DE2947310C2 - Durchluftsichter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Durchluftsichter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einem bekannten Durchluftsichter der gattungsgemäßen Art (CH-PS 3 70 371) wird auf das im Sichtgas zugeführte Sichtgut eine Zentrifugalkraft übertragen, und zwar durch einen Sichtrotor, der innerhalb des Gehäuses des Sichters rotiert, wobei das Gas durch den Sichtrotor hindurch und aus dem Sichter heraus zu strömen ver-mag. Der Unterschied zwischen den Zentrifugal- und Zentripetalkräften, die gleichzei-tig auf die Gutpartikel im Sichtgas einwirken, führt die gewünschte Klassierung der Teilchen herbei. Für diesen Vorgang ist es erwünscht, daß die Teilchen gründlich durch den Gasstrom dispergiert werden, wobei jedoch mittels des bekannten Sich-ters eine vollständige Dispersion nicht erreicht werden kann, mit der Folge, daß ei-nige Gutpartikel zusammenhaften, ohne daß sie in einzelne Partikel getrennt werden und daß einige Agglomerate in den Bereich der Grobpartikelzone strömen, um sich dort mit den Grobpartikeln zu vermischen. Dies führt zu einem geringeren Wirkungs-grad beim Auffangen <Nicht lesbar>

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Durchluftsichter der gattungs-gemäßen Art so auszubilden, daß die vom Sichtrotor abgeschleuderten Gutpartikel, die in Form von Agglomeraten aus Feingutpartikeln oder Grobgutpartikeln mit anhaf-tenden Feingutpartikeln vorliegen, nochmals dispergiert werden, um eine möglichst vollständige Trennung von groben und feinen Partikeln, d. h. einen möglichst hohen Klassierwirkungsgrad zu erzielen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausge-staltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen angegeben.

Aufgrund der Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Durchluftsichters werden die Grobgutpartikel, die einer Zentrifugalkraft unterworfen werden, die größer ist als die einwirkende Zentripetalkraft und dadurch in Richtung auf die Innenwand des Gasleit-elementes bewegt werden, wirkungsvoll durch das Gas dispergiert, das durch die Gaseinlässe des Gasleitelementes einströmt. Demgegenüber gleiten bei den be-kannten Durchluftsichtern die nach außen geschleuderten Grobgutpartikel an der In-nenwand des Sichtergehäuses hinab und strömen aus dem Auslauftrichter für das Grobgut am unteren Ende des Gehäuses hinaus, wohingegen bei dem erfindungsge-mäßen Durchluftsichter die durch den Sichtrotor zentrifugal nach außen geschleuder-ten Grobgutpartikel unter der weiteren Einwirkung desjenigen Gases stehen, das von der Gaskammer durch die Gaseinlässe des Gasleitelementes zugeführt wird, wo-durch sie mit Sicherheit dispergiert werden. Demgemäß ist in jedem Fall gewährlei-stet, daß die Feingutpartikel, die noch an den Grobgutpartikeln anhaften oder in Form von Agglomeraten vorliegen, klassiert, in Richtung des Sichtrotors transportiert und dann einer erneuten Klassierwirkung unterworfen werden. Somit wird das Sicht-gut häufiger einem Dispersions- und Klassiervorgang unterworfen, als dies bislang mit den bekannten Sichtern möglich war.

Auf diese Weise stellt der Durchluftsichter gemäß der Erfindung eine Dispersion und Klassierung mit erheblich erhöhtem Wirkungsgrad sicher, da die Wahrscheinlichkeit vermindert wird, daß Feingutpartikel aus dem Grobgutpartikelauslaß in Form von Agglomeraten abgezogen werden oder daß sie an den Grobgutpartikeln anhaften bzw. mit diesen vermischt sind. Grob- oder Feingutpartikel können dementsprechend mit erhöhtem Wirkungsgrad aufgefangen werden, so daß insgesamt ein Produkt ho-her Qualität erzielt wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigt

F i g. 1 den Durchluftsichter im Vertikalschnitt und

F i g. 2 im Querschnitt gemäß Linie II-II nach Fig. 1;

F i g. 3 eine andere Ausführungsform des Durchluftsichters im Vertikalschnitt und

F i g. 4 im Querschnitt gemäß Linie IV-IV nach Fig. 3.

