DE2949618C2

DE2949618C2 - Windsichter

Info

Publication number: DE2949618C2
Application number: DE19792949618
Authority: DE
Inventors: Niro Nara Nakayama; Kazuhiro Habikino Osaka Yonezawa
Original assignee: NIPPON PNEUMATIC MANUFACTURING Co Ltd OSAKA JP
Current assignee: NIPPON PNEUMATIC MANUFACTURING Co Ltd OSAKA JP
Priority date: 1979-12-10
Filing date: 1979-12-10
Publication date: 1985-05-15
Also published as: DE2949618A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Windsichter zur Trennung eines Teilchenstroms in grobe und feine Teilchen, mit einer aufrecht stehenden, im Querschnitt kreisförmigen Einlaufkammer für die Zuführung des Sichtguts, mit einem unterhalb der Einlaufkammer koaxial anschließenden Sichtraum mit zylindrischer Seitenwandung, mit einem zwischen der Einlaufkammer und dem Sichtraum koaxial angeordneten, plattenförmigen Leitkonus mit nach oben gerichteter Spitze, dessen unterer Umfangsdurchmesser kleiner ist als die Innendurchmesser von Ellaufkammer und Sichtraum und dessen kreisförmige Umfangskante mit der Unterkante der Einlaufkammer einen ringförmigen Durchtrittsspalt für das Sichtgut begrenzt, mit einem den Boden des Sichtraumes bildenden kegelstumpfförmigen Klassierteller mit nach oben gerichtetem Stumpf, dessen untere kreisförmige Umfangskante mit der Sichtraumseitenwandung einen ringförmigen Austragsspalt für die Grobteilchen begrenzt, und mit einem mittig aus dem Klassierteller ausmündenden, nach unten sich erstrekkenden Austragsrohr für die mit Feinteilchen beladene Sichtluft, welche den Sichtraum spiralförmig von außen nach innen durchströmt.

Als Stand der Technik ist bereits ein derartiger Zentrifugalwindsichter bekannt (DE-^DS Ii 82 944). Diese bekannte Konstruktion ist so ausgebildet, daß das Gut von oben in den Trichter eingeführt wird. Über eine Leitung erfolgt tangential der Lufteinlaß in die Kammer. Damit ist diese bekannte Konstruktion nicht in der Lage, sehr feine Teilchen zu trennen.

Weiterhin ist ein Windsichter mit einem Zyklonseparator bekannt, bei welchem kein Luftab7ug vorhanden ist(USPS 17 61 627).

Zum Stand der Technik zählt weiterhin ein Windsich· ter. bei welchem das zu klassierende Material über einen speziellen Einlaß zugeführt wird (Literaturstelle VDI-Zeitschrift 1941. Nr. 27. Seite 601). Hier fällt das Material senkrecht herab und erfährt damit keine Beschleunigung.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demgegenüber, einen Windsichter mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1 zu schaffen, welcher so ausgebildet ist. daß wesentlich feinere Teik^k·.τι getrennt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Seitenwandung der Einlaufkammer zylindrisch ausgebildet ist und oben ein tangential einmündendes Zuführrohr aufweist, durch welches das in einem Luftstrom dispergierte Sichtgut einströmt,

daß sich längs der Mittelachse der Einlaufkammer vertikal nach oben ein Luftabzugsrohr erstreckt, welches die Deckenwand der Einlaufkammer nach oben durchdringt und

daß eine den Sichtraum umgebende, ringförmige Druckluftkammer ausgebildet ist, aus der über in der Sichtraumseitenwandung vorgesehene, in regelmäßigen Abständen voneinander angeordnet und schräg zum Sichtraum ausgerichtete öffnungen als Sichtluft dienende Druckluft gleichsinnig zur Wirbelbewegung des Sichtguts im Sichtraum einblasbar ist, wodurch die Sichtgutteilchen beschleunigt werden.

Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß durch die Konstruktion eine erheblich feinere Trennung von Teilchen durchführbar ist Die kinetische Energie des pneumatisch transportierten Pulvers erzeugt dessen Wirbelung im Windsichter, was seine Zerstreuung für eine wirksame Trennung und eine verbesserte Klassierang bewirkt

Durch das Luftabzugsrohr kann überschüssige Luft im Bereich der Einlaufkammer entweichen.

