DE19948727A1 - Kreislaufmahleinrichtung mit Hochdruck-Walzenmühle und Sichter - Google Patents

Abstract

Um eine Kreislaufmahleinrichtung mit Walzenmühle (10, 11) bzw. Walzenpresse zur Gutbettzerkleinerung körnigen Gutmaterials und mit wenigstens einem integrierten Sichter (21, 22), wobei Mühle und Sichter innerhalb zweier feststehender Seiten-Stirnwände (12, 13) und einem dazwischen liegenden drehbar gelagerten in Drehung versetzbaren Materialförderring (16) für einen internen Gutmaterialkreislauf angeordnet sind, so weiter zu entwickeln, daß Dichtungen zwischen den feststehenden Seiten-Stirnwänden und dem dazwischen liegenden in Drehung versetzbaren Materialförderring (16) nicht mehr notwendig sind, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die beiden feststehenden Seiten-Stirnwände (12, 13) über ein den drehbaren Materialförderring (16) umhausendes Gehäuseteil (38), insbesondere Ringgehäuseteil, zu einem den gesamten Arbeitsraum der Kreislaufmahleinrichtung dicht umschließenden Gehäuse zusammenzufassen und an der Unterseite des Gehäuseteils (38) wenigstens einen Mahlgutleckage-Austrag (39, 40) aus dem Arbeitsraum der Kreislaufmahleinrichtung anzuordnen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kreislaufmahleinrichtung mit Hochdruck- Walzenmühle zur Druckzerkleinerung körnigen Gutmateriales und mit wenigstens einem integrierten Sichter, wobei beide Aggregate inner­ halb zweier feststehender Seiten-Stirnwände und einem dazwischen liegenden drehbar gelagerten in Drehung versetzbaren Materialför­ derring für einen internen Gutmaterialkreislauf angeordnet sind, wo­ bei der Gutmaterialeinlauf durch eine oder mehrere Öffnungen in ei­ ner oder in beiden Gehäuse-Stirnwänden von der Seite und der Gut­ materialauslauf ebenfalls seitlich durch eine oder mehrere Öffnungen in der Gehäuse-Stirnwand erfolgen.

Bei den bekannten Mahleinrichtungen der o. g. Art (DE-A-196 30 687 und DE-A-197 26 523) handelt es sich um sehr kompakte Kreislauf­ mahleinrichtungen mit Hochdruck-Walzenmühle bzw. Rollenpresse zur Druckzerkleinerung bzw. Gutbettzerkleinerung körnigen Gutmate­ riales und mit integriertem Sichter. Dabei sind die beiden Walzen der Walzenmühle bzw. Walzenpresse von einem Gehäuse umhaust, be­ stehend aus zwei feststehenden, d. h. nicht rotierenden Seiten-Stirn­ wänden, zwischen denen ein drehbar gelagerter und durch einen Drehantrieb in Drehung versetzbarer Materialförderring für einen in­ ternen Gutmaterialkreislauf angeordnet ist. Dieser drehbar gelagerte Materialförderring der Umhausung rotiert mit z. B. ca. 40 bis 80% der kritischen Drehzahl, d. h. der Ring nimmt das Mühlen- bzw. Pressen­ austragsgut (Schülpenmaterial) je nach Gestaltung von Hubelemen­ ten im Förderring bis in den Bereich etwa des oberen Scheitelpunktes des Ringes mit und läßt dieses Gutmaterial von oben in den Walzen­ spalt fallen, wodurch der interne Gutmaterialkreislauf zustande kommt. Becherwerke oder andere platzbeanspruchende Förderor­ gane zum Transport des Mühlen- bzw. Pressenaustragsgutes zum Mühlen- bzw. Presseneinlauf entfallen. Mit dem rotierenden Gutmate­ rialförderring wird also auf geringstem Platz und mit geringem ma­ schinellen Aufwand ein mehrfacher interner Materialkreislauf mit mehrmaliger Gutbettbeanspruchung des Gutmaterials erreicht, wobei auch verhältnismäßig hohe Gutkreislauflasten, hervorgerufen z. B. durch reduzierte Walzenpressdrücke, zu bewältigen sind.

