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Speisevorrichtung für Walzenstühle mit paarweise schräg übereinander
angeordneten Mahlwalzen Die Erfindung betrifft eine Speisevorrichtung für Walzenstühle
mit paarweise schräg übereinander angeordneten Mahlwalzen, in deren Mahlspalt eine
Leitvorrichtung sich erstreckt.
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Bei einem bekannten Walzenstuhl dieser Art besteht die Leitvorrichtung
aus einem Leitblech, das mit seiner das Mahlgut führenden Fläche und der oberen
Walze einen nach unten sich verengenden Einlaufspalt bildet, wobei es in seinem
unteren Teil entsprechend der Krümmung der ihr zugekehrten Oberfläche der oberen
Walze gekrümmt ist und in seinem oberen Teil mit entgegengesetzter Krümmung von
der oberen Walze sich entfernend ausgebildet ist.
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Das Leitblech wird von einer über den Mahlwalzen befindlichen Zuführ-
und Verteilereinrichtung mit dem Mahlgut beaufschlagt und soll dieses in möglichst
dichter und gleichmäßiger Verteilung dem Mahlspalt zuführen. Dies geschieht in der
Weise, daß das Mahlgut auf dem in beträchtlichem Abstand von der Oberwalze verlaufenden
Leitblech frei herabgleitend kurz vor dem Mahlspalt auf die Unterwalze gelangt und
von dieser in den Mahlspalt hineingerissen wird.
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Bei der Speisevorrichtung gemäß der Erfindung wird die Zuführung des
Mahlgutes durch sinnvolles Zusammenwirken der Oberwalze mit der Leitvorrichtung
in überraschender Weise verbessert und ein Vielfaches der seitherigen Durchsatzmenge
pro Zeiteinheit erzielt.
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Nach der Erfindung bildet die das Mahlgut führende Fläche der Leitvorrichtung
in ihrem unteren Teil mit der oberen Walze einen engen, nahezu senkrecht verlaufenden
Spalt, wobei ihre untere Kante derart in den Mahlspalt hineinragt, daß die geradlinige
Fortsetzung der Leitfläche mit der Mahlspalttangente zusammenfällt und der Abstand
der unteren Kante von der oberen Walze nur wenig mehr als die Dicke einer Körnerschicht
beträgt.
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Zweckmäßigerweise weist der untere Teil der Leitvorrichtung eine zylindrische
Oberfläche auf, die im wesentlichen parallel zum Umfang der oberen Walze verläuft
und deren Abstand von der Walze an keiner Stelle mehr als 25 mm beträgt; dabei soll
der Krümmungsradius des unteren Teiles der Leitfläche vorzugsweise zwischen einem
Viertel und drei Viertel des Durchmessers der oberen Walze betragen. Auch sollte
sich der untere Teil der Leitfläche über einen Teil des Umfanges der oberen Walze
erstrecken, der zwischen einem Viertel und drei Viertel ihres Durchmessers ausmacht
und eine Länge von mindestens 5 cm aufweist.
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Vorteilhafterweise sind der Abstand der in den Mahlspalt hineinragenden
Unterkante der Leitfläche und der Abstand des oberen Teiles der Leitfläche von der
oberen Walze unabhängig voneinander einstellbar. Zweckmäßigerweise ist die Verstellbarkeit
der Leitvorrichtung so begrenzt, daß der Abstand der Leitflächenunterkante von der
unteren Walze bei jeder Einstellung nicht mehr als 12,5 mm beträgt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Speisevorrichtung
gemäß der Erfindung in ihren wesentlichen Teilen in einem schematischen Längsschnitt
dargestellt.
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Die Oberwalze 1 ist schräg über der Unterwalze 2 angeordnet. Zwischen
den Walzen wird der Mahlspalt 3 gebildet, der sich an seiner engsten Stelle auf
das Maß a verengt. Über den Walzen befindet sich eine Zuführ- und Verteilereinrichtung
bekannter Art, von der lediglich die Verteilerwalze 4 angedeutet ist.
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Die Leitvorrichtung besteht aus einem Leitkörper 5, dessen oberer
Teil durch einen Exzenter 6 und dessen unterer Teil durch einen Exzenter 7 relativ
zum Walzenstuhl verstellbar ist. Der untere Teil 8 der als Leitfläche für das Mahlgut
dienenden Oberfläche 9 des Leitkörpers 5 ist entsprechend der Krümmung der ihr zugekehrten
Oberfläche der oberen Walze 1 gekrümmt und verläuft also mit dieser im wesentlichen
parallel. Sein längs seiner Erstreckung veränderlicher Krümmungsradius beträgt zweckmäßig
zwischen einem Viertel und drei Viertel des Durchmessers der oberen Walze 1. Doch
kann er näherungsweise auch als Kreiszylinderfläche ausgebildet
sein.
