DE2234076C3 - Rührwerksmühle - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rührwerksmühle, in welcher das zu behandelnde Gut zusammen mit Mahlkörpern in einem Gefäß durch im Abstand voneinander angeordnete, rotierende Mahlelemente in Bewegung versetzt wird, und wobei das behandelte Gut durch eine rotierende, mit Sieb oder Filter versehene Abscheidevorrichtung aus dem Gefäß austritt

Eine solche Rührwerksmühle ist bekannt aus der DE-OS 20 20 649, gemäß welcher ein Filtergitter mit einem Separator umläuft der auf der Welle der Mühle angeordnet ist Es zeigt sich, daß eine solche, mit der Welle rotierende, mit Sieb oder Filter versehene Abscheidevorrichtung wesentliche Vorteile gegenüber einer feststehenden, am Mühlengefäß angebrachten Abscheidevorrichtung bringt Insbesondere kann eine KJumpenbiidung vor dem Abscheider und eine Verstopfung desselben herabgesetzt werden. Dagegen ist die Abnützung eines ohne besondere zusätzliche Maßnahmen angeordneten umlaufenden Siebes oder Filters eines Abscheiders erheblich und erfordert ein häufiges Auswechseln desselben, ganz abgesehen von dem Nachteil, daß erhebliche Mengen des abgeriebenen Materials in das zu behandelnde Gut gelangen.

Es ist das Zie! vorliegender Erfindung, die Abnutzung des Siebes oder Filters einer mit der Welle der Rührwerksmühle umlaufenden Abscheidevorrichtung erheblich herabzusetzen und auch die Verstopfungsgefahr weiter zu verringern. Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß das Sieb oder Filter unmittelbar neben mindestens einem radial Ober dasselbe hinaus ragenden Organ, zum Beispiel einem Mahlelement, angeordnet ist Es hat sich gezeigt daß damit die Abnützung des Siebes oder Filters und die Verstopisingsgefahr bedeutend herabgesetzt wird.

Vorzugsweise kann die Verstopfungsgefahr dadurch weiter vermindert werden, daß das Sieb oder Filter in Durchflußrichtung des behandelten Gutes sich erweiternde öffnungen aufweist

Weiter ist es vorteilhaft beidseitig des Siebs oder Filters radial über dasselbe hinausragende Organe vorzusehen.

Schließlich kann es zur Herabsetzung der Verstopfungsgefahr von Vorteil sein, daß innerhalb des die Mahlkörper ausscheidenden, umlaufenden Siebs oder Filters mindestens ein Abstreifer vorgesehen ist.

Die Zeichnung zeigt drei Ausführungsbeispiele der Abscheidevorrichtung einer erfindungsgemäßen Rührwerksmühle, wobei beim dritten Beispiel noch zusätzliche Teile der Rührwerksmühle gezeigt sind.

F i g. 1 ist ein Schnitt durch die erste Ausführungsform der Abscheidevorrichtung,

F i g. 2 istein Schnitt durch eine zweite Ausführungsform der Abscheidevorrichtung,

F i g. 3 ist eine Seitenansicht einer Filterscheibe dieser zweiten Ausführungsform,

F i g. 4 ist ein teilweiser Schnitt durch einen Teil der Rührwerksmühle gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel, und

F i g. 5 ist ein Schnitt gemäß der Linie V-V der F i g. 4.

Gemäß F i g. 1 sind auf der nicht dargestellten, beispielsweise der Welle 14 der Fig.3 oder Fig.4 entsprechenden Welle der Rührwerksmühle, auf welcher auch Mahlelemente etwa von der Art der Scheiben

