DE2204161C3 - Umluft-Streuwindsichter - Google Patents
Umluft-StreuwindsichterInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen vertikalachsigen Umluft-Streuwindsichter miv Rückführung der Sichtluft
aus dem Feingutabscheideraum in den Grobgutraum durch einen Leitschaufelkranz. Sie betrifft eine vorteilhafte
Ausbildung dieses Leitschaufelk.ranzes.
Bei den meisten vertikalachsigen Umluft-Slreuwindsichtern, wie sie beispielsweise in den deutschen Patentschriften
11 98 655 oder 12 30 293 beschrieben sind,
wird die im Feingutabscheideraum vom Feingut größtenteils befreite Luft durch einen Leitschaufelkranz —
eine sogenannte Jalousie — in den unter dem Sichtraum liegenden Grobgutraum geführt. Durch den Leitschaufelkranz
soll verhindert werden, daß die innen kreisenden, entgegen dem aufsteigenden Luftstrom
herabfallenden und von der Luft durchspülten Grobgutteilchen in den Feingutraum gelangen können. Der
Leitschaufelkranz besteht meist aus gleichmäßig am Sichtraumumfang verteilten, senkrecht stehenden ebenen
Schaufeln, die entweder radial oder unter einem bestimmten Winkel zum Radius unterhalb eines sich
nach unten verjüngenden kegelsturnpfartigen Mantels angebracht sind. Die untere Begrenzung dieses Schaufelkranzes
wird meist ebenfalls von einem Hohlkegelstumpf gebildet, der parallel zum oberen Hohlkegelstumpf verläuft.
Ein wesentlicher Nachteil dieser Leitschaufelanord- &°
nung liegt darin, daß die Sichtluft den Schaufelkranz von außen nach innen im wesentlichen radial durchströmt,
wobei sie durch die sich verengenden Strömungskanäle des Schaufelkranzes unter Umsetzung
von Druck- in Geschwindigkeitsenergie beschleunigt wird. Die daraus resultierende Wirbelströmung hoher
Geschwindigkeit bewirkt einen entsprechend hohen F.nereieverbrauch durch Reibungsverluste und schränkt
den Verstellbereich des Sichters für Grobsichtungen erheblich ein.
Auch wurde bei dieser bekannten Art der Luftrückführung festgestellt, daß die Leitschaufeln nur dann ein
durch Abprallen bewirktes Hindurchtreten von einzelnen Grobgutkörnern durch den Leitschaufelkranz in
den Feingutraum entgegen der allgemeinen Bewegungsrichtung des Grobgutes verhindern, wenn sie in
ziemlich spitzem Winkel zum Umfang angeordnet sind, und wenn ferner die von den Leitschaufeln und den
konischen Begrenzungswänden gebildeten, von der Umluft durchströmten Kanäle eine bestimmte Mindestlänge
aufweisen.
Nachteilig an dieser Anordnung der Leitschaufeln ist weiterhin, daß das im Feingutraum nicht völlig abgeschiedene
Gut sich in den sehr spitzwinkligen Ecken an den nur wenig gegen die Horizontale geneigten Verschneidungslinien
von Leitschaufeln und Kegelstumpfmänteln wegen der an dieser Stelle dickeren Grenzschicht
ablagert und so zu Verstopfungen führt. Eine sorgfältige Reinigung der vielen Ecken ist dann trotz
Reinigungsöffnungen oder Türen nur bei demontiertem Sichter möglich.
Es ist zwar ein Umluft-Streuwindsichter bekanntgeworden, bei dem durch Einsatz von gegen die Strömur-gsrichtung
angestellten Bremsschaufeln die Umfangskomponente der Luftströmung reduziert wurde.
Abgesehen von dem dafür erforderlichen erhöhten Energieaufwand war diese Anordnung nicht geeignet,
den Durchtritt von Grobgutkörnern entgegen der Strömungsrichtung in den Feingutabscheideraum zu verhindern.
Auch sind Umluft-Streuwindsichter bekanntgeworden, bei denen zur Vermeidung einer Ablagerung von
feinen, zum Ansetzen neigenden Gütern an Stelle de:.