Der aus F i g. 1 und 2 ersichtliche Durchluftsichter 19 weist ein stehendes Gehäuse 1 auf, das beim dargestellten Ausführungsbeispiel zylindrisch ausgebildet ist und im Inneren seines oberen Teils einen Sichtrotor 2 aufnimmt; dieser kann durch eine Welle 3 umlaufend angetrieben werden und weist dann, d. h. in drehendem Zustand an seinem äußeren Mantel, die Form eines umgekehrten Kegelstumpfes auf. Mit dem Innenraum des Sichtrotors 2 steht eine Auslaßleitung 5 für das das Feingut tra-gende Sichtgas in Verbindung. Ein Gasleitelement 7 umgibt den Sichtrotor 2 in vor-bestimmtem Abstand und besitzt eine große Anzahl <Nicht lesbar>

Drehrichtung des Sichtrotors 2 geöffnet sind. Ein Sichtraum 17 ist auf der Innenseite des Gasleitelementes 7 vorgesehen, während zwischen dem Gasleitelement 7 und der Innenwand 14 des Gehäuses 1 eine Gaskammer 8 gebildet ist. Eine zweite Gas-einlaßleitung 9 steht in Verbindung mit der Gaskammer 8. Die Gaskammer 8 ist durch eine Trennwand 11 in zwei Gaskammern 8a, 8b aufgeteilt, die mit jeweils zwei-ten Gaseinlaßleitungen 9a bzw. 9b versehen sind.

Das Gehäuse 1 des Durchluftsichters 19 besitzt in seinem unteren Teil eine Zufüh-rung 4´, die eine erste Gaseinlaßleitung 4 für das mit Sichtgut beladene Sichtgas bil-det, einen Auslauftrichter 6 für das Grobgut, eine dritte Gaseinlaßleitung 10 mit einer tangential in den Auslauftrichter 6 einführenden Mündung 10´, wobei das hierdurch eingeleitete Gas dazu dient, das in Richtung auf den Auslauftrichter 6 strömende Grobgut pneumatisch zu klassieren. Unterhalb des Gasleitelementes 7 ist ein trich-terförmiger Siebring 13 angeordnet, der nach oben hin im wesentlichen kontinuierlich in das Gasleitelement 7 ausläuft. Die erste Gaseinlaßleitung 4 besitzt eine Mündung 12, die gegenüber dem Sichtrotor 2, konzentrisch zu diesem, angeordnet und ent-sprechend den jeweiligen Betriebsbedingungen gegenüber dem Sichtrotor 2 und dem Siebring 13 einstellbar ist. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Mün-dung 12 durch ein Stellrohr 16 einstellbar, das um die Zuführung 4´ gepaßt ist. Die Lage der Mündung 12 kann von außen einstellbar sein, wenn das Stellrohr 16 ver-schiebbar auf die Zuführung 4´ gepaßt ist. Außerdem kann der Siebring 13 lösbar gehalten sein, so daß er durch einen Siebring mit anderem Innendurchmesser er-setzt werden kann.

Obwohl der Sichtrotor 2 bei der dargestellten Ausführungsform mit seiner Mantelflä-che im angetriebenen Zustand einen umgekehrten Kegel bildet, wobei das Gasleit-element 7 in Übereinstimmung mit der Form des Sichtrotors 2 steht, kann er auch ei-ne andere Form des Sichtrotors 2 steht, kann er auch eine andere Form besitzen, oder das Gasleitelement 7 kann zylindrisch ausgebildet sein. Obwohl sich die zwei-ten Gaseinlaßleitungen 9a, 9b sowie die dritte Gaseinlaßleitung 10 in Drehrichtung des Sichtrotors 2 erstrecken und tangential zum Rahmen des Gehäuses 1 geöffnet sind sowie mit dessen Innerem in Verbindung stehen, um einen Gasstrom gleichför-miger Stabilität durch das Gasleitelement 7 und durch den Siebring 13 zu erzeugen, ist die Richtung, in der diese Leitungen 9a, 9b, 10 geöffnet sind, nicht hierauf be-schränkt. Das Gasleitelement 7 weist ebene Schaufeln auf, die in vorbestimmtem Ab-stand voneinander gehalten, in Drehrichtung des Sichtrotors 2 geneigt und derart an-geordnet sind, daß sich ihre benachbarten Kanten überlappen. Die Schaufeln kön-nen auch entlang der Strömungslinie gekrümmt oder als Platten mit ausgestanzten Bohrungen ausgebildet sein, die in Drehrichtung des Sichtrotors 2 geneigt sind, vorausgesetzt, daß das Gasleitelement 7 relativ kleine Öffnungen besitzt, die in Drehrichtung des Sichtrotors 2 geneigt sind oder sich nahezu tangential zum Innen-umfang des Gasleitelementes 7 erstrecken und gleichmäßig entlang des Innenum-fangs des Gasleitelementes 7 angeordnet sind. Mit dem Auslauftrichter 6 für das Grobgut ist ein Drehventil 18 verbunden, das auch durch jeden anderen Verschluß-schieber ersetzbar ist.

