiteren Ausführungsform einen Rotor auf, in dem die Rotorschaufeln angebracht sind, wobei die Leitelemente im Rotor angebracht sind. Insbesondere weist der Rotor einen oberen Deckel und einen unteren Boden auf, in dem die Öffnung für den Feingutaustrag ausgebildet ist. Die Leitelemente sind insbesondere zumindest an einem aus dem Deckel und dem Boden angebracht, insbesondere verschweißt, geschraubt, geklebt oder gesteckt. Vorzugsweise erstrecken sich die Leitelemente von dem äußeren Umfang in den Rotorkorb in Richtung der Rotorachse. Vorzugsweise ist an dem Deckel ein sich in das Innere des Rotorkorbes erstreckender Leitkonus zur Umlenkung des mit dem Material beladenen Volumenstroms in Richtung Bodenöffnung angeordnet.
Der Feingutaustrag ist gemäß einer weiteren Ausführungsform im Wesentlichen koaxial zu dem Rotorkorb angeordnet, wobei sich die Leitelemente in dem Rotorkorb bis zu dem Feingutaustrag erstrecken. Die Leitelemente sind vorzugsweise rechteckig ausgebildet und erstrecken sich in etwa bis zu dem Feingutaustrag. Unter dem Wortlaut in etwa bis zu dem Feingutaustrag ist eine geringe Abweichung von dem idealisiert als axiale Verlängerung der Öffnung in dem Boden oder dem Deckel innerhalb des Rotorkorbes ausgebildeten Feingutaustrag zu verstehen, wobei sich die Leitelemente beispielsweise geringfügig in den Feinguteinlass hinein erstrecken können.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstrecken sich die Leitelemente derart in dem Bereich zwischen dem äußeren Umfang des Rotorkorbes und dem Feingutaustrag, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung im Wesentlichen von der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs unabhängig ist. Um eine Unabhängigkeit der Trennschärfe von der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes zu erreichen, kann die Innenkante, insbesondere die Abströmkante der Leitelemente jede Position zwischen dem inneren Umfang der Rotorschaufeln und dem Feingutaustrag erstrecken. Insbesondere erstrecken sich die Abströmkanten der Leitelemente parallel zu der Rotorachse. Vorzugsweise erstrecken sich die Leitelemente genau bis zu dem Feingutaustrag, um eine Unabhängigkeit der Trennschärfe von der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes zu erreichen.
Die Leitelemente erstrecken sich gemäß einer weiteren Ausführungsform derart in den im Wesentlichen koaxial zu dem Rotorkorb angeordneten Feingutaustrag hinein, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung im Wesentlichen von dem Volumenstrom der Sichtluft unabhängig ist. Insbesondere erstrecken sich die Leitelemente über den gesamten Freiraum, insbesondere den Radius des Rotorkorbes bis zu der Rotorachse.
Die Abströmkante der Leitelemente ist gemäß einer weiteren Ausführungsform in einem Winkel zur Rotationsachse des Rotorkorbs 12 von etwa 0–90°, insbesondere 15°–75°, vorzugsweise 35°–55°, angeordnet. Unter der Abströmkante der Leitelemente ist die Hinterkante zu verstehen, an dem die Strömung von den Leitelementen abströmt. Die Leitelemente sind dabei vorzugsweise fünfeckig ausgebildet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfassen die Leitelemente ein gebogenes Blech oder ein Strömungsprofil. Unter einem Strömungsprofil ist insbesondere ein Tragflächenprofil zu verstehen. Die Ausbildung der Leitelemente als Strömungsprofil bietet den Vorteil einer optimalen Leitung der Strömung hin zu dem Feingutaustrag, wobei gleichzeitig eine Reduzierung von Störeinflüssen in der Strömung erreicht wird.
Die Leitelemente sind gemäß einer weiteren Ausführungsform derart ausgebildet, dass ihre Erstreckung in dem Rotorkorb und / oder der Winkel der Abströmkante relativ zu der Rotationsachse des Rotors einstellbar ist, oder durch Austausch der Leitelemente realisierbar ist. Dies ermöglicht eine einfache Einstellung der Anordnung und Erstreckung der Leitelemente innerhalb des Rotorkorbes, sodass sich eine Unabhängigkeit der Trennschärfe von einem Parameter aus Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs und Volumenstrom des Sichtluftstroms einstellt.