Zur Erzielung hoher Feinheiten beim Mahlgut ist im Gehäuse der be­ kannten Kreislaufmahleinrichtungen ein von Sichtluft durchströmter statischer und/oder dynamischer Sichter integriert, und die mit der Feingutfraktion aus dem Mahlgut beladene Sichtluft wird abgezogen und außerhalb der Kreislaufmahleinrichtung von der Feingutfraktion getrennt.

Bei den bekannten Kreislaufmahleinrichtungen müssen die beiden umlaufenden Ringspalte zwischen dem sich drehenden Materialför­ derring und den beiden feststehenden, d. h. nicht drehbaren Seiten- Stirnwänden selbst bei einem Unterdruck im Arbeitsraum abgedichtet werden, wenn verhindert werden soll, daß Mahlgut durch diese Ringspalte hindurch aus dem Arbeitsraum nach außen gelangt. In­ folge der in der Praxis großen Durchmesser des sich drehenden Ma­ terialförderrings in einer Größenordnung von z. B. 8 bis 10 Metern ergeben sich selbst bei kleineren Drehzahlen hohe Umfangsge­ schwindigkeiten und damit hohe Relativgeschwindigkeiten zwischen dem rotierenden Materialförderring und den feststehenden Seiten- Stirnwänden, so daß wirksame Ringdichtungen mit einem derartig großen Durchmesser relativ schnell verschleißen würden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kreislaufmahleinrich­ tung der eingangs genannten Art so weiter zu entwickeln, daß Dich­ tungen zwischen den feststehenden Seiten-Stirnwänden und dem da­ zwischen liegenden in, Drehung versetzbaren Materialförderring nicht mehr notwendig sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Kreislaufmahleinrich­ tung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausge­ staltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Charakteristisch für die erfindungsgemäße Kreislaufmahleinrichtung ist, daß die beiden feststehenden Seiten-Stirnwände über ein den drehbaren Materialförderring umhausendes Gehäuseteil, z. B. Ring­ gehäuseteil zu einem den gesamten Arbeitsraum der Kreislauf­ mahleinrichtung dicht umschließenden Gehäuse zusammengefaßt sind. Zur Aufnahme von Mahlgut-Leckagen, die durch die beiden Ringspalte zwischen dem rotierbaren Materialförderring und den fest­ stehenden Seiten-Stirnwänden austreten können, weist das Gehäu­ seteil an seiner Unterseite wenigstens einen Mahlgutleckage-Austrag wie z. B. Sammeltrichter zum Austrag bzw. Sammeln solcher Mahl­ gut-Leckagen auf, die mit Vorteil in den Mahlkreislauf rezirkuliert werden. Jedenfalls sind bei der erfindungsgemäßen Kreislaufmahlein­ richtung irgendwelche Dichtungen zwischen den feststehenden Sei­ ten-Stirnwänden und dem dazwischen liegenden drehbar gelagerten Materialförderring nicht erforderlich.

Der in die erfindungsgemäße Kreislaufmahleinrichtung integrierte we­ nigstens eine Sichter kann oberhalb oder unterhalb der Walzenmühle angeordnet sein. Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung können im Arbeitsraum der Kreislaufmahleinrichtung unterhalb der Walzenmühle zwei zueinander etwa spiegelbildlich liegende statische Kaskadensichter angeordnet sein, und an der Unterseite des Gehäu­ seteils zur Aufnahme von Mahlgut-Leckagen können auch zwei Mahl­ gutleckage-Austräge wie z. B. Sammeltrichter zur Aufnahme derarti­ ger Leckagen angeordnet sein.

