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Strahlmühle Die Erfindung bezieht sich auf sogenannte Strahlmühlen,
bei denen das zu verkleinernde Gut mit Hilfe von TreibmittelstrahIen hoher Geschwindigkeit
in kr,-isender Bewegung gehalten und feingemahlen im Bereich der Kammerachse ausgetragen
wird.
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Bei Strahlmühlen wird das als Treibmittel dienende komprimierte Gas
in die Mahlkammer expandiert, wodurch es mit Überschallgeschwindigkeit aus den zu
diesem Zweck entsprechend dimensionierten Düsen in die Mahlkammer ausströmt.
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Die Mahlgutzufuhr erfolgt bei diesen Mahleinrichtungen in der Rego-,1
über schräg gestellte Injektoren direkt in die Mahlkammer oder in einen üb-.r der
Mahlkammer angeordneten Ringkanal, der durch öffnungen mit der Mahlkammer in Verbindung
steht. Diese Art der Mahlgutaufgabe führt einerseits aber leicht zu Verstopfungen
des Ringkanals, und andererseits wirkt sich die das MahIgu#I tragende Injektorströmung
ohne Zwischenschaltung eines Aufgaberingkanals bei der kontinuierlich erfolgenden
Beschickung störend auf den Mahl- und Sichtstrom in der Mahlkammer aus. Es hat sich
ferner gezeigt, daß die gewünschte Leistung und ein störungsloses Arbeiten auch
durch nach anderen Vorschlägen bekannte strömungslenkende Einsätze, wie ringförmige,
labyrinthartige Einsätze, oder durch ein mechanisch angetriebenes Läuferrad zur
Unterstützung der Rotationsströmung, dessen Durchmesser wesentlich größer ist als
der des Abzugsrohres, nicht erzielt wird.
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Die Erfindung resultiert demgemäß aus der Aufgabenstellung, eine Strahlmühle
zu schaffen, mit der in einem Durchlauf mehrstufig gernahlen wer-den kann und die
gegebenenfalls mit weileren zusätzlichen Einrichtungen ein störungsloses und wirtschaftlicheres
Arbeiten ermöglichen soll und ein überkornfreies Endprodukt liefert.
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Die Strahlmühle mit an sich b2kannter flach zylindrisch ausgebildeter
Mahlkammer, der das Mahlgut mittels einer durch Injektoren beschickten Aufgaberingkammer
und das Treibmittel mittels Düsen versehenen konzentrisch angeordneter Gasringkanäle
in an sich bckannter Weise zugeführt werden kann und der das gemahlene und gesichtete
Feingut durch einen im Bereich der Kammerachse angeordneten Abzugsstutzen entnommen
wird, ist erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß durch die
konzentrische Anordnung der Gasringkanäle die Mahlkammer in mindestens zwei Ringkammem
unterteilt ist, wobei die Aufgaberingkammer über der äußeren Ringkammer angeordnet
ist und daß in der inneren Ringkammer ein den Abzugsstutzen von oben übergreifender-,
mit diesen einen Ringspalt bildender Ablenkkörper vorgesehen ist.
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Mit dieser erfindungsgemäß-.nAnordnung undAusbildung wird einerseits
eine Störung der Mahl- und Sichtströmung durch Einwirkung der Injektorströmung verhindert,
andererseits eine Verstopfung des der gleichmäßigen Verteilung dienenden Aufgaberingkanals
vermieden und ferner bei der Möglichkeit einer zwei- oder mehrstufigen Vermahlung
ein direkter Flug von Spritzkorn in den Bereich des Abzugskanals verhindert, wobei
die Mittel zur zwei- oder mehrstufigen Verrnahlung gleichzeitig als Spritzkornabweiser
dienen.
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Neben diesen Elementen kommen hierzu noch die öffnung des Abzugskanals
mit Abstand überkappende Bauteile in Frag.- oder Flüge.1-. ,itter mit beliebig ve-rstellbarern
Flügelwinkel, wodurch auch infolge der Rotation des Gitters nur ein Mahlgut vorbestimmten
Feinheitsgrades das Gitter passieren kann.
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Als Mittel zur Querschnittsbeeinflussung dienen die durch mehr oder
weniger über der Abzugsöffnung axial verschieblichen Körper, z. B. Ringe entsprechend
größeren Durchmessers als das Abzugsrohr, wobei durch entsprechende Verstellung
der Querschnittsänderungsmittel auch die Abzugsgeschwindigkeit gesteuert werden
kann.
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Auch der Abzugsstutzen kann so angeordnet sein, daß er mehr oder weniger
in den Mahlkammerraum hineinragt, g beispielsweise durch austauschbare Einsätze
seine Höhe und Form im Bereich der Mahlkammex veränderlich ist.
