DE19840344A1

DE19840344A1 - Classifying wheel for a centrifugal air classifier

Info

Publication number: DE19840344A1
Application number: DE19840344A
Authority: DE
Inventors: Stefano Zampini; Marcus Adam
Original assignee: Hosokawa Alpine AG
Current assignee: Hosokawa Alpine AG
Priority date: 1998-09-04
Filing date: 1998-09-04
Publication date: 2000-05-04
Anticipated expiration: 2018-09-05
Also published as: CN1103253C; JP4763111B2; ES2245064T3; EP0983802A2; CN1248498A; ATE301007T1; DE19840344C2; DE59912352D1; EP0983802B1; EP0983802A3; JP2000084490A

Abstract

The blades (3) are tapered, with their outer edges defining a cylinder and their inner edges defining a cone. The broad edges of the blades are fastened to a solid disc (2) mounted on a hub (1) attached to a drive shaft. The narrow edges of the blades are attached to a ring (4) whose width is equal to the width of the narrow ends of the blades.

Description

Die Erfindung betrifft ein Sichtrad für einen Zentrifugalkraft-Windsichter mit von der Sichtluft entgegen seiner Schleuderrichtung von außen nach innen durchströmten, kranzförmig angeordneten, parallel zur Drehachse verlaufenden Schaufeln, die zwischen einer die Sichtradnabe tragenden Kreisscheibe und einer ringförmigen Deckscheibe angeordnet sind, wobei Strömungskanäle zwischen den Schaufeln durch die in einem Abstand zueinander und in Richtung der Drehachse verlaufenden Flächen der Schaufeln gebildet werden.The invention relates to a classifying wheel for a centrifugal air classifier with the Visible air flows through from the outside inwards against its direction of centrifugation, blades arranged in a ring shape and running parallel to the axis of rotation, the between a circular disk carrying the classifying wheel hub and an annular one Cover plate are arranged, with flow channels between the blades by being at a distance from each other and in the direction of the axis of rotation extending surfaces of the blades are formed.

Klassiervorrichtungen dienen prinzipiell dazu, das in einem Fluid dispergierte Sichtgut in eine Fein- und eine Grobfraktion zu trennen. Das Fluid kann je nach den verfahrenstechnischer Anforderung ein gas- oder dampfförmiges oder ein flüssiges Sichtmedium sein. Stets müssen die gewünschten Fraktionen des Endprodukts vordefinierte Bedingungen im Hinblick auf die Korngrößenverteilung der jeweiligen Fraktionen erfüllen.In principle, classifying devices serve to disperse that which is dispersed in a fluid Separate visible material into a fine and a coarse fraction. The fluid can vary depending on the process engineering requirement a gaseous or vaporous or a be a liquid visual medium. The desired fractions of the End product predefined conditions with regard to the grain size distribution of the respective groups.

Für bestimmte anwendungstechnische Produkte werden größte Anforderungen an die Feinheit gestellt. Zudem sollen sich die Korngrößenverteilungen von Fein- und Grobfraktion nicht in einem unerwünscht breiten Bereich überdecken, d. h. eine möglichst scharfe Trennung der Fraktionen soll erreicht werden.The greatest demands are placed on certain application technology products the delicacy. In addition, the grain size distributions of fine and Do not cover coarse fraction in an undesirably wide range, i.e. H. a The sharpest possible separation of the fractions should be achieved.

Da es sich meist um Massengüter handelt, wirkt sich der für die Trennung benötigte Energiebedarf sehr stark auf die Herstellungskosten aus, so daß man stets bestrebt ist, das gewünschte Ergebnis mit möglichst geringem energetischen Aufwand und damit kostengünstig zu erlangen.Since it is mostly bulk goods, this affects the separation required energy requirements very much on the manufacturing costs, so that one always strives to achieve the desired result with the lowest possible energetic To get effort and thus inexpensive.

Zentrifugalkraft-Windsichter mit Abweiserad sind eine der bevorzugten Sichter zur Erzeugung von sehr feinen Sichtgütern unter verhältnismäßig geringem Energieaufwand. Für eine scharfe Trennung des Sichtgutes in Feingut und Grobgut ist es erforderlich, daß in allen Strömungskanälen des Abweiserades eine gleichmäßige Durchströmung mit gleicher mittlerer Radialgeschwindigkeit des Fluids erfolgt. Centrifugal air classifiers with a deflector wheel are one of the preferred classifiers Production of very fine visual goods at a relatively low level Energy expenditure. For a sharp separation of the visible goods into fine and coarse goods it is necessary that a in all flow channels of the deflector uniform flow with the same mean radial velocity of the Fluids takes place.