Durch Luft transportiertes Pulver wird der Sichtkammer bei im wesentlichen der Geschwindigkeit zugeführt, bei welcher die nachfolgende Druckluft eingeblasen wird. Dadurch wird die Gefahr der Störung des Luftstromes in der Sichtkammer erheblich reduziert und ebenfalls die Klassierung verbessert

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert In den Zeichnungen zeigt

F i g. 1 einen Vertikalschnitt durch einen Windsichter gemäß einer Ausführungsform;

F i g. 2 einen Schnitt nach Linie 11-11 in F i g. 1;

F i g. 3 einen Venikalschnitt durch eine zweite Aus führungsform des Windsichten;

F i g. 4 eine Draufsicht der Ausführungsform nach Fig.3;

F i g. 5 einen Vertikalschnitt durch eine dritte Ausführungsform des Windsichten;
F i g. 6 einen Schnitt nach Linie VI-VI in F i g. 5; F i g. 7 einen Venikalschnitt durch eine weitere Ausführungsfc-m des Windsichten.

Der in F i g. 1 dargstellte Windsichter besteht aus einem Hauptgehäuse 1. an welches sich nach unten ein Untergehäuse 2 anschließt, welches in einen unten angebauten Trichter 3 mündet. Das Innere des Hauptgehäuses 1 ist als Sichtraum 4 ausgebildet, der nach oben durch eine auf der Oberseite des H 'uptgehäuses 1 befestigie Abdeckung 5 geschlossen ist Auf dieser Abdekkung 5 ist senkrecht eine zylindrische Einlaufkammer 6 angeordnet, in deren Seitenwandung ein Zuführrohr 7 tangential am oberen 7wde einmündet Vom Kopf der Einlaufkammer 6 geht ein Luftabziigsrohr 8 nach oben ab.

Die Einlaufkammer 6 ist an ihrem unteren Ende mit einem zylindrischen Erweiterungsabschnitt 6a ausgebildet, der auf seine. Innenseite mit Leitblechen 9 bestückt ist und in welchem eine als Leitkonus 10 ausgebildete Platte koaxial zur Einlaufkammer 6 derart angeordnet ist, daß sich zwischen den Leitblechen 9 und der kreisförmigen Umfangskantedes Leitkonus 10 ein ringförmiger Durchtrittsspalt 11 ergibt.

Wie aus F i g. 2 ersichtlich, ist jedes Leitblech 9 leicht gekrümmt ausgebildet, so daß es mit seinem Endabschnitt die Richtung der Wirbelbewegung des Sichtguts im Erweiterungsabschnitt 6a der Einlaufkammer 6 im wesentlichen rechtwinklig schneidet. Durch den Aufprall des Sichtgutes auf den Leitblechen 9 werden seine Bestandteile dispergier f

Der Erwcitcrungsabschnitt 6a kann auch entfallen, wobei dann die Leitbleche 9 in der Einlaufkammer 6 selbst auf deren Innenseite am unteren Ende angeorcinet sind. Die Einlaufkammer 6 kann außerdem nach unten konisch zulaufend ausgebildet sein, so daß die Geschwindigkeit des in Wirbelbewegung nach unten sinkenden Sichtgutes nicht abnimmt

Wie aus F i g. 1 ersichtlich, umgibt eine ringförmige Druckluftkammer 12 das Hauptgehäuse 1 und mündet über eine Anzahl von öffnungen 13 in den Sichtraum 4. Diese schräg verlaufenden Öffnungen 13 weisen in die Richtung der Wirbelbewegung des durch den Durchtrittsspalt 11 in den Sichtraum gelangenden Materials, so daß dieses durch die aus den öffnungen einschließende Luft beschleunigt wird.

Am Boden des Sichtraums 4 ist ein kegelstumpfförmiger Klassierteller 14 angeordnet der an seiner unteren Umfangskante mit einem sich nach unten erstreckenden Umfangsflansch 15 ausgebildet ist, welcher längs seines Umfangs einen ringförmigen Austragspalt 16 begrenzt, durch deu grobe Teilchen ausgetragen werden. An die obere Kante des Klassiertellers Ly schließt sich nach innen das obere Ende eines Austrag, ohrs 17 für die feinen Teilchen an. Dieses Austragrohr 17 erstreckt sich mit einer Krümmung durch das Untergehäuse 2 und tritt durch dessen Seitenwand nach außen.

