DE19641817A1 - Klassierapparat - Google Patents
KlassierapparatInfo
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- B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
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- B07B7/08—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents using centrifugal force
- B07B7/083—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents using centrifugal force generated by rotating vanes, discs, drums, or brushes
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Klassierapparat, wie
er in Zementwerken und dergleichen verwendet wird.
Die Fig. 1 und 2 zeigen einen herkömmlichen Klassierapparat.
In den Figuren bezeichnet das Bezugszeichen 1 ein Gehäuse eines
Klassierapparats, das einen oberen zylinderischen
Gehäuseabschnitt 4 mit einem Rohmaterialeinlaß 3 zur Aufnahme
von Rohmaterial 2 oberhalb der Oberseite des Abschnitts 4 und
einen unteren, trichterförmigen Gehäuseabschnitt 5, der an
einem unteren Bereich des Abschnitts 4 angrenzt und dessen
Durchmesser sich nach unten allmählich verringert, aufweist.
Eine Wirbelkammer 7 mit einer Mehrzahl von ringförmig am
inneren Umfang der Kammer 7 angeordneten Jalousien 6 ist an
einem unteren Abschnitt des unteren Gehäuseabschnitts 5
angeformt und erstreckt sich von diesem nach außen. Ein zur
Kammer 7 geöffnetes Lufteinlaßrohr 8 ist tangential an dem
äußeren Umfang der Kammer 7 (sh. Fig. 2) angeordnet.
Unter der Wirbelkammer 7 besitzt der untere Gehäuseabschnitt 5
einen unteren Auslaß 10 für grobes Pulver zum Abführen von
grobem Pulver 9, das entlang der Innenseite des unteren
Gehäuseabschnitts 5 herunterfällt.
Das Bezugszeichen 11 bezeichnet einen Hauptkörper eines
Separators, der durch einen Antrieb 12 auf der Oberseite des
oberen Gehäuseabschnitts 4 angetrieben wird und der von oben
durch eine Welle 13 getragen wird, die im wesentlichen im
Zentrum des Abschnitts 4 drehbar gelagert ist. Der Hauptkörper
11 des Separators weist eine an einem unteren Ende der Welle 13
angebrachte Befestigungsplatte 15 und eine an einem oberen
Bereich der Welle 13 zur Aufnahme des Rohmaterials 2 vom
Rohmaterialeinlaß 3 und den Klassierblättern 17 angeordnete
Verteilungsplatte 16 auf, wobei die Klassierblätter 17 rund um
den äußeren Umfang der Platte 15 angeordnet und zwischen den
Platten 15 und 16 befestigt sind.
Das Bezugszeichen 18 bezeichnet einen Schüttrichter für feines
Pulver, der unter dem Hauptkörper 11 des Separators angeordnet
ist. Der Schüttrichter 18 für feines Pulver weist einen
trichterförmigen Hauptkörper 19 eines Schüttrichters auf,
dessen Durchmesser sich allmählich nach unten verringert und
einen Auslaß 22, der sich von einem unteren Ende des
Hauptkörpers 19 des Schüttrichters durch den unteren
Gehäuseabschnitt 5 zur Außenseite 5 des Abschnitts 5 erstreckt,
so daß feines Pulver 20, das über die Klassierblätter 17 in den
Hauptkörper 11 des Separators eingebracht wurde zusammen mit
dem Luftstrom 21 nach außen abgelassen werden kann.
Wenn der Antrieb 12 zur Rotation des Hauptkörpers 11 des
Separators über die Welle 13 betätigt wird, und zur selben Zeit
der Luftstrom 21 von dem Lufteinlaßrohr 8 in die Wirbelkammer 7
eingeleitet und das Rohmaterial 2 in einer vorbestimmten Menge
über den Einlaß 3 an der Oberseite des Gehäuses 1 in das
Gehäuse 1 eingeführt wird, fällt das so eingeführte Rohmaterial
2 auf die rotierende Verteilungsplatte 16, so daß das
Rohmaterial 2 mit der darauf übertragenen Zentrifugalkraft nach
außen an den Rand der Platte 16 verteilt wird.
In diesem Fall wird dem Luftstrom 21, der aus dem
Lufteinlaßrohr 8 in die Wirbelkammer 7 eintritt, durch die
Wirbelkammer 7 mit einer Wirbelkraft versehen und strömt durch
die Jalousien 6 in das Gehäuse 1. Somit wird ein Luftstrom 21
bereitgestellt, der nach oben entlang der inneren Oberfläche
des unteren Gehäuseabschnitts 5 wirbelt und durch die
Klassierblätter 17 in den Hauptkörper 11 des Separators strömt,
so daß das von oben auf die Verteilungsplatte 16 fallende
Rohmaterial 2 in den Luftstrom 21 verteilt wird.
Das von dem Luftstrom 21 transportierte Rohmaterial 2 wird in
feine und grobe Pulver 20 und 9 klassiert, wobei das feine
Pulver 20 das Pulver ist, das durch die Klassierblätter 17
treten kann, während das grobe Pulver 9 nicht durch die
Klassierblätter 17 treten kann. Nur das feine Pulver 20, das
durch die Klassierblätter 17 treten kann, wird in den
Hauptkörper 11 des Separators geführt, fließt nach unten in den
Hauptkörper 19 des Schüttrichters 18 für feines Pulver und wird
zusammen mit dem Luftstrom 21 durch den Auslaß 22 nach außen
abgeführt.
Andererseits fällt das grobe Pulver 9, das die Klassierblätter
17 nicht passieren kann und gegen die innere Fläche des
Gehäuses 1 geschlagen wird, als auch das grobe Pulver 9, das
nicht von dem Luftstrom 21 von Beginn an transportiert werden
kann, von dem Luftstrom 21 entfernt, entlang der inneren Fläche
des Gehäuses 1 nach unten und wird durch den unteren Auslaß 10
abgeführt.
