DE2036891A1

DE2036891A1 - Powder separator - having two sets of rotating vanes

Info

Publication number: DE2036891A1
Application number: DE19702036891
Authority: DE
Inventors: Masuo Yokoyama Tohei Toyonaka Nakagawa Fumio Hirakata Osaka Hosokawa, (Japan) P
Original assignee: Hosokawa Funtaikogaku Kenkyusho, Osaka (Japan)
Priority date: 1970-07-24
Filing date: 1970-07-24
Publication date: 1972-02-17
Also published as: DE2036891B2; DE2036891C3

Abstract

Powder separator comprising a cylindrical housing, a separating rotor having a rotating disc-shaped part with a central inlet port, a rotating conical part with its base surface facing the coaxially arranged disc-shaped part, a first group of rotating vanes installed between the disc-shaped part and the base surface of the conical part, and a second group of rotating vanes arranged radially on the conical surface of the conical part, with means for supplying the powder to be separated together with a stream of air to the inlet port of the rotating disc-shaped part.

Description

P u 1 v e r s i c h t e r Die vorliegende Erfindung betrifft einen Pulversichter rnit einem zylinderischen Gehäuse, in dem ein drehbarer Rotor angeordnet ist. The present invention relates to one Powder sifter with a cylindrical housing in which a rotatable rotor is arranged is.

Pulversichter bei denen ein von einem Luftstrom mitgeführtes pulverförmiges Material Braktionen unterschiedlicher Teilchengröße oder unterschiedlicher Dichte klasUert wird, sind bekannt. Bei den bekannten Pulversichtern dieser Art leidet äedoch der Wirkungsgrad dadurch, daß die Teilchen im Luftstrom nicht genügend dispergiert sind, daß es schwierig ist, allen Teilchen die selbe Umlaufgeschwindigkeit zu verleihen und daß Störströmungen oder Wirbel auftreten. Powder sifters in which a powdery type is carried along by an air stream Material bractions of different particle sizes or different densities are known. The known powder sifters of this type suffer However, the efficiency is due to the fact that the particles are not dispersed sufficiently in the air stream are that it is difficult to make all the particles have the same orbital velocity and that disturbing currents or eddies occur.

Der vorliegenden Erfindung liegt dementsprechen die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden und einen Pulversichter anzugeben, bei dem eine einwandfreie und wirksame Dispersion, eine gleichförmige Drehung und eine stetige Strömung aller Teilchen gewährleistet ist und für hohe KlaLerwirkungsgrade erreicht werden können. The present invention is accordingly based on the object to avoid these disadvantages and to provide a powder funnel in which a flawless and effective dispersion, uniform rotation and steady flow of all Particle is guaranteed and can be achieved for high KlaLerwefficiencies.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei einem Pulversichter mit einem zylinderischen Gehäuse, in dem ein drehbarer Rotor angeordnet ist, dadurch gelöst, daß der Rotor eine umlaufende Scheibe mit einer mittigen Einlaßöffnung, einem zu dieser Scheibe koaxialen und ihr mit seiner Basisfläche zugewandten umlaufenden konischen Teil, eine erste Gruppe von im wesentlichen radial verlaufenden, zwischen der Scheibe und der Basisfläche des konischen Teiles angeordneten umlaufenden Flügeln und eine zweite Gruppe von im wesentlichen radial verb auf fenden, auf der konischen Fläche des konischen Bauteils angeordneten umlaufenden Flügeln enthält und daß eine Vorrichtung zum Einführen einer das zu klaNierende Pulver enthaltenden Luftst tmung in die Einlaßöffnung der Scheibe vorgesehen ist. According to the invention, this object is also achieved in a powder sifter a cylindrical housing in which a rotatable Rotor arranged is solved in that the rotor is a rotating disc with a central inlet opening, one that is coaxial with this disk and that faces it with its base surface conical part, a first group of substantially radially extending, between the disc and the base surface of the conical part arranged circumferential blades and a second group of substantially radial verb on fenden, on the conical Surface of the conical component contains arranged circumferential wings and that one Device for introducing an air flow containing the powder to be cleaved is provided in the inlet port of the disc.