Leitschaufelkranzes ein vom Strömungsmittel von oben nach unten durchströmter Ringkanal ohne Leitschaufeln
vorgesehen wurde. Nachteilig an dieser Ausführung ist aber die durch Messungen erhärtete Tatsache,
daß sich bei dieser Art der Sichtluftrückführung eine gegenüber der Rückführung mit Leitschaufelkranz
noch höhere Umfangskomponente der Strömung im Grobguiraum einstellt, woraus ein höherer Druckverlust
resultiert, der wiederum e;ne Verminderung der Durchsatzleistung wegen der geringeren zeitlichen
Umlaufmenge des Strömungsmittels zur Folge hat.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, den Energieverbrauch der Wirbelströmung im Grobgutraum
eines vertikalachsigen Umluft-Streuwindsichters zu verringern, um damit bei einer gegebenen Sichtergröße
eine Erhöhung der umlaufenden Sichtluftmenge — und somit des Gutdurchsatzes — zu erreichen. Dabei sollte
der Verstellbereich der bekannten Sichter bezüglich der Trenngrenze zumindest beibehalten, die Ansatzgefahr
von Gut in den Strömungskanälen des Schaufelkranzes vermieden werden und die Herstellung einfach
sein.
Die Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung gelöst durch Ausbildung des
Leitschaufelkranzes als von oben nach unten axial durchströmter Ringkanal mit zylindrischen Begrenzungswänden
und zwischen diesen und etwa senkrecht zu ihnen angeordneten, bogenförmigen Leitschaufeln,
deren Eintrittsseite etwa die Richtung der im Feingutabscheideraumi
schraubenförmig abwärts gerichteten Strömung aufweist, und die mit den Wänden des Ringkanals
gekrümmte, in Strömungsrichtung sich diffusorartig erweiternde Strömungskanäle mit etwa rechteck]-
gern Querschnitt bilden.
In den gekrümmten Strömungskanälen wird die Sichtluft nach unten umgelenkt, so daß die Umfangslcomponente
der aus dem Leitschaufelkranz austretenden Strömung erheblich kleiner ist als die ihr entsprechende
Größe beim Eintritt. Durcn Messungen konnte gezeigt werden, daß mit der Reduzierung der
Umfangsgeschwindigkeit in Verbindung mit dem gleichzeitigen Rückgewinn von Druckenergie durch die
diffusorartige Erweiterung der Strömun^skanäie die
zeitlich im S'chter umlaufende Luftmenge gegenüber der Umluftmenge eines gleich großen Sichters der bekannten
Art auf fast das Zweifache gesteigert werden konnte. Die Folge ist. daß ein erfindungsgemäß ausgerüsteter
Sichter bei sonst unveränderten Betriebsverhältnissen mit fast der doppelten Gutmenge beaufschlagt
werden kann, wobei wegen des rechteckigen Kznalquerschnitts und der darin vorhandenen, relativ
hohen Strömungsgeschwindigkeit ein Absetzen von Gut mit Sicherheit verhindert wird. Außerdem können
die wegen ihrer kreisenden Bewegung nach außen drängenden Grobgutkörner nicht wie bei einem Leitschaufelkranz
der bekannten Art nach Abprallen an einer Leitschaufel durch den von außen nach innen führenden
Kanal in den Feingutabscheideraum gelangen, sondern sie werden hier durch die äußere, geschlossene
Begrenzungswand der Strömungskanäle und die gebogenen und sich überdeckenden Leitschaufeln aufgefangen
und von der mit hoher Geschwindigkeit von oben nach unten durch die Kanäle strömenden Luft sicher in
den Grobgutraum zurückgetragen.