In einem derartigen Klassierapparat hängt die zur Klassierung
des Rohmaterials 2 erforderliche Anzahl von Umdrehungen des
Hauptkörpers 11 des Separators von der Teilchengrößenverteilung
des zu klassierenden Rohmaterials 2 ab und liegt
herkömmlicherweise in dem Bereich vom 100 bis 1000 U/min. Die
Anzahl der zur Verteilung des Rohmaterials 2 erforderlichen
Umdrehungen der Verteilungsplatte 16 hängt vom Durchmesser der
Verteilungsplatte 16 und von der Menge des zugeführten
Rohmaterials 2 ab und liegt gewöhnlich in der Größenordnung von
10 bis 100 U/min.
Bei den in den Fig. 1 und 2 dargestellten Klassierapparaten
rotiert die Verteilungsplatte 16, die mit dem Hauptkörper 11
des Separators eine Einheit bildet, jedoch mit der
Geschwindigkeit, wie sie für die Rotation des Hauptkörpers 11
des Separators zur Klassierung benötigt wird. Als ein Ergebnis
wird das auf die Verteilungsplatte 16 fallende Rohmaterial mit
einer höheren Zentrifugalkraft zerstreut als erforderlich,
weshalb das meiste des Rohmaterials 2, das durch den Luftstrom
21 gefördert und zu den Klassierblättern 17 des Hauptkörpers 11
des Separators transportiert werden soll, kräftig gegen die
innere Fläche des Gehäuses 1 schlägt und entlang der Innenseite
herabfällt, ohne vollständig von dem Luftstrom 21 gefördert zu
werden, was in einem Austrag des größten Teils des Pulvers als
grobes Pulver 9 resultiert, ohne daß eine ausreichende
Möglichkeit zur Klassierung vorhanden gewesen wäre, was
nachteiligerweise zu einer Verminderung der
Klassierungswirksamkeit führt. Weil eine größere Menge von
Pulver auf die innere Wand des Gehäuses auftrifft und an ihr
entlang nach unten fällt, ist die Innenseite des Gehäuses 1
einer größeren Abnutzung ausgesetzt.
Die vorliegende Erfindung wurde mit Hinblick auf den oben
dargestellten Stand der Technik gemacht und es ist deren
Aufgabe, einen Klassierapparat bereitzustellen, der es
ermöglicht, die Ausübung einer größeren als erforderlichen
Zentrifugalkraft zu vermeiden, die auf durch eine
Verteilungsplatte zu verteilendes Rohmaterial übertragen wird.
Die vorliegende Aufgabe wird durch einen Klassierapparat, bei
dem Rohmaterial um den Hauptkörper eines Separators verteilt
wird, wobei rund um den Hauptkörper eine Mehrzahl von
Klassierblättern angeordnet sind und der Hauptkörper einem
aufwärts gerichteten Luftstrom zum Absieben von grobem Pulver,
das nicht von dem Luftstrom gefördert werden kann, ausgesetzt
ist, wobei das verbleibende von dem Luftstrom geförderte
Rohmaterial zur Klassierung in feines und grobes Pulver am
Umfangsbereich in den Hauptkörper des Separators eingeführt
wird, wobei das feine Pulver die Klassierblätter passieren
kann, während das grobe Pulver diese nicht passieren kann,
dadurch gelöst, daß zwischen dem Hauptkörper des Separators und
einem Rohmaterialeinlaß über dem Hauptkörper des Separators zur
Aufnahme und Verteilung des Rohmaterials aus dem Einlaß eine
Verteilungsplatte angeordnet ist, wobei die Verteilungsplatte
mit einer Umdrehungszahl drehbar ist, die von der des
Hauptkörpers des Separators verschieden ist.
Die Aufgabe wird weiterhin durch einen Klassierapparat, bei dem
ein Rohmaterial um den Hauptkörper eines Separators verteilt
wird, wobei rund um den Hauptkörper eine Mehrzahl von
Klassierblättern angeordnet sind und der Hauptkörper weiterhin
eine Mehrzahl stationärer Schaufelblätter besitzt, die den
Hauptkörper des Separators umgeben, und der Hauptkörper einem
aufwärts gerichteten Luftstrom zum Absieben von grobem Pulver,
das nicht von dem Luftstrom gefördert werden kann ausgesetzt
ist, wobei das verbleibende von dem Luftstrom geförderte
Rohmaterial zur Klassierung in feine und grobe Pulver am
Umfangsbereich und durch die stationären Schaufelblätter
hindurch in den Hauptkörper des Separators eingeführt wird,
wobei das feine Pulver die Klassierblätter passieren kann,
während das grobe Pulver diese nicht passieren kann, dadurch
gelöst, daß zwischen dem Hauptkörper des Separators und einem
Rohmaterialeinlaß über dem Hauptkörper des Separators zur
Aufnahme und Verteilung des Rohmaterials aus dem Einlaß eine
Verteilungsplatte angeordnet ist, wobei die Verteilungsplatte
mit einer Umdrehungszahl drehbar ist, die von der des
Hauptkörpers des Separators verschieden ist.
Bei jedem der oben genannten Klassierapparate können die
Verteilungsplatte und der Hauptkörper des Separators jeweils
eine für deren Verwendung geeignete, unterschiedliche Anzahl
von Umdrehungen aufweisen. Als ein Ergebnis wird auf das von
dem Einlaß auf die Verteilungsplatte fallende Rohmaterial eine
angemessene Zentrifugalkraft übertragen, wobei dieses außerhalb
der Verteilungsplatte verteilt wird. Dann wird grobes Pulver,
das nicht von dem Luftstrom gefördert werden kann abgesiebt und
das verbleibende Rohmaterial richtig von dem Luftstrom
gefördert und durch den Hauptkörper des Separators klassiert.