Wesentlich ist, daß er mit der oberen Walze 1 einen engen, nahezu senkrecht verlaufenden
Spalt 10 bildet und seine untere Kante 11 derart in den Mahlspalt 3 hineinragt,
daß die geradlinige Fortsetzung der Leitfläche 8 bzw. 9 mit der Mahlspalttangente
12 zusammenfällt. Der Einlaufspalt 10 soll an keiner Stelle mehr als
25 mm und der Abstand a der Unterkante 11 der Leitfläche von der Oberwalze 1 nur
wenig mehr als die Dicke einer Körnerschicht betragen. Im gezeichneten Ausführungsbeispiel
macht die Erstreckung des unteren Teiles 8 der Leitfläche 9 etwa ein Drittel des
Durchmessers der oberen Walze 1 aus. Jedenfalls empfiehlt sich für sie eine Mindestlänge
von 5 cm. Der obere Teil 13 der Leitfläche 9 ist von der oberen Walze 1 weggekrümmt,
und die Oberkante 14 befindet sich nahe der Verteilerwalze 4. Er bildet somit mit
der Oberfläche der Oberwalze 1 eine trichterförmige Erweiterung 15 des Einlaufspaltes
10.
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Die Wirkungsweise ist folgende: Das Mahlgut wird von der Verteilerwalze
4 auf die ganze Länge der Walzen 1, 2 verteilt und in mehrschichtiger Schüttung
durch den Einlauftrichter 15 in den Einlaufspalt 10 gefördert. Es gleitet auf der
Leitfläche 9 unter dem Einfluß der Fallbeschleunigung fast mit Fallgeschwindigkeit
abwärts. Dabei wird die äußerste Schicht der Mahlgutschüttung ohne schroffen übergang
von der Oberwalze 1 erfaßt und noch weiter beschleunigt bis zu dem Punkt, wo ihre
Geschwindigkeit die Umfangsgeschwindigkeit der Oberwalze erreicht. Gleichzeitig
werden die benachbarten Schichten durch Reibung zwischen den einzelnen Körnern,
durch raschen Austausch der Körner von einer Schicht zur anderen und durch wechselweises
Abschleudern von der Walzenoberfläche und Abprallen von der Leitfläche immer rascher
mitgenommen, wobei auch schon eine gewisse Vorzerkleinerung erfolgt. Jedenfalls
erhöht sich die mittlere Geschwindigkeit des Mahlgutes ständig, wodurch sich die
Stärke der Schüttung des Gutes laufend verringert und die verschiedenen Schichten
sich gegenseitig durchdringen, um schließlich eine einzige auf das größtmögliche
Maß verdichtete Schicht beim Eintritt in den Mahlspalt zu bilden. Dieser Eintritt
erfolgt mit einer mittleren Geschwindigkeit, die etwa dem Mittelwert aus der Umfangsgeschwindigkeit
der beiden Walzen entspricht, so daß eine plötzliche Geschwindigkeitsänderung vermieden
wird.
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Die Exzenter 6 und 7 ermöglichen es auch während des Betriebes den
Leitkörper 5 zu verstellen, um so je nach der Korngröße des zu vermahlenden Gutes
die für die vorbeschriebene Wirkungsweise günstigste Stellung der Leitfläche 9,
insbesondere aber ihres unteren Teiles 8, zur Oberwalze 1 zu erreichen. Es sollte
dabei darauf Bedacht genommen werden bzw. die Anordnung so getroffen sein, daß der
Abstand b der Leitflächenunterkante 11 von der Unterwalze bei keiner Einstellung
12,5 mm überschreitet.
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Bei den erfindungsgemäß ausgeführten Walzenstühlen hat sich ein Durchsatzwirkungsgrad
von 90% ergeben, gegenüber einem Wirkungsgrad von 13 0/0 bei Walzenstühlen herkömmlicher
Bauart; d. h., es werden 90 % des theoretischen Durchsatzes Q,1, pro Zeiteinheit
erreicht, welcher sich errechnet aus der Formel Qtli=y'eVm wobei i- das Schüttgewicht
des Mahlgutes, e den Abstand der Mahlwalzen an der engsten Stelle des Mahlspaltes,
1 die Länge der Mahlwalzen und v", das Mittel aus den Umfangsgeschwindigkeiten der
beiden Mahlwalzen bedeutet.
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Die enorme wirtschaftliche Bedeutung der vorgeschilderten Tatsache
liegt auf der Hand. Sie äußert sich in einer beträchtlichen Erhöhung der Leistungsfähigkeit.
In Neuanlagen ermöglicht sie eine sehr wesentliche Verkürzung der Walzenlänge und
eine Reduzierung des für die Aufstellung von Walzenstühlen neuer Art erforderlichen
Platzes. In älteren Mühlenanlagen ergibt der Einbau der neuen Leitvorrichtung eine
wesentliche Reduktion des Kraftverbrauches und des Personals durch Stillegung von
Walzenstühlen bei gleichbleibender Leistung der Anlage.
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Als weiteren Vorteil erhält man eine Verbesserung des Mahlproduktes,
da als Folge der Vermeidung plötzlicher Geschwindigkeitsänderungen, besonders beim
Eintritt in den Mahlspalt, überflüssige Reibung zwischen Mahlgut und Walzen und
damit eine unzuträgliche Erwärmung des Gutes verhindert wird. Auf eine Kühlung der
Walzen kann daher verzichtet werden.