Die Leitelemente weisen gemäß einer weiteren Ausführungsform eine Mehrzahl von Segmenten, insbesondere teilkreisscheibenförmige Segmente, auf die relativ zueinander bewegbar und arretierbar sind, sodass die Größe der Leitelemente veränderbar ist. Insbesondere sind die teilkreisförmigen Segmente um einen Kreismittelpunkt innerhalb des Rotorkorbes drehbar angebracht. Vorzugsweise sind die Segmente relativ zueinander manuell oder mittels Antriebsmittel bewegbar. Da der Kreismittelpunkt der Bewegung beispielsweise an den Rotorschaufeln liegt, kann wahlweise mit dieser Ausführungsform sowohl die Unabhängigkeit der Trennschärfe von der Rotorgeschwindigkeit, als auch die Unabhängigkeit vom Volumenstrom erreicht werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Sichteinrichtung Strömungselemente auf, die derart radialsymmetrisch zueinander angeordnet sind, dass sie Störeinflüsse in der Strömung innerhalb des Rotorkorbes vermindern. Insbesondere ist jeweils zwischen zwei benachbarten Leitelementen ein Strömungselement angeordnet. Die Strömungselemente sind beispielsweise plattenförmig ausgebildet und in radialer Richtung innerhalb des Rotorkorbes ausgerichtet. Vorzugsweise ist die radiale Erstreckung der Strömungselemente in dem Rotorkorb geringer als die der Leitelemente. Vorzugsweise vermindern die Strömungselemente interne Rotationsströmungen innerhalb des Rotorkorbes.
Die Erfindung umfasst ferner ein Verfahren zum Sichten eines Materialstroms mit einer Sichteinrichtung, wie voran beschrieben. Das Verfahren weist die Schritte auf:

a) Einstellen der Trennschärfe der Sichteinrichtung durch Änderung ausschließlich eines der Parameter aus Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs und Volumenstrom der Sichtluft,
b) Einstellen der Feinheit der Sichteinrichtung durch Änderung ausschließlich des in Schritt a) unveränderten Parameters aus Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs und Volumenstrom der Sichtluft, wobei die Trennschärfe der Sichteinrichtung konstant bleibt.

Die voran mit Bezug auf die Sichteinrichtung beschriebenen Vorteile treffen in verfahrensmäßiger Entsprechung auf das Verfahren zum Sichten eines Materialstroms zu. Das Verfahren bietet ferner den Vorteil einer einfachen und schnellen Einstellung der Feinheit des gesichteten Materials, wobei die Trennschärfe unverändert bleibt.
Gemäß einer ersten Ausführungsform umfasst das Verfahren vor dem Schritt a), dass die Ausgestaltung der Leitelemente derart eingestellt wird, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung im Wesentlichen von einem der Parameter aus Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs und Volumenstrom der Sichtluft unabhängig ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Verfahren vor dem Schritt a) des Einstellens der Erstreckung der Leitelemente innerhalb des Rotorkorbes, insbesondere zwischen dem Umfang des Rotorkorbes und dem Feingutaustrag, derart, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung im Wesentlichen von der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs unabhängig ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstrecken sich die Leitelemente in den Feingutaustrag, wobei vor dem Schritt a) die Abströmkanten der Leitelemente derart in einem Winkel zur Rotationsachse des Rotorkorbs angeordnet werden, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung im Wesentlichen von dem Volumenstrom der Sichtluft unabhängig ist.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung
Die Erfindung ist nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beiliegenden Figuren näher erläutert.
1 zeigt eine schematische Darstellung einer Sichteinrichtung mit Leitelementen in einer Schnittansicht gemäß einem Ausführungsbeispiel.
2a–e zeigt schematische Darstellungen eines Rotorkorbes mit fünf Ausführungsbeispielen von Leitelementen in einer Querschnittsansicht gemäß dem Ausführungsbeispiel aus 1.
3 zeigt die Abhängigkeit der Trennschärfe der Sichteinrichtung gemäß 1 und 2a–e von dem Volumenstrom der Sichtluft und der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes.
4 zeigt eine schematische Darstellung einer Sichteinrichtung mit Leitelementen gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
5a–b zeigen schematische Darstellungen eines Rotorkorbes mit Leitelementen in einer Querschnittsansicht gemäß dem Ausführungsbeispiel aus 4.
6 zeigt die Abhängigkeit der Trennschärfe der Sichteinrichtung gemäß 4 und 5a, b von dem Volumenstrom der Sichtluft und der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes.