Die Verteilungsplatte kann von oben durch einen hohlen Schaft
getragen werden und der Hauptkörpers des Separators durch eine
Welle, die sich drehbar durch den hohlen Schaft hindurch
erstreckt, wobei der hohle Schaft und die Welle jeweils durch
unabhängige Antriebe angetrieben werden.
In einer alternativen Ausführungsform kann der Hauptkörper des
Separators durch eine Welle von oben getragen werden, die mit
einem Antrieb versehen ist, und eine Verteilungsplatte kann
drehbar an einem mittleren Bereich der Welle an einer Position
oberhalb des Hauptkörpers des Separators befestigt sein, wobei
ein Mechanismus der Verminderung der auf die Welle übertragenen
Rotationsgeschwindigkeit zum Übertragen der verminderten
Rotationsgeschwindigkeit auf die Verteilungsplatte zwischen der
Welle und der Verteilungsplatte angeordnet ist.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden
nun mit Bezug auf die beigefügten Figuren beschrieben. Es
zeigen:
Fig. 1 einen schematischen, senkrechten Querschnitt eines
herkömmlichen Klassierapparats; Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linien II-II in Fig. 1; Fig. 3 einen schematischen, senkrechten Querschnitt eines
erfindungsgemäßen Klassierapparats; Fig. 4 einen schematischen, senkrechten Querschnitt einer
weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Klassierapparats; Fig. 5 ein Diagramm, in dem die Korngrößenverteilung des
als grobes Pulver abgezogenen Pulvers dargestellt
ist; und
Fig. 6 einen schematischen, senkrechten Querschnitt einer
weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Klassierapparats.
In Fig. 3 bezeichnet das Bezugszeichen 23 ein hohles Lager,
das sich vertikal im wesentlichen durch einen zentralen Bereich
der Oberseite eines Gehäuses 1 erstreckt. Das hohle Lager 23
besitzt an seinen gegenüberliegenden Enden jeweils innere
Rollenlager 24 und einen Flansch 25 an einem mittleren Bereich
an seinem äußeren Umfang und ist durch Verschrauben des
Flansches 25 oder dergleichen an der Oberseite des Gehäuses 1
befestigt.
Bezugszeichen 26 bezeichnet einen hohlen Schaft, der durch die
Rollenlager 24 des hohlen Lagers 23 drehbar gelagert ist und
besitzt ein inneres Rollenlager 27 an seinem oberen Ende. Ein
Triebrad 28 ist an dem äußeren Umfang des oberen Endes des
hohlen Schaftes 26 angeordnet, während eine Verteilungsplatte
29 auf dem unteren Ende des Schaftes 26 befestigt ist.
Die Verteilungsplatte 29 weist ein Nabenstück 30 auf, das auf
dem unteren Ende des hohlen Schaftes 26 angepaßt und an diesem
befestigt ist, und einen scheibenförmigen Hauptkörper 32 der
Verteilungsplatte, der an der Oberfläche des Nabenstücks 30
befestigt ist und der an seinem zentralen Bereich eine
zylinderische Trennwand 31 aufweist, die sich bis kurz unter
die obere Seite des Gehäuses 1 erstreckt, um so das untere Ende
des hohlen Schaftes 26 zu umschließen. Ein Kasten 34 mit einem
inneren Rollenlager 33 ist mit einem unteren Bereich des
Nabenstücks 30 verbunden.
Das Bezugszeichen 35 bezeichnet eine Welle, die sich durch den
hohlen Schaft 26 erstreckt und durch die Rollenlager 27 und 33
jeweils an dem oberen Ende des Schaftes 26 und des Kastens 34
drehbar gelagert ist. Die Welle 35 besitzt ein Triebrad 36 an
dem äußeren Umfang seines oberen Endes, ist an seinem Bereich
kurz unterhalb des Triebrads 36 durch innere Rollenlage 38 auf
einem oberhalb des Gehäuses 1 angeordneten Strukturkörper 37
gelagert und trägt an seinem unteren Ende einen Hauptkörper 39
eines Separators.
Der Hauptkörper 39 des Separators umfaßt einen Klassierrotor 40
und eine Mehrzahl von Klassierblättern 41, die an dem äußeren
Umfang des Rotors 40 angeordnet sind.
Der Klassierrotor 40 weist ein Nabenstück 42 auf, das passend
an dem unteren Ende der Welle 35 befestigt ist, ein oberes
Element 43, dessen Basisende an dem oberen Ende des Nabenstücks
42 befestigt ist, und das in Form eines Trichters ausgebildet
ist, dessen Durchmesser sich allmählich nach oben vergrößert,
um den Kasten 34 und das Nabenstück 30 der Verteilungsplatte 29
von unten abzudecken, und ein unteres Element 45 in Form einer
Scheibe, dessen mittlerer Bereich an dem unteren Ende des
Nabenstücks 42 befestigt ist und das eine Mehrzahl von Löchern
44 am Umfang der Ebene besitzt.
Die Klassierblätter 41 sind zwischen den äußeren Umfangskanten
der oberen und unteren Elemente 43 und 45 des Klassierrotors 40
angeordnet und sind ringförmig voneinander beabstandet, wobei
deren obere und untere Enden jeweils an den äußeren
Umfangskanten der Elemente 43 und 45 befestigt sind.
Bezugszeichen 46 bezeichnet einen Antrieb für eine
Verteilungsplatte, der an der Oberseite des Gehäuses 1 zum
Antrieb des hohlen Schafts 26 über ein mit dem Triebrad 28 an
dem oberen Ende des Schaftes 26 verbundene Kette 47 befestigt
ist.
