DE1507688C2 - Verfahren zur kontinuierlichen Sichtung körnigen Gutes auf trockenem Wege - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Sichtung körnigen Gutes mittels eines ein radialsymmetrisches Gehäuse axial durchfließenden Luftstromes, dem eine konstante Winkelgeschwindigkeit um die Gehäuseachse überlagert wird, und dem das Gut mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit in derselben Querschnittsebene des Gehäuses zentral aufgegeben wird und die Innenseite des Gehäuses nach einer von dem Durchmesser der Teilchen abhängigen Zeit erreicht, wobei sich Teilchen gleich großen Durchmessers in demselben Gehäusequerschnitt ansammeln.

ίο Es sind bereits Vorrichtungen zur kontinuierlichen Sichtung körnigen Gutes bekannt, bei welchen im Sichtraum ein im wesentlichen axialer, durch eine Jalousie und Zentrifugalkräfte in Drehung versetzter Luftstrom mit konstanter Winkelgeschwindigkeit kreist, und in welche das Sichtgut vom Streuteller aus mit einer im wesentlichen Null betragenden axialen Geschwindigkeit, aber, gleicher Tangentialgeschwindigkeit eingespeist wird. Diese Verfahren ermöglichen jedoch ausnahmslos eine Klassierung des zu trennenden Gutes in nui" zwei Kornklassen, nämlich einen Grobgut- und einen Feingutanteil.

Es ist auch eine Vorrichtung bekannt, welche eine Klassierung des zu trennenden Gutes in mehrere Kornklassen erlaubt. Die Trennung erfolgt mit Hilfe dieser Vorrichtung jedoch nicht kontinuierlich, sondern in Chargen. Die Vorrichtung hat ferner den Nachteil, daß ihre Bauhöhe mit zunehmender Ausdehnung des zu klassierenden Korngrößenspektrums in den staubförmigen Bereich sehr groß wird.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines Verfahrens zur kontinuierlichen Sichtung körnigen Gutes auf trockenem Wege, bei welchem die Austragung der getrennten Kornklassen unter möglichst geringen Strömungsverlusten des Trennmittels und somit auf kostensparende Weise erfolgt. Das erfindungsgemäße Verfahren soll ferner eine beliebig enge Stufung der zu erzielenden Kornklassen bis in den staubförmigen Bereich ermöglichen.

Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zu schaffen, bei welcher die Bauhöhe trotz Erstreckung der Klassierung in den Bereich kleinster Korngrößen beschränkt bleibt.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, welches erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß die Axialgeschwindigkeit der Luft vom Eintritt in das Gehäuse bis zum Austritt stetig verlangsamt wird und die Teilchen aus den ihnen zugehörigen Gehäusequerschnitten getrennt kontinuierlich ausgetragen werden.

Ein Sichter zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem ortsfesten zylindrischen Gehäuse, das an einem Ende Vorrichtungen zur Einführung eines stetigen Luftstromes und zur koaxialen Einführung des Sichtgutes in derselben Querschnittsebene des Gehäuses, sowie Vorrichtungen zur Übertragung einer konstanten Winkelgeschwindigkeit auf die sich in axialer Richtung bewegenden Mischung aus Luft und Sichtgut und zur Abführung der Luft aus dem Gehäuse aufweist, ist gekennzeichnet durch in verschiedenen achsnormalen Querschnittsebenen längs der Gehäuseinnenseiten angebrachte konzentrische ringförmige Blenden, die in Strömungsrichtung wachsende Innendurchmesser aufweisen, wobei ihre Innenkanten auf einem Kegelstumpf liegen, und durch Fraktionsaustragsöffnungen in der Gehäusewand zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Blenden.

Da die Zeit, die die Teilchen benötigen, bis sie sich auf der Innenfläche des zylindrischen Gehäuses des Sichters absetzen, d. h., um den entsprechenden Radius zu durchlaufen, eine Funktion der vierten Potenz des Durchmessers jedes Teilchens ist, würde eine kontinuierliche Klassiervorrichtung mit zylindrischem Gehäuse nicht vollkommen linear arbeiten, weil von dem Zeitpunkt des Eintritts des zu klassierenden Gutes in die Vorrichtung beginnend sich zudrischen Gehäuse 10 aus Stahlblech, in dessen Innenraum in regelmäßigen Abständen voneinander Ringe 12 a, 12 b, 12 c usw. angebracht sind, welche der Halterung von ' an ihnen befestigten ringförmigen Blenden 14 a, 14 b, 14 c usw. dienen. Die inneren Radien der von dem Eintrittsende 16 bis zum Austrittsende 18 des Gehäuses 10 aufeinanderfolgenden Blenden werden fortlaufend größer, so daß der für den Durchtritt der Luft durch das Gehäuse vorhan-