Selbst bei optimaler Ausbildung des Fluidzulaufes ist es jedoch nicht zu vermeiden, daß sich wegen turbulenter Strömungsverhältnisse und vor allem bei einem Abweiserad mit relativ großer axialer Erstreckung nur eine ungleichmäßige Durchströmung der Kanäle zwischen den Schaufeln einstellt. Die Folge ist eine unscharfe Trennung und ein geringerer Durchsatz gegenüber dem bei gleichmäßiger Durchströmung möglichen Wert.However, even if the fluid supply is optimally designed, it cannot be avoided that because of turbulent flow conditions and especially with one Deflector wheel with a relatively large axial extension only an uneven one Flow through the channels between the blades. The consequence is one fuzzy separation and lower throughput compared to even flow possible value.

Untersuchungen der Strömungsfelder in Klassiervorrichtungen mit Abweiserädern wurden bereits durch K. Leschonski und K. Legenhausen durchgeführt. In einem Aufsah in Chemical Engineering and Processing, 31 (1992) 131-136 wurden die Strömungsverhältnisse innerhalb der durch die Sichterradschaufeln begrenzten Strömungskanäle beschrieben.Investigation of the flow fields in classifying devices with deflector wheels have already been carried out by K. Leschonski and K. Lassenhausen. In one Looked up in Chemical Engineering and Processing, 31 (1992) 131-136 Flow conditions within the limits defined by the classifying wheel blades Flow channels described.

Im Ergebnis werden dabei drei unterschiedliche Strömungsformen unterschieden. Sie lassen sich auf drei unterschiedliche Betriebszustände zurückführen. Im wesentlichen sind diese durch das Verhältnis der Geschwindigkeit des am Außenumfang des Abweiserades entlang strömenden Fluids (v_ϕ) und der Umfangsgeschwindigkeit des rotierenden Abweiserades (v_s) bestimmt. As a result, three different types of flow are distinguished. They can be traced back to three different operating states. These are essentially determined by the ratio of the speed of the fluid (v _ϕ ) flowing along the outer circumference of the deflector wheel and the circumferential speed of the rotating deflector wheel (v _s ).

Eine annähernd gleichförmige Strömung kann sich nur herausbilden, wenn die Strömung parallel zu den Sichterradschaufeln verlaufen. Eine solche gewünschte homogene Strömung kann nur erreicht werden, wenn die Geschwindigkeit des am Außenumfang des Abweiserades entlang strömenden Fluids (v_ϕ) und die Umfangsgeschwindigkeit des rotierenden Abweiserades (v_s) gleich sind.An approximately uniform flow can only develop if the flow is parallel to the classifying wheel blades. Such a desired homogeneous flow can only be achieved if the speed of the fluid flowing along the outer circumference of the deflector wheel (v _ades ) and the circumferential speed of the rotating deflector wheel (v _s ) are the same.

Bei ungleichen Geschwindigkeiten entstehen Strömungswirbel, die die Trennschärfe verschlechtern und insgesamt die Feinheit negativ beeinflussen. Die Trenngrenze für Feines und Grobes ist nämlich über die radiale Erstreckung der Strömungskanäle innerhalb des Sichtrades nicht konstant. Die höchste, also feinste Trenngrenze für das Feine liegt am Außenumfang des Abweiserades und verschlechtert sich mit abnehmenden Radius zur Rotationsachse des Abweiserades hin. Normalerweise wird das Grobgut bereits am Außenumfang des Rades abgewiesen und gelangt in das Grobgut. Nur das Feingut kann weiter in das Innere des Abweiserades vordringen und wird mit der Fluidströmung in das Feingut abgezogen. Werden jedoch durch eine ungewünschte Wirbelbildung in den Strömungskanälen des Abweiserades grobe Teilchen weiter nach innen verbracht, so können diese nur nach der Trenngrenze abgewiesen werden, wie sie an dem jeweiligen inneren Radius des Abweiserades vorliegt. Da diese Trenngrenze gröber ist als die Trenngrenze am Außenumfang des Abweiserades kann ein gewisser Teil an sich grober Teilchen nicht abgewiesen werden und gelangt deshalb in das Feingut. Die Trennschärfe wird in solchen Fällen als schlecht erachtet.At unequal speeds, flow vortices are created which Deterioration of selectivity and overall negatively affect the fineness. The separation limit for fine and coarse is namely the radial extent the flow channels within the classifying wheel are not constant. The highest, so The finest separation limit for the fine lies on the outer circumference of the deflector wheel and deteriorates with decreasing radius to the axis of rotation of the Deflector wheel. The coarse material is usually already on the outer circumference of the Rades rejected and gets into the coarse. Only the fines can go further into that Penetrate the inside of the deflector wheel and gets into the fine material with the fluid flow deducted. However, are caused by an unwanted vortex formation in the Flow channels of the deflection wheel brought coarse particles further inwards, this means that they can only be rejected according to the dividing limit as they are at the the respective inner radius of the deflector wheel is present. Because this separation limit is coarser is a certain part as the dividing limit on the outer circumference of the deflector wheel in itself coarse particles are not rejected and therefore gets into the Fine goods. The selectivity is considered poor in such cases.