7 zeigt eine schematische Darstellung einer Sichteinrichtung mit Leitelementen gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
1 zeigt eine Sichteinrichtung 10 mit einem Rotorkorb 12, der um eine im Wesentlichen vertikal ausgerichtete Rotationsachse X rotierbar ist. Der Rotorkorb 12 ist im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet, wobei die Mantelfläche des Rotorkorbes 12 durch Rotorschaufeln 14 gebildet ist. Die Rotorschaufeln 14 sind gleichmäßig zueinander beabstandet, radialsymmetrisch angeordnet und vorzugsweise in Richtung der Rotationsachse X ausgerichtet. Beispielsweise weisen die Rotorschaufeln 14 zu der radialen auch eine tangentiale Komponente auf und sind beispielsweise stabförmig, plattenförmig, gebogen oder als Strömungsprofile ausgebildet. Der Rotorkorb 12 weist ein rotierendes Gehäuse, insbesondere einen Rotor auf, an dem die Rotorschaufeln angebracht sind. Insbesondere weist der Rotor einen die Oberseite des Rotorkorbes 12 ausbildenden kreisscheibenförmigen Deckel 24 und einen dem Deckel gegenüberliegenden Boden 26 auf. Die Rotorschaufeln 14 erstrecken sich von dem Deckel 24 zu dem Boden 26 und sind mit diesen beispielweise verschweißt oder verschraubt. Der Boden 26 des Rotorkorbes 12 ist kreisscheibenförmig mit einer zentralen Öffnung 21 ausgebildet, wobei die Öffnung 21 einen Bereich des Feingutaustrags 20 zum Auslassen des gesichteten Feinguts aus der Sichteinrichtung 10 bildet. Der Feingutaustrag 20 erstreckt sich von der Öffnung 20 in axialer Richtung in den Rotorkorb 12 hinein. Insbesondere bildet der Feingutaustrag 12 idealerweise eine axiale Verlängerung der Öffnung 21 in dem Boden 26, die sich bis zu der Decke 24 erstreckt. In 1 ist die idealisierte Erstreckung des Feingutaustrags 20 in dem Rotorkorb 12 mit der Strichpunktlinie dargestellt. Der Feingutaustrag 20 bildet den Bereich in dem Rotorkorb 12, in dem der Materialstrom innerhalb des Rotorkorbes 12 in Richtung der Öffnung 21 in dem Boden abgelenkt wird. Ein realer Verlauf des Feingutauslasses 20 innerhalb des Rotorkorbes 12 weicht von dem idealisiert dargestellten Verlauf geringfügig ab.
Unterhalb des Deckels 24 ist ein Leitkonus 28 angeordnet. Der Leitkonus 28 erstreckt sich zu etwa der Hälfte der Höhe des Rotorkorbes 12 in den Rotorkorb 12 hinein, sodass die in den Rotorkorb 12 eintretende Strömung in Richtung des Feingutaustrags 20 umgelenkt wird. Es ist ferner denkbar, dass die Sichteinrichtung keinen Leitkonus aufweist, wobei der Rotor auf der Antriebswelle angebracht ist.
Koaxial um den Rotorkorb 12 herum ist ein Leitschaufelkranz 16 angeordnet, der eine Mehrzahl von zueinander gleichmäßig beabstandeten, rotationssymmetrisch angeordneten Leitschaufeln aufweist, kranzförmig um die Rotorkorb 12 angeordnet sind und beispielsweise plattenförmig, gebogen oder als Strömungsprofile ausgebildet sind. Der Leitschaufelkranz 16 schließt sich an einen Sichtlufteinlass 32 an, durch den Sichtluft durch den Leitschaufelkranz 16 in Richtung des Rotorkorbes 12 strömt. Die Leitschaufeln des Leitschaufelkranzes richten die Sichtluft im sich ergebenden Anstellwinkel zu der Erstreckung eines zwischen dem Leitschaufelkranz 16 und dem Rotorkorb 12 ausgebildeten Sichtraums 18 aus.
Oberhalb des Sichtraums 18 ist ein Materialeinlass 30 angeordnet zu Einlassen des zu sichtenden Aufgabegutes in den Sichtraum 18. Der Materialeinlass 30 ist beispielsweise ein hier nicht dargestellter um die Rotationsachse X rotierender Drehteller oder der Rotordeckel 24, auf den das insbesondere stückige Aufgabegut aufgegeben und bei der Rotation des Drehtellers oder des Rotors durch die Zentrifugalkraft nach außen von dem Drehteller abgeworfen wird, sodass es in den Sichtraum 18 gelangt. Alternativ erfolgt die Aufgabe des zu sichtenden Aufgabeguts gemeinsam mit der Sichtluft über den Sichtlufteinlass 32 als mit dem Aufgabegut beladene Strömung. Bodenseitig, unterhalb des Sichtraums 18 ist der Grobgutaustrag 34 angeordnet, durch welchen das an dem Rotorkorb 12 abgewiesene Material die Sichteinrichtung 10 verlässt.
An die Rotorschaufeln 14 schließen sich in Richtung der Rotorachse eine Mehrzahl von Leitelementen 22 an, die sich in radialer Richtung insbesondere mit einer tangentialen Komponente einwärts in Richtung der Rotorachse in den Rotorkorb 12 erstrecken. Die in 1 dargestellten Leitelemente 22 können sich in weiteren, der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellten Ausführungsbeispielen in radialer Richtung innerhalb des Rotorkorbes 12 bis zu dem Feingutaustrag 20 oder geringfügig in den Feingutaustrag 20 hinein erstrecken, wobei die Abströmkante der Leitelemente im Wesentlichen parallel zu der Rotorachse verläuft. Die Leitelemente 22 sind plattenförmig oder als Strömungsprofile ausgebildet und jeweils am Deckel 24 und am Boden 26 über ein Verbindungsmittel 36 befestigt, beispielsweise geschweißt, geschraubt oder formschlüssig gesteckt. Bei dem Verbindungsmittel 36 handelt es sich beispielsweise um eine Steckverbindung, eine Schraubverbindung oder eine Schweißverbindung. Die radiale Erstreckung der Leitelemente 22 in den Rotorkorb 12 ist gleich oder geringer als der Abstand der Rotorschaufeln 14 zu dem Feingutaustrag 26, sodass sich die Leitelemente 22 in dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel nicht oder nur geringfügig in den Feingutaustrag 20 erstrecken. Vorzugsweise erstrecken sich die Leitelemente 22 bis zu dem Feingutaustrag.