Im Betrieb eines solchen Pulversichters strömt die das zu kla«;erende Material enthaltende Luftströmung von der Einlaßöffnung der Scheibe des Rotors radial durch die Flügel der ersten Gruppe aus dem Rotor aus, tritt dann wieder in den Rotor zwischen den umlaufenden Flügeln der zweiten Gruppe ein und wird aus dem Rotor und Gehäuse axial abgesaugt. Auf diesem Wege werden die Teilchen glasiert und getrennt, die feinen Teilchen werden mit der Luftströmung aus dem Gehäuse ausgetragen während die groben Teilchen nach unten fallen und aus dem unteren Teil des Gehäuses ausgetragen werden können. When such a powder classifier is in operation, the air that needs to be clarified flows Air flow containing material radially from the inlet opening of the disc of the rotor leaves the rotor through the blades of the first group, then re-enters the rotor between the revolving blades of the second group and is made up of the rotor and Housing extracted axially. In this way the particles are glazed and separated, the fine particles are carried out of the housing with the air flow during the coarse particles fall down and are discharged from the lower part of the housing can be.

Der Rotor des vorliegenden Pulversichters versetzt die das pulverförmige Material enthaltende Luftströmung in Rotation und hierdurch werden auB.die Teilchen eine von der Größe oder Dichte der einzelnen Teilchen abhängige Zentrifugalkraft ausgeübt. Die Teilchen werden durch die Wechselwirkung zwischen dieser Zentrifugalkraft und dem aerodynamischen Widerstand der Luftströmung in zwei Gruppen, die Teilchen größerer bzw. kleinerer Abmessungen oder größerer bzw. kleinerer Dichte enthalten. The rotor of the present powder classifier displaces the powdery Material-containing air flow in rotation and thereby the particles are removed a centrifugal force that depends on the size or density of the individual particles exercised. The particles are created by the interaction between this centrifugal force and the aerodynamic resistance of the air flow in two groups, the particles larger or smaller dimensions or larger or smaller density.

Im noch folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfingung anhand der Zeichnung näher erläutert, es zeigen: Figur 1 einen Längs schnitt eines Bulversichters gemäß einem Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung, und Figur 2 einen Querschnitt in einer Ebene II - II der Fig. In the following, an embodiment of the invention is based on explained in more detail in the drawing, it shows: Figure 1 is a longitudinal section of a bulk sealer according to an exemplary embodiment of the invention, and FIG. 2 a cross section in a plane II - II of FIG.

1.1.

Der als Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellte Pulversichter hat ein zylinderisches Gehäuse 10, in demein Sichter-Rotor 20 im wesentlichen koaxial angeordnet ist. Der Sichter-Rotor 20 wird durch eine Antriebswelle 21 angetrieben und enthält einen mit der Welle 21 verbundenen kegelstumpfförmigen Teil 22, eine untere, rotierende Scheibe 24 mit einer in der Mitte angeordneten Einlaßöffnung 25, und ein oberes rotierendes ringformiges Bauteil 26. Wie insbesondere aus Fig.2 ersichtlich ist, sind zwischen der konischen Oberseite des kegelstumpfförmigen Teiles 22 und dem oberen ringförmigen Bauteil 26 eine Anzahl von radialen Rippen oder Flügeln 27 angeordnet und zwischen der ebenen unteren Seite des kegelstumpfförmigen Teiles 22 und der unteren Scheibe 24 befinden sich eine Anzahl von radial verlaufenden Flügeln 28. An der unteren ebenen Fläche des kegelstumpfförmigen Teiles 22 ist außerdem ein Leitkegel 23 konzentrisch angebracht. Das kegelstumpfförmige Teil 22 ist als Hohlkörper dargestellt, es kann jedoch auch aus einem massiven Körper bestehen und als Schwungrad wirken. Der Zwischenraum zwischen dem Rotor und dem zylinderischer Gehäuse 10 bildet eine Sicht- oder Klassierkammer. The powder separator shown as an embodiment of the invention has a cylindrical housing 10 in which a classifier rotor 20 is substantially coaxial is arranged. The sifter rotor 20 is driven by a drive shaft 21 and includes a frustoconical part 22 connected to the shaft 21, a lower, rotating disc 24 with a centrally located inlet opening 25, and an upper rotating annular component 26. As in particular from FIG can be seen, are between the conical top of the frustoconical part 22 and the upper annular member 26 a number of radial ribs or vanes 27 and arranged between the flat lower side of the frustoconical part 22 and the lower disk 24 are a number of radially extending Wings 28. On the lower flat surface of the frustoconical part 22 is also a traffic cone 23 attached concentrically. The frustoconical part 22 is as Hollow body shown, but it can also consist of a solid body and act as a flywheel. The space between the rotor and the cylindrical one Housing 10 forms a sifting or classifying chamber.

