DE1558944C

DE1558944C - Horizontal flow classifier

Info

Publication number: DE1558944C
Authority: DE
Inventors: John Buckley Camberley Surrey Sidebottom (Großbritannien) B03c 1 00
Original assignee: Wilkinson Rubber Linatex Ltd
Current assignee: Wilkinson Rubber Linatex Ltd
Publication date: 1971-09-09

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen Horizontal- Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wirdThe invention relates to a horizontal By the measures according to the invention is

Stromklassierer mit einem geschlossenen Trog und die Geschwindigkeit der Mischfraktion kurzzeitig vor einem sich erweiternden Einlaufabschnitt sowie mit Eintritt in den Einlaufabschnitt erhöht und in diesem mindestens einem Klassiertrichter. wieder gleichmäßig verringert, so daß die Mischfrak-Stream classifier with a closed trough and the speed of the mixed fraction briefly before a widening inlet section and increased with entry into the inlet section and in this at least one sorting funnel. again evenly reduced so that the mixed frac-

Bekannt ist es bei Vorrichtungen der eingangs be- 5 tion als im wesentlichen beruhigte Strömung in den schriebenen Art, den Trog jeweils mehrfach in Tos- Trog eintritt und dadurch denkbar günstige Vorausbecken und Scheideräume zu unterteilen und die Setzungen für einen eindeutigen Trennprozeß auf-Wirbelbildung und Turbulenz des von oben oder weist. Dabei Icann die Klassierung der Teilfraktionen schräg seitlich im Bereich über den Auslauftrichtern in dem Klassiertrichter auf besonders einfache Weise, zugeführten und mit Wasser vermischten Schüttguts io nämlich durch Abstimmung der über die tangential durch im wesentlichen rinnenförmig ausgebildete Zuleitung dem Austragskrümmer zugegebenen Beruhigungsorgane zu verringern, die in mehrfachen Menge an Zusatzwasser geregelt werden, das eine Scharen hintereinander und mit gegenseitigem Ver- mehr oder weniger große Rückwirkung auf den Klassatz als Abgrenzung zwischen den Tosbecken und den siertrichter ausübt. Beruhigungsorgane oder sonstige Scheideräumen sowie in rostartiger Anordnung am 15 die Strömung beeinflussende Mittel erübrigen sich so-Boden der Scheideräume vorgesehen sind. Darüber mit im Klassiertrichter. Die auf die Mischfraktion im hinaus soll bei einer der bekannten Vorrichtungen Klassiertrichter einwirkenden Kräfte, einerseits die durch Verbreiterung des Trogs in Strömungsrichtung als kontant zu betrachtende Schwerkraft und andererim Bereich über den Auslauftrichtern die Geschwin- seits die durch einfache Regelung der oberen und bzw. digkeit des Mischguts zusätzlich verringert werden, ao unteren Menge des Zusatzwassers genau definierbare um eine möglichst eindeutige Trennung der Sinkfrak- stationäre Strömung, lassen sich demnach besonders tion von der Schwimmfraktion, d. h. der schweren und leicht aufeinander abstimmen und dadurch äußerst grobkörnigen Teilchen von den feineren und feinsten günstige Bedingungen schaffen, die eine bisher nicht Teilchen, zu erzielen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß erzielbare Gleichmäßigkeit der Klassierung der Teildie Wirksamkeit einer derartigen Vorrichtung zur Be- 35 fraktionen bei überraschend kleinem Verlust an ruhigung turbulenter Strömungen jeweils nur dann Strömungsenergie gewährleisten. Auch eine Nachannähernd gegeben ist, wenn durch die fest installier- oder Weiterbehandlung der Teilfraktionen ist auf ten Beruhigungsorgane jeweils ein ganz bestimmter, diese Weise möglich, ohne daß zusätzliche Energie von der jeweiligen Zusammensetzung der Mischung zugeführt werden muß. Beispielsweise kann die in der und deren kinetischer Energie abhängiger Anteil der 30 Sinkfraktion enthaltene kinetische Energie, insbeson-Strömungsenergie vernichtet wird. Da jedoch mit dere wenn sie durch Zugabe von zusätzlichem Zusatzjeder Abweichung der Zusammensetzung der wasser noch erhöht ist, in einem nachgeschalteten Mischung und deren Strömungsgeschwindigkeit von Hydrozyklon verwertet werden, den vorgegebenen Auslegungsbedingungen derartiger Nach einer zweckmäßigen Weiterbildung der ErAnlagen zwangläufig eine Verschlechterung des 35 findung wird eine raumsparende Vorrichtung für rela-Wirkungsgrads und eine Änderung der Trennfunk- tiv große Durchsätze dadurch erreicht, daß im Eintion in Kauf genommen werden muß, ohne daß ein laßabschnitt in Richtung der Strömungslinien seit-Ausgleich durch eine Änderung der Zuordnung und lieh divergierende vertikale Leitbleche vorgesehen bzw. oder Stellung der Beruhigungsorgane möglich sind. Durch die Anordnung derartiger Strömungsteiist, lassen die bekannten Vorrichtungen nur inner- 40 ler läßt sich in einem ralativ kurzen Einlaßabschnitt halb eines sehr engen Auslegungsbereichs eine an- ein praktisch verlustloser Übergang vom kreisrunden nähernd wirtschaftliche und funktionssichere Anwen- Querschnitt des Zuführungsrohrs auf einen sehr breidung zu, die in der Regel auf einen Zu- und Abfluß ten Rechteckquerschnitt an der Mündung des Einlaufunter Schwerkraftbedingungen beschränkt ist. abschnitts in den Klassiertrichter erzielen, ohne daß Aufgabe der Erfindung ist es, einen Horizontal- 45 zur Vermeidung von Turbulenz- oder Wirbelerscheistromklassierer der eingangs beschriebenen Gattung