Die Leitelemente bilden höchstvorzugweise einen Winkel von etwa 90°, vorzugweise einen Wickel von 80–90° zu dem Deckel 24 und dem Boden 26 des Rotorkorbes. Insbesondere verlaufen die Abströmkanten der Leitelemente 22 parallel zu dem Feingutaustrag 20 oder bilden mit diesem einen Winkel von etwa 0–10°.2a zeigt eine Querschnittsdarstellung des Rotorkorbes 12 mit den Leitelementen 22 gemäß dem Ausführungsbeispiel der 1.
Die 2a–e zeigen Schnittdarstellungen einer Sichteinrichtung 10, die im Wesentlichen der Sichteinrichtung 10 der 1 entspricht, wobei verschiedene Ausführungsbeispiele der Leitelemente 22 dargestellt sind. Exemplarisch sind in der Sichteinrichtung 10 der 2a acht Leitelemente 22 dargestellt, die jeweils an einer Rotorschaufel 14 angebracht sind. Die Leitelemente 22 sind identisch ausgebildet und erstrecken sich exemplarisch über etwa zwei Drittel des Abstandes zwischen den Rotorschaufeln 14 und dem Feingutauslass 20. Die Leitelemente 22 sind plattenförmig ausgebildet und erstrecken sich in radialer Richtung.
2b zeigt eine Querschnittsdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Rotorkorbes 12, das im Wesentlichen der 2a entspricht mit dem Unterschied, dass sich die Leitelemente 22 von den Rotorschaufeln 14 genau bis zu dem Feingutaustrag 20 erstrecken. Die Rotorschaufeln 14 sind in dem Ausführungsbeispiel der 2b in Rotationsrichtung angestellt, wobei die Leitelemente 22 nicht an den Rotorschaufeln 14 angebracht sind.
2c zeigt eine Querschnittsdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Rotorkorbes 12, das im Wesentlichen der 2b entspricht mit dem Unterschied, dass die Leitelemente 22 in Rotationsrichtung gebogen sind und dem Anstellwinkel der Rotorschaufeln 14 folgen. Die bogenförmige Ausgestaltung der Leitelemente 22 bewirkt eine Drallreduzierung der in den Rotorkorb 12 eintretenden Strömung, wobei die Abströmkante der Leitelemente im Wesentlichen der in 2b dargestellten Abströmkante entspricht, sodass die Strömung im Wesentlichen orthogonal zu der Erstreckung des Feingutauslasses ausgerichtet wird.
2d zeigt eine Querschnittsdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Rotorkorbes 12, das im Wesentlichen der 2b entspricht mit dem Unterschied, dass die Rotorschaufeln 14 in Radialer Richtung ausgerichtet sind und die Leitelemente 22 sich in radialer Richtung erstreckende Strömungsprofile sind. Die Leitelemente 22 erstrecken sich in dem Ausführungsbeispiel der 2d von dem Umfang des Rotorkorbs 12 genau bis zu dem Feingutaustrag 20. Das Strömungsprofil der Leitelemente 22 ist symmetrisch, sodass in den Rotorkorb 12 eintretende Strömung in radialer Richtung abgelenkt wird. 2e zeigt eine Querschnittsdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Rotorkorbes 12, das im Wesentlichen der 2d entspricht mit dem Unterschied, dass die Rotorschaufeln 14 in Rotationsrichtung des Rotorkorbes 12 angestellt sind und die Leitelemente 22 ein gewölbtes Strömungsprofil aufweisen, das sich zunächst parallel zu den Rotorschaufeln 14 erstreckt und im Anschluss daran in radialer Richtung verläuft.
Im Betrieb der Sichteinrichtung 10 der 1 und 2a–e strömt Sichtluft durch den Leitschaufelkranz 16 in den Sichtraum 18, wobei gleichzeitig zu sichtendes Aufgabegut durch den Materialeinlass 30 in den Sichtraum fällt, und/oder wahlweise mit der Sichtluft als beladene Strömung eingetragen wird. Das zu sichtende Aufgabegut wird von dem Sichtluftstrom in Richtung des um die Rotorachse X rotierenden Rotorkorbes 12 bewegt. An den rotierenden Rotorschaufeln 14 gelangt das Material unterhalb einer bestimmten gewünschten Partikelgröße als Feingut in das Innere des Rotorkorbs 12, wobei das Material mit einer größeren als die gewünschte Partikelgröße als Grobgut bzw. Griese an den Rotorschaufeln 14 abgewiesen wird und durch den Grobgutauslass 34 die Sichteinrichtung 10 verlässt. Das in den Rotorkorb 12 eintretende Feingut wird in Pfleilrichtung hin zu dem Feingutauslass 20 geleitet und verlässt die Sichteinrichtung 10 durch den Feingutauslass 20.