Vorteilhaft kann es auch sein, wenn in weiterer Ausbildung der Erfindung die Schaufelenden an der Austrittsseite
in den Grobgutraum hinein verlängert und schräg abgeschnitten werden. Dadurch wird erreicht,
daß das im Sichtraum abgetrennte und infolge der Zentrifugalkräfte im wesentlichen in Nähe der Sichtraumwand
herabkreisende Grobgut nach Verlassen dieser Wand über die Enden der Leitschaufeln springen muß,
wobei es von der aus dem Leitschaufelkranz austretenden Rückluft nachgereinigt wird. Trotz der gegenüber
den bekannten Sichtern fast doppelten Gutmenge wird auf diese Weise eine gleich gute, wenn nicht sogar bessere
Grobgutqualität erzielt.
Um ein annähernd senkrechtes Aufprallen des im Grobgutraum kreisenden Gutes auf die Leitschaufeln
zu vermeiden, kann es weiterhin von Vorteil sein, die Leitschaufeln an ihrem verlängerten, austrittsseitigen
Ende zu verwinden, und zwar derart, daß die lnnenkan-
"■ ' der Grobgut-
se Maßnahme kalachsigen Umluft-Streuwindsichter bekannter Bauart beispielsweise und schematisch veranschaulicht In
F i g. 1 ist ein Umluftsichter im Längsschnitt mit links und rechts der Sichterachse verschiedener Ausbildung
des Leitschaufelkranzes zur Luftrückführung dargestellt;
F i g. 2 stellt einen Teil der Abwicklung eines durch die Mitte der Leitschaufeloberkanten und koaxial zur
Sichterachse verlaufenden Schnittzylinders durch den Leitschaufelkranz dar;
F i g. 3 zeigt die Ansicht einer gebogenen und verwundenen Leitschaufel bei Blickrichtung von der Sichterachse
her.
Der in F i g. 1 dargestellte Sichter besteht in bekannter
Weise aus dem Materialeinlauf 1, dem Streuteller 2, dem Sichtraum 3, dem Hauptventilator 4, dem Feingutabscheideraum
5, dem Feingutaustritt 6. dem Leitschaufelkranz 7, dem Zusatzventilator 8 und dem Grobgutraum
9 mit Austragsstutzen 10. Die Meridiankornponente der Luft vollzieht ihren Kreislauf in der durch die
Pfeile 11 angedeuteten Richtung durch den Sichter. Zur Rückführung der Sichtluft sind in den von der äußeren
Begrenzungswand 12 und der inneren Begrenzungswand 13 gebildeten zylindrischen Ringraum die Leitschaufeln
14 bzw. 15 eingesetzt.
F i g 2 zeigt die Anordnung der Leitschaufeln 14 in
Umfangsrichtung. Die bogenförmigen Leitschaufeln 14 bilden zusammen mit den zylindrischen Begrenzungswänden 12 und 13 gekrümmte und in Stromungsncntung
der von oben nach unten geführten Sichtlufi dittusorartig
erweiterte Kanäle 16. Die Richtung der Eintrittsseite 17 der Schaufeln stimmt tung der im Feingutabscheideraur
abwärts gerichteten Strömung 18 überein. Die Oberkante
21 der Leitschaufeln 14 verläuft bevorzugt radial. Durch die Umlenkung im Leitschaufelkranz wird die im
Feingutabscheideraum notwendigerweise hohe Umfangskomponente
der Strömung 18 auf den kleinen Wert der Strömung 19 an der Austrittsseite reduziert.
Der daraus resultierende geringere Druckverlust der Wirbelströmung im Grobgutraum zusammen mit dem
Rückgewinn von Druckenergie in den diffusorartig erweiterten
Kanälen 16 verringern die vom Hauptventilator 4 zu überwindende Druckdifferenz, was bei
gleichbleibender Leistungsaufnahme des HauptventUafors
4 eine Erhöhung der im Sichter zeitlich umlaufenden Luftmenge bedeutet. Um die Diffusorw.rkung nutzen
und Strömungsablösungen und Wirbel vermeiden zu können, sind die Leitschaufeln in nicht zu großem
Abstand voneinander angeordnet; gleichzeitig verhindern kleiner Abstand und bogenförmige Uberdeckung
- . .... j-_ n...nltrr.1,ioMpn ΡΙΠ-
stellt werden kann, d. h. die Form eines Vierecks erhält, Fe'neu'absC n he^™j"
dargestellten
l.(.iiovi.uu.^
o der
Krümmung der seitlichen, zylindrischen Begrenzungswände, vor allem der äußeren, anpassen läßt. Damit ist
neben der einfachen Herstellung auch gewährleistet, daß das Durchschießen einzelner GObgutkörner in
den Feingutabscheideraum gerade an der kritischen Stelle zwischen äußerer Begrenzungswand und äußerer
Leitschaufelkante sicher verhindert wird.
