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Die
Erfindung betrifft eine Mahlvorrichtung mit einer Mühle
als Einbaumodul in ein Behältnis, insbesondere ein Filter
oder Silo, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Stand der Technik
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Mahlvorrichtungen
mit Mühlen unterschiedlichster Art sind bekannt. Sie bestehen
aus Produktaufgabe, Mühle, Produktabscheider und Gebläse. Manche
Produkte erfordern einen hohen Luftvolumenstrom zur Kühlung
des Produktes während der Mahlung, diese Anlagen werden
im Durchluftbetrieb gefahren. Andere Produkte sind weniger temperaturempfindlich
und können ohne kühlenden Luftstrom verarbeitet
werden. Zur Unterstützung des Materialtransportes kann
bei diesen Produkten die Luft im Kreislauf geführt werden.
Vorteil dieser Lösung ist, dass aufwändige Produktabscheider
wie Zyklone oder Filter entfallen. Die
DE 9300910 U1 beschreibt eine
Anlage zur Mahlung von Zucker. Hier ist eine Mühle direkt
auf einem Behälter angeordnet. Das gemahlene Produkt wird
danach in diesem Auffangtrichter zum Austrag geführt. In
diesem Beispiel wird Luft in einem Kreislauf durch die Mühle
gefahren, wobei die Luft aus dem Auffangtrichter abgezogen und vor
die Mühle in den Produkteinlauf zugeführt wird.
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Aufgabe
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Aufgabe
der Erfindung ist es eine Mahlvorrichtung der eingangs genannten
Art zu schaffen, die kompakt und Kosten sparend aufgebaut ist, leicht
zu Handhaben ist und bei explosionsfähigen Produkten auch
leicht an die Anforderungen der einschlägigen Explosionsschutz-Richtlinien
angepasst werden kann.
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Lösung
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Diese
Aufgabe wird durch eine Mahlvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen
und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben. Die erfindungsgemäße Mahlvorrichtung
besteht aus einer Mühle, die derart ausgebildet ist, dass
sie in eine Öffnung eines Behältnisses eingesteckt
und in dieser Position betrieben werden kann. Das Behältnis übernimmt
die Funktion des Mühlengehäuses. Dadurch entfällt
das eigentliche Mühlengehäuse.
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Beschreibung der Erfindung
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Die
Mahlvorrichtung besteht aus Mühle in Modulbauweise und
einem Behältnis einer verfahrenstechnischen Anlage. Das
Behältnis in welches die Mühle eingebaut werden
soll, weist eine Öffnung mit Flansch und Scharnierlager
auf. Diese Öffnung kann z. B. ein Mannloch sein, das für
Wartungszwecke vorgesehen ist.
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Der
Deckel für diese Öffnung ist erfindungsgemäß als
Mühlenfunktionsteil gestaltet. Der Deckel mit Mühlenfunktionsteilen
ist mit einem Deckelscharnier im Scharnierlager schwenkbar gekoppelt,
so dass die Mühle aus dem Behältnis herausgeschwenkt
werden kann. Der Deckel lässt sich mit Verbindungselementen
verschließen und hält die Mühle in betriebssicherer
Position.
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Die
Mühle ist folgendermaßen in den Verschlussdeckel
eingebaut. Auf der einen Seite der Deckelplatte befindet sich der
Antrieb für den Rotor der Mühle. Die Welle wird
durch die Deckelplatte geführt. Auf der Innenseite ist
das Mahlwerkzeug an den Rotor angebracht und der Stator fixiert.
Im oberen Teil des Verschlussdeckels ist der Mühleneinlauf
d. h. der Produkteinlauf angeordnet.
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Als
Mühle kann z. B. eine Prallmühle mit Stiftscheibenmahlwerk
gewählt werden. Das Behältnis in das die Mühle
eingebaut wird, kann ein Filter sein, aber auch ein Silo.
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Bei
der erfindungsgemäßen konstruktiven Lösung
lässt sich so das eigentliche Mühlengehäuse sparen.