18 gemäß F i g. 4 sitzen, zwei, zur Abscheidungsvorrichtung gehörende Scheiben 1 und 2 fest angebracht, von welchen nur ein äußerer Teil dargestellt ist Zwischen den beiden Scheiben liegt ein zylindrischer Hohlraum, der z. B. durch Bohrungen 15 einer hohlen Welle 14 gemäß F i g. 3 mit einem nicht dargestellten Auslaß für das gemahlene Gut verbunden ist. Die Scheiben 1 und 2 sind je mit einer inneren kreisförmigen Schulter la bzw. 2a versehen, auf welcher ein zylindrischer Stützring 3 aus Blech liegt Dieser Stützring 3 weist eine Lochung bestehend aus Schlitzen oder Langlöchern 4 auf. Ober dem Blech 3 liegt ein zylindrischer Ring 5 aus einem besonders abriebfesten Kunststoff. Dieser, ein Sieb oder Riter bildende Ring 5 weist Schlitzöffnungen 6 auf, die sich von außen nach innen, also in Durchflußrichtung des behandelten, in den Hohlraum zwischen den Scheiben 1 und 2 tretenden Gutes erweitern. Die Weite der Schlitze 6 ist so bemessen, daß die, z. B. aus Glas-, Keramik- oder Kunststoffperlen bestehenden, nicht dargestellten Mahlkörper nicht durch dieselben durchtreten können. Treten doch Fremdkörper in einen Schlitz 6 ein, so können diese wegen seiner Erweiterung auch durch denselben durchtreten und bewirken somit keine Verstopfung des Siebs oder Filters 5. Eingehende Versuche haben gezeigt daß der Kunststoffring 5 sehr hohe Lebensdauer erreicht Zugleich werden auch die Mahlkörper — oder Perlen geschont, weil sie bei einem eventuellen Aufprall auf den relativ schnell rotierenden Kunststoffring 5 nicht stark beansprucht werden. Obwohl sich die dargestellte Schlitzlochung 6 bzw. 4 sehr gut bewährt, könnte auch eine andere Lochung des Kunststoffrings 5 und/oder des Stützrings 3 vorgesehen werden. Bei geeigneter Struktur der sich berührenden Oberflächen des Stützrings 3 und des Kunststoffrings 5 derart, daß zwischen den beiden Teilen ein dichtes Netz von Querkanäien verbleibt, braucht sich die Lcchung 4 des Stützrings 3 nicht mit derjenigen (6) des Kunststoffrings 5 zu decken. Wenn die axiale Breite des Siebs oder Filters 5 zwischen den Scheiben 1 und 2 gering und/oder die Dicke des Kunststoffrings 5 genügend groß gewählt und/oder der Betriebsdruck genügend niedrig gehalten wird, kann der Stätzring 3 gegebenenfalls entfallen.

Im Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 2 und 3 ist das Filter durch einen Stapel von Ringen oder Scheiben 7 gebildet, die zwischen den beiden Scheiben 1 und 2 der Abscheidevorrichtung liegen. Wie F i g. 3 zeigt sind die von den Scheiben 1 und 2 mitgenommenen Scheiben 7 mittels sie axialdurchsetzender Stifte 8 in ihrer gegenseitigen Lage gesichert. Die Scheiben 7 weisen je einen axialen Ringflansch 9 auf, von dem sich Rippen 10 gleicher axialer Höhe radial nach innen erstrecken, zwische welchen radiale Durchflußkanäle 11 gebildet sind. Die gegenseitige Distanz zwischen einzelnen Scheiben 7 und damit die Weite der Filterschlitze 12 ist durch zwischen die Scheiben 7 eingelegte Distanzringe 13 bestimmt. Durch passende Wahl der Dicke dieser Distanzringe 13 kann die gewünschte Weite der Filterschlitze 12 vorbestimmt werden. Wie F i g. 3 zeigt, sitzen die Scheiben 1 und 2 auf einer Hohlwelle 14, in welche aus dem zwischen den Scheiben 1 und 2 liegenden Sammelraum das behandelte Gut durch Bohrungen 15 in die Hohlwelle 14 gelangt und durch diese abfließt.

Die Arbeitsweise iler Ausführungsform nach F i g. 2 und 3 ist leicht verständlich. Das gemahlene Gut fließt durch die Filterschlitze l'J und anschließend durch die Kanäle 11 in den Sammelraum zwischen den Scheiben 1 und 2 und von dort auf dem soeben beschriebenen Wege durch die Hohlwelle 14 aus der Mühle. Die Scheiben 7 können aus beliebigem Material, vorzugsweise jedoch ebenfalls aus abriebfestem Kunststoff bestehen. Auch die Scheiben 1 und 2 können in beiden Ausführungen aus abriebfestem Kunststoff bestehen oder an ihren Außenflächen mit solchem beschichtet sein.