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Weitere Einzelheiten und die Wirkungsweise der Vorrichtung bei den
verschiedenen Ausführungsmöglichkeiten
werden an Hand der Zeichnung
erläutert. Es stellt dar Fig. 1 einen schematisierten, senkrechten Schnitt
durch die Achse der Vorrichtung bzw. Mahlkammer und Abzugskanal, Fig. 2 eine Schnittdarstellung
nach 11-11 der Fig. 1,
Fig. 3 ein anderes Ausführungsbeispiel
einer Strahlmühle gemäß der Erfindung in einem senkrechten Schnitt, Fig. 4 eine
weitere Ausführungsform, Fig. 5 und 6 schematische Einzeldarstellungen
von Flügelgittern in Draufsicht in beiden möglichen Drehrichtungen, wobei gezeigt
werden soll, daß die Flügel in jedem Fall in bezug auf die Drehrichtuno, rück-CD
wärts gekrümmt sind.
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Nach Fig. 1 best-cht die Vorrichtung im einzelnen aus einer
mit dem Aufgabetrichter 1 und dem Injektor 2 ausgestatteten Aufgaberingkammer
3. Die Gasanschlüsse 4 führen zu einem äußzren Gasringkanal 5
mit den
Durchlässen 5' zum Mahlkammerraum. Dieser äußere Gasringkanal ist durch ein
Verbindungsrohr 6 mit einem weiteren, konzentrisch innerhalb des Mahlraumes
gelegenen Gas-ring-kanal 7 verbunden.
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Ein Drosselorgan 8 erlaubt eine Steuerung des Durchlaßquerschnitts
6 bzw. eine Absperrung des inneren Kanals 7. Die Ringzone zwischen
dem äußeren und dem inneren Gasring-kanal ist als äußere Mahl-und Sichtzone mit
9 bezeichnet; die Ringzone zwischen dem inneren Gasringkan#al 7 und
dem axial verschieblichen Abzugsrohr 11 dient als innere Mahl-und Sichtzone
10.
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Die Aufo",abekammer 3 stellt eine Ringkammer dar, die durch
den stumpfkegelförmigen Einsatz 12 gebildet wird, dessen Kegelmantel in radialer
Richtung diesen Aufgaberaum begrenzt und zwischen der Außenwand des Mahlgehäuses
und einer breiteren Basiskante einen verhältnismäßig breiten Ringspalt offen läßt.
An dem unteren Boden dieses Einsatzes 12 ist ein Rohrstutzen 13 mit einem
Flansch befestigt. Dieser Rohrstutzen ragt nach unten über die obere Randkante des
zentralen Abzugsrohres 11. hinaus, er hat außerdem einen größeren lichten
Durchmesser als der äußere Durchmesser des Abzugsrohres, so daß sich zwischen beiden
ein Ringspalt bildet, der als Ab-
zugsquerschnitt mit 14 bezeichnet ist.
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. Nach der Ausführungsforra nach Fig. 3 mit im übrigen
gleichen Teilen ist mit 15 ein Flügelgitter und mit 16 dessen Lagerung
bezeichnet, dessen Antrieb nicht dargestellt ist. Die Flügel dieses Gitters sind
in den Fig. 5 und 6 mit 17 bezeichnet und ihre Drehrichtung
durch die Pfeile 18 und 19 angedeutet. Fig. 4 zeigt außerdem einen
auswechselbarenAbzugsstutzenaufsatz 20.
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Die Arbeitsweise der dargestellten Strahlmühle ist folgende: Das Mahlgut
wird durch einen oder mehrere Injektoren 2 in die Aufgaberingkammer 3 eingebracht,
gelangt durch den Ringspalt, der sich nach dem Mahlraum öffnet, in die Vormahl-
und Sichtzone 9 und wird hier dem durch die Düsen 5' mit überschallgeschwindigkeit
einströmenden Gas ausgesetzt. Dadurch wird in dieser Zone das Gut einer ersten Mahlung
und Sichtung unterworfen und anschließend über den Gasringkanal 7 hinweg
zur Mahlzone 10 geführt, in der mittels de-s Drosselorganes 8 der
steuerhare Gasdruck durch die Düsen 7' zur Wirkuno, gelan-t.
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In dieser Zone wird das vennahlene Gut einer erneuten Mahlung und
Sichtung durch das aus den C C
Düsen 7' einströmende Gas unterworfen.
Mittels des Einsatzes 12, der auch die Form eines Zylinders oder sonstiger die Aufgabeströmung
beeinflussender Ge-
staltung haben kann, werden die Mahlzonenräume nach obz-i
begrenzt, und der Einsatz schirmt gleichzeitig den Mahl- und Sichtraum gegen Einflüsse
der Injektorenströmung, ab.