Bei der in Fig.3 dargestellten Ausführungsform weist der Windsichter ein Gehäuse 18 auf, an welches sich nach unten ein Trichter 3 und nach oben der Sichtraum 4 anschließen, wobei auf dem Sichtraum 4 ein Zylinder 19 sitzt.

Am Boden des Sichtraumes 4 ist ein kegelstumpfförmiger Klassierteller 14 angeordnet, der längs seiner unteren Umfangskante von einem ringförmigen Austragspalt 16 für die Grobteilchen umgeben ist. Das Austragrohr 17 für die Feinteilchen wird von der oberen Kante des Klassiertellers 14 umfaßt und ragt mit seinem oberen, mit einem Umfangsflansch 20 ausgebildeten Ende ein Stück über den Sichtraum hinaus. Das Austragrohr 17 erstreckt sich mit einer Krümmung durch das Gehäuse nach unten und tritt durch dessen Seitenwand nach ai'ßen.

Der Sichtraum 4 ist außen von einer Wirbelkammer 21 umgeben, deren Durchtrittsquerschnitt zum Ende hin allmählich abnimmt (Fig.4). In der zylindrischen Seitenwandung des Sichtraumes 4. d. h. i.i der Trennwand zwischen der Wirbelkammer 21 und dem Sichtraum 4 ist ein Spalt vorgesehen, in welchem eine Vielzahl schräggestellter Leitblenden 22 jalousieartig angeordnet sind, weiche eine mit der Wirbelbewegung des Sichtgutes im Sichtraum 4 gleichsinnige Einleitung der Druckluft aus der Wirbelkamme.· 21 in den Sichtraum gewährleisten.

Auf dem Zylinder 19 ist eine senkrechte Einlaufk^mmer β angeordnet, die sich mit ihrem unteren Ende in den Zylinder 19 hinein erstreckt. In die zylindrische Wandung der F.inlauikammer 6 mündet oben ein Zuführrohr 7 tangential ein.

Am Kopf der Einlaufkammer 6 geht ein Luftabzugsrohr 8 nach oben ab. Im Bodenbereich der Einlaufkammer 6 ist eine als '.eitkonus 10 ausgebildete Platte koaxial über radiale Stege angeordnet, die sich vom Scheitel des Leitkonus 10 zur Unterkante der Einlaufkammer 6 erstrecken. Auch hier ergibt sich längs de>' kreisförmigen Umfangskante des Leitkonus 10 ein ringförmiger Durchtrittsspalt 11.

Eine ringförmige Druckluftkammer 12 umgibt die Einlaufkammer 6 an ihrem unteren Ende und mündet über in regelmäßigen Abständen vorgesehenen Öffnungen 13 in das Innere der Einlaufkammer 6. Die Öffnungen 13 sind schräg in die Richtung der Wirbelbewegung

des in die Einlaufkammer eingeleiteten Sichtgutes gestellt, so daß dieses durch die aus den Öffnungen 13 einschießende Druckluft eine Beschleunigung unter wirksamer Auflockerung seiner Bestandteile erfährt. Die Druckluftkammer 12 wird über eine Luftzuführung 23 mit Druckluft versorgt.

Die in Fig.5 gezeigte dritte Ausführungsform des Windsichters sieht einen Sichtraum 4 mit einem in seinem Bodenbereich angeordneten Klassierteller 14 vor. Der Klassierteller 14 ist kegelstumpfförmig ausgebildet und übersteigt mit dem Durchmesser seiner unteren Umfangskante den Innendurchmesser des Sichtraumes 4, so daß sich längs des unteren Bereichs der Schrägfläche des Klassiertellers 114 ein umlaufender schräger Durchtrittsspalt 25 ergibt. !5

An die Oberkante des Klassiertellers 14 schließt sich ein Austragtrichter 26 für die Feinteilchen nach innen an und ist rnit einer™ Austre^rohr 17 verbunden welches sich nach unten mit einer Krümmung durch das Gehäuse 18 erstreckt und durch die Seitenwand des Gehäuses 18 nach außen tritt.