Bezugszeichen 48 bezeichnet einen Antrieb für den Hauptkörper
eines Separators, der auf der Oberseite des Gehäuses 1 zum
Antrieb der Welle 35 über eine mit dem Triebrad 36 am oberen
Ende des Schaftes 35 verbundene Kette 49.
Als nächstes wird die Betriebsweise der in Fig. 3
dargestellten Ausführungsform beschrieben.
Der Antrieb 46 der Verteilungsplatte wird zur Rotation der
Verteilungsplatte 29 über die Kette 47, das Triebrad 28 und den
hohlen Schaft 26 betätigt, während der Antrieb 48 für den
Hauptkörper des Separators zur Rotation des Hauptkörpers des
Separators über die Kette 49, das Triebrad 36 und die Welle 35
betätigt wird. Gleichzeitig wird ein Luftstrom 21 über das
Lufteinlaßrohr 8 in die Wirbelkammer 7 geführt und das
Rohmaterial 2 wird in einer vorbestimmten Menge durch den
Einlaß 3 an der Oberseite des Gehäuses 1 in dasselbe geführt.
Das so eingeführte Rohmaterial 2 fällt auf die Oberseite des
Hauptkörpers 32 der rotierenden Verteilungsplatte 29, so daß
das Rohmaterial 2 durch die auf dasselbe übertragene
Zentrifugalkraft außerhalb des Hauptkörpers 32 der
Verteilungsplatte verteilt wird.
In diesem Fall wird dem von dem Lufteinlaßrohr 8 in die
Wirbelkammer eingeführten Luftstrom 21 durch die Kammer 7 eine
Wirbelkraft verliehen, wodurch der Luftstrom 21 durch die
Jalousien 6 in das Gehäuse 1 strömt. Es wird somit ein
Luftstrom 21 bereitgestellt, der sich nach oben entlang der
inneren Oberfläche des unteren Gehäuseabschnitts schraubt und
durch die Klassierblätter 41 in den rotierenden Hauptkörper 39
des Separators strömt, so daß das von dem Hauptkörper 32 der
Verteilungsplatte fallende Rohmaterial 2 in den Luftstrom 21
verteilt wird.
Das durch den Luftstrom 21 geförderte Rohmaterial 2 wird in
feine und grobe Pulver 20 und 9 klassiert, wobei das feine
Pulver 20 jenes ist, welches die Klassierblätter 41 in Richtung
auf den Hauptkörper 39 des Separators passiert, während das
grobe Pulver 9 diese nicht passiert. Nur das feine Pulver 20,
das die Klassierblätter 41 passiert hat, wird in den
Hauptkörper 39 des Separators geführt, fließt in den
Hauptkörper 19 des Schüttrichters 18 für feines Pulver hinab
und wird zusammen mit dem Luftstrom 21 durch den Auslaß 22 nach
außen geführt.
Andererseits wird das grobe Pulver 9, das die Klassierblätter
41 nicht passiert und auf die innere Seite des Gehäuses 1
geschleudert wird, als auch das grobe Pulver 9, das nicht von
dem Luftstrom 21 von Anfang an gefördert werden kann, entlang
der Innenseite des Gehäuses 1 nach unten fallen und durch den
unteren Auslaß 10 für grobes Pulver nach außen geführt.
Wie oben beschrieben, ist das Antriebssystem für die
Verteilungsplatte 29 unabhängig von dem Antriebssystem des
Hauptkörpers des Separators, was jeweils eine unabhängige
Steuerung der Antriebssysteme der Verteilungsplatte 29 und des
Hauptkörpers 39 des Separators 39 ermöglicht. Als Resultat kann
die Verteilungsplatte 29 mit einer optimalen Umdrehungszahl (10
bis 100 U/min), die zur Verteilung des Rohmaterials 2 geeignet
ist, rotiert werden und der Hauptkörper 39 des Separators bei
einer optimalen Umdrehungszahl (100 bis 1000 U/min), die zur
Klassierung des Rohmaterials 2 geeignet ist. Weil auf das zu
verteilende Rohmaterial 2 durch die Verteilungsplatte 29 eine
angemessene Zentrifugalkraft übertragen wird, wird dem in den
Rohmaterial 2 enthaltenen feinen Pulver 20 erleichtert durch
den Luftstrom 21 in den Hauptkörper 39 des Separators befördert
zu werden, was in einer starken Verbesserung der
Klassierungseffizienz resultiert. Weiterhin wird, wegen der
geringeren Pulvermenge, die auf die innere Fläche der Gehäuses
1 auftrifft und entlang dieser nach unten fällt, die Abnutzung
der Innenfläche des Gehäuses 1 vermindert.
Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Klassierapparats, bei dem ein Schüttrichter
71 für mittleres Pulver unter dem Hauptkörper 39 des Separators
angeordnet ist, um den Hauptkörper 19 des Schüttrichters 18 für
feines Pulver zu umschließen. Der Austragsauslaß 22 des
Schüttrichters 18 für feines Pulver, der durch den
Schüttrichter 71 für mittleres Pulver umschlossen ist,
erstreckt sich horizontal durch einen trichterförmigen
Hauptkörper 72 eines Schüttrichters, der einen oberen Bereich
des Schüttrichters 71 bildet, und durch den unteren
Gehäuseabschnitt 5. Ein Auslaß 73 für mittleres Pulver, der
einen unteren Bereich des Schüttrichters 71 für mittleres
Pulver bildet, erstreckt sich nach unten von dem unteren Ende
des Hauptkörpers 72 Schüttrichters durch den unteren
Gehäuseabschnitt 5 und ist an seinem unteren Ende mit einer
Regelklappe 74 versehen, die selektiv geöffnet und geschlossen
werden kann. Der Schüttrichter 71 für mittleres Pulver hat
weiterhin an seinem oberen Ende eine Mehrzahl von stationären
Schaufelblättern 75, die den äußeren Umfang des Hauptkörpers 39
des Separators ringförmig umschließen.