Zur Erleichterung seiner Montage kann das feststehende, den rotier­ baren Materialförderring einkapselnde Gehäuseteil insbesondere Ringgehäuseteil, der gleichzeitig einen optimalen Schutz nach den Arbeitssicherheitsrichtlinien bietet, geteilt, insbesondere hälftig geteilt sein.

Die Erfindung und deren weitere Merkmale und Vorteile werden an­ hand des in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbei­ spieles näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 In perspektivischer Darstellung mit teilweise wegge­ schnittenen Maschinengehäuseteilen die erfindungsge­ mäße Kreislaufmahleinrichtung mit im Arbeitsraum inte­ grierter Gutbettwalzenmühle bzw. Walzenpresse sowie mehreren integrierten Sichtern, und

Fig. 2 die Frontansicht auf die Kreislaufmahleinrichtung der Fig. 1 mit Einblick in das Innere des Mahl- und Sichtraums.

Bei der erfindungsgemäßen Kreislaufmahleinrichtung mit der im Ar­ beitsraum integrierten Hochdruck-Walzenmühle bzw. Walzenpresse zur Gutbettzerkleinerung körnigen Gutmateriales mit den zwei ge­ genläufig angetriebenen und durch einen Walzenspalt voneinander getrennten Walzen 10, 11 und mit dem integrierten wenigstens einen Sichter sind sowohl die Mühle als auch die Sichteinrichtung von ei­ nem Gehäuse umgeben bzw. umhaust, bestehend aus zwei festste­ henden, d. h. nicht rotierenden Gehäuse-Seitenstirnwänden 12, 13 (vordere Stirnwand 12 durchsichtig dargestellt, hintere Stirnwand 13), zwischen denen ein auf Rollen 14 und 15 drehbar gelagerter Materi­ alförderring 16 für einen internen Gutmaterialkreislauf angeordnet ist. Die Rotation des Materialförderringes 16 erfolgt über dessen zylindri­ schen Mantel z. B. durch die angetriebene Lagerrolle 15. Die Lager­ böcke der beiden Walzen 10, 11 sowie der beiden Rollen 14, 15 sind außerhalb der beiden Gehäuse-Stirnwände 12, 13 im Maschinenrah­ men 17 gelagert, dessen oberen und vorderen Teile in Fig. 1 weg­ gelassen worden sind.

Nach Fig. 2 wird das zu mahlende Gut durch Öffnungen 18 bzw. 19 in einer oder in beiden Gehäuse-Stirnwänden 12, 13 in den Arbeits­ raum der Kreislaufmahleinrichtung eingeführt, und zwar durch Öff­ nung 18 direkt in den Gutaufgabeschacht 20 der Walzenmühle und/oder durch Öffnung 19 in den Raum unterhalb der Walzenmühle. In diesem Raum sind im Ausführungsbeispiel z. B. zwei spiegelbild­ lich zueinander liegende statische Kaskadensichter angeordnet, die jeweils zwei zwischen sich eine Sichtzone 21 bzw. 22 bildende sowie von Sichtluft 23, 24 bzw. von Heißgas als Trocknungsgas etwa im Querstrom durchströmte Sichtzonenbegrenzungswände aufweisen, die schräg nach unten zum Austrag für die ausgesichtete Grobkorn­ fraktion 25 bzw. 26 geneigte kaskadenartig bzw. jalousieartig ange­ ordnete Leitbleche 27a, 27b bzw. 28a, 28b aufweisen, wobei diese beiden Leitblechwände und damit die dazwischenliegende Sichtzone 21, 22 mit einem von der Vertikalen abweichenden Winkel schräglie­ gend angeordnet sind.