Im mittleren Teil des Gehäuses 10 befindet sich ein ringförmiger Trichter 14, der an der lunenwand des Gehäuses ansetzt und eine untere Klassieranordnung bildet, wie noch näher erläutert werden wird. Der untere Teil des Gehäuses 10 bildet einen Austragstrichter 18 für grobes Pulver. IsIit dem unteren Teil des Gehäuses 10 ist eie Luftzuführungsleitung 16 exzentrisch bzw. In the middle part of the housing 10 there is an annular one Hopper 14, which attaches to the lunar wall of the housing and a lower classifying arrangement forms, as will be explained in more detail. The lower part of the housing 10 forms a discharge funnel 18 for coarse powder. IsIit the lower part of the case 10, an air supply line 16 is eccentric or

tangential verbunden, durch die BuSt von der Unterseite der unteren Klassieranordnung eingespeist werden lL^mn. Oben ist das Gehäuse 10 durcii einen Deckel 70 verschlossen, der ei tAuslaßkanal 32 aufweist welcher über einen nichtdargestellten Sammelbehälter für seine Teilchen, z.B. einen Zyklon oder einen Filterbeutel mit einem nichtdargestellten Absauggebläse verbunden ist. Von der Unterseite des Gehäuses 10 erstreckt sich eine Zuführungeröhre 34 längs der Achse des Sichters nach oben, die Mündung der Röhre 34 befindet sich gegenüber dem Leitkegel 23 des Rotors 20.connected tangentially, by the BuSt from the bottom of the lower Classification arrangement are fed lL ^ mn. At the top, the housing 10 is through one Cover 70 closed, the outlet duct 32 has which via a collecting container (not shown) for its particles, e.g. a cyclone or a filter bag is connected to a suction fan (not shown). A feed tube 34 extends longitudinally from the underside of the housing 10 the axis of the sifter upwards, the mouth of the tube 34 is opposite the traffic cone 23 of the rotor 20.

In Figur 1 ist die Luftetrömung durch ausgezogen gezeichnete Pfeile darge*ellt, während die gestrichelten Pfeile den Weg des pulverförmigen Materials angeben. Um die Zeichnung übersichtlicher zu machen sind die Pfeile jeweils nur auf einer Seite dargestellt, in der Praxis herrscht auf beiden Seiten sowohl eine Luftstrmung als auch eine Teilchenströmung. In Figure 1, the air flow is indicated by solid arrows shown, while the dashed arrows show the path of the powdery material indicate. To make the drawing clearer, the arrows are each only shown on one side, in practice there is one on both sides Air flow as well as particle flow.