Die Bestrebungen gehen deshalb hin zu einer gleichmäßigen Anströmung des Abweiserades, um die Trenngrenze verschlechternde Wirbelbildungen zu vermeiden. Eine erste Lösung zur Erzielung einer gleichmäßigen Durchströmung offenbart die DE 43 26 604 A1. Die Strömung des dem Abweiserad zufließenden Fluids mit dem darin dispergierten Sichtgut wird dort außerhalb der Strömungskanäle des Abweiserades vergleichmäßigt und allmählich auf die Umfangsgeschwindigkeit des Abweisrades beschleunigt. Hierzu dienen fest mit dem Abweiserad verbundene, eine Beschleunigung der Fluidströmung ermöglichende Bauelemente, die sich vom Umfangsbereich des Abweiserades radial nach außen erstrecken. The efforts therefore go towards a steady flow towards the Deflector wheel to reduce the separation limit deteriorating vortex formation avoid. A first solution to achieve an even flow discloses DE 43 26 604 A1. The flow of the one flowing to the deflector wheel Fluid with the visible material dispersed therein is there outside the Flow channels of the deflector wheel smoothed out and gradually on the The circumferential speed of the deflector wheel accelerates. Serve firmly with this an acceleration of the fluid flow connected to the deflector wheel enabling components that extend from the peripheral area of the deflector wheel extend radially outward.

In einem weiteren Stand der Technik gemäß DE 195 13 745 A1 werden die Strömungsturbulenzen dadurch minimiert, daß der Durchmesser der Rotorscheiben des Abweiserades so groß gewählt werden, daß sich die äußeren Ränder der. Rotorscheiben bis in den Feststoff- bzw. Fluidzuführungskanal erstrecken und dadurch die seitlichen Begrenzungen dieses Kanals bilden. So wird eine starke Abbremsung der Fluidströmung in Umfangsrichtung des Abweiserades vermieden. Auch hier wird eine weitgehende Angleichung der Strömungsgeschwindigkeit des Fluids zu der Umfangsgeschwindigkeit des Abweiserades angestrebt.In a further prior art according to DE 195 13 745 A1, the Flow turbulence minimized in that the diameter of the rotor disks the deflector wheel should be chosen so large that the outer edges of the. Rotor disks extend into the solids or fluid supply channel and thereby forming the lateral boundaries of this channel. So a strong one Braking of the fluid flow in the circumferential direction of the deflector wheel avoided. Here too, the flow velocity of the Fluid aimed at the peripheral speed of the deflector.

Nun ist es aber in einigen Fällen nicht möglich eine solche Geschwindigkeitsanpassung im Umfangsbereich der Abweiseräder zu realisieren. Bei Abweiserädern gemäß DE 195 13 745 A1 und der Veröffentlichung von K. Leschonski und K. Legenhausen erfolgt die Anströmung des Abweiserades durch eine tangentiale Zuführung des Trägerfluids. Bei Änderung der Rotationsgeschwindigkeit des Abweiserades, z. B. Erhöhung der Trenngrenze zur Erzielung noch feinerer Auszüge muß auch die tangentiale Strömungsgeschwindigkeit des Trägerfluids erhöht werden, was nur durch Erhöhung des Trägerfluid-Durchsatzes möglich ist. Dies führt jedoch zwangsläufig zu geringeren Feingutausbeuten.But in some cases it is not possible Realize speed adjustment in the circumferential area of the deflector wheels. With deflector wheels according to DE 195 13 745 A1 and the publication of K. Leschonski and K. layhausen the flow of the deflector wheel through a tangential supply of the carrier fluid. When changing the Rotation speed of the deflector wheel, e.g. B. Increase the separation limit Achieving even finer extracts must also be the tangential Flow rate of the carrier fluid can be increased, which is only possible by Increasing the carrier fluid throughput is possible. However, this inevitably leads to lower fines yield.

In der DE 43 26 604 A1 ist deshalb ein Abweiserad mit am Außenumfang angeordneten Ringscheiben beschrieben, die durch ihren Mitnahmeeffekt eine gleichmäßige Anströmung des Abweiserades ermöglichen, ohne jedoch auf eine vorgegebene tangentiale Anströmung angewiesen zu sein. So können Verhältnisse bei denen die Geschwindigkeit des am Außenumfang des Abweiserades entlang strömenden Fluids (v_ϕ) und die Umfangsgeschwindigkeit des rotierenden Abweiserades (v_s) gleich sind, erzeugt werden, die wiederum eine gleichförmige Strömung in den Strömungskanälen hervorrufen und zu den oben beschriebenen guten Ergebnissen führen.DE 43 26 604 A1 therefore describes a deflector wheel with annular disks arranged on the outer circumference, which, due to their entrainment effect, enable the deflector wheel to flow evenly without having to rely on a predetermined tangential flow. In this way, conditions can be created in which the speed of the fluid flowing along the outer circumference of the deflector wheel (v _ϕ ) and the circumferential speed of the rotating deflector wheel (v _s ) are the same, which in turn produce a uniform flow in the flow channels and the good ones described above Lead results.