Die Erstreckung der Leitelemente 22 innerhalb des Rotorkorbes im Wesentlichen zwischen dem Umfang des Rotorkorbes 12 und dem Feingutauslass 20 ist in dem Ausführungsbeispiel der 1 und 2a–e derart gewählt, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung von der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes 12 der Sichteinrichtung 10 unabhängig ist.
3 zeigt den Verlauf einer Mehrzahl von Trennschärfen ĸ über den Volumenstrom und die Rotationsgeschwindigkeit für die Sichteinrichtung 10 der 1 und 2a–e. Die Trennschärfe ĸ ist abhängig von dem Volumenstrom, wobei ein höherer Volumenstrom eine höhere Trennschärfe bedingt. Die Trennschärfe der 3 ist nach Justierung der Leitelemente 22 unabhängig von der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes 12 der Sichteirichtung und verhält sich bei einer Änderung der Rotationsgeschwindigkeit nahezu konstant. Zur Einstellung einer gewünschten Feinheit des Feinguts des gesichteten Materials wird zunächst die gewünschte Trennschärfe eingestellt, indem der zugehörige Volumenstrom über die Materialaufgabe und den Sichtlufteinlass eingestellt wird. Beispielsweise wird dazu die Drehzahl eines Ventilators zur Zufuhr der Sichtluft entsprechend eingestellt, wobei der Volumenstrom beispielsweise über einen geeigneten Regler konstant gehalten wird. Anschließend wird die Feinheit über eine Variation der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes 12 eingestellt, wobei die Trennschärfe der Sichteinrichtung 10 konstant bleibt und nicht erneut eingestellt werden muss. Insbesondere weisen die Leitelemente in dem Rotorkorb 12 in etwa eine radiale Erstreckung bis zum Durchmesser des Feingutaustrages auf.
Der in 3 dargestellte Zusammenhang zwischen der Trennschärfe und dem Volumenstrom und der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes für die Ausführungsbeispiele der 1 und 2a–e ist mit der Ausgestaltung der Leitelemente 22 zu begründen. Die Leitelemente 22 sind derart ausgestaltet und in dem Rotorkorb 12 angeordnet, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung unabhängig von der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes ist. Beispielsweise weisen die Leitelemente 22 zur Decke 24 und zum Boden 26 einen Winkel von 80°–90°, insbesondere 90°, auf. Die Leitelemente 22 bewirken eine Drallreduzierung des Volumenstroms und vermindern die Ausbildung eines Potentialwirbels im Inneren des Rotorkorbes. Insbesondere wird die Ausbildung dieses Potentialwirbels eingeschränkt oder verhindert. Durch die Wahl der Anzahl der Leitelemente und damit des Abstandes der Leitelemente zueinander kann Einfluss auf das Grundniveau der Trennschärfe genommen werden.
Die Anordnung der Leitelemente 22 in dem Inneren des Rotorkorbes 12 ermöglicht somit ein vereinfachtes Verfahren zur Einstellung der Feinheit des gesichteten Materials unter Beibehaltung einer konstanten Trennschärfe der Sichteinrichtung.
4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Sichteinrichtung, wobei sich die Sichteinrichtung 40 der 4 lediglich in der Ausgestaltung und Anordnung der Leitelemente 38 von der in 1 und 2 dargestellten Sichteinrichtung 10 unterscheidet. Die Leitelemente 38 sind im Wesentlichen plattenförmig, gebogen oder als Strömungsprofile ausgebildet. Die Leitelemente 38 erstrecken sich in den mit der Strichpunktlinie dargestellten Feingutaustrag 20 hinein, insbesondere über den gesamten Radius des freien Raumes des Rotorkorbes von der jeweiligen Rotorschaufel 14 bis zur Rotationsachse X des Rotorkorbs 12 und weisen eine im Wesentlichen fünfeckige oder sechseckige Form auf, wobei die radial nach außen weisende Kante des Leitelements 38 an der jeweiligen Rotorschaufel 14 anliegt und die radial nach innen weisende Kante des Leitelements 38 mit ihrem oberen Abschnitt an dem Leitkonus 28 anliegt und mit ihrem unteren Abschnitt von dem Leitkonus zu der Kante der in dem Boden 26 angeordneten Öffnung 21 des Feingutaustrags 20 verläuft. Die Leitelemente 38 erstrecken sich entlang des Deckels 24 bis zu dem Leitkonus 28 und entlang des Bodens 26 des Rotorkorbes bis zu der Öffnung des Feingutaustrages 20. Die Abströmkante der Leitelement 38 weist einen Winkel von 0°–90°, vorzugsweise 15°–75°, zur Rotationsachse des Rotorkorbs 12 auf.