In den Zeichnungen ist die Erfindung an einem verti-
senrag aDge&uiinucu. l^u,,.,. «.—
aus dem Sichtraum 3 entlang der Begrenzungswand herabkreisende Grobgut gezwungen, über die verlängerten
Leitschaufelenden zu springen, wobei es von der hier austretenden Rückluft durchströmt und dabei
nachgesichtet wird. Bei der Montage des Sichters dienen die z. B. an der Begrenzungswand 12 befestigten
Leitschaufeln 14 oder 15 als zuverlässige Zentrierung für die Begrenzungswand 13 und den Sichtraum 3, welche
zu einem Bauteil vereinigt sind.
Noch vorteilhafter ist es, wenn die an ihrem unteren Ende verlängerten und schräg abgeschnittenen Leitschaufeln
zusätzlich verwunden sind, und zwar derart, daß die innere Kante der Leitschaufeln unten in Richtung
der Bewegungsrichtung 20 des Grobgutes verschoben ist. Fig.3 zeigt die Ansicht einer auf diese
Weise hergestellten Leitschaufel 15, bei der Krümmung und Verwindung so abgestimmt sind, daß ihre Längskanten
in einbaufertigem Zustand den Krümmungsradien der Begrenzungswände 12 und 13 entsprechen.
Die eintrittsseitige Oberkamc 21 der Leitschaufeln 15 verläuft dabei bevorzugt radial. Die Fertigung dei
Blechabwicklung einer Leitschaufel 15 ist einfach, d£
die Verwindung so gewählt werden kann, daß jene die S Form eines Vierecks erhält, also nur gerade Schnitte
auszuführen sind.
Selbstverständlich kann an Stelle von Luft auch eir anderes Strömungsmittel, z. B. Inertgas, verwende
werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Vertikalachsiger Umluft-Streuwindsichter mit Rückführung der Sichtluft aus dem Feingutabscheideraum
in den Grobgutraum durch einen Leitschaufelkranz, gekennzeichnet durch Ausbildung
des Leitschaufelkranzes als von oben nach unten axial durchströmter Ringkanal mit zylindrischen
Begrenzungswänden (12, !3) und zwischen diesen und etwa senkrecht zu ihnen angeordneten,
bogenförmigen Leitschaufeln (14, 15), deren Eintrittsseite (17) etwa die Richtung der im Feingutabscheideraum
(5) schraubenförmig abwärts gerichteten Strömung (18) aufweist, und die mit den Wan- i$
den (12, 13) gekrümmte, in Strömungsrichtung sich diffusorartig erweiternde Strömungskanäle mit
etwa rechteckigem Querschnitt bilden.
2. Umluftsichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die unteren Enden der Leitschaufein (15) in den Grobgutraum (9) verlängert
und/oder schräg abgeschnitten sind.
3. Umluftsichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitschaufeln verwunden
sind, wobei ihre innere, an der Begrenzungswand (13) liegende Kante unten in Bewegungsrichtung
(20) des Grobgutes verschoben ist.
4. Umluftsichter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwicklung einer Leitschaufel
(14,15) die Form eines Vierecks hat.
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Applications Claiming Priority (1)
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DE19722204161 DE2204161C3 (de) | 1972-01-29 | Umluft-Streuwindsichter |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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DE2204161A1 DE2204161A1 (de) | 1973-08-02 |
DE2204161B2 DE2204161B2 (de) | 1975-11-06 |
DE2204161C3 true DE2204161C3 (de) | 1976-06-24 |
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