Genauer handelt es sich bei diesem Klassierapparat um einen
Dreiwege-Klassierer, bei dem das durch die Verteilungsplatte 29
verteilte Rohmaterial 2 in grobe, mittlere und feine Pulver 9,
76 und 20 klassiert wird, wobei das grobe Pulver 9 das Pulver
ist, welches nicht von Anfang an durch den Luftstrom 21
gefördert werden kann, das mittlere Pulver 76 das Pulver ist,
welches die stationären Schaufeln 75 passiert hat, während es
von dem Luftstrom 21 gefördert wurde und die Klassierblätter 41
des Hauptkörpers 39 des Separators nicht passieren kann, und
das feine Pulver 20 das Pulver ist, welches die Klassierblätter
41 passiert. Das grobe Pulver 9 wird durch den Auslaß 10 für
grobes Pulver an dem unteren Ende des unteren Gehäuseabschnitts
5 nach außen geführt. Das mittlere Pulver 76 wird durch den
Auslaß 73 für mittleres Pulver des Schüttrichters 71 für
mittleres Pulver nach außen geführt und das feine Pulver 20
wird durch den Auslaß 22 des Schüttrichters 18 für feines
Pulver zusammen mit dem Luftstrom 21 nach außen geführt. Mit
Bezug auf einen derartigen Dreiwege-Klassierapparat besitzt die
Bereitstellung einer Verteilungsplatte 29, die mit einer
Umdrehungszahl angetrieben werden kann, die verschieden von der
des Hauptkörpers 39 des Separators ist, eine große Bedeutung.
Der Grund dafür ist, daß es schwer ist einen Dreiwege-
Klassierapparat zum Klassieren des Rohmaterials 2 in grobe,
mittlere und feine Pulver 9, 76 und 20 zu realisieren, bei dem
die Verteilungsplatte 29 und der Hauptkörper 39 des Separators
mit derselben Umdrehungszahl angetrieben werden. Wie z. B. unten
in Tabelle 1 dargestellt, wenn das Klassieren mit derselben
Umdrehungszahl (200 bis 250 U/min) von Verteilungsplatte 29 und
Hauptkörper 39 des Separators durchgeführt wird, die zum
Klassieren erforderlich ist, und das Verhältnis der Teilchen
mit einem Durchmesser von 4,76 mm oder mehr bei dem als
mittleres Pulver 76 abgezogenen Pulver unter 0,3% liegen soll,
beträgt die erforderliche Luftmengeneinheit oder der -verbrauch
(Volumen des Luftstroms zum Klassieren/Menge des zugeführten
Rohmaterials) in der Größenordnung von 0,46 m3/kg. In diesem
Fall beläuft sich das als mittleres Pulver 9 abgezogene Pulver
jedoch auf 79,1% des Rohmaterials 2. Dies bedeutet, daß der
größte Teil des Rohmaterials 2 als grobes Pulver 9 behandelt
wird.
Wenn das Volumen des Luftstroms zum Klassieren erhöht wird, um
das Luftmengenerfordernis auf 1,29 m3/kg zu erhöhen, damit der
Einschluß von feinen Partikeln in das als grobes Pulver 9
abgezogene Pulver vermieden wird, wird die Menge des als grobes
Pulver 9 abgezogenen Pulvers auf 44,7% des Rohmaterials 2
verringert. Das Verhältnis von groben Partikeln mit einem
Durchmesser von 4,76 mm oder mehr in dem als mittleres Pulver
76 abgezogenen Pulver wird jedoch auf 2,9% verschlechtert.
Wenn das Luftmengenerfordernis zum Klassieren weiter auf 2,16
m3/kg erhöht wird, wird die Menge des als grobes Pulver 9
abgezogenen Pulvers weiter auf 22,6% des Rohmaterials 2
vermindert. Das Verhältnis von groben Partikeln mit einem
Durchmesser von 4,76 mm oder mehr in dem als mittleres Pulver
76 abgezogenen Pulver wird jedoch auf 6,2% verschlechtert.
TABELLE 1
In einem Dreiwege-Klassierapparat kann ein Abziehen von
mittlerem Pulver 76, bei dem keine groben Partikel
eingeschlossen sind, nicht gleichzeitig mit dem Abziehen von
grobem Pulver 9, bei dem keine feinen Teilchen eingeschlossen
sind, erreicht werden, wenn die Verteilungsplatte 29 und der
Hauptkörper 39 des Separators mit der gleichen Umdrehungszahl,
wie sie zum Klassieren benötigt wird, rotiert werden.
Je geringer das Luftmengenerfordernis ist, um so mehr wird im
allgemeinen die Belastung der Fähigkeiten umgebender
Einrichtungen herabgesetzt. In der praktischen Anwendung ist es
bevorzugt, daß das Luftmengenerfordernis in einer Größenordnung
von 0,55 bis 0,58 m3/kg liegt. Wenn die Verteilungsplatte und
der Hauptkörper des Separators mit der gleichen Umdrehungszahl
rotiert werden, resultiert dies darin, daß sich das als grobes
Pulver 9 abgezogene Pulver auf 73 bis 76% des Rohmaterials 2
beläuft, wobei das Verhältnis der groben Teilchen mit einem
Durchmesser von 4,76 mm oder mehr in dem als mittleres Pulver
76 abgezogenen Pulver 0,4 bis 0,6% ist.