Die Eintrittsöffnung 29 für die Sichtluft 23/24 bzw. für das Trocknungsgas befindet sich in einer oder in beiden Gehäuse-Stirn­ wänden 12, 13. Die aus dem Walzenspalt der Gutbettwalzenmühle 10, 11 nach unten austretenden Gutmaterialschülpen 30 werden mengenmäßig geteilt und ggf. zusammen mit durch die Öffnung 19 eingeführtem frischen Mahlgut den Kaskadensichtern aufgegeben. Beim Fall bzw. beim Rutschen des Gutes über die Leitblechwände der Kaskadensichter wird das Sichtgut im Querstrom gesichtet und Gutagglomerate werden gleichzeitig desagglomeriert. Bei feuchtem Sichtgut wie z. B. bei feuchtem Zementrohmehl wird dieses gleichzei­ tig wirkungsvoll getrocknet, wenn als Sichtmedium ein Heißgas eingesetzt wird. Statt der Leitblechwände 27a, 27b und 28a, 28b könnten auch perforierte Bleche wie Siebbleche etc. eingesetzt wer­ den.

Die von den statischen Kaskadensichtern aus dem Sichtgut abge­ trennte Grobkornfraktion 25, 26 gelangt auf die ggf. mit Hubelemen­ ten versehene Innenbahn des rotierenden Materialförderringes 16, der diese Grobkornfraktion bis vor den oberen Scheitelpunkt des Rin­ ges 16 nach oben mitnimmt und dieses Gutmaterial 31 in den Aufga­ beschacht 20 der Walzenpresse 10, 11 abwirft, so daß dieses Mahl­ gut einer nochmaligen bzw. mehrmaligen Gutbettzerkleinerung un­ terworfen wird, die insofern von Feingut entlastet ist, weil die Fein­ gutfraktion zusammen mit der Sichtluft die statischen Kaskadensich­ ter verläßt und in nachgeschalteten dynamischen Sichtern mit jeweils einem drehbar gelagerten Stabkorb 32, 33, deren Lagerungen mit Vorteil außerhalb der beiden feststehenden Gehäuse-Stirnwände 12, 13 angeordnet sind, einer weiteren Sichtung zugeführt wird. Im Be­ reich der Enden der Stabkörbe 32, 33 wird die mit Feingut beladene Sichtluft 34, 35 z. B. über nicht dargestellte Austragskrümmer abge­ zogen, und die an der Peripherie der Stabkörbe 32, 33 abgetrennte weitere Grobkornfraktion 36, 37 gelangt ebenfalls auf die Innenbahn des rotierbaren Materialförderringes 16 und wird zur Gutbettwalzen­ mühle rezirkuliert. Es besteht aber auch die Möglichkeit, zum Austrag eines Teilstroms der Grobkornfraktion 25, 26 bzw. 36, 37 in wenig­ stens einer der beiden Gehäuse-Stirnwände 12, 13 in deren unterem Bereich eine eigene Gutaustragsöffnung vorzusehen.

Die beiden feststehenden Seiten-Stirnwände 12, 13 sind über ein den drehbaren Materialförderring 16 umhausendes Ringgehäuseteil 38 zu einem den gesamten Arbeitsraum der Kreislaufmahleinrichtung dicht umschließenden Gehäuse zusammengefaßt, d. h. das feststehende Ringgehäuseteil 38 sowie die feststehenden Seiten-Stirnwände 12, 13 sind dicht miteinander verbunden. Damit ist die erfindungsgemäße Kreislaufmahleinrichtung komplett gekapselt. Dichtungen zwischen den beiden feststehenden Seiten-Stirnwänden 12, 13 und dem da­ zwischen liegenden drehbar gelagerten rotierbaren Materialförderring 16 entfallen. Etwaige Mahlgut-Leckagen, die durch diese beiden Ringspalte Mahlgut von innen nach außen austreten lassen können, werden an der Unterseite des Ringgehäuseteils 38 aufgefangen und sie gelangen in an der Unterseite des Ringgehäuseteils angeordnete Mahlgutleckage-Austräge wie z. B. Sammeltrichter 39, 40, von wo aus das aufgefangene Leckage-Mahlgut über ein nicht dargestelltes Förderorgan kontrolliert zum Gutmaterialeinlauf rezirkuliert werden kann.