Der Durchluftsichter 19 funktioniert folgendermaßen: Das in das Gehäuse 1 des Durchluftsichters 19 durch die erste Gaseinlaßleitung 4 eingebrachte Sichtgut wird durch den Fördergasstrom und durch einen Wirbelgasstrom, der durch die Drehung des Sichtrotors 2 in Richtung des Pfeiles gemäß F i g. 2 erzeugt wird, intensiv be-wegt sowie diespergiert und in einzelne Teilchen klassiert. Das Sichtgut wird außer-dem einer von der Drehung des Sichtrotors 2 herrührenden Zentrifugalkraft F sowie gleichzeitig einer Zentripetalkraft K unterworfen, die von einem Gasstrom j in Rich-tung auf die Mitte des Sichtrotors 2 erzeugt wird. Wenn die Drehgeschwindigkeit des Sichtrotors 2 und die Geschwindigkeit des Gasstromes in Richtung auf die Mitte des Sichtrotors 2 auf vorbestimmte Werte eingestellt sind, wird das Sichtgut der ge-wünschten Klassierwirkung unterworfen, durch die das Feingut, bei dem die Wirkung der Zentripetalkraft K überwiegt, zusammen mit dem Gasstrom j in Richtung des mitt-leren Teils des Sichtrotors 2 abgezogen wird, worauf es den Durchluftsichter 19 durch die Feingutauslaßleitung 5 verläßt und anschließend durch eine nicht darge-stellte Trennvorrichtung vom Sichtgas abgeschieden wird. Andererseits wird das Grobgut, bei dem die Wirkung der Zentrifugalkraft F überwiegt, radial nach außen aus dem Sichtrotor 2 gedrückt, worauf es den Innenumfangsteil des Gasleitelements 7 erreicht.

Infolge der Anordnung des ringförmigen Gasleitelementes 7, bei dem es sich um ein wesentliches Merkmal handelt, wird die Klassierwirkung, die durch den teilchenbela-denen Gasstrom und durch den mittels der Drehung des Sichtrotors 2 bewirkten Wir-belgasstrom erzeugt wird, in großem Maße durch einen weiteren Gasstrom i ver-stärkt, der von den zweiten Gaseinlaßleitungen 9a, 9b durch die Gaseinlässe 15 in dem Gasleitelement 7 entlang dessen Innenumfang einströmt. Das mit dem Förder-gasstrom zugeführte Sichtgut wird rasch dispergiert und hierauf zum Außenumfangs-teil des Sichtrotors 2 zur erneuten Abtrennung geführt. Da der Gasstrom i gleichmäs-sig über den gesamten Umfang des Gasleitelementes 7 durch die Gaseinlässe 15 mit einer hohen Geschwindigkeit eingeführt wird, so als würde ein Film von mit hoher Geschwindigkeit strömendem Gas gebildet, erzeugt der Gasstrom i eine intensive Mischwirkung, wenn er in den Fördergasstrom und in den von der Drehung des Sichtrotors 2 herrührenden Wirbelgasstrom übergeht. Dementsprechend kann das Sichtgut mit hohem Wirkungsgrad dispergiert und in einzelne Teilchen klassiert wer-den.

Nachdem das Sichtgut wiederholt einer solchen Klassierwirkung ausgesetzt worden ist, stiegt das noch in der Grobgutzone verbliebene Material an der Innenwand des Gasleitelementes 7 hinab. Wenn es den Siebring 13 durchläuft, wird es durch einen ansteigenden Gasstrom e pneumatisch gesiebt, der durch die dritte Gaseinlaßleitung 10 zugeführt wird, wodurch es dispergiert und klassiert wird. Dies hat zur Folge, daß das Feingut, das immer noch am Grobgut anhaftet und mit diesem vermischt ist, ab-getrennt, vom Fördergasstrom mitgenommen und einer erneuten Klassierung unter-worfen wird. Dieses Feingut strömt dann auch durch den Sichtrotor 2 hindurch aus der Feingutauslaßleitung 5 ab. Das Grobgut durchdringt den Siebring 13, fällt herab und wird durch den Grobgutauslauftrichter 6 aus dem Durchluftsichter 19 abgeführt und gesammelt. Auf diese Weise wird das dem Durchluftsichter 19 zugeführte Sicht-gut wiederholt dispergiert und klassiert. Dadurch, daß das Sichtgut einer wiederhol-ten Klassierung ausgesetzt wird, erhöht sich der Klassierwirkungsgrad beträchtlich.