Im Gegensatz dazu, wenn das Klassieren unter solchen
Bedingungen durchgeführt wird, daß die Umdrehungszahl der
Verteilungsplatte 29 auf größenordnungsmäßig ein Fünftel oder
ein Sechstel (ungefähr 40 U/min) der Umdrehungszahl (200 bis
250 U/min) des Hauptkörpers 39 des Separators vermindert wird
und das Luftmengenerfordernis auf 0,55 bis 0,58 m3/kg
eingestellt wird, dann können extrem gute Ergebnisse erzielt
werden, bei denen das als grobes Pulver 9 abgezogene Pulver 16
bis 30% des Rohmaterials 2 beträgt und das Verhältnis von
groben Teilchen mit einem Durchmesser von 4,76 mm oder mehr in
dem als mittleres Pulver 76 abgezogenen Pulver 0,01 bis 0,2%
beträgt.
Fig. 5 ist ein Diagramm, das tatsächliche Ergebnisse
hinsichtlich der Teilchengrößenverteilung des als grobes
Pulvers 9 abgezogenen Pulvers zeigt. Erfindungsgemäß wurde,
wenn das Luftmengenerfordernis 0,58 m3/kg beim Klassieren
betrug, eine Teilchengrößenverteilung erhalten wie sie in Kurve
A dargestellt ist und es wurde bestätigt, daß das als grobes
Pulver 9 abgezogene Pulver keine feinen Partikel enthielt.
In Fig. 5 weist Kurve B auf eine Teilchengrößenverteilung, die
erfindungsgemäß erreicht wurde, wenn das Klassieren mit einem
Luftmengenerfordernis von 0,55 m3kg durchgeführt wurde, und die
Kurve C weist auf eine Teilchengrößenverteilung, wenn das
Klassieren mit einem Luftmengenerfordernis von 0,58 m3/kg und
die Verteilungsplatte 29 und der Hauptkörper 39 des Separators
mit der gleichen zum Klassieren erforderlichen Anzahl von
Umdrehungen (200 bis 250 U/min) rotiert wurden. Die Kurve D
zeigt die Teilchengrößenverteilung des Rohmaterials 2 selbst.
Wenn die Verteilungsplatte 29 mit einer von der des
Hauptkörpers 39 des Separators verschiedenen Umdrehungszahl
rotiert werden kann, kann daher bei einem Dreiwege-
Klassierapparat ein Abziehen des mittleren Pulvers 76 ohne
Einschluß grober Teilchen gleichzeitig mit dem Abziehen des
groben Pulvers 9 ohne Einschluß feiner Teilchen erreicht
werden, was die Anwendbarkeit des Dreiwege-Klassierapparats
drastisch verbessert.
Fig. 6 ist ein senkrechter Querschnitt, in dem schematisch
noch eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Klassierapparats dargestellt ist. Dieselben Bestandteile wie in
Fig. 3 und 4 sind mit denselben Bezugszeichen versehen,
weshalb eine ausführliche Beschreibung unterbleibt.
Bezugszeichen 50 bezeichnet ein senkrechtes Lager mit einem
inneren Rollenlager 51. Das senkrechte Lager 50 besitzt einen
Flansch 52 an seinem äußeren Umfang, der im wesentlichen an
einem mittleren Bereich der Oberseite des Gehäuses 1 durch
Verschrauben oder dergleichen befestigt ist.
Das Bezugszeichen 53 bezeichnet eine Welle, die in dem
Rollenlager 51 des senkrechten Lagers 50 gelagert ist und sich
durch die Oberseite des Gehäuses 1 senkrecht nach unten in
dasselbe erstreckt. Die Welle 53 weist ein Getrieberad 54 an
einem in longitudinaler Richtung mittlerem Abschnitt auf. Eine
Antriebsrolle 55 ist an dem oberen Ende der Welle 53, die sich
aus dem senkrechten Lager 50 erstreckt, angepaßt und derselbe
Hauptkörper 39 des Separators, wie in Fig. 1 dargestellt, wird
durch das untere Ende der Welle 53 getragen.
Bezugszeichen 56 bezeichnet einen Mechanismus zur Verminderung
der Geschwindigkeit, der ein Gehäuse 58 mit einem inneren
Getriebe 57, das an dessen innerem Umfang ausgebildet ist, und
ein mit dem Getriebe 57 zusammenwirkendes Planetengetriebe 59
aufweist. Der Mechanismus 56 zur Verminderung der
Geschwindigkeit ist in dem Gehäuse 1 so angeordnet, daß-ein auf
und konzentrisch mit der Welle 53 angeordnetes Getrieberad 54
in das Planetengetriebe 59 eingreift, wobei der Mechanismus
durch eine Mehrzahl von Trägerelementen 60, die sich radial von
einem Außenumfang des Gehäuses 58 erstrecken, an dem Gehäuse 1
befestigt ist.
Die Unterseite des Gehäuses 58 ist an dem Mittelbereich drehbar
über die Rollenlager 61 mit der Welle 53 verbunden.
Bezugszeichen 62 bezeichnet eine Verteilungsplatte, die ein
Nabenstück 65 aufweist, das drehbar über ein inneres
Rollenlager 63 an der Welle 53, direkt über dem Getrieberad 54
an der Welle 53 angepaßt und über Drehbolzen 64 mit dem
Planetengetriebe 59 und einem scheibenförmigen Hauptkörper 67
einer Verteilungsplatte verbunden ist, die an der Oberseite des
Nabenstücks 65 befestigt ist und eine zylinderische
Unterteilung 66 besitzt, die sich bis kurz unter die Oberseite
des Gehäuses 1 erstreckt, um so die Welle 53 zu umschließen.
Der äußere Umfang des Nabenstücks 65 stößt an seiner Unterseite
über ein Rollenlager 68 an die Oberseite des Gehäuses 58.