Das über das Zuführrohr 7 mit pneumatischer Förderung in die Einlaufkammer 6 eingeleitete Gut wird tangential gegen die zylindrische Seitenwandung der Einlaufkammer geblasen und sinkt an dieser entlang unter Wirbelbewegung nach unten. Auch der in die Einlaufkammer 6 zur pneumatischen Förderung des Sichtgutes eingeleitete Luftstrom beschreibt eine Wirbelbewegung, fließt bis in d"n Mittelbereich des von der Einlaufkammer 6 umschlossenen Innenraumes und zieht dann durch das Luftabzugsrohr 8 spontan nach oben ab.

Bei der ersten Ausführungsform (F i g. 1 und 2) trifft das in den unteren Bereich der Einlaufkammer gesunkene Gut auf die Leitbleche 9. wodurch seine Bestandteile zu einer gleichmäßigen Teilchenkonzentration aufgelocken und verteilt werden.

Bei der zweiten Ausführungsform (F i g. 3 und 4) werden die Gutteilchen durch die über die öffnungen 13 in die Einlaufkammer 6 einschießende Druckluft wirksam dispergiert Das Sichtgut erfährt zudem eine Beschleunigung, da die Druckluft gleichsinnig zu seiner Wirbelbewegung einschießt.

Das Sichtgut tritt somit unter Wirbelbewegung mit einer hohen und gleichmäßigen Konzentration und unter guter Verteilung seiner Bestandteile längs der kreisförmigen Umfangskante des Leitkonus 10 mit gleichmäßigem Durchsatz in den Süchtraum 4 ein und wird dort mit hohem Abscheidgrad klassiert, wobei pro Zeiteinheit eine größere Gutmenge als bei bisher bekannten Sichtern bewältigt ar ist

Das Sichtgut setzt auch im Sichtraum 4 seine Wirbelbewegung fort und erfährt dabei durch die kreisförmige Strömung der beim ersten Ausführungsbeispiel über die öffnungen 13 und bei der zweiten und dritten Ausführungsform über die kleinen öffnungen 24 zwischen den schräggestellten Leitblenden 22 in den Sichtraum 4 einschießenden Luft weitere Verteilung und Beschleunigung.

Grobteilchen werden durch Zentrifugalkraft von den Feinteilchen getrennt, auf die äußeren Kreisbahnen geschleudert und fallen über den Austragspalt 16 in den Trichter 3 und werden ausgetragen. Die feinen Guiteilchen treiben in den Mittelbereich des Sichtraumes 4, gelangen über die Oberkante des Klassiertellers 14 in das Austragrohr 17 und werden abgeschieden.

Dns Fassungsvermögen des Sichtraumes 4 läßt sich durch vertikal verstellbare Ausbildung des plattenförmigen Leitkonus 10 verändern.

Der Durchtrittsspalt 25 (Fig.5) gewährleistet, daß die Grobteilchen nicht nur durch Schwerkraftwirkung, sondern auch unter Zentrifugalkraftwirkung aus dem Sichtraum 4 ausgetragen werden.

Etwaige, mit den Grobteilchen durch den Austragspalt 16 fallende Feinteilchen werden dem Sichtraum 4 durch den Austragspalt 16 über eine spiralförmig aus einer Luftzuführung 27 (F i g. 5) im unteren Bereich der Seitenwandung des Gehäuses 18 aufsteigende Luftströmung wieder zurückgeführt.

Das nach dtr zweiten Ausführungsform (Fig. 3 und 4) in den Sichtraum ragende obere Endstück des Austragrohres 17 verhindert, daß unklassiertes Gut unmittelbar in das Austragrohr 17 gelangt.

Die gewünschte Größe der Feinteilchen läßt sich einstellen durch Einsatz eines Austragrohres mit einem anderen Innendurchmesser oder durch Veränderung des nijrchrnp«:<;pr<; dpr Eintriltsöffniing des Aiislragrohres 17.

Die hohe Konzentration der Teilchen in dem Sichtraum 4 und die nur geringe zugemischte Luftmenge sowie die gleichsinnig zur Wirbelbewegung der Teilchen eingeblasene Luftströmung aus der ringförmigen Druckluftkammer 12 gewährleisten, daß die Teilchen im Sichtraum 4 eine hohe Zentrifugalkraftwirkung erfahren und eine Wirbelbewegung mit einer verhältnismäßig kleir>n zentripetalen Geschwindigkeitskomponente ausführen, so daß durch das Austragrohr 17 feinste Teilchen abgeschieden werden.