In 4 sind drei verschiedene Ausgestaltungen der Leitelemente 38 gezeigt, wobei zwei Ausgestaltungen in gestrichelten Linien dargestellt sind. Die drei Ausgestaltungen der Leitelemente 38 unterscheiden sich in dem Winkel der Leitelemente 38 zu der Rotationsebene des Rotorkorbes 12. Insbesondere unterscheiden sich die Winkel der Abströmkanten der Leitelemente 38 zu der Rotationsachse X des Rotorkorbes 12. Die Leitelemente 38 weisen alle die gleiche Gestalt auf, sodass innerhalb des Rotorkorbes 12 oberhalb des Feingutaustrages 20 ein im Wesentlichen konusförmiger Raum ausgebildet ist, in dem kein Leitelement 38 angeordnet ist. Es ist ebenfalls denkbar, dass sich die Leitelemente 38 über den gesamten Radius des Rotorkorbes 12 erstrecken, sodass insbesondere der gesamte konusförmige Raum innerhalb des Rotorkorbes mit Leitelementen 38 besetzt ist.
Der Winkel der Abströmkante der Leitelemente 38 ist derart ausgebildet, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung 40 unabhängig von dem Volumenstrom der Sichtluft ist.
5a zeigt einen Querschnitt des Rotorkorbes 12 mit den Leitelementen 38 gemäß dem Ausführungsbeispiel in 4. Im Gegensatz zu dem Ausführungseispiel der 2a erstrecken sich die Leitelemente 38 der 5 wesentlich in den Feingutaustrag 20 hinein bis zu der Rotationsachse X des Rotorkorbes 12. Die Leitelemente 38 sind im Wesentlichen plattenförmig ausgebildet und in radialer Richtung ausgerichtet. Die Ausgestaltung der Leitelemente 38 kann denen mit Bezug auf 2c–e entsprechen, wobei die Leitelemete 38 ein Strömungsprofil aufweisen oder gebogen ausgebildet sind.
5b zeigt einen Querschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Rotorkorbes 12, das im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel der 5a entspricht, wobei zwischen jeweils zwei benachbarten Leitelementen 38 jeweils ein Strömungselement 46 angeordnet ist. Die Strömungselemente 46 sind im Wesentlichen plattenförmig und erstrecken sich in radialer Richtung zwischen dem äußeren Umfang der Rotorkorbes 12 und dem Feingutaustrag 20. Die Strömungselemente 46 sind kürzer als die Leitelemente 38, insbesondere weisen die Strömungselemente 46 in etwa die Hälfte der Länge der Leitelemente 38 auf. Die Strömungselemente 46 sind radialsymmetrisch zueinander angeordnet und weisen alle die gleiche Gestalt auf. Auch die Ausgestaltung der Leitelemente 38 der 5b kann denen mit Bezug auf 2c–e entsprechen, wobei die Leitelemete 38 ein Strömungsprofil aufweisen oder gebogen ausgebildet sind. Im Unterschied zu den Leitelementen 38 dienen die Strömungselemente 46 im Wesentlichen zur Reduzierung von Störeinflüssen, wie beispielsweise zusätzliche interne Rotationsströmungen. Daher haben die Strömungselemente lediglich einen Einfluss auf das Niveau der Trennschärfe, nicht aber auf die Abhängigkeit der Trennschärfe von einem der Parameter aus Volumenstrom des Sichtluftstroms und Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes 12. Die Abhängigkeit der Trennschärfe von den voran genannten Parametern ergibt sich lediglich aus der Anordnung der Leitelemente 38 innerhalb des Rotorkorbes 12.
Die Leitelemente 38 der Sichteinrichtung 40 der Ausführungsbeispiele der 4 und 5a–b können außerdem ein Strömungsprofil gemäß 2d und 2e aufweisen, wobei sich die Leitelemente 38 in den Feingutaustrag 20 hinein erstrecken.
6 zeigt die Abhängigkeit der Trennschärfe ĸ der Sichteinrichtung 40 der Ausführungsbeispiele der 4 und 5a–b von dem Volumenstrom des Sichtluftstroms und der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes 12. Aus 6 geht hervor, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung 40 unabhängig von dem Volumenstrom des Sichtluftstroms ist. Somit wird die gewünschte Feinheit des aus dem Feingutaustrag 20 austretenden Materials eingestellt, indem zunächst die gewünschte Trennschärfe ĸ über eine Änderung der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes 12 eingestellt wird, wobei anschließend die Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes 12 konstant gehalten wird. Anschließend wird zur Einstellung der gewünschten Feinheit ausschließlich der zu der Feinheit proportionale Volumenstrom entsprechend verändert, wobei die Trennschärfe der Sichteinrichtung 40 nahezu konstant bleibt.