Bei der erfindungsgemäßen Kreislaufmahleinrichtung treten nur noch ganz geringe Leckageluftströme an den wenigen noch verbleibenden Gehäusedurchbrüchen auf, nämlich an den Durchtrittsstellen der Antriebswellen für die Walzenpresse, für die Sichterstabkörbe sowie für den Drehantrieb des Materialförderringes 16 jeweils durch die Ge­ häuseseitenwandung. Außerdem ist die sehr kompakte Kreislauf­ mahleinrichtung mit dem drehbar gelagerten rotierenden Materialför­ derring 16 durch das erfindungsgemäße Ringgehäuseteil 38, welches aus Gründen der Montagevereinfachung mit Vorteil insbesondere hälftig geteilt ist, nach den Arbeitssicherheitsrichtlinien optimal ge­ schützt.

Der Materialförderring 16 kann mit unterkritischer Drehzahl, z. B. mit ca. 40 bis 80% seiner kritischen Drehzahl, oder auch mit überkriti­ scher Drehzahl, z. B. mit ca. der 1 bis 1,3-fachen kritischen Drehzahl betrieben werden. In letzterem Fall wird im Bereich des oberen Scheitelpunktes des rotierenden Materialförderringes 16 eine Mate­ rialabstreifeinrichtung angeordnet.

Die Erfindung wäre auch anwendbar für eine Ringwalzenmühle mit einem drehbar gelagerten Mahlring 16, an dessen zylindrische In­ nenwandung bzw. Mahlbahn von innen eine Mahlwalze kleineren Durchmessers zwecks Einzelkornzerkleinerung und/oder Gutbettzer­ kleinerung des Mahlgutes andrückbar ist.

Claims (4)

1. Kreislaufmahleinrichtung mit Hochdruck-Walzenmühle (10, 11) zur Druckzerkleinerung körnigen Gutmateriales und mit wenigstens einem integrierten Sichter (21 bzw. 22), wobei beide Aggregate in­ nerhalb zweier feststehender Seiten-Stirnwände (12, 13) und einem dazwischen liegenden drehbar gelagerten in Drehung versetzbaren Materialförderring (16) für einen internen Gutmaterialkreislauf ange­ ordnet sind, wobei der Gutmaterialeinlauf durch eine oder mehrere Öffnungen (18, 19) in einer oder in beiden Gehäuse-Stirnwänden (12, 13) von der Seite und der Gutmaterialauslauf ebenfalls seitlich durch eine oder mehrere Öffnungen in der Gehäuse-Stirnwand erfolgen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden feststehenden Seiten-Stirn­ wände (12, 13) über ein den drehbaren Materialförderring (16) um­ hausendes Gehäuseteil (38) zu einem den gesamten Arbeitsraum der Kreislaufmahleinrichtung dicht umschließenden Gehäuse zusammen­ gefaßt sind, und daß der Gehäuseteil (38) an seiner Unterseite we­ nigstens einen Mahlgutleckage-Austrag (39) bzw. (40) aus dem Ar­ beitsraum aufweist.

2. Kreislaufmahleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Arbeitsraum der Kreislaufmahlein­ richtung unterhalb der Walzenmühle (10, 11) zwei statische Kaska­ densichter (27a, 27b, 28a, 28b) angeordnet sind, und daß an der Unterseite des Gehäuseteils (38) zwei Mahlgutleckage-Austräge (39, 40) z. B. Sammeltrichter zur Aufnahme der Mahlgut-Leckagen ange­ ordnet sind.

3. Kreislaufmahleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Feststoffaustrag des bzw. der Mahlgutleckage-Austräge (39, 40) über ein Förderorgan mit dem Gutmaterialeinlauf (18, 19) in Verbindung steht.

4. Kreislaufmahleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseteil (38) insbesondere Ringgehäuseteil geteilt, insbesondere hälftig geteilt ist.