Obwohl bei der beschriebenen Ausführungsform die Mündung 12 der ersten Gasein-laßleitung 4 unterhalb des Sichtrotors 2 angeordnet ist, kann sie sich auch in jeder anderen Lage befinden, vorausgesetzt daß sie in den Sichtraum 17 mündet. So befindet sich bei der zweiten Ausführungsform gemäß F i g. 3 und 4 die Mündung 12 der ersten Gaseinlaßleitung 4 auf einer Seite des Sichtrotors 2 um zu bewirken, daß die erste Gaseinlaßleitung das mit Sichtgut beladene Sichtgas in Drehrichtung des Sichtrotors 2 zuführt. Obwohl nicht im einzelnen dargestellt, kann die Mündung 12 der ersten Gaseinlaßleitung 4 stattdessen auch oberhalb oder in einem Seitenteil des Gehäuses 1 angeordnet sein, um das Sichtgas in Richtung der Achse der Welle 3 des Sichtrotors 2 zuzuführen.

Weiterhin ist auch eine nicht dargestellte Steuervorrichtung zur Änderung der Gas-durchsätze in der zweiten und dritten Gaseinlaßleitung 9 bzw. 10 vorgesehen, wobei die Summe der beiden Gasdurchsätze konstant gehalten wird. Diese Steuervorrich-tung kann aus einem Steuerventil bestehen, das an einer gemeinsamen Verbin-dungsstelle der zweiten und dritten Gaseinlaßleitungen 9, 10 angeordnet ist, um auf diese Weise das Verhältnis der Gasdurchsätze in der zweiten und dritten Gaseinlaß-leitungen 9, 10 zu variieren, ohne jedoch den Gesamtdurchsatz zu verändern. Ent-sprechende Versuche haben hierbei gezeigt, daß hierdurch die Größenverteilung so-wohl der Feingutpartikel als auch der Grobgutpartikel veränderbar ist, und zwar mit nur wenig oder keiner Veränderung der Standardpartikelgröße, so daß der beschrie-bene Durchluftsichter 19 nicht nur eine äußerst wirksame Arbeitsweise bei einfacher Ausbildung aufweist, sondern auch für vorgegebene Fraktionen bestimmter Partikel-größen oder für spezielle Partikelgrößenverteilungen eine optimale Klassierung si-cherstellt.

Anstatt eine gemeinsame Steuervorrichtung an einer Verbindungsstelle der zweiten und der dritten Gaseinlaßleitung 9, 10 vorzusehen, ist es auch möglich, in einer oder beiden Gaseinlaßleitungen 9 bzw. 10 selbst ein Drosselventil oder Drosselventile an-zuordnen, die individuell oder kombiniert betätigt werden. Es können auch Ventilato-ren veränderbarer Kapazität eingesetzt werden, die jeweils an die Gaseinlaßleitun-gen 9 bzw. 10 angeschlossen sind und deren Ausgangsleistung in entsprechender Abstimmung zueinander einstellbar ist.

Claims (5)

1. Durchluftsichter mit einem stehenden, insbesondere zylindrisch ausgebildeten Ge-häuse, einem weitgehend zentrisch darin angeordneten, umlaufend angetriebenen Sichtrotor, einer in den den Sichtrotor umgebenden Sichtraum einmündenden ersten Einlaßleitung für das mit Sichtgut beladene Sichtgas, einer mit dem Innenraum des Sichtrotors in Verbindung stehenden Auslaßleitung für das das Feingut tragende Sichtgas und einem Auslaufrichter für das Grobgut am unteren Ende des Gehäuses, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Sichtraum (17) von einem ringförmi-gen Gasleitelement (7) umgeben ist, das eine große Anzahl von Gaseinlässen (15) aufweist, die in Drehrichtung des Sichtrotors (2) geöffnet sind, und daß die zwischen dem Gasleitelement (7) und der Innenwand (14) des Gehäuses (1) befindliche Gas-kammer (8) mit einer zweiten Gaseinlaßleitung (9) verbunden ist.

2. Sichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Gasleitele-ments (7) ein trichterförmiger Siebring (13) angeordnet ist, der nach oben hin im we-sentlichen kontinuierlich in das Gasleitelement (7) ausläuft und unter dem eine dritte Gaseinlaßleitung (10) tangential im Auslauftrichter einmündet.

3. Sichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung (12) der ersten Gaseinlaßleitung (4) im unteren Teil des trichterförmigen Siebringes (13) liegt.

4. Sichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Gasein-laßleitung (4) oben im Sichtraum (17) in Drehrichtung des Sichtrotors (2) einmündet.

5. Sichter nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuervorrichtung zur Änderung der Gasdurchsätze in der zweiten und dritten Gas-einlaßleitung (9 bzw. 10) vorgesehen ist, wobei die Summe der beiden Gasdurch-sätze konstant gehalten wird.