Die Funktionsteile der Mühle, nämlich Antrieb,
Welle, Rotor, Stator und Produkteinlauf werden an den Deckel montiert
und als Modul in ein Behältnis mit Öffnung, z.
B. ein Filter eingesteckt und der Deckel wird fest mit dem Flansch
der Öffnung verbunden.
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Erfindungsgemäße
Mahlsysteme können ohne Luftstrom durch die Mühle,
mit Umluft oder auch mit Durchluft ausgeführt werden.
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Vorteile der Erfindung
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Vorteile
der Erfindung ergeben sich daraus, dass das Mühlengehäuse
und somit ein Kosten intensives Bauteil entfällt. Einsparungen
ergeben sich besonders bei druckfesten Anlagen. Es entfallen außerdem
die verbindenden Rohrleitungen zwischen Mühle und nachfolgenden
Anlagenkomponenten.
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Diese
konstruktive Gestaltung von Mahlvorrichtungen lässt sich
vorteilhaft für die Mahlung von Zucker einsetzten. Fein
gemahlener Zucker gehört zu den explosionsfähigen
Produkten das Mahlsystem muss daher gegen Explosionen geschützt
werden. Zucker ist nicht temperaturempfindlich, daher ist die Verarbeitung
ohne kühlenden Luftstrom möglich.
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Die
Erfindung stellt eine kostengünstige Möglichkeit
der Nachrüstung von Anlagen mit Mühlen dar, da
bestehende Anlagenteile weiter genutzt werden und das eigentliche
Mühlengehäuse entfällt. Außerdem
ist ein einfacher Einbau der nachzurüstenden Maschine durch
Anflanschen der Mühle am Mannloch möglich.
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Weitere
Besonderheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus
der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand
der Zeichnungen. Es zeigt:
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1:
Prallmühle mit Stiftscheibenmahlwerk als Einbaumodul in
ein Behältnis
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2:
Prallmühle mit Plattenschlägermahlwerk als Einbaumodul
in ein Behältnis
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3:
Prallmühle mit Mühleneinlauf Bestandteil des Behältnisses
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4:
Prallmühle mit Ausschnitt des Behältnisses
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Beschreibung der Abbildungen
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1 zeigt
eine Prallmühle (1) mit Stiftscheibenmahlwerk
als Einbaumodul in Behältnisse (2) verfahrenstechnischer
Anlagen. Das Behältnis (2) weist eine Öffnung
(3) mit Anschlussflansch (4) und Scharnierlager
(5) zur Aufnahme der Prallmühle (1) auf. Der
Verschlussdeckel (6) ist als Mühlenfunktionsteil gestaltet
und mit dem Deckelscharnier (7) zum Herausschwenken der
Mühle aus dem Behältnis (2) im Scharnierlager
(5) schwenkbar gekoppelt. Die Verbindungselemente (8)
verschließen den Deckel und halten die Mühle in
betriebssicherer Position. Im oberen Teil des Verschlussdeckels
(6) ist der Mühleneinlauf (9) angeordnet,
der über den schrägen Flansch (10) zur
fest stehenden Zuführleitung (11) dicht abschließt.
Im unteren Teil des Verschlussdeckels (6) ist der Mühlenantrieb
(12) mit Mühlenwelle (13) angeflanscht.
Die fest stehende Stiftscheibe (14) ist im Einlaufbereich
zentrisch zur Mühlenwelle durch die Passungsbohrung (15)
fixiert und mit dem innen liegenden Mühleneinlaufkanal
(16) über die Verbindungselemente (17)
befestigt. Lösbar über die Verbindungselemente
(18) ist die rotierende Mahlscheibe (19) auf der
Mühlenwelle (13) angeordnet. Das Dichtsystem (20)
schließt den Einlauf im Bereich der Wellendurchführung
nach außen ab.
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2 zeigt
eine Prallmühle mit Plattenschlägerwerk (21).