Auch bei dieser Lösung ist es aber erforderlich, daß die verfahrenstechnischen und konstruktiven Gegebenheiten es überhaupt zulassen, derartige Bauelemente, wie z. B. Ringscheiben, am Außenumfang des Abweiserades anzubringen. Auch ist nicht immer eine tangentiale Zuströmung an das Abweiserad möglich.However, this solution also requires that the process engineering and constructive conditions allow such components, such as e.g. B. washers, attached to the outer circumference of the deflector wheel. Is too tangential inflow to the deflector wheel is not always possible.

In den Fällen einer völlig ungerichteten Anströmung des Abweiserades, wie sie z. B. in bestimmten Sichtermühlen oder auch in Windsichtern mit besonderer Gehäuseform vorkommen, sind Abweiseräder nach dem Stand der Technik nicht einsetzbar, um eine gleichförmige Strömung in den Strömungskanälen zu ermöglichen.In the cases of a completely undirected flow against the deflector wheel, as z. B. in certain classifier mills or in wind classifiers with special ones Deflection wheels do not exist according to the state of the art can be used to ensure a uniform flow in the flow channels enable.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Abweiserad so zu gestalten, daß eine gleichförmige Strömung im Inneren der Strömungskanäle auch dann verwirklicht wird, wenn die Geschwindigkeit des am Außenumfang des Abweiserades entlang strömenden Fluids (v_ϕ) und die Umfangsgeschwindigkeit des rotierenden Abweiserades (v_s) nicht gleich sind, d. h. wenn eine ungerichtete Strömung am Außenumfang des Abweiserades vorliegt.The object of the invention is therefore to design a deflector wheel so that a uniform flow inside the flow channels is also realized when the speed of the fluid flowing along the outer circumference of the deflector wheel (v _ϕ ) and the peripheral speed of the rotating deflector wheel (v _s ) are not the same, ie if there is an undirected flow on the outer circumference of the deflector wheel.

Die Aufgabe wird durch ein Sichtrad gelöst, das Einbauten innerhalb der Strömungskanäle aufweist, die unerwünschte Wirbelbildungen in den Strömungskanälen verhindern. Insbesondere wird die Aufgabe durch die Merkmale der Patentansprüche gelöst.The task is solved by a classifying wheel, which is installed within the Has flow channels that undesirable vortex formation in the Prevent flow channels. In particular, the task is characterized by the features of the claims solved.

Bei Zentrifugalkraft-Sichträdern bewirken die kranzförmig angeordneten Schaufeln, daß die Winkelgeschwindigkeit des Strömungsfluids innerhalb des durch die Schaufeln begrenzten Strömungskanals in jedem radialen Abstand von der Rotationsachse des Sichtrades konstant ist. Der sich dabei einstellende Festkörperwirbel hat die Eigenschaft, daß die Trenngrenze am Außenumfang des Sichterrades am kleinsten ist. Je weiter das Fluid zusammen mit den darin dispergierten Partikeln in das Radinnere eindringt, d. h. je geringer der Radius wird, um so größer wird die Trenngrenze.In centrifugal classifier wheels, the blades arranged in a ring shape that the angular velocity of the fluid flow within the through the Scoops limited flow channel at any radial distance from the The axis of rotation of the classifying wheel is constant. The one that comes up Solid vortex has the property that the separation limit on the outer circumference of the Classifier wheel is smallest. The farther the fluid along with those in it dispersed particles penetrates into the wheel interior, d. H. the smaller the radius becomes the greater the separation limit.

Dies ergibt ideale Trennbedingungen am Außenumfang des Sichterrades. Grobe Partikel werden außen am Sichterrad abgewiesen und belasten somit das Sichterrad nicht, wodurch hohe Feingutauszüge erreicht werden können. Sofern jedoch grobe Partikel, durch welche Ursachen auch immer, in das Innere des Sichterrades eindringen können, so gilt für diese Partikel eine gröbere Trenngrenze, wodurch Partikel, die eigentlich größer sind als die Trenngrenze am Außenumfang nicht abgewiesen werden, sondern in das Zentrum des Sichterrades gelangen können und zusammen mit dem Feingut ausgetragen werden. Dies führt zu einer unscharfen Trennung zwischen Grob- und Feingut, zudem wird das Sichterrad durch grobe Partikel belastet, die eigentlich sofort am Außenumfang hätten abgewiesen werden sollen. Die hohe Belastung des Sichterrades führt zu kleineren Feingutausbeuten und verschlechtert die Effizienz des Sichters.This results in ideal separation conditions on the outer circumference of the classifier wheel. Rough Particles are rejected on the outside of the classifier wheel and therefore burden it Classifier wheel not, whereby high fines extraction can be achieved. Provided however, coarse particles, for whatever reason, get inside the Classifier wheel can penetrate, a coarser applies to these particles Separation limit, which means that particles that are actually larger than the separation limit at The outer circumference should not be rejected, but in the center of the classifier wheel can reach and be carried out together with the fine material. this leads to to a blurred separation between coarse and fine goods, moreover it will Classifier wheel loaded by coarse particles that actually immediately on the outer circumference should have been rejected. The high load on the classifier wheel leads to smaller fines yield and deteriorates the efficiency of the classifier.