Im Betrieb läuft der Rotor 20 mit einer vorgebenen Dreheahl und aus dem Inneren des Gehäuses wird Luft durch den Auslaßkanal 32 mit einem vorgebenen Durchsatz abgesaugt, gleichzeitig wird Luft durch die Röhre 16 in das Gehäuse 10 eingespeist. Das zu glasierende Pulver wird mittels eines Luftstremes durch die Röhre 34 in die Einlaßöffnung 25 des Rotors 20 gefördert. Die das Pulver mitführende Luftströmung wird durch den Leitkegel 23 horizontal umgelenkt, strömt radial zwischen den Flügeln 28 hindurch und tritt dann strahlartig am Umfang des Läufers 20 in Richtung auf die Innenwand des Gehäuses 10 ause Beim Auftreffen des Pulvers auf der Innenwand werden etwaige Klumpen wirkungsvoll zerteilt. Auf dem beschriebenen Wege, den das Pulver zusammen mit demluftstrom durchläuft, wird das pulverförmige Material in ausreichender Weise in diskrete Teilchen zerteilt, wenn es sich zusammengeballt haben sollte. In operation, the rotor 20 runs at a predetermined speed and stops the interior of the housing is air through the outlet channel 32 with a predetermined Throughput sucked off, at the same time air is drawn through the tube 16 into the housing 10 fed in. The powder to be glazed is by means of an air stream through the Tube 34 conveyed into the inlet opening 25 of the rotor 20. The one carrying the powder Air flow is deflected horizontally by the guide cone 23, flows radially between the wings 28 through and then occurs in a jet-like manner on the circumference of the rotor 20 in the direction on the inner wall of the housing 10 when the powder hits the inner wall any lumps are effectively broken up. In the way described that the Powder passes through together with the airflow, the powdery material is in sufficiently broken up into discrete particles when agglomerated should have.

Die getrennten Teilchen werden dann im wesentlichen durch die Luftströmung nach oben gefördert, einige sehr große und schwere Teilchen fallen jedoch unter der Wirkung der Schwerkraft in den Trichter 14 bzw. streben sie wieder durch die Zwischenräume zwischen den radialen Flügeln 27 in den Rotor 20 einzutreten. Einige große und schwere Teilchen überwinden dabei unter der Wirkung der ihnen durch den Rotor 20 erteilten Zentrifugalkräfte die durch die abgesaugte Luft zur Einwirkung kommende Kraft, setzen sich auf der Innenwand des Gehäuses 10 ab und fallen nach unten. Nur die anderen kleinen und leichten Teilchen können wieder in den Rotor 20 eintreten und werden zusammen mit der Luftströmung durch den Auslaßkanal 20 aus dem Gehäuse 10 ausgetragen. The separated particles are then essentially carried by the air flow promoted upwards, but some very large and heavy particles fall under the effect of gravity in the funnel 14 or they strive again through the Interstices between the radial vanes 27 to enter the rotor 20. Some large and heavy particles overcome it under the action of them by the Centrifugal forces imparted to the rotor 20 by the extracted air to act coming force, settle on the inner wall of the housing 10 and fall after below. Only the other small and light particles can get back into the rotor 20 enter and are together with the air flow through the outlet channel 20 out the housing 10 discharged.

Die oben erwähnten groben Teilchen die umlaufend längs der Innenwand des Gehäuses 10 nach unten fallen, gelangen am unteren Teil des ringförmigen Trichters 14 in den Sinflußbereich der durch die Röhre eingespeisten Luftströmung, die eine zweite Sichtung bewirken. In diesem Teil des Sichters werden die den schweren und groben Teilchen noch beigemischten leichten und kleinen Teilchen nach oben in die Primärluftströmung zurückgeblasen, die strahlartig aus den Zwischenräumen zwischen den tLlügein 28 austritt, so daß nur die groben und schwere ren Teilchen in den Austragstrichter 18 fallen können und durch diesen aus dem Gehäuse 10 ausgetragen werden. The above-mentioned coarse particles circulate along the inner wall of the housing 10 fall down, get to the lower part of the annular funnel 14 in the Sinflussbereich the air flow fed through the tube, the one cause second sighting. In this part of the classifier the heavy and coarse particles still mixed light and small particles up into the Primary air flow blown back, which jet-like from the spaces between the tLügein 28 exits, so that only the coarse and heavier particles in the Discharge funnel 18 can fall and discharged from the housing 10 through this will.