nungen besondere Beruhigungsmittel erforderlich wäso auszubilden, daß mit möglichst einfachen und her- ren. Wesentlich ist dabei, daß die Höhe des Einlaufkömmlichen konstruktiven Mitteln nicht nur die abschnitts nicht zunimmt und somit die Unterschied-Leistungsfähigkeit und insbesondere die . Gleich- lieh großen Teilchen der Mischfraktion dem Klassiermäßigkeit der mittleren Korngrößen der Teilfraktio- 50 trichter in einer beruhigten Schichtung zugeführt wernen erhöht, sondern gleichzeitig auch die An- den, so daß optimale Voraussetzungen für die Gleichwendungsmöglichkeiten, vor allem im Hinblick auf mäßigkeit der Klassierung der Teilfraktionen gegeben -eine kontinuierliche Vor- oder.Nachbehandlung der sind.It is known in devices of the initially described as an essentially calm flow in the written type, the trough enters the trough several times and therefore very inexpensive advance basin and to subdivide separation spaces and the settlements for a clear separation process on vortex formation and turbulence of the from above or points. The sub-fractions can be classified at an angle to the side in the area above the discharge funnels in the classifying funnel in a particularly simple manner, supplied and mixed with water bulk material io namely by voting on the tangential added to the discharge elbow through a feed line designed essentially in the shape of a channel To reduce the sedative organs, which are regulated in multiple amounts of make-up water, the one Flocks one behind the other and with mutual influence more or less great effect on the class as a demarcation between the stilling basin and the feeding funnel. Tranquilizers or other Separation spaces as well as in a rust-like arrangement on the 15 the flow influencing means are superfluous so-Boden the separation rooms are provided. Above it in the sorting funnel. The on the mixed fraction in in addition, in one of the known devices sizing funnel acting forces, on the one hand the by widening the trough in the direction of flow, which is to be regarded as a constant force of gravity and others The area above the discharge funnels, the speed that can be achieved by simply regulating the upper and / or The ability of the mix to be mixed can also be reduced, ao lower amount of make-up water that can be precisely defined to a clear separation of the sinking fractional steady flow, can therefore be especially tion of the swimming fraction, d. H. the difficult and easy match and therefore extremely Coarse-grained particles of the finer and finest create favorable conditions which one has not hitherto been able to do Particles to achieve. However, it has been shown that achievable uniformity of the classification of the part Effectiveness of such a device for fractions with a surprisingly small loss Only then ensure that turbulent flows calm down. Also a post-approximation is given if through the fixed installation or further treatment of the sub-fractions is on th tranquilizers each a very specific one, this way possible without adding additional energy must be supplied to the mixture of the respective composition. For example, the and its kinetic energy-dependent portion of the kinetic energy contained in the sinking fraction, in particular flow energy is destroyed. Since, however, with the other when they are each by adding additional additives Deviation in the composition of the water is still increased in a downstream Mixture and its flow rate are used by the hydrocyclone, the specified design conditions of such systems inevitably a deterioration of the 35 finding becomes a space-saving device for rela-efficiency and a change in the separating function achieves large throughputs in that the Eintion must be accepted without a lass section in the direction of the flow lines since compensation provided by changing the assignment and borrowed diverging vertical baffles or or position of the calming organs are possible. Due to the arrangement of such flow parts, The known devices can only be internalized in a relatively short inlet section half of a very narrow design area, a practically lossless transition from the circular one almost economical and functionally reliable application cross-section of the feed pipe to a very wide area to, which is usually on an inflow and outflow th rectangular cross-section at the mouth of the inlet lower Is constrained by gravity. achieve sections in the sizing funnel without The object of the invention is to provide a horizontal 45 to avoid turbulence or vortex disc flow classifier of the genus described above, special sedatives are required to train that with the simplest possible and gentlemen. It is essential that the amount of the intake Constructive means not only does not increase the section and thus the difference in performance and especially the. Equally lent large particles of the mixed fraction to the classification standard of the mean grain sizes of the partial fraction funnels are fed in a calm stratification increased, but at the same time also the others, so that optimal conditions for the equation possibilities, Especially with regard to the moderation of the classification of the sub-fractions-a continuous pre- or post-treatment are given.