Eine Ursache dafür, daß grobe Partikel ungewünscht in das Sichterrad eindringen können sind Wirbel, die sich in den Strömungskanälen ausbilden und grobe Partikel ansaugen und in das Innere des Sichterrades transportieren.One reason why coarse particles enter the classifier wheel undesiredly are vortexes that form in the flow channels and are coarse Aspirate particles and transport them inside the classifier wheel.

Die Erfindung stellt Mittel bereit, die die Wirbelbildung innerhalb der Strömungskanäle derart beeinflußt, daß keine oder nur noch wenige grobe Partikel in die Strömungskanäle eingesaugt werden.The invention provides means that the vortex formation within the Flow channels influenced in such a way that no or only a few coarse particles are sucked into the flow channels.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, im radial mittleren Bereich des Strömungskanals Strömungsbrecher an den Begrenzungswänden der Schaufeln so anzubringen, daß die in die Strömungskanäle eindringende Fluidströmung bereits im ersten radialen Drittel des Strömungskanals gebrochen wird und sich eine Wirbelbildung nur noch in diesem Drittel des Strömungskanals auftreten kann. Da die Wirbel die Ursache für das Ansaugen von groben Partikeln sind, werden grobe Partikel nicht mehr so weit in die Strömungskanäle eingesaugt, wenn sich die Wirbel möglichst im Bereich des Außenumfangs des Sichterrades ausbilden. Wenn die groben Partikel weniger weit in das Sichterrad eindringen können, dann wird es auch weniger stark mit groben Partikeln belastet und die Wahrscheinlichkeit, daß grobe Partikel in das Innere eindringen und somit in das Feingut gelangen können wird stark minimiert.In one embodiment of the invention, it is provided in the radially central region of the flow channel breakwater on the boundary walls of the Attach blades so that the penetrating into the flow channels Fluid flow broken in the first radial third of the flow channel and there is only vortex formation in this third of the flow channel can occur. Because the vortex is the cause of the suction of coarse particles coarse particles are no longer sucked into the flow channels so far, if the vortex is as close as possible to the outer circumference of the classifier wheel form. If the coarse particles penetrate less into the classifier wheel then it is also less heavily loaded with coarse particles and the Probability that coarse particles penetrate into the interior and thus into the Fine goods can be minimized.

Das Brechen der Strömung erfolgt bei Sichterrädern, dessen Umfangsgeschwindigkeit (v_s) größer ist als die Geschwindigkeit des am Außenumfang des Abweiserades entlang strömenden Fluids (v_ϕ), an denjenigen Begrenzungsflächen der Sichterradschaufeln, die in Rotationsrichtung vorne gelegen sind.The flow is broken in classifier wheels, the peripheral speed (v _s ) of which is greater than the speed of the fluid flowing along the outer circumference of the deflector wheel (v _ϕ ), on those boundary surfaces of the classifier wheel blades which are located at the front in the direction of rotation.

Im Gegensatz dazu erfolgt das Brechen der Strömung bei Sichterrädern, dessen Umfangsgeschwindigkeit (v_s) kleiner ist als die Geschwindigkeit des am Außenumfang des Abweiserades entlang strömenden Fluids (v_ϕ), an denjenigen Begrenzungsflächen der Sichterradschaufeln, die in Rotationsrichtung hinten gelegen sind.In contrast to this, the flow in the case of classifying wheels, whose peripheral speed (v _s ) is lower than the speed of the fluid flowing along the outer circumference of the deflector wheel (v _ϕ ), occurs at those boundary surfaces of the classifying wheel blades which are located at the rear in the direction of rotation.

Als Strömungsbrecher dienen Einbauten, dessen Querschnitte vorzugsweise quadratisch, rechteckig oder dreieckige Form besitzen und sich axial über die gesamte Länge der Sichterradschaufeln erstrecken. Es können jedoch, je nach Anwendungsfall auch jegliche andere Querschnittsformen Anwendung finden.Internals serve as flow breakers, the cross sections of which are preferred have a square, rectangular or triangular shape and extend axially over the extend the entire length of the classifier blades. However, depending on Any other cross-sectional shapes can also be used.