Trotz der Vorteile der Rührwerksmühle gemäß F i g. 1 bis 3 können bei gewissen Arten von zu

ίο behandelndem Gut unter Umständen Verstopfungen auftreten, so unter anderem bei der Behandlung thixotroper Flüssigkeiten, wie z. B. thixotroper Farben, bei denen die Tendenz zu Gelbildung die Sieb- oder Filteröffnungen verstopfen kann, indem sich Klumpen bilden.

Beim dritten Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 4 und 5 werden auch solche Verstopfungen verhindert, also zum Beispiel bei thixotropen Flüssigkeiten die Gelbildung vor dem Austritt aus der Kolloidmühle verhindert Thixotropic ist bekanntlich die Eig/^schaft gewisser Geis, sich unter der Wirkung rührender oder vibrierender Kräfte zu verflüssigen.

Dies wird gemäß der Ausführung nach F i g. 4 und 5 dadurch erreicht, daß innerhalb des die Mahlkörper — oder Perlen ausscheidenden, umlaufenden Siebs oder Filters der Abscheidungsvorrichtung mindestens ein Abstreifer vorgesehen ist Dieser Abstreifer verhindert nicht nur bei thixotropen Flüssigkeiten eine Verstopfung, sondern auch bei anderem Behandlungsgut, das aus anderen Gründen zur Verstopfung neigt

Innerhalb des konischen Gefäßes 16 der Mühle gemäß F i g. 4 und 5 mit dem Kühlmantel 17 sitzen auf der drehbaren Welle 14, wie in den beiden ersten Beispielen, Mahlelemente in Form von im Abstand von einander angeordneten Scheiben 18. Das im Gefäß 16 befindliche, mit Mahlkörpem, wie z, B, Glas- und Keramik- oder Kunststoffperlen durchsetzte Behandlungsgut wird, in F i g. 4 gesehen, von recht: nacfc links bewegt, um schließlich nach Ausscheidung der Mahikörper an der Ausscheidevorrichtung durch die Ablaufleituni, 19 auszutreten. Neben der äußersten Mahlscheibe £8 (links in F i g. 4) ist die, die Sieb- oder Filteröffnungen 6 aufweisende Abscheidevorrichtung angeordnet. Diese hat einen mitteis durch Hülsen 20 hindurchtretender Bolzenschrauben 21 drehfest mit der linken, rtrit der Welle 14 rotierenden Scheibe 18 befestigten Flansch 22 eines Rohrstücks 23, das durch eine Gleitringdichtung 24 gegenüber der feststehenden Wandung 25 des Gefäßes 16 abgedichtet ist. Das die öffnungen 6 aufweisende, ringförmige Sieb oder Filter 26 ist mit der äußersten, linken Scheibe 18 und mit dem Flansch 22 drehfest verbunden, rotiert also wie in den beiden ersten Beisp^:*:lfln mit der Welle 14. Innerhalb des ringförmigen Siebs oder Filters 26 befindet sich ein Flügelrad 27 mit Abstreifern 28. Dieses Flügelrad 27 ist mittels eines Rohres 33 mit der Wandung 25 fest verbunden, kann sich also nicht drehen. Am Rohr 33 sind Durchtrittsöffnungen 29 vorgesehen, durch welche das behandelte, von den Mahlkörpern befreite Gut in den Ringraum 30 und von dort durch die Durchlässe 31, 32 in die Ablaufleitung 19 gelangen kann.

Wie Fig.5 zeigt, sind die Abstreifer 28 in Drehrichtung D des Siebs oder Filters 26 von außen nach innen geneigt. Die Abstreifer 28 erstrecken sich

•55 von der Innenbegren^ung des Siebes oder Filters 26 bis zum Auslaufteil, das heißt bis zum stillstehenden Rohr 33, Die Abstreifer 28 sind mindestens an dem dem Sieb oder Filter 26 benachbarten, bzw. anliegenden Ende als

Messer ausgebildet.