7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Sichteinrichtung, wobei sich die Sichteinrichtung 42 von der Sichteinrichtung 40 der 1 und 4 lediglich durch die Anordnung und Ausgestaltung der Leitelemente 44 unterscheidet. Die Leitelemente 44 sind im Wesentlichen teilkreisscheibenförmig ausgebildet, wobei sich der Kreismittelpunkt aus dem Abstand von Deckel 24 und Boden 26 in etwa als Distanz zur Rotorachse ergibt. Die Leitelemente 44 sind derart in dem Rotorkorb 12 angeordnet, dass die nach außen weisende Kante der Leitelemente 44 an einer jeweiligen Rotorschaufel 14 angebracht und die nach innen weisenden Kanten der Leitelemente 44 einen Winkel zu dem Boden, insbesondere zu der Rotationsebene des Rotorkorbes 12 angeordnet sind. Insgesamt sind in der 7 vier verschiedene Positionen der Kante der Leitelemente 44 dargestellt, wobei im Betrieb der Sichteinrichtung 42 alle Leitelemente 44 die gleiche Gestalt aufweisen.
Die Leitelemente 44 sind derart ausgebildet, dass ihre Größe, insbesondere ihre Fläche, veränderbar ist. Beispielweise weist ein Leitelement 44 eine Mehrzahl von relativ zueinander verschiebbaren und arretierbaren Segmenten auf, die es ermöglichen, die Fläche der Leitelemente zu verändern. Beispielsweise weist ein Leitelement 44 eine Mehrzahl von teilkreisflächenförmigen Segmenten auf, die relativ zueinander um den Kreismittelpunkt, insbesondere die Kante zwischen der jeweiligen Rotorschaufel 14 und dem Boden 26, drehbar angeordnet sind. Es ist ebenfalls denkbar, dass der Kreismittelpunkt weiter radial einwärts angeordnet ist. Die Verschiebung der Segmente relativ zueinander erfolgt beispielsweise manuell oder mechanisch über einen in 7 nicht dargestellten Antrieb.
Die Ausgestaltung der Leitelemente 44 der 7 ermöglichen eine gezielte Anpassung der Größe, insbesondere der Fläche und winkelmäßigen Anordnung der Leitelemente 44, sodass die Trennschärfe der Sichteinrichtung 42 wahlweise von dem Volumenstrom oder von der Rotationsgeschwindigkeit des Rotors unabhängig ist.
Im Betrieb der Sichteinrichtung 42 verhält sich die Trennschärfe in einem Fall wie in dem mit Bezug auf die 4 und 5 erläuterten Diagramm der 6, wobei die Leitelemente derart winkelmäßig angeordnet sind, dass die Trennschärfe unabhängig von dem Volumenstrom der Sichtluft ist. Zur Einstellung der Feinheit des mittels der Sichteinrichtung 42 gesichteten Materials wird zunächst die Trennschärfe ĸ über eine entsprechende Einstellung der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes 12 eingestellt. Anschließend wird die gewünschte Feinheit des Materials über die Einstellung des entsprechenden Volumenstroms eingestellt, wobei die Trennschärfe nahezu konstant bleibt.
Im anderen Fall verhält sich die Trennschärfe im Betrieb der Sichteinrichtung 42 wie in dem mit Bezug auf die 1 erläuterten Diagramm der 3, wobei die Leitelemente 44 derart angeordnet sind, dass die Trennschärfe unabhängig von der Drehzahl des Rotors ist, insbesondere sind die Abströmkanten der Leitelemente 44 parallel zu der Rotorachse angestellt. Zur Einstellung der Feinheit des mittels der Sichteinrichtung 42 gesichteten Materials wird zunächst die Trennschärfe ĸ über eine entsprechende Einstellung des Volumenstroms eingestellt. Anschließend wird die gewünschte Feinheit des Materials über die Einstellung der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes 12 eingestellt, wobei die Trennschärfe nahezu konstant bleibt.
Mit dem in 7 dargestellten Ausführungsbeispiel der Sichteinrichtung wird es ermöglicht wahlweise, durch jeweils eine entsprechende Einstellung der Leitelemente 44 innerhalb des Rotors 12, eine Unabhängigkeit der Trennschärfe von dem Volumenstrom der Sichtluft oder der Rotordrehzahl zu erreichen.
Bezugszeichenliste

10: Sichteinrichtung
12: Rotorkorb
14: Rotorschaufeln
16: Leitschaufelkranz
18: Sichtraum
20: Feingutaustrag
21: Öffnung
22: Leitelement
24: Deckel
26: Boden
28: Leitkonus
30: Materialeinlass
32: Sichtlufteinlass
34: Grobgutaustrag
36: Verbindungsmittel
38: Leitelement
40: Sichteinrichtung
42: Sichteinrichtung
44: Leitelement
46: Strömungselement

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 196060672 A1 [0002]

Claims

Sichteinrichtung (10; 40; 42) zum Sichten eines Materialstroms, aufweisend einen Rotorkorb (12), der umfangsmäßig angeordnete Rotorschaufeln (14) aufweist, einen zumindest teilweise innerhalb des Rotorkorbs angeordneten Feingutaustrag (20), eine Mehrzahl von innerhalb des Rotorkorbs (12) angeordneten Leitelementen (22; 38; 44) zur Reduzierung des Dralls der Strömung innerhalb des Rotorkorbs (12), dadurch gekennzeichnet, dass die Leitelemente (22; 38; 44) derart ausgebildet und angeordnet sind, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung (10; 40; 42) im Wesentlichen von einem der Parameter aus Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs (12) und Volumenstrom des Sichtluftstroms (32) unabhängig ist.