Fraktionen, vergrößert und außerdem in einem wei- Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Er-*Fractions, enlarged and also in a white

ten Bereich Anpassungen an sich während des Be- 55 finung ist weiterhin vorgesehen, daß der Einlaßabtriebes ändernde Einflußgrößen ohne wesentliche schnitt gekrümmt ausgebildet und durch eine Trenn-Auswirkungen auf den Wirkungsgrad und die Funk- platte in einen oberen Kanal für die Zuführung der tion der Vorrichtung gewährleistet sind. Mischfraktion und einen davon unabhängigen unte-th area adaptations per se during the determination is also provided that the intake output changing influencing variables without any significant section curved and formed by a separating effect on the efficiency and the radio plate in an upper channel for the supply of the tion of the device are guaranteed. Mixed fraction and an independent

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß vor ren Kanal für weiteres Zusatzwasser unterteilt oder dem sich erweiternden Einlaufabschnitt etwa gleich- 60 mit einem weiteren Kanal für Zusatzwasser zuminsinnig zur Strömungsrichtung ein Zusatzwasserein- dest im engeren Bereich vor dem Trog derart komlaß mit einem Regelventil vorgesehen ist, daß darüber biniert ist, daß der weitere Kanal unterhalb des Einhinaus der Einlaufabschnitt bei im wesentlichen laßabschnitts mit gleicher Querschnittsbreite in den gleichbleibender Höhe sich bis auf die Gesamtbreite Trog mündet. Durch das von unten als laminare des Troges erweitert und daß schließlich an die 65 Strömung der Mischfraktion beim Eintritt in den Trog Klassiertrichter Austragskrümmer mit tangentialen zugeführte Zusatzwasser läßt sich die Klassierung der Zuleitungen für regelbares Zusatzwasser angeschlos- Mischfraktion auf einfachste Weise in mehrere Sinksen sind. fraktionen mit entsprechend der Anzahl der im TrogThe invention solves this problem in that divided or before Ren channel for additional make-up water the widening inlet section about the same as 60 with a further channel for make-up water at the same time to the direction of flow, an additional water inlet in the narrower area in front of the trough is so clear it is provided with a control valve that it is arranged that the further channel is below the inlet the inlet section with essentially the same cross-sectional width in the lass section Constant height opens up to the total width of the trough. Because of that from below as laminar of the trough and that finally about 65 flow of the mixed fraction when entering the trough Classifying funnel discharge elbow with tangentially supplied additional water can be used to classify the Supply lines for controllable make-up water connected - mixed fraction in the simplest way in several sinks are. fractions with according to the number of in the trough

hintereinander angeordneten Klassierungstrichter abnehmenden Teilchengrößen besonders feinfühlig unterteilen. Dabei kann durch entsprechende Regelung der Drücke und der Mengen des dem Zuführungsrohr und bzw. dem Trog im Bereich der Mündung des Einlaufabschnitts und bzw. oder den Austragskrümmern der Klassiertrichter zugegebenen Zusatzwassers die Klassierung in einem weiten Bereich den jeweiligen mittleren Wichten und Korngrößen der in den verschiedenen Klassiertrichtern abzuziehenden Sinkfraktionsanteilen angepaßt werden, so daß ein und derselbe erfindungsgemäße Horizontalstromklassierer wahlweise auch zur Trennung von unterschiedlichen oder sich in ihrer Zusammensetzung ändernden Mischfraktionen verwendet werden kann, ohne daß ein spürbarer Leistungsabfall ein Absinken des -Wirkungsgrades oder Ungleichmäßigkeiten der Klassierung in Kauf genommen werden müssen. Dabei beruht die überraschend große Leistungsfähigkeit des erfindungsgemäßen Horizontalstromklassierers unter anderem auf der Tatsache, daß das Zusatzwasser jeweils im wesentlichen gleichgerichtet zur Strömungsrichtung derart zugegeben wird, daß weder in den Austragskrümmern noch in den Klassiertrichtern eine ausgeprägte Gegenströmung auftreten kann, vielmehr lediglich durch eine Rückwirkung von den Austragskrümmern her, die sich bis in den Trog hinein auswirken kann, die jeweilige Absetzgeschwindigkeit der Sinkfraktion mehr oder weniger verringert oder auch vergrößert wird. Von besonderem Vorteil ist dabei, daß sich der erfindungsgemäße Horizontalstromklassierer aus einer Reihe von einfachen Bauelementen auf kleinstem Raum zusammensetzen läßt, bereits mit niedrigen Arbeitsdrücken und einfachster Handventil regelung äußerst wirtschaftlich betrieben werden, kann sowie auch für einen Betrieb mit vollautomatischer Regelung geeignet ist. Insbesondere ist auch der Reinheitsgrad der jeweiligen Klassierung der Sinkfraktionsanteile sehr gut, weil durch die Rückwirkung des den Austragskrümmern zugegebenen Zusatzwassers die Feinbestandteile und sonstige Verunreinigungen der Mischfraktion äußerst feinfühlig ausgeregelt werden können, d. h. durch die Rückwirkung in den Klassiertrichtern zum Aufsteigen in den Trog gezwungen und über das Auslaßrohr als Schwimmfraktion abgezogen werden.Classification funnels arranged one behind the other are particularly sensitive to decreasing particle sizes subdivide. In doing so, the pressures and the quantities of the feed pipe can be regulated accordingly and / or the trough in the area of the mouth of the inlet section and / or the Discharge elbows of the classifying funnels allow for the classification in a wide range of added water the respective mean weights and grain sizes of those to be deducted in the various classifying hoppers Sink fraction proportions are adapted, so that one and the same horizontal flow classifier according to the invention optionally also for the separation of different or different in their composition changing mixed fractions can be used without a noticeable drop in performance a drop in efficiency or inconsistencies in the classification can be accepted have to. The surprisingly high efficiency of the horizontal flow classifier according to the invention is based on this inter alia on the fact that the make-up water is added in this way in each case essentially in the same direction as the direction of flow becomes that neither in the discharge elbows nor in the classifying hoppers there is a pronounced countercurrent can occur, rather only through a reaction from the discharge manifolds, which can affect the trough, the respective settling speed of the sinking fraction is more or less reduced or also increased. It is of particular advantage that the Horizontal flow classifier according to the invention from a number of simple components on the smallest Can assemble space, even with low working pressures and the simplest manual valve control can be operated extremely economically, as well as for operation with fully automatic Regulation is suitable. In particular, the degree of purity of the respective classification of the sink fraction is also important very good because of the reaction of the additional water added to the discharge manifolds the fine components and other impurities in the mixed fraction are regulated extremely sensitively can, d. H. forced to rise into the trough due to the reaction in the classifying funnels and withdrawn as a swimming fraction via the outlet pipe.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung von zwei mehr oder weniger schematischen Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen hervor. Es zeigtOther features and advantages of the invention will become apparent from the following description of two more or less schematic embodiments in conjunction with the drawings. It shows