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D-,r b-.im vorlieaenden Beispiel vorhandene zweite Gasringkanal
7 trennt die Nachmahlzone 10 von der Vormahlzone 9 so gut,
daß ein direkter Flug von Teilchen, insbesondere Spritzkorn, zur Mitte der Vorrichtung
verhindert wird. D.-r ringfönnige Ablenkkörper 13 schli.-ßlich verhindert
auch einen direkten Flug von Spritzkom zum Abzugsstutzen 11 und bewirkt die
Ablenkung des vorgemahlenen Gutstromes in den Bereich des zweiten Düsenkranzes,
d. h. in den Raum 10 zur Nachmahlung und Nachsichtung.
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Der Ablenkkörper 13, der zylindrisch oder konisch ausgebildet
sein kann, kann auch axial verschieblich ang,-or,dnet sein, und zwar neben einer
Axialverschieblichkeit des Abzugsstutzens 11 oder an Stelle dessen.
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Der Abzugsstutzen 11 kann auch, wie z. B. Fig. 4 zeigt, auswechselbare
Aufsätze 20 in Form von Zylindem mit stumpfkegelförmigem Außenmantel aufweisen oder
mit anderen an sich bekannten Mitteln für derartigc Querschnittsänderungen bei Abzügen
ausgestattet sein.
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Nach einer weiteren Ausbildungsmöglichkeit (nach Fig. 3, 5
und 6) kann das Mahlgut, nachdem es den Weg durch beide Mahlzonen zurückgelegt
hat, zunächst auch noch der Wirkung eines rotierenden Flügelgitters ausgesetzt werden,
bevor es in den Ab-
zug eintritt, wobei die Flügelwinkel dieses Flügelgitters
zweckmäßig beliebigeinstellbar sind.
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In diesem Fall kann nur ein Mahlgut gewünschten Feinheitsgrades das
Gitter passieren und durch den Abzug abziehen, da es in dem rotierenden Gitter Zentrifugalkräften
unterworfen wird, die gröberes Material in die Mahlzone 10 zurückschleudem.
Die Drehgeschwindigkeit des Gitters ist zu diesem Zweck vorzugsweise einstellbar,
ebenso wie das Gitter gleich-oder gegensinnig zur Strömungsrichtung, wie die Fig.
5
und 6 andeuten, umschaltbar ausgebildet sein kann.
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Bei Verwendung eines Flügelgitters kann auch auf die Verwendung eines
weiteren Umlenkungs- und Querschnittsbeeinflussungsmittels, z. B. auf Teil
13,
verzichtet werden, wobei das Flügelgitter entweder unmittelbar auf der
oberen Kante des Abzugsrohres 11 aufgesetzt ist oder, wie Fig.
3 zeigt, das Abzugsrohr etwas von oben übergreift.
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Die Bildung mehrerer Mahl- und Sichtzonen ist, wie sich aus dem Vorstehenden
ergibt, besonders vorteilhaft, aber in allen Fällen nicht unbedingt erforderlich.
Ebenso kann für besonders hohe Anforderungen auch eine Mehrzahl von Gasringkanälen
in konzentrischer Anordnung vorgesehen sein, die, wie z. B. der Gasringkanal
7, nach oben offene Ringzonen bilden und eine Umlenkung des Gutstromes zur
Folge haben, wobei die Querschnitte dieser Gasringkammern so gewählt sein können,
daß einerseits die Aufgabe der Zonenbildung und Umlenkung gewährleistet ist und
andererseits keine unerwünschten Wirbelbildungen möglich sind, beispielsweise durch
halbrunde Querschnitte, die mit nach oben begrenzenden Flächen des Einsatzkörpers
zusammenwirken.
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Das durch den zentralen Abzug mit dem Mahlgut abziehende Gas gelangt
in an sich bekannter Weise zu einer nachgeschalteten Abscheidevorrichtung.
Die
in den Zeichnungen dargest.-11tenAnordnungen, die nur vorteilhafte Ausführungsformen
verkörpern, lassen verschi-zdene Änderungen zu. Es können beispielsweise die Injektoren
mit oder gegen die Strömung in den Mahikammern gerichtet sein, in jedem Fall darf
ihre Achse die Mahlkammerebene nicht durchstoßen. Bei mehreren Gasrin-kanälen kann
auch deren Höhe und deren Abstand variieren, oder die Gasringkanäle können hinsichtlich
Höhe und gegenseitigem Abstand veränderbar angeordnet sein, z. B. kann durch SteUmittel
ihre Einrag-höhe in den Mahlraum variiert werden.
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g des Treibmi.ttel-Zur unterschiedlichen Einstellung druckes
in den Gasringkanälen sind die Durchlaßquerschnitte der Drosselorgane
8 veränderbar. Die einzelnen Gasring-kanäle können aber auch an verschiedene
Zulei-tungen angeschlossen sein bzw. an ein außerhalb der Vorrichtung, liegendes
zentrales Steuerorgan.