Sichteinrichtung (10; 40; 42) nach Anspruch 1, wobei die Leitelemente (22; 38; 44) plattenförmig ausgebildet sind.
Sichteinrichtung (10; 40; 42) nach Anspruch 1 oder 2, wobei alle Leitelemente (22; 38; 44) die gleiche Gestalt aufweisen.
Sichteinrichtung (10; 40; 42) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Leitelemente (22; 38; 44) zueinander gleichmäßig beabstandet und rotationssymmetrisch angeordnet sind.
Sichteinrichtung (10; 40; 42) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei sich die Leitelemente (22; 38; 44) über die gesamte Höhe des Rotorkorbes (12) erstrecken.
Sichteinrichtung (10; 40; 42) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Sichteinrichtung (10; 40; 42) einen Rotor aufweist, an dem die Rotorschaufeln (14) angebracht sind und wobei die Leitelemente (22;38; 44) an dem Rotor angebracht sind.
Sichteinrichtung (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Feingutaustrag (20) im Wesentlichen koaxial zu dem Rotorkorb (12) angeordnet ist und wobei sich die Leitelemente in dem Rotorkorb (12) in etwa bis zu dem Feingutaustrag (20) erstrecken.
Sichteinrichtung (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei sich die Leitelemente (22) derart in dem Bereich zwischen dem Umfang des Rotorkorbes (12) und dem Feingutaustrag (20) erstrecken, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung (10) im Wesentlichen von der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs (12) unabhängig ist.
Sichteinrichtung (40; 42) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei sich die Leitelemente (38; 44) derart in den im Wesentlichen koaxial zu dem Rotorkorb (12) angeordneten Feingutaustrag (20) erstrecken, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung (10) im Wesentlichen von dem Volumenstrom der Sichtluft unabhängig ist.
Sichteinrichtung (40; 42) nach Anspruch 9, wobei die Abströmkanten der Leitelemente (38; 44) in einem Winkel zur Rotationsachse des Rotorkorbs (12) von etwa 0–90°, insbesondere 15°–75°, angeordnet sind.
Sichteinrichtung (10; 40; 42) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Leitelemente (22; 38; 44) ein gebogenes Blech oder ein Strömungsprofil umfassen.
Sichteinrichtung (10; 40; 42) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Leitelemente (22; 38; 44) derart ausgebildet sind, dass ihre Erstreckung in dem Rotorkorb (12) und/ oder der Winkel der Abströmkanten relativ zu der Rotationsachse des Rotorkorbes (12) einstellbar ist.
Sichteinrichtung (10; 40; 42) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Leitelemente (22; 38; 44) eine Mehrzahl von Segmenten, insbesondere teilkreisscheibenförmige Segmente, aufweisen, die relativ zueinander bewegbar und arretierbar sind, sodass die Größe der Leitelemente (22; 38; 44) veränderbar ist.
Sichteinrichtung (10; 40; 42) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Sichteinrichtung (10; 40; 42) Strömungselemente (46) aufweist, die derart radialsymmetrisch zueinander angeordnet sind, dass sie Störeinflüsse in der Strömung innerhalb des Rotorkorbes (12) vermindern.
Verfahren zum Sichten eines Materialstroms mit einer Sichteinrichtung (10; 40; 42), nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: a) Einstellen der Trennschärfe der Sichteinrichtung (10; 40; 42) durch Änderung ausschließlich eines der Parameter aus Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs (12) und Volumenstrom der Sichtluft, b) Einstellen der Feinheit der Sichteinrichtung (10; 40; 42) durch Änderung ausschließlich des in Schritt a) unveränderten Parameters aus Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs (12) und Volumenstrom der Sichtluft, wobei die Trennschärfe der Sichteinrichtung (10; 38; 42) konstant bleibt.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei vor dem Schritt a) die Ausgestaltung der Leitelemente (22; 38; 44) derart eingestellt wird, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung (10; 40; 42) im Wesentlichen von einem der Parameter aus Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs (12) und Volumenstrom der Sichtluft unabhängig ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 und 16, wobei vor dem Schritt a) die Erstreckung der Leitelemente (22; 38; 44) innerhalb des Rotorkorbes (12), insbesondere zwischen dem Umfang des Rotorkorbes (12) und dem Feingutaustrag (20), derart eingestellt wird, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung (10) im Wesentlichen von der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs (12) unabhängig ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 16, wobei sich die Leitelemente (38; 44) in den Feingutaustrag (20) erstrecken und wobei vor dem Schritt a) die Abströmkanten der Leitelemente (22; 38; 44) derart in einem Winkel zur Rotationsachse des Rotorkorbs (12) angeordnet werden, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung (40; 42) im Wesentlichen von dem Volumenstrom der Sichtluft unabhängig ist.