Bezugszeichen 69 bezeichnet einen auf der Oberseite des
Gehäuses 1 angebrachten Antrieb zum Antreiben der Welle 53 über
eine Kette 70, die mit der Antriebsrolle 55 am oberen Ende der
Welle 53 zusammenwirkt.
Wenn der Antrieb 69 zum Rotieren des Hauptkörpers 39 des
Separators über die Kette 70, die Antriebsrolle 55 und die
Welle 53 und zum synchronen Antrieb des Planetengetriebes 59
zur Umdrehung entlang des inneren Getriebes 57 durch das
Getrieberad 54 der Welle 53 angetrieben wird, wird die
Verteilungsplatte 62, die über die Drehbolzen 64 mit dem
Planetengetriebe 59 verbunden ist, in Umdrehung versetzt.
Gleichzeitig wird der Luftstrom 21 über das Lufteinlaßrohr 8 in
die Wirbelkammer 7 eingeführt und das Rohmaterial 2 wird in
einer vorbestimmten Menge durch den Einlaß 3 an der Oberseite
des Gehäuses 1 in dasselbe aufgegeben.
Das so aufgegebene Rohmaterial 2 fällt auf die Oberseite des
Hauptkörpers 67 der rotierenden Verteilungsplatte 62, so daß
mit der dem Rohmaterial 2 verliehenen Zentrifugalkraft das
Rohmaterial 2 zum äußeren Umfang des Hauptkörpers 67 der
Verteilungsplatte 67 verteilt wird.
In diesem Fall wird der Luftstrom 21, der aus dem
Lufteinlaßrohr 8 in die Wirbelkammer 7 eingeführt wurde, durch
die Kammer 7 verwirbelt und strömt durch die Jalousien 6 in das
Gehäuse 1. Somit wird ein Luftstrom 21 bereitgestellt, der sich
entlang der Innenseite des unteren Gehäuseabschnitts 5 nach
oben windet und die durch die Klassierblätter 41 in den
Hauptkörper 39 des Separators strömt, so daß das von dem
Hauptkörper 32 der Verteilungsplatte fallende Rohmaterial 2 in
den Luftstrom 21 verteilt wird.
Das von dem Luftstrom 21 geförderte Rohmaterial 2 wird in feine
und grobe Pulver 20 und 9 klassiert, wobei das feine Pulver 20
das Pulver ist, welches die Klassierblätter 41 passieren kann,
während das grobe Pulver 9 diese nicht passiert. Nur das feine
Pulver 20, das die Klassierblätter 41 passiert hat, wird in den
Hauptkörper 39 des Separators geführt, strömt nach unten in den
Hauptkörper 19 des Schüttrichters für feines Pulver 18 und wird
mit dem Luftstrom 21 durch den Auslaß 22 nach außen abgeführt.
Andererseits fällt das grobe Pulver 9, das die Klassierblätter
41 nicht passieren kann und auf die Innenseite des Gehäuses 1
auftrifft, als auch das grobe Pulver 9, das nicht von dem
Luftstrom 21 von demselben von Anfang an gefördert werden kann,
entlang der Innenseite des Gehäuses 1 nach unten, wobei beides
durch den Auslaß 10 für grobes Pulver nach außen abgeführt
wird.
Wie oben beschrieben, ist der Mechanismus 56 zur Verminderung
der Geschwindigkeit zwischen dem Antriebssystem des
Hauptkörpers 39 des Separators und dem Antriebssystem der
Verteilungsplatte 62 angeordnet. Demgemäß kann, durch geeignete
Auswahl des Verhältnisses der Geschwindigkeitsverminderung des
Mechanismus 56 auf der Basis einer optimalen Umdrehungszahl
(100 bis 1000 U/min) des Hauptkörpers 39 des Separators, die
zum Klassieren des Rohmaterials 2 erforderlich ist, die Zahl
der Umdrehungen der Verteilungsplatte 62 auf eine optimale
Umdrehungszahl (10 bis 100 U/min) eingestellt werden, die für
die Verteilung des Rohmaterials 2 erforderlich ist. Weil dem
durch die Verteilungsplatte 62 zu verteilenden Rohmaterial 2
eine angemessene Zentrifugalkraft verliehen wird, wird es dem
feinen Pulver 20 im Rohmaterial 2 erleichtert, von dem
Luftstrom 21 in den Hauptkörper 39 des Separators gefördert zu
werden, was in einer starken Verbesserung der
Klassierungswirkung resultiert. Weiterhin kann, weil eine
geringere Pulvermenge auf die Innenseite des Gehäuses 1
auftrifft und an ihr entlang nach unten fällt, die Abnutzung
der Innenseite des Gehäuses 1 vermindert werden. Weiterhin kann
dieser Arbeitsgang durch einen einzigen Antrieb 69 verwirklicht
werden.
Es ist zu verstehen, daß der erfindungsgemäße Klassierapparat
nicht auf die obigen Ausführungsformen beschränkt ist und
verschiedene Veränderungen und Modifikationen vorgenommen
werden können ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Zum
Beispiel können verschiedene Formen und Strukturen für das
Gehäuse oder die Einrichtungen zum Abführen des feinen Pulvers,
das durch die Klassierblätter in den Hauptkörper des Separators
eingeführt wurde, eingesetzt werden. Ein Mechanismus zur
Verringerung der Geschwindigkeit zwischen dem Antriebssystem
des Hauptkörper des Separators und dem Antriebssystem für die
Verteilungsplatte kann, wie in Fig. 4 dargestellt, auf den
Dreiwege-Klassierapparat angewendet werden.