Die konische Fläche des kegelstumpfförmigen Teiles 22 dient als Strömungsgleichrichter der einen gleichmäßigen nach oben gerichteten Luftstrom gewährleistet und day puStreten von Wirbeln beim untersten Teil der radialen BlUgel verhindert. Ein ähnliche Wirkung hat auch der Leitkegel 23 des Rotors 20. The conical surface of the frustoconical part 22 serves as a flow straightener which ensures an even, upward airflow and puS you during the day Prevented eddies in the lowest part of the radial blades. A similar effect also has the cone 23 of the rotor 20.

Bei dem vorliegenden Bulversichter wird das pulverförmige Material einwandfrei in diskrete Teilchen zerteilt und wiederholt und zyklisch in den beiden Klassierbereichen gesichtet, von denen der eine innerhalb des Rotors und der andere im Trichter 14 liegt. Die eine Teilchenfraktion enthält daher praktisch keine Teilchen der anderen Fraktion und es wird eine sehr genaue und wirksame Klassierung erreicht. Dies gilt insbesondere für die Aussonderung von groben Teilchen. Bei der ¢ aSlerung von schwerem Kalziumkarbonat auf eine Mindestgröße von 25 mit dem vorliegenden Pulversichter enthielt die grobe Fraktion weniger als 5 Gew.% Teilchen mit einer Größe unterhalb von 25 y*)was einem Newton'schen I(lasiierwirkungsgrad von 85 entspricht. In the present bulk separator, the powdery material perfectly divided into discrete particles and repeated and cyclical in the two Sorting areas sighted, one of which is inside the rotor and the other lies in the funnel 14. The one particle fraction therefore contains practically no particles the other fraction and a very precise and effective classification is achieved. This applies in particular to the removal of coarse particles. During the ¢ aSlerung of heavy calcium carbonate to a minimum size of 25 with the In the present powder classifier, the coarse fraction contained less than 5% by weight of particles with a size below 25 y *) which corresponds to a Newtonian I (lasiier efficiency of 85 corresponds.

Das beschriebene Ausführungsbeispiel läßt sich in der verschiedensten Weise abwandeln ohne den Rahmen der Erfindung zu überschreiten. Wir können z.B. die Flügel 27 und 28 schräg zur Radialrichtung verlaufen oder gekrümmt sein. Die Drehzahl des Rotors 20, die Strömungsgeschwindigkeit der Luft und der Anteil des Pulvers in der Luftströmung können entsprechend der auszusondernden Teilchengröße verändert werden, um einen optimalen t a«erwirkungßgrad und dergl. zu erreichen. The embodiment described can be in the most varied Modify manner without exceeding the scope of the invention. We can e.g. the wings 27 and 28 run obliquely to the radial direction or be curved. the Speed of the rotor 20, the flow rate of the air and the proportion of Powder in the air flow can vary according to the particle size to be removed can be changed in order to achieve an optimal level of efficiency and the like.

Claims

PATENT APPEALS

===================== 1.) Powder sifter with a cylindrical Housing in which a rotatable rotor is arranged, d a d u r c h g e -k e n n s e i c h n e t that the rotor (20) has a rotating disc (24) with a central Inlet bracket (25), one coaxial with this disc and with its base surface facing circumferential conical part (22), a first group of substantially arranged radially extending, ash disc and the base surface of the conical part Vanes (28) and a second group of substantially radially extending the conical surface of the conical component (22) contains PlU-gels (27), and that a device (34) for introducing a powder contained the su glazing Air flow is provided in the inlet opening (25) of the disc (24) of the rotor (20) is.

2.) Powder compressor according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that on the underside of the conical part (22) a traffic cone (23) is arranged coaxially.

3.) powder separator according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n s e i c h e t that the cylindrical housing (10) has an annular funnel (14) which protrudes inwardly from the inner wall of the housing.

4.) powder separator according to claim 1, 2 or 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that in the housing (14) an air inlet (16) essentially ends horizontally and eccentrically.

Blank page