Bei der Ausführungsform mch F i g. 7 wird die zwangsläufig aus der Einlaufkaircmer 6 durch das Luftabzugsrohr 8 und eine Leitung 35 abgeführte Luft über eine Rückführleitung 36 in den Sichtraum 4 eingeleitet. Diese Luftströmung verhindert, daß schwergewichtige, abgeschiedene und an die Wand des Sichtraumes 4 getragene Grobteilchen dort haften bleiben. Eine kegelstumpfförmige, an der Wand des Sichtraumes 4 befestigte Blende 37 lenkt diese einem Haftenbleiben der Grobteilchen an der Wandung des Sichtraumes entgegenwirkenden Luftströme.

Im übrigen läßt sich die vertikale Länge des Sichtraums durch Einsatz eines Hauptgehäuses 1 oder eines Zylinders 19 mit jeweils anderer vertikaler Höhe verändern.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Windsichter zur Trennung eir.es Teüchenstromes in grobe und feine Teilchen, mit einer aufrecht stehenden, im Querschnitt kreisförmigen Einlaufkammer für die Zuführung des Sichtguts, mit einem unterhalb der Einlaufkammer koaxial anschließenden Sichtraum mit zylindrischer Seitenwandung, mit einem zwischen der Einlaufkammer und dem Sichtraum koaxial angeordneten, plattenförmigen Leitkonus mit nach oben gerichteter Spitze, dessen unterer Umfangsdurchmesser kleiner ist als die Innendurchmesser von Einlaufkammer und Sichtraum und dessen kreisförmige Umfangskante mit der Unterkante der Einlaufkammer einen ringförmigen Durchtrittsspalt für das Sichtgut begrenzt, mit einem den Boden des Sichtraumes bildenden kegelstumpfförmigen K'-'ssierteller mit nach oben gerichtetem Stumpf, dex=*in untere kreisförmige Umfangskante mit der Sichtraumseitenwandung einen ringförmigen Austragsspalt für die Grobteilchen begrenzt, und mit einem mittig aus dem Klassierteller ausmündenden, nach unten sich erstreckenden Austragrohr für die mit Feinteilchen beladene Sichtluft, welche den Sichtraum spiralförmig von außen nach innen durchströmt, dadurch gekennzeichnet,
daß die Seitenwandung der Einlaufkammer (6) zylindrisch ausgebildet ist und oben ein tangential einmündendes Z'if'jhrrohr (7) aufweist, durch welches das in einem Luftstrom dispergierte Sichtgut einströmt.

daß sich längs der Mittelachse der Einlaufkammer (6) vertikal nach oben ein Lui.ibzugsrohr (8) erstreckt, welches die Deckenwand der Einlaufkammer (6) nach oben durchdringt,
und daß eine den Sichtraum umgebende, ringförmige Druckluftkammer (12) ausgebildet ist, aus der über in der Sichtraumseitenwandung vorgesehene, in regelmäßigen Abständen voneinander angeordnete und schräg zum Sichtraum (4) ausgerichtete öffnungen (13, 24) als Sichtluft dienende Druckluft gleichsinnig zur Wirbelbewegung des Sichtguts im Sichtraum einblasbar ist, wodurch die Sichtgutteilchen beschleunigt werden.

2. Windsichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaufkammer (6) an ihrem unteren Ende einen zylindrischen Erweiterungsabschnitt (6a) aufweist, der auf seiner Innenseite mit gekrümmten Leitblechen (9) bestückt ist, deren Endabschnitte die Richtung der Wirbelbewegung des Sichtguts im wesentlichen rechtwinklig schneiden (F.g. 1.2).

3. Windsichter nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß das Austragrohr (17) mit seinem oberen Endstück über den kegelstumpfförmigen Klassierteller (14) hinaus in den Sichtraum ragt und einen Umfangsflansch (20) aufweist (Fig. 3).

4. Windsichter n.teh Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der unteren Umfangskante des Klassiertellers (14) größer ist als der Innendurchmesser des Sichtraums