Claims (6)
1. Klassierapparat,
- - bei dem ein Rohmaterial (2) um den Hauptkörper (11; 39) eines Separators verteilt wird,
- - wobei rund um den Hauptkörper (11; 39) eine Mehrzahl von Klassierblättern (17; 41) angeordnet sind und,
- - der Hauptkörper (11; 39) einem aufwärts gerichteten
Luftstrom (21) zum Absieben von grobem Pulver (9), das
nicht von dem Luftstrom (21) gefördert werden kann,
ausgesetzt ist,
wobei das verbleibende, von dem Luftstrom (21) geförderte Rohmaterial (2) zur Klassierung in feine und grobe Pulver am Umfangsbereich in den Hauptkörper (11; 39) des Separators eingeführt wird, - - wobei das feine Pulver (20) die Klassierblätter (17; 41)
passieren kann, während das grobe Pulver (9) diese nicht
passieren kann,
dadurch gekennzeichnet, daß - - zwischen dem Hauptkörper (11; 39) des Separators und einem Rohmaterialeinlaß (3) über dem Hauptkörper (11; 39) des Separators zur Aufnahme und Verteilung des Rohmaterials (2) aus dem Einlaß eine Verteilungsplatte (16; 29; 62) angeordnet ist,
- - wobei die Verteilungsplatte mit einer Umdrehungszahl drehbar ist, die von der des Hauptkörpers (11; 39) des Separators verschieden ist.
2. Klassierapparat,
- - bei dem ein Rohmaterial (2) um den Hauptkörper (11; 39) eines Separators verteilt wird,
- - wobei rund um den Hauptkörper (11; 39) eine Mehrzahl von Klassierblättern (17; 41) angeordnet sind und der Hauptkörper weiterhin eine Mehrzahl stationärer Schaufelblätter (75) besitzt, die den Hauptkörper (11; 39) des Separators umgeben, und
- - der Hauptkörper (11; 39) einem aufwärts gerichteten Luftstrom (21) zum Absieben von grobem Pulver (9), das nicht von dem Luftstrom (21) gefördert werden kann, ausgesetzt ist,
- - wobei das verbleibende von dem Luftstrom (21) geförderte Rohmaterial (2) zur Klassierung in feine und grobe Pulver (20, 9) am Umfangsbereich und durch die stationären Schaufelblätter (75) hindurch in den Hauptkörper (11; 39) des Separators eingeführt wird,
- - wobei das feine Pulver (20) die Klassierblätter (17; 41) passieren kann, während das grobe Pulver (9) diese nicht passieren kann, dadurch gekennzeichnet, daß
- - zwischen dem Hauptkörper (11; 39) des Separators und einem Rohmaterialeinlaß (3) über dem Hauptkörper (11; 39) des Separators zur Aufnahme und Verteilung des Rohmaterials (2) aus dem Einlaß eine Verteilungsplatte (16; 29; 62) angeordnet ist,
- - wobei die Verteilungsplatte (16; 29; 62) mit einer Umdrehungszahl drehbar ist, die von der des Hauptkörpers (11; 39) des Separators verschieden ist.
3. Klassierapparat gemäß Anspruch 1,
bei dem die Verteilungsplatte (16; 29; 62) von oben durch
einen hohlen Schaft (26) und der Hauptkörper (11; 39) des
Separators durch eine Welle (35; 53) getragen wird, die
sich drehbar durch den hohlen Schaft (26) erstreckt,
wobei der hohle Schaft (26) und die Welle (35; 53) jeweils
unabhängig angetrieben ist.
4. Klassierapparat gemäß Anspruch 2,
bei dem die Verteilungsplatte (16; 29; 62) von oben durch
einen hohlen Schaft (26) und der Hauptkörper (11; 39) des
Separators durch eine Welle (35; 53) getragen wird, die
sich drehbar durch den hohlen Schaft (26) erstreckt,
wobei der hohle Schaft (26) und die Welle (35; 53) jeweils
unabhängig angetrieben ist.
5. Klassierapparat gemäß Anspruch 1,
bei dem der Hauptkörper (11; 39) des Separators von oben
durch eine Welle (35; 53) getragen wird, die mit einem
Antrieb (48; 69) versehen ist, und bei dem die
Verteilungsplatte (16; 29; 62) drehbar an einem mittleren
Bereich der Welle (35; 53) an einer Stelle oberhalb des
Hauptkörpers (11; 39) des Separators angebracht ist, wobei
ein Mechanismus (56) zur Verminderung der auf die Welle
(53; 53) übertragenen Rotationsgeschwindigkeit zum
Übertragen der verminderten Rotationsgeschwindigkeit auf
die Verteilungsplatte (16; 29; 62) zwischen der Welle
(35; 53) und der Verteilungsplatte (16; 29; 62) angeordnet
ist.
6. Klassierapparat gemäß Anspruch 2,
bei dem der Hauptkörper (11; 39) des Separators von oben
durch eine Welle (35; 53) getragen wird, die mit einem
Antrieb (48; 69) versehen ist, und bei dem die
Verteilungsplatte (16; 29; 62) drehbar an einem mittleren
Bereich der Welle (35; 53) an einer Stelle oberhalb des
Hauptkörpers (11; 39) des Separators angebracht ist, wobei
ein Mechanismus (56) zur Verminderung der auf die Welle
(53; 53) übertragenen Rotationsgeschwindigkeit zum
Übertragen der verminderten Rotationsgeschwindigkeit auf
die Verteilungsplatte (16; 29; 62) zwischen der Welle
(35; 53) und der Verteilungsplatte (16; 29; 62) angeordnet
ist.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP7089377A JPH08281213A (ja) | 1995-04-14 | 1995-04-14 | 分級機 |
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FR9612529A FR2754475B1 (fr) | 1995-04-14 | 1996-10-10 | Classificateur de materiau poudreux |
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