Die Prallflächenmahlbahn (22) ist hier, wie in 1 die
fest stehende Stiftscheibe (14), lösbar im Einlaufbereich
montiert. Die Abdeckscheibe (23) bildet mit den Distanzstücken
(24) den Austragsspalt (26) zur Prallflächenmahlbahn
(22). Zu Reinigungszwecken ist die Abdeckscheibe (23)
lösbar durch die Verbindungselemente (25) mit
der Prallflächenmahlbahn (22) verbunden.
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3 zeigt
eine Prallmühle mit Stiftscheibenmahlwerk (27)
als Einbaumodul in Behältnisse verfahrenstechnischer Anlagen.
In dieser Ausführung ist der Mühleneinlauf (28)
Bestandteil des Behältnisses. Die fest stehende Stiftscheibe
(14) ist über Distanzstücke (29)
im definierten Abstand zur rotierenden Stiftscheibe (19)
mit dem Verschlussdeckel (6) lösbar verbunden.
Der Zwischenraum zwischen dem Flansch des Produkteinlaufes und der fest
stehenden Stiftscheibe (14) wird bevorzugt mit einer weichen
Dichtung (30) verschlossen. Der Mühleneinlauf
kann auch demontierbar mit dem Behältnis verbunden ausgeführt
sein, dann ist bei heraus geschwenkter Mühle und demontiertem
Mühleneinlauf die entstandene Behältnisöffnung
als Mannloch zu nutzen.
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4 zeigt
das Prallmühlenkonzept nach 1 in geschlossenem
Zustand und in der zweiten Ansicht mit heraus geschwenktem Einbaumodul.
Als Konzepterweiterung ist ein System für Umluftbetrieb in
Mühle und Behältnis integriert. Zur besseren Reinigung
und Vermeidung unnötiger Doppelvermahlung ist das gesamte
Umluftleitungssystem von der Lufteintrittsöffnung (35)
bis zur Luftaustrittsöffnung (36) geneigt, zusätzlich
ist der Anbau eines Abscheiders an der Lufteintrittsöffnung
möglich.
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Zur
Minimierung der Behältnisöffnung in Abhängigkeit
der Ausschwenksituation der Mahlorgane ist das Türscharnier
(37) mit zwei Freiheitsgraden ausgeführt, die
neben der kreisförmigen Schwenkbewegung eine gerade Bahnkurve
erzeugen können.
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Die
Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene und in den Zeichnungen
dargestellte Beispiel beschränkt.
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- 1
- Prallmühle
(mit Stiftscheibenmahlwerk)
- 2
- Behältnis
- 3
- Öffnung
- 4
- Anschlussflansch
- 5
- Scharnierlager
- 6
- Verschlussdeckel
- 7
- Deckelscharnier
- 8
- Verbindungselemente
- 9
- Mühleneinlauf
- 10
- Flansch
- 11
- Zuführleitung
- 12
- Mühlenantrieb
- 13
- Mühlenwelle
- 14
- (fest
stehende) Stiftscheibe
- 15
- Passungsbohrung
- 16
- Mühleneinlaufkanal
- 17
- Verbindungselemente
- 18
- Verbindungselemente
- 19
- rotierende
Mahlscheibe
- 20
- Dichtsystem
- 21
- Prallmühle
mit Plattenschlägerwerk
- 22
- Prallflächenmahlbahn
- 23
- Abdeckscheibe
- 24
- Distanzstücken
- 25
- Verbindungselemente
- 26
- Austragsspalt
- 27
- Plattenschlägerwerk
- 28
- Mühleneinlauf
- 29
- Distanzstücke
- 30
- Dichtung
- 31
- Rohrleitung
- 32
- Flansch
- 33
- Behältnisflansch
- 34
- Rohr
- 35
- Lufteintrittsöffnung
- 36
- Luftaustrittsöffnung
- 37
- Türscharnier
- 38
- Mühleneinlauf
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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