nächst die groben und anschließend die feineren Teil- io dene Querschnitt in dieser Richtung fortlaufend entchen absetzen würden, da bereits eine geringe Ver- sprechend größer wird. Die kleine Grundfläche des minderung des Teilchendurchmessers D⁴ eine starke derart gebildeten konischen Raums, innerhalb dessen Verminderung des Wertes D⁴ zur Folge hat. Die an sich die Luft bewegt, liegt an der Eintrittsseite 16 für sich dadurch notwendige sehr große Länge des Sich- die Luft und das Sichtgut, so daß die Geschwindig-

ters wird gemäß der Erfindung dadurch geringer, daß statt des zylindrischen Gehäuses ein konisches Gehäuse verwendet wird, wobei die Aufgabe des Sichtgutes, wie auch die Einführungsstelle des axialen Luftstromes an der Seite der kleinen Grundfläche des das Sichtergehäuse bildenden Kegelkörpers liegen, ao Der erfindungsgemäß ausgebildete Sichter wirkt also linearer, da die Zeit, die ein Teilchen benötigt, um einen gegebenen axialen Weg zu durchlaufen, deshalb größer ist, weil die axiale Geschwindigkeit des sich . durch das konische Gehäuse bewegenden Teilchens in Richtung der fortschreitenden Erweiterung derselben fortlaufend abnimmt.

Vorteilhafterweise befindet sich innerhalb des Gehäuses eine koaxial umlaufende, mit einer Vielzahl von Schaufeln versehene Turbine, deren Schaufeln zwischen die Blenden eingeschachtelt sind.

In weiterer vorteilhafter Ausbildung ist der erfindungsgemäße Sichter gekennzeichnet durch einen dem Turbinengehäuse vorgeschalteten Füllrumpf, keit V der Luft an der Eintrittsstelle des Gehäuses 10 höher ist als ihre axiale Geschwindigkeit ν an. der Austrittsstelle 18.

In Fig. 3, in welcher ausschließlich das Gehäuse 10 mit den an seinen" Innenmantel angebrachten Blenden dargestellt ist, ist durch die strichpunktierten Linien 20, 20' die grundsätzliche Konizität des Durchtrittsraumes, die sich als Folge der zunehmenden Innenradien dieser Blenden ergibt, ersichtlich.

In dem Gehäuse 10 ist eine Turbine angebracht, deren Antriebswelle 22 in der Achse des Gehäuses liegt und deren zahlreiche Schaufelsätze 24 a, 24 b, 24 c usw. zwischen die Blenden 14 a, 14 b, 14 c usw. eingeschachtelt sind. F i g. 2 zeigt ausschließlich die Turbine und F i g. 4 in größerem Maßstabe die Art der Befestigung der Turbinenschaufeln 24 auf der Welle 22.

Die Schaufeln 24, deren Ebenen in der Achse der Welle 22 liegen, sind in einer ausgefrästen Nabe gelagert und werden durch die Flansche 28 gehalten, die ihrerseits in den Rinnen von Haltekeilen 30 gelagert sind. An dem der Eintrittsseite 16 des Gehäuses 10 benachbarten Ende der Welle 22 sind ferner kleine horizontale Schaufeln 32 angebracht, welche dem

welcher in eine zu der Welle der Turbine konzentrisehe, im Inneren des Lufteintrittsgehäuses angeordnete Zuleitung mündet, sowie durch eine in der Zuleitung auf der Welle der Turbine angebrachte Förderschnecke.

Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch ge- 40 Sichtgut bei seinem Eintritt in den Sichter die gleiche kennzeichnet, daß jede Fraktionsaustragsöffnung in Winkelgeschwindigkeit wie die der Turbine erteieine Abführungsrinne für die Teilchen mündet, wobei
in jeder dieser Rinnen eine etwas in das Innere des
Gehäuses vorspringende gekrümmte Ablenkplatte angeordnet ist. 45

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung im einzelnen erläutert. Diese zeigt

Fig. 1 im Längsschnitt die Gesamtanordnung

eines kontinuierlich arbeitenden Sichters zur Durch-

Auf dem Eintrittsende 16 des Gehäuses 10 ist das Luftzuführungsgehäuse 34 durch einen Bund 36 befestigt.

Auf dem Austrittsende 18 des Gehäuses ist das Luftabführungsgehäuse 46 gelagert.¹ Das Gehäuse 46 ist auf dem Ende 18 des Klassiergehäuses 10 z. B. durch Verbolzen, beispielsweise seines Bundes 50 mit

führung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

F i g. 2 eine Seitenansicht der Turbine, mit welcher der Sichter gemäß F i g. 1 ausgerüstet ist,

F i g. 3 einen Längsschnitt durch das Gehäuse des in F i g. 1 dargestellten Sichters,

F i g. 4 eine Teildarstellung der F i g. 2 in größerem Maßstabe und im teilweisen Vertikalschnitt die Art der Befestigung der Turbinenschaufeln auf der Welle der Turbine,

F i g. 5 einen Schnitt rechtwinklig zu der Achse der in F i g. 2 dargestellten Turbine,

F i g. 6 im Vertikalschnitt von dem Ende des Gehäuses aus gesehen eine der Fraktionsaustragsöffnungen.