Entscheidend für die Form und Lage der Einbauten ist die gewünschte Ablösung des einströmenden Fluids von der Begrenzungsfläche der Sichterradschaufeln und der gewünschte Ort der Wirbelausbildung. Je nach Anwendungsfall, der räumlichen Gestaltung des Sichterrades und des Sichters als auch der Eigenschaften des zu sichtenden Produktes kann sich ein unterschiedlich optimaler Ort des Wirbels und evtl. eine verschiedene Größe des Wirbels als vorteilhaft erweisen. In jedem Fall wird eine Verbesserung dann auftreten, wenn die Lage des Wirbels auf einem Radius auftritt, der größer ist als der Radius für die Wirbel, die sich ausbilden würden, wenn keine Einbauten verwendet werden.The desired detachment is decisive for the shape and position of the internals of the inflowing fluid from the boundary surface of the classifier blades and the desired location of the vortex training. Depending on the application, the spatial design of the classifier wheel and classifier as well as the The properties of the product to be sifted can differ from one another Location of the vertebra and possibly a different size of the vertebra as advantageous prove. In any case, an improvement will occur if the location of the Vortex occurs on a radius that is larger than the radius for the vertebrae would train if no internals were used.

Die Verkleinerung des Wirbels hinsichtlich der Wirbelgröße muß dagegen zwangsläufig eine Verbesserung der Sichtung bedeuten. Es wurde sogar herausgefunden, daß ein definierter Wirbelbildung im äußeren Umfangsbereich der Strömungskanäle zu einer besseren Dispergierung von Sichtgut und Strömungsfluid führt. Dies wirkt sich positiv auf den Feingutauszug aus, d. h. mehr Feingut kann aus dem Sichtgut abgetrennt und über das Sichterrad in die Feingutfraktion verbracht werden.The reduction of the size of the vertebra with respect to the size of the vertebra must be avoided inevitably mean an improvement in sighting. It actually was found that a defined vortex formation in the outer peripheral region of the Flow channels for better dispersion of visible material and Flow fluid leads. This has a positive effect on the fines extract, i. H. more Fine material can be separated from the visible material and into the Fines fraction are spent.

Die erfindungsgemäßen Sichterräder mit Einbauten werden bevorzugt in Sichtern eingesetzt, die mit ungerichteter Fluidzuströmung arbeiten. Bei Einsatz der erfindungsgemäßen Sichterräder kann auf eine gerichtete Vorbeschleunigung des Sichterfluids verzichtet werden.The classifying wheels according to the invention with internals are preferred in classifiers used that work with undirected fluid inflow. When using the Classifying wheels according to the invention can be directed to a pre-acceleration of the Classifying fluids can be dispensed with.

Die Einbauten können bei Sichterrädern Anwendung finden, deren Sichtradschaufeln wahlweise zur radialen Richtung gerade, schräg oder gewinkelt verlaufend angeordnet sind.The internals can be used with classifying wheels, their Class wheel blades either straight, inclined or angled to the radial direction are arranged progressively.

Um innerhalb der Strömungskanäle des Sichterrades möglichst geringe Radialgeschwindigkeiten zu erhalten, sollte die axiale Bauhöhe des Sichterrades möglichst groß gewählt werden. Bei Sichterrädern mit axialer großer Bauhöhe muß jedoch auf eine weitgehend gleichmäßige Verteilung der Radialgeschwindigkeit des Strömungsfluids geachtet werden. Die Gleichverteilung der Radialgeschwindigkeiten wird durch eine über die axiale Sichterradhöhe unterschiedliche radiale Schaufeltiefe erreicht. In der Ausgestaltung mit Feingutaustrag durch die ringförmige Deckscheibe, wird die Schaufeltiefe in axialer Richtung von der die Sichtradnabe tragenden Kreisscheibe hin zur ringförmigen Deckscheibe kleiner.To be as small as possible within the flow channels of the classifier wheel To maintain radial speeds, the axial height of the classifier wheel be chosen as large as possible. With classifier wheels with a large axial height, however, to a largely uniform distribution of the radial speed of the Flow fluids are respected. The equal distribution of the Radial speeds are determined by the axial classifier wheel height different radial blade depth reached. In the design with Fine material discharge through the ring-shaped cover plate, the bucket depth becomes axial Direction from the circular disc carrying the classifying wheel hub to the ring-shaped one Cover plate smaller.

Die unterschiedliche Schaufeltiefe über die axiale Sichterradhöhe bewirkt ein gleichmäßiges Einsaugen des Strömungsfluids und somit eine gleichmäßige Radialgeschwindigkeit des Fluids über die axiale Höhe. Mit Sichterrädern dieses neuen Typs kann die Sichterradhöhe vergrößert werden, ohne die Sichtqualität zu verschlechtern. Die Gestaltung von Sichträdern mit unterschiedlicher Schaufeltiefe kann auch in Sichträdern ohne Einbauten zur Vergleichmäßigung der Radialgeschwindigkeit genutzt werden.The different blade depth over the axial classifier wheel height causes uniform suction of the flow fluid and thus an even one Radial velocity of the fluid over the axial height. With classifier wheels this new type, the classifier wheel height can be increased without reducing the quality of view worsen. The design of classifying wheels with different blade depths can also be used in classifying bikes without internals to even out the Radial speed can be used.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnungen näher beschrieben.The invention is described below with reference to the drawings.

Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Sichterrad mit geraden Schaufeln und Einbauten mit quadratischem Querschnitt. Fig. 1 shows an inventive classifier wheel with straight blades and baffles having square cross section.

Fig. 2 zeigt ein erfindungsgemäßes Sichterrad mit schrägen, abgewinkelten Schaufeln und Einbauten mit quadratischem Querschnitt. Fig. 2 shows a classifier wheel according to the invention with oblique, angled blades and internals with a square cross section.

Fig. 3 zeigt ein erfindungsgemäßes Sichterrad mit schrägen Schaufeln und stufenförmiger Strömungskante. Fig. 3 shows a classifying wheel according to the invention with inclined blades and step-shaped flow edge.

Das Sichterrad aus Fig. 1 besteht aus einer die Sichterradnabe (1) tragenden Kreisscheibe (2), die radiale und kranzförmig verlaufende Schlitze aufweist, in die die Sichterradschaufeln (3) einsetzbar sind. Die gleichmäßig über den Umfang des Sichterrades verteilten Schaufeln (3) werden durch die Kreisscheibe (2) und die ringförmige Deckscheibe (4) gehalten. In einer Ausführungsvariante sind sowohl Kreisscheibe (2) und ringförmige Deckscheibe (4) als auch die Schaufeln (3) aus Stahl gefertigt. Die Schaufeln (3) werden durch Löten oder Schweißen fest mit der Kreis (2)- und Deckscheibe (4) verbunden.The classifier wheel from FIG. 1 consists of a circular disk ( 2 ) carrying the classifier wheel hub ( 1 ), which has radial and ring-shaped slots into which the classifier wheel blades ( 3 ) can be inserted. The blades ( 3 ), which are evenly distributed over the circumference of the classifying wheel, are held by the circular disc ( 2 ) and the annular cover disc ( 4 ). In an embodiment variant, the circular disc ( 2 ) and the annular cover disc ( 4 ) as well as the blades ( 3 ) are made of steel. The blades ( 3 ) are firmly connected to the circle ( 2 ) and cover plate ( 4 ) by soldering or welding.

Werden Sichterradschaufeln (3) gewählt, die aus einem anderem und nicht schweiß- ode lötbarem Werkstoff bestehen, so z. B. aus Keramik oder Kunststoff, so können die Schaufeln (3) vorzugsweise durch Kleben in den Schlitzen der Kreis- (2) und Deckscheibe (4) befestigt werden. Es sind aber auch alle weiteren Verbindungstechniken möglich. Je nach Werkstoff und Anwendungsfall kann sich ein anderes Verbindungsmittel als das sinnvollste erweisen. Insbesondere ist es auch bei der Verwendung von Stahlwerkstoffen möglich, die Sichterradschaufeln (3) und Kreis- (2) und Deckscheibe (4) zu verkleben.If classifying wheel blades ( 3 ) are selected which consist of a different and not weldable or solderable material, for example: B. made of ceramic or plastic, the blades ( 3 ) can preferably be attached by gluing in the slots of the circular ( 2 ) and cover plate ( 4 ). However, all other connection techniques are also possible. Depending on the material and application, a different lanyard can prove to be the most sensible. In particular, when using steel materials, it is also possible to glue the classifying wheel blades ( 3 ) and circular (2) and cover plates ( 4 ).

Auf der in Rotationsrichtung vorderen Begrenzungsfläche jeder Sichterradschaufel (3) sind die Einbauten (5) befestigt. Die Einbauten (5) weisen, beispielhaft einen quadratischen Querschnitt auf und erstrecken sich axial über die gesamte Schaufelhöhe. Sie können z. B. durch Schweißen, Löten oder Kleben mit den Begrenzungsflächen der Sichterradschaufeln (3) verbunden werden.The internals ( 5 ) are fastened on the front boundary surface of each classifying wheel blade ( 3 ) in the direction of rotation. The internals ( 5 ) have, for example, a square cross section and extend axially over the entire blade height. You can e.g. B. by welding, soldering or gluing with the boundary surfaces of the classifier blades ( 3 ).

Die Einbauten befinden sich vorzugsweise auf einer gemeinsamen radialen Kreisbahn, die etwa in einem Bereich innerhalb dem äußeren Drittel der radialen Gesamtbreite der Sichterradschaufeln (3) liegt.The internals are preferably located on a common radial circular path, which lies approximately in an area within the outer third of the total radial width of the classifying wheel blades ( 3 ).