F i g. 1 eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung in Form eines Horizontalstromklassierers mit zwei Klassiertrichtern, F i g. 1 is a partially cut-away side view a first embodiment of the invention in the form of a horizontal flow classifier with two classifying hoppers,

F i g. 2 eine Draufsicht auf den Horizontalstromklassierer nach F i g. 1 mit teilweise aufgebrochener Abdeckung des Trogs,F i g. FIG. 2 is a plan view of the horizontal flow classifier according to FIG. 1 with partially broken Cover of the trough,

F i g. 3 eine Schnittansicht des Horizontalstromklassierers nach F i g. 1 gemäß Linie III-III,F i g. 3 is a sectional view of the horizontal flow classifier according to FIG. 1 according to line III-III,

F i g. 4 eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung in Form eines Horizontalstromklassierers mit einem gekrümmten, teilweise aufgeschnittenen Einlaßabschnitt und einem weiteren Kanal für Zusatzwasser undF i g. Figure 4 is a side view of a second embodiment of the invention in the form of a horizontal flow classifier with a curved, partially cut-open inlet section and another channel for make-up water and

F i g. 5 eine Vorderansicht des Horizontalstromklassierers nach F i g. 4 in Richtung des Pfeiles V.F i g. 5 is a front view of the horizontal flow classifier according to FIG. 4 in the direction of arrow V.

Wie aus den Fig. 1 bis 3 ersichtlich ist, setzt sich ein Horizontalstromklassierer 10 im wesentlichen aus einem Zuführungsrohr 11 mit einem Zusatzwassereinlaß 12 und einem Regelventil 13 sowie einem Einlauf abschnitt 14, einem Trog 17 und einem Auslaßabschnitt 31 mit einem Auslaßrohr 34 zusammen. Der Zusatzwassereinlaß 12 mündet unter einem spitzen Winkel zur Strömungsrichtung in das Zuführungsrohr 11, dessen in Strömungsrichtung weisendesAs can be seen from FIGS. 1 to 3, it continues a horizontal flow classifier 10 consists essentially of a feed pipe 11 with a make-up water inlet 12 and a control valve 13 and an inlet section 14, a trough 17 and an outlet section 31 with an outlet pipe 34 together. The additional water inlet 12 opens under one acute angle to the direction of flow in the supply pipe 11, its pointing in the direction of flow

ίο Ende mit kreisrundem Querschnitt in üblicher Weise an den Einlaufabschnitt 14 angeflanscht ist. Der Einlaufabschnitt 14 geht in Strömungsrichtung von dem Rohrquerschnitt des Zuführungsrohres Il auf einen Rechteckquerschnitt, mit im wesentlichen gleicher Höhe über, der strömungsseitig bis auf die Gesamtbreite des Trogs 17 erweitert ist. Wie der Trog 17 und die meisten anderen Teile des Horizontalstromklassierers 10 ist auch der Einlaufabschnitt 14 aus Stahlblech gefertigt und abschnittsweise durch umlaufende Rippen 15 verstärkt, so daß ein trapezförmiges Bodenteil mit einem: entsprechenden Oberteil und zwei Seitenwänden 16 mit jeweils- gleichbleibender Höhe eine hinreichend steife und selbsttragende Konstruktion bilden. .ίο end with a circular cross-section in the usual way is flanged to the inlet section 14. The inlet section 14 goes in the direction of flow from the Pipe cross-section of the supply pipe II to a rectangular cross-section, with essentially the same Height above, which is expanded on the flow side to the total width of the trough 17. Like the trough 17 and Most of the other parts of the horizontal flow classifier 10 are also the inlet section 14 made of sheet steel manufactured and reinforced in sections by circumferential ribs 15, so that a trapezoidal Bottom part with a: corresponding top part and two side walls 16, each with a constant one Form a sufficiently rigid and self-supporting structure. .