In sämtlichen Figuren sind einander entsprechende Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

Der in Fig. 1 dargestellte Sichter besteht aus einem äußeren an seinen beiden Enden offenen zylindem Endflansch 52 des Gehäuses, befestigt.

Das Sichtgut tritt in den Sichter in der Nähe der Welle 22, mit der Achse des Sichters zusammenfällt, mit einer geringen Axialgeschwindigkeit ein. Die Teilchen der verschiedenen Korngrößen gelangen über den Füllrumpf 54 in die konzentrisch zu der Welle 22 in dem Lufteintrittsgehäuse 34 angeordnete Zuleitung 56. Durch eine Förderschnecke in Form einer oder mehrerer auf der Welle 22 der Turbine im Inneren der Zuleitung 56 angeordneter schraubenförmiger Windungen 58 werden die Teilchen in der Zuleitung 56 gefördert und treten schließlich in das Gehäuse 10 ein.

Die Teilchen, die sich auf jedem Querschnitt des Sichtergehäuses 10 absetzen, werden längs einer oder mehrerer Erzeugenden 60 des Gehäuses durch eine Mehrzahl von zwischen den Blenden 14 liegenden schlitzförmigen Fraktionsaustragsöffnungen ausgetragen.

In einem Querschnitt des Gehäuses* 10 gemäß der Fig. 6 ist eine der Fraktionsaustragsöffnungen62 gezeigt. Sie mündet beispielsweise in eine mit einer gekrümmten Ablenkplatte 64 versehene Rinne 66. Das Ende 64' dieser Ablenkplatte springt etwas in das Innere des Gehäuses 10 vor. Diese Ablenkplatte ermöglicht es, die Bahn der in die Rinne 66 eintretenden Teilchen zu verändern. Es ist jeder Fraktionsaustragsöffnungen 62 eine solche Ablenkplatte 64 und eine Rinne 66 (oder eine andere zweckentsprechende ebenso wirkende Vorrichtung) zum Sammeln der Teilchen von ein und derselben Korngröße zugeordnet.

Der axiale Luftstrom, der für die Klassierung erforderlich ist, wird durch ein Gebläse 70 erzeugt, das die Luft über die schematisch angedeutete Leitung 72 ansaugt und sie abgangsseitig durch die schematisch angedeutete Leitung 74 dem Sichter zufördert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur kontinuierlichen Sichtung körnigen Gutes mittels eines ein radialsymmetrisches Gehäuse axialdurchfließenden Luftstromes, dem eine konstante Winkelgeschwindigkeit um die Gehäuseachse überlagert wird und dem das Gut mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit in derselben Querschnittsebene des Gehäuses zentral aufgegeben wird und die Innenseite des Gehäuses nach einer von dem Durchmesser der Teilchen abhängigen Zeit erreicht, wobei sich Teilchen gleich großen Durchmessers in demselben Gehäusequerschnitt ansammeln, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialgeschwindigkeit der Luft vom Eintritt in das Gehäuse bis zum Austritt stetig verlangsamt wird und die Teilchen aus den ihnen zugehörigen Gehäusequerschnitten getrennt kontinuierlich ausgetragen werden.

2. Sichter zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem ortsfesten zylindrischen Gehäuse, das an einem Ende Vorrichtungen zur Einführung eines stetigen Luftstromes und zur koaxialen Einführung des Sichtgutes in derselben Querschnittsebene des Gehäuses, sowie Vorrichtungen.zur Übertragung einer konstanten Winkelgeschwindigkeit auf die sich in axialer Richtung bewegende Mischung aus Luft und Sichtgut und zur Abführung der Luft aus dem Gehäuse aufweist, gekennzeichnet durch in verschiedenen achsnormalen Querschnittsebenen längs der Gehäuseinnenseite angebrachte konzentrische ringförmige Blenden(14a, 14b, 14c...), die in Strömungsrichtung wachsende Innendurchmesser aufweisen, wobei ihre Innenkanten auf einem Kegelstumpf (20, 20') liegen, und durch Fraktionsaustragsöffnungen (62) in der Gehäusewand zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Blenden.

3. Sichter nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine innerhalb des Gehäuses (10) koaxial umlaufende, mit einer Vielzahl von Schaufeln (24) versehene Turbine, deren Schaufeln (24) zwischen die Blenden (14) eingeschachtelt sind.

4. Sichter nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch einen dem Turbinengehäuse vorgeschalteten Füllrumpf (54), welcher in eine zu der Welle (22) der Turbine konzentrische, im Inneren des Lufteintrittsgehäuses angeordnete Zuleitung (56) mündet, sowie durch eine in der Zuleitung auf der Welle (22) der Turbine angebrachte Förderschnecke (58).

5. Sichter nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Fraktionsaustragsöffnung (62) in eine Abführungsrinne (66) für die Teilchen mündet, wobei in jeder dieser Rinnen (66) eine etwas in das Innere des Gehäuses (10) vorspringende gekrümmte Ablenkplatte (64) angeordnet ist.