Das in Fig. 2 dargestellte Sichterrad unterscheidet sich von dem in Fig. 1 dargestellten Sichterrad durch die Anordnung der Sichterradschaufeln (3). Die Sichterradschaufeln (3) verlaufen nicht exakt in radialer Richtung, sondern sind in einem Winkel zur radialen Richtung entgegen der Rotationsrichtung gedreht angeordnet. Sofern sich die Sichterradschaufeln (3) bis in die Nähe der Rotationsachse erstrecken, bleiben die Sichterradschaufeln (3) im inneren Bereich radial ausgerichtet, wo hingegen die Sichterradschaufeln (3) im äußeren Bereich zur radialen Richtung in einem Winkel gedreht angeordnet sind. Die Sichterradschaufeln (3) bilden dadurch einen Strömungskanal mit einem geknickten Verlauf aus.The classifying wheel shown in FIG. 2 differs from the classifying wheel shown in FIG. 1 by the arrangement of the classifying wheel blades ( 3 ). The classifying wheel blades ( 3 ) do not run exactly in the radial direction, but are arranged rotated at an angle to the radial direction against the direction of rotation. If the classifier wheel blades ( 3 ) extend into the vicinity of the axis of rotation, the classifier wheel blades ( 3 ) remain radially aligned in the inner area, whereas the classifier wheel blades ( 3 ) in the outer area are rotated at an angle to the radial direction. The classifier wheel blades ( 3 ) thereby form a flow channel with a bent course.

Es können auch Sichterradschaufeln (3) verwendet werden, die sich nicht weit bis in das Innere des Sichterrades erstrecken, sondern nur über einen äußeren radialen Bereich des Rades erstrecken. Eine derartige Gestaltung ist in Fig. 3 dargestellt.Classifier wheel blades ( 3 ) can also be used which do not extend far into the inside of the classifier wheel, but only extend over an outer radial region of the wheel. Such a design is shown in Fig. 3.

Die Einbauten können je nach Anwendungsfall verschiedenartige Querschnitte aufweisen. So weisen die Einbauten an den Sichterradschaufeln (3) gemäß Fig. 3 keinen quadratischen Querschnitt auf, sondern bestehen im wesentlichen nur aus einem stufenförmigen Absatz (6), der in einer vorteilhaften Ausgestaltung bereits in die Sichterradschaufel (3) integriert ist und nicht zusätzlich mit den Sichterradschaufeln (3) verbunden werden muß.Depending on the application, the internals can have different cross-sections. Thus, the internals on the classifier wheel blades ( 3 ) according to FIG. 3 do not have a square cross section, but essentially consist only of a step-shaped shoulder ( 6 ) which, in an advantageous embodiment, is already integrated in the classifier wheel blade ( 3 ) and not additionally the classifier wheel blades ( 3 ) must be connected.

Um eine große Schrägstellung der einzelnen Schaufeln (3) zu ermöglichen und einen ausreichenden Strömungskanal beizubehalten, können die Schaufeln (3) an ihren innen gelegenen Enden (7) angeschrägt ausgebildet werden. Dadurch bleiben auch bei der Verwendung von vielen und in ihrer Dicke sehr groß dimensionierten Schaufeln (3) ausreichend große Strömungskanäle erhalten.In order to enable the individual blades ( 3 ) to be inclined to a large extent and to maintain a sufficient flow channel, the blades ( 3 ) can be designed with bevels at their inner ends ( 7 ). As a result, sufficiently large flow channels are retained even when using many blades ( 3 ) with very large dimensions.

Claims

1. classifying wheel for a centrifugal wind classifier with vane-shaped vanes through which the classifying air flows in the opposite direction of its centrifugal direction and which runs parallel to the axis of rotation and which are arranged between a circular disk carrying the classifying wheel hub and an annular cover disk, with flow channels between the vanes the surfaces of the blades running at a distance from one another and in the direction of the axis of rotation are characterized in that internals influencing the course of the flow are arranged within the flow channels.

2. classifying wheel according to claim 1, characterized in that the internals those boundary surfaces of the classifier blades which are attached in Direction of rotation are located in front.

3. classifying wheel according to claim 1, characterized in that the internals those boundary surfaces of the classifier blades which are attached in Direction of rotation are located behind.

4. classifying wheel according to claim 1 to 3, characterized in that the internals extend over the entire axial height of the classifying wheel.

5. classifying wheel according to claim 1 to 4, characterized in that the internals have a square cross section.

6. classifying wheel according to claim 1 to 4, characterized in that the internals have a rectangular cross section.

7. classifying wheel according to claim 1 to 4, characterized in that the internals have a triangular cross section.

8. classifying wheel according to claim 1 to 7, characterized in that the internals as stepped shoulders of the classifier wheel blades are formed.

9. classifying wheel according to claim 1 to 8, characterized in that the Classifier wheel blades have a radial which is different over the axial classifier wheel height Have blade depth.

10. classifying wheel according to claim 9, characterized in that the blade depth in axial direction from the circular disk bearing the classifying wheel hub to ring-shaped cover plate becomes smaller.

11. classifying wheel according to claim 10, characterized in that the blade depth in axial direction from the circular disk bearing the classifying wheel hub to ring-shaped cover plate is getting smaller and smaller.

12. Classifying wheel according to claim 11, characterized in that the blade depth in axial direction from the circular disk bearing the classifying wheel hub to ring-shaped cover plate with a constant slope becomes steadily smaller.