Die Unterseite des Trogs 17 ist durch zwei in Strömungsrichtung benachbart hintereinander angeordnete Klassiertrichter 21 und 20 ersetzt, die seitlich durch vertikal verlaufende Rippen 22 versteift sind und unten in zylindrische Auslaßöffnungen 23 und 28 übergehen, an die Austragskrümmer 24 b und 27 b angeflanscht sind, in welche tangential Zuleitungen 25 und 30 für regelbares Zusatzwasser in Strömungsrichtung einmünden. Die Regelung des Zusatzwassers ist in der Zeichnung durch ein Handrad 26 eines entsprechenden Regelventils angedeutet. Die Austragskrümmer 24 b und 276 bzw. die in der Zeichnung mit 24 und 27 bezeichneten Austragsrohr können jeweils mit einem an sich bekannten Hydrozyklon gekoppelt sein, um an einer mehr oder weniger von dem Horizontalstromklassierer 10 entfernten Stelle aus den Sinkfraktionen das Wasser abzuscheiden. The underside of the trough 17 is replaced by two classifying funnels 21 and 20, arranged one behind the other in the direction of flow, which are laterally stiffened by vertically extending ribs 22 and merge at the bottom into cylindrical outlet openings 23 and 28, to which discharge elbows 24 b and 27 b are flanged, in which tangential feed lines 25 and 30 open out for controllable make-up water in the direction of flow. The control of the additional water is indicated in the drawing by a hand wheel 26 of a corresponding control valve. The discharge elbows 24 b and 276 or the discharge pipes 24 and 27 in the drawing can each be coupled to a hydrocyclone known per se in order to separate the water from the sink fractions at a point more or less away from the horizontal flow classifier 10.

Wie insbesondere aus F i g. 2 ersichtlich ist, weist der Trog 17 einen rechteckigen Grundriß auf und ist an der Oberseite durch Deckel 35 und 36 druckdicht verschlossen. Der . auslaßseitig am Trog 17 angeflanschte Auslaßabschnitt 31 leitet mit relativ stark zurückspringenden Seitenflächen 33 von dem rechteckigen Auslaßquerschnitt des Trogs 17 auf das zylindrische Auslaßrohr 34 über.As in particular from FIG. 2 as can be seen, the trough 17 has a rectangular plan and is closed pressure-tight at the top by covers 35 and 36. The . Flanged to the trough 17 on the outlet side Outlet section 31 leads with relatively strongly recessed side surfaces 33 from the rectangular Outlet cross-section of the trough 17 on the cylindrical outlet pipe 34 over.

Das aus den Fig. 4 und 5 ersichtliche zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung unterscheidet sich gegenüber dem Horizontalstromklassierer 1Θ im wesentlichen dadurch, daß beim Horizontalstromklassierer 40 nur ein Klassiertrichter 45 und dementspre- * chend ein kleinerer Trog 42 und außerdem ein gekrümmter Einlaßabschnitt 43 vorgesehen ist, der durch eine Trennplatte 50 in einen oberen Kanal 53 für die Zuführung der Mischfraktion und einen ufiteren Kanal 54 für weiteres Zusatzwasser unterteilt ist. Eine obere und eine untere Platte 47 und 48 mit jeweils zunehmender Breite sowie Seitenplatten 51 mit im wesentlichen gleichbleibender Höhe und umlaufende Verstärkungsrippen 52 des Einlaßabschnitts 43 entsprechen dabei dem grundsätzlichen Aufbau des Einlaßabschnitts 14 des ersten Ausführungsbeispiels. Ein Auslaßabschnitt 44 sowie ein Deckelteil 42, ebenso wie der Trog 41 und der Klassiertrichter 45The second embodiment shown in FIGS the invention differs from the horizontal flow classifier 1Θ essentially in that the horizontal flow classifier 40 has only one classifying funnel 45 and accordingly a smaller trough 42 and also a curved inlet portion 43 is provided which through a partition plate 50 into an upper channel 53 for the supply of the mixed fraction and a lower one Channel 54 is divided for further make-up water. An upper and a lower plate 47 and 48 with each increasing width and side plates 51 with a substantially constant height and circumferential Reinforcing ribs 52 of the inlet section 43 correspond to the basic structure of the Inlet section 14 of the first embodiment. An outlet section 44 and a cover part 42, just like the trough 41 and the classifying funnel 45

könnten ebensogut beim ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden. Mit Ausnahme des Einlaßabschnittes 43 lassen sich demnach die sonstigen Bestandteile der beiden Horizontalstromklassierer 10 und 40 untereinander austauschen bzw. nach Art eines Baukastensystems zu erweiterten Ausführungsbeispielen zusammensetzen.could be used in the first embodiment of the invention as well. With the exception of the Inlet section 43 can therefore be the other components of the two horizontal flow classifiers 10 and 40 interchange with one another or in the manner of a modular system for expanded exemplary embodiments put together.

Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dabei jeweils wie folgt:The operation of the device according to the invention is as follows:

Über eine aus der Zeichnung nicht ersichtliche Pumpenanlage wird eine Mischfraktion, beispielsweise eine Mischung von Mineralien, Erzen, Sand od. dgl., mit Wasser durch das Zuführungsrohr 11 gepumpt. Dieser Mischfraktion wird vor Einleitung in den Einlaufabschnitt 14 über den Zusatzwassereinlaß 12 ein nach Druck und Menge auf die gewünschte Klassierung abgestimmter, im wesentlichen gleichgerichteter Strom von Zusatzwasser überlagert, wodurch über den ganzen Querschnitt des Führungsrohrs 11 die Geschwindigkeit der Mischfraktion durch Übertragung eines Teils der Strömungsenergie des Zusatzwassers erhöht und der Mischfraktion eine im wesentlichen laminare Strömung aufgeprägt wird. Je nach Zusammensetzung der Mischfraktion erfolgt der Zusatzwassereinlaß schräg von oben und bzw. oder unten und bzw. oder auch von mehreren Seiten, um eine möglichst beruhigte und gleichmäßige Schichtung in der Strömung der Mischfraktion zu erzielen. Beim Eintritt der Strömung in den Einlaßabschnitt 14 können, insbesondere wenn dessen trogseitiger Auslaßquerschnitt relativ sehr breit ist, durch in Richtung" der Strömungslinien seitlich divergierende vertikale innere Leitbleche 16 und gegebenenfalls durch zellenartige Zuführverteiler auf der Einlaßseite des Trogs Ablösungs-, Wirbel- und sonstige Turbulenzerscheinungen verhindert werden. Im Einlaßabschnitt 14 wird gleichzeitig die Geschwindigkeit der Mischfraktion in Abhängigkeit des sich bei gleichbleibender Höhe bis auf die Gesamtbreite des Trogs 17 erweiternden Querschnitts gleichmäßig verringert, so daß die Mischfraktion als beruhigte Strömung in den Trog 17 eintritt.A mixed fraction, for example a mixture of minerals, ores, sand or the like, pumped through the supply pipe 11 with water. This mixed fraction is introduced into the inlet section 14 via the additional water inlet 12 before it is introduced In terms of pressure and quantity, they are tailored to the desired classification, essentially more in the same direction Stream of additional water superimposed, whereby over the entire cross-section of the guide tube 11 the speed the mixed fraction by transferring part of the flow energy of the make-up water increased and a substantially laminar flow is imposed on the mixed fraction. Depending on the composition the mixed fraction is the make-up water inlet diagonally from above and / or or below and or from several sides in order to ensure that the stratification is as calm and uniform as possible To achieve flow of the mixed fraction. When the flow enters the inlet section 14, especially if its trough-side outlet cross-section is relatively very wide, through in the direction of "the Flow lines laterally diverging vertical inner baffles 16 and possibly by cell-like Feed distributor on the inlet side of the trough Separation, eddy and other turbulence phenomena be prevented. In the inlet section 14, the speed of the mixed fraction is simultaneously depending on the widening to the total width of the trough 17 at the same height Cross-section evenly reduced, so that the mixed fraction as a calm flow into the trough 17 entry.

Unter diesen Voraussetzungen und durch den Wegfall jeglicher Beruhigungsorgane im Bereich der Klassiertrichter 21 und 20 ergeben sich in diesen optimale Bedingungen für eine überraschend verlustarme und äußerst feinfühlig, ausschließlich durch Änderung des Zusatzwasseranteils regelbare Klassierung der Mischfraktion in eine oder mehrere Sinkfraktionen unterschiedlicher Teilchengrößen und eine Schwimmfraktion, in der die feinsten Teilchen, Schlamm und sonstige Abfälle und Verschmutzungen über das Auslaßrohr 34 oder ein entsprechendes Wehr abgeführt werden können. .Under these conditions and through the elimination of any calming organs in the area of the classifying funnel 21 and 20 result in these optimal conditions for a surprisingly low-loss and extremely sensitive, classification of the mixed fraction that can only be regulated by changing the make-up water content into one or more sink fractions of different particle sizes and a swimming fraction, in which the finest particles, sludge and other debris and debris through the outlet pipe 34 or a corresponding weir can be removed. .

Unter der Wirkung der als konstant zu betrachtenden Schwerkraft und der durch Regelung des Zusatzwassers veränderbaren Strömungsenergie der Mischfraktion wird der Anteil an feinkörnigem Material von geringerer Wichte von der Strömung weiter in den Trog 17 hineingetragen als das grobkörnige Material von größerer Wichte, so daß die gröberen Partikel bereits im Bereich des der Einlaßseite des Trogs 17 zugewandten Klassiertrichters 20 und die feineren Partikel erst im Bereich des oder der in Strömungsrichtung darauffolgenden weiteren Klassiertrichter 21 usw. nach unten absinken. Die Reinheit und Gleichmäßigkeit der mittleren Korngrößen der in den Klassiertrichtern 20 und 21 absinkenden Sinkfraktionsanteile ist infolge der turbulenzfreien und widerstandsarmen Führung der Mischfraktion in dem Einlaßabschnitt und dem Trog im Bereich über den Klassiertrichtern überraschend gut, so daß sich Nachklassierungen erübrigen. Die Streubereiche der mittleren Korngrößen lassen sich auch bei einfachster Handregelung unterhalb der bei üblichen Nachklassierungen erzielbaren Schwankungen halten, so daß die Sinkfraktionen unmittelbar und unter AusnützungUnder the effect of gravity, which is to be regarded as constant, and that by regulating the make-up water changeable flow energy of the mixed fraction is the proportion of fine-grained material of lower weight carried by the flow further into the trough 17 than the coarse-grained material of greater specific gravity, so that the coarser particles are already in the area of the inlet side of the trough 17 facing classifying funnel 20 and the finer particles only in the area of the one or more in the direction of flow subsequent further classifying funnels 21 etc. sink downwards. The purity and uniformity of the mean grain sizes of the sink fraction fractions falling in the classifying hoppers 20 and 21 is due to the turbulence-free and low-resistance management of the mixed fraction in the Inlet section and the trough in the area above the classifying funnels are surprisingly good, so that reclassifications are possible superfluous. The scatter ranges of the mean grain sizes can also be found with the simplest Keep manual control below the fluctuations that can be achieved with customary reclassifications, so that the sinking fractions directly and under utilization

ίο ihrer Strömungsenergien einer Weiterverarbeitung, beispielsweise in einem Verbundsystem, zugeführt werden können.ίο their flow energies a further processing, for example in a network system, can be supplied.

Die Reinheit und die Gleichmäßigkeit der mittleren Korngröße der Sinkfraktionsänteile in den Klassiertrichtern 20 und 21 läßt sich durch Zugabe von entsprechend geregeltem Zusatzwasser über die tangentialen Zuleitungen 25 und 30 in die Austragskrümmer 24 b und 27 b noch weiter erhöhen. Zu diesem Zweck können die in Fig. 1 mit 24a und 27a.The purity and uniformity of the mean grain size of the sink fraction in the classifying hoppers 20 and 21 can be further increased by adding appropriately regulated make-up water via the tangential feed lines 25 and 30 into the discharge elbows 24 b and 27 b. For this purpose, the in Fig. 1 with 24a and 27a.

bezeichneten vertikalen Rohrstutzen der Austragsrohre 24 und 27 unterschiedlich lang ausgebildet sein, um bei gleichem Druck des Zusatzwassers unterschiedliche Rückwirkungen in den verschiedenen Klassiertrichtern 20, 21 usw. zu erzielen. Durch die Zugabe yon mehr oder weniger unterschiedlichen Mengen von Zusatzwasser wird die Strömungsgeschwindigkeit in den Auslaßkrümmern 24 6 und 276, ohne daß eine Gegenströmung in den Austragsrohren 24 und 27 auftritt, bis hinauf in die Klassiertrichter 20 und 21 mehr oder weniger verringert oder auch vergrößert. Dadurch lassen sich einerseits die Schwankungsbreiten der mittleren Teilchengrößen der Sinkfraktionen in einem weiteren Bereich variieren, insbesondere relativ klein halten und andererseits die Anteile der über das Auslaßrohr 34 abgeführten Schwimmfraktion festlegen. Verschmutzungen oder sonstige unerwünschte Bestandteile der Sinkfraktionen werden auf diese Weise in den Klassiertrichtern 20 und 21 zum Aufsteigen veranlaßt und als Schwimmfraktion abgeführt.designated vertical pipe sockets of the discharge pipes 24 and 27 may be of different lengths, in order to have different repercussions in the different at the same pressure of the make-up water To achieve classification funnels 20, 21, etc. By adding more or less different ones Amounts of make-up water is the flow velocity in the exhaust manifolds 24 6 and 276, without a countercurrent occurring in the discharge pipes 24 and 27 up to the classifying funnel 20 and 21 more or less reduced or also enlarged. On the one hand, this allows the fluctuation ranges the mean particle sizes of the sink fractions vary in a wider range, in particular Keep relatively small and on the other hand the proportions of the discharged via the outlet pipe 34 Determine swimming fraction. Contamination or other undesirable constituents of the sink fractions are in this way caused to rise in the classifying hoppers 20 and 21 and as Swimming fraction discharged.

Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die vorbeschriebene Arbeitsweise des HorizontalstTomklassierers 10 durch einen weiteren laminaren und gleichgerichteten Zusatzwasserstrom, der im Bereich der Mündung des Einlaßabschnitts 43 in den Trog 41 über dessen ganze Breite unterhalb der Strömung der Mischfraktion zugeführt wird, nochmals verfeinert. Gleichzeitig ergibt sich dadurch der Vorteil, daß der Einlaßabschnitt 43 auch gekrümmt und dadurch wesentlich kürzer ausgebildet sein kann als der Einlaufabschnitt 14 des ersten Ausführungsbeispiels, wodurch sich eine überraschend kurze und kompakte Bauweise derartiger Horizontalstromklassierer ergibt, ohne daß eine Leistungsverminderung oder sonstige Nachteile in Kauf genommen werden müßten. Beim zweiten Ausführungsbeispiel wird das weitere Zusatzwasser über den unteren Kanal 54 zugeführt, der durch die Trennplatte 50 innerhalb des Einlaßabschnitts 43 von dem oberen Kanal 53 für die Mischfraktion abgetrennt ist. Das über den unteren Kanal 54 zugeführte weitere Zusatzwasser bildet im Trog 41 unterhalb der Strömung der Mischfraktion eine Art Tragschicht, deren Geschwindigkeit sich besonders einfach den für den gewünschten Trennvorgang erforderlichen optimalen Bedingungen anpassen läßt. So läßt sich beispielsweise auch Sand oder anderes relativ feinkörniges Material auch mit Korngrößen, die wesentlich kleiner als I cm sind, mitAccording to the second embodiment of the invention, the above-described operation of the Horizontal stream classifier 10 by a further laminar and rectified additional water flow, that in the region of the mouth of the inlet section 43 in the trough 41 over its entire width below is fed to the flow of the mixed fraction, refined again. At the same time it results the advantage that the inlet section 43 is also curved and thus made considerably shorter can be than the inlet section 14 of the first embodiment, which is a surprising short and compact design of such horizontal flow classifiers results without a reduction in performance or other disadvantages would have to be accepted. In the second embodiment the additional additional water is supplied via the lower channel 54, which is through the partition plate 50 within of the inlet section 43 is separated from the upper channel 53 for the mixed fraction. That about the Further additional water supplied to the lower channel 54 forms in the trough 41 below the flow of the mixed fraction a kind of base course, the speed of which is particularly easy for the desired Can adjust the separation process required optimal conditions. For example, you can also use sand or other relatively fine-grained material with grain sizes that are significantly smaller than 1 cm

dem erfindungsgemäßen Horizontalstromklassierer sehr gut und bereits schon mit relativ kleinen Arbeitsdrücken im Bereich von etwa 3 Atmosphären verarbeiten. process the horizontal flow classifier according to the invention very well and already with relatively low working pressures in the range of about 3 atmospheres.

Die Erfindung ist nicht auf die gezeichneten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere wäre es auch möglich, den Trennprozeß durch Anordnung weiterer Klassiertrichter noch weiter zu verfeinern und eine vollautomatische Mengenregelung für die Zugaben von Zusatzwasser vorzusehen, beispielsweise ausschließlich durch entsprechende Drehzahländerungen der das Zusatzwasser fördernden Pumpen. Die erfindungsgemäßen Horizontalstromklassierer lassen sich demnach praktisch für alle Arten von mit einer Zusatzflüssigkeit vermischbarem Schüttgut verwenden, wobei an Stelle des Zusatzwassers natürlich auch eine andere Flüssigkeit, auch besonders aufbereitete Trennlösungen oder Trenntrüben, verwendet werden können.The invention is not limited to the illustrated embodiments. In particular it would be it is also possible to refine the separation process even further by arranging additional classifying funnels and to provide a fully automatic quantity control for the addition of make-up water, for example exclusively through corresponding changes in the speed of the make-up water Pump. The horizontal flow classifiers according to the invention can therefore be used practically for everyone Use types of bulk material that can be mixed with an additional liquid, whereby in place of the additional water of course also another liquid, also specially prepared separating solutions or separating beets, can be used.

2020th

Claims

Patent claims:

1. Horizontal flow classifier with one closed trough and one expanding Inlet section as well as with at least one classifying funnel, characterized in that, that before the widening inlet

section (14, 43) approximately in the same direction as the flow direction, an additional water inlet (12) with a control valve (13) is provided; that, in addition, the inlet section (14, 43) at irr. substantially constant amount up to au; the total width of the trough (17, 41) widened: and that finally to the classifying funnel (20, 21) discharge elbows (24 b, 27 b) with tangential feed lines (25, 30) for controllable make-up water are connected.

2. Horizontal flow classifier according to claim 1, characterized in that in the inlet section (14, 43) laterally diverging vertical guide plates (16) are provided in the direction of the flow lines are.

3. Horizontal flow classifier according to claim 1 or 2, characterized in that the inlet section (43) curved and through a partition plate (50) in an upper channel (53) for the supply of the mixed fraction and an independent lower channel (54) for subdivided further make-up water or at least one further channel (54) for make-up water in the narrower area in front of the trough (41) is combined in such a way that the further channel (54) is below of the inlet section (43) opens into the trough (41) with the same cross-sectional width.

1 sheet of drawings