In einer anderen Ausführungsform könnte auch nur ein Abstreifer 28 oder es könnten zwei oder mehr als drei Abstreifer vorgesehen sein.

Unter gewissen Bedingungen könnte es in einer anderen Ausführungsform auch zweckmäßig sein, den oder die Abstreifer 28 rotieren zu lassen, allerdings mit einer anderen Geschwindigkeit und evtl. in anderer Drehrichtung als das Sieb oder Filter 26.

Besteht z. B. bei einer thixotropen Flüssigkeit beim

Durchtritt durch die Sieb- oder Filteröffnungen in Richtung des Pfeiles A die Tendenz zu Gelbildüng und damit die Gefahr einer Verstopfung, so wird dies durch die Rührwirkung der Abstreifer 28 verhindert, indem durch die Abstreifer dauernd eine Gelbildung verhindernde Vibrationskräfte erzeugt werden. Die Wirkung ist ähnlich bei Behandlungsgut, das aus anderen Gründen als einer Tendenz zur Gelbildung, zur Klumpenbildung neigt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (14)

Patentansprüche:

1. Rührwerksmühle, in welcher das zu behandelnde Gut zusammen mit Mahlkörpern in einem Gefäß durch im Abstand voneinander angeordnete rotierende Mahlelemente in Bewegung versetzt wird, und wobei das behandelte Gut durch eine rotierende, mit Sieb oder Filter versehene Abscheidevorrichtung aus dem Gefäß austritt dadurch gekennzeichnet, daß das Sieb oder Filter (26), unmittelbar neben mindestens einem radial über dasselbe hinaus ragenden Organ, zum Beispiel einem Mahlelement (18) angeordnet ist

2. Rührwerksmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß das Sieb oder Filter (26) in Durchflußrichtung des behandelten Gutes sich erweiternde Öffnungen (6,11) aufweist

3. Rührwerksmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß beidseitig des Siebs oder Filters

(26) radial über dasselbe hinausragende Organe (18, 22) vorgesehen sind

4. Rührwerksmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß innerhalb des die Mahlkörper ausscheidenden, umlaufenden Siebs 2s oder Filters (26) mindestens sin Abstreifer (28) vorgesehen ist

5. Rührwerksmühle nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch mehrere, auf einem Flügelrad

(27) angeordnete Abstreifer (28).

6. Rührwerksmühle nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekemueichm-', daß der oder die Abstreifer (28) von außen nach innen in Drehrichtung (D) des Siebes oder Filte ϊ (26) nach vorne geneigt sind

7. Rühwerksmühle nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet daß der oder die Abstreifer (28) sich von der Innenbegrenzung des Siebs oder Filters (26) bis zum Auslaufteil (33) für das zu behandelnde Gut erstrecken.

8. Rührwerksmühle nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß der oder die Abstreifer (28) mindestens an dem dem Sieb oder Filter (26) benachbarten Ende als Messer ausgebildet sind.

9. Rührwerksmühle nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein abriebfestes Kunststoffsieb (5, bzw. 9, bzw. 26) vorgesehen ist

10. Rührwerksmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Sieb (9), so längliche, in Umfangsrichtung liegende Spaltöffnungen (12) aufweist

11. Rührwerksmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoff f jeb (3) auf einem perforierten Stützring (3) liegt

12. Rührwerksmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet daß das Filter eine Mehrzahl von gestapelten Scheiben (7) aufweist zwischen welchen Schlitze (12) gebildet sind.

13. Rührwerksmühle nach Anspruch 12, dadurch so gekennzeichnet, daß die Scheiben (7) am Umfang axial vorstehende Ringflansche (9) aufweisen, innerhalb welcher zwischen radialen Rippen (10) sich in Durchflußrichtung erweiternde Durchflußkanäle (11) gebildet sind, wobei die Weite der Schlitze (12) durch zwischen die Scheiben eingelegte Distanzringe (13) bestimmt ist

14. Rührwerksmühle nach Anspruch 11 oder 12,

dadurch gekennzeichnet daß die Scheiben (7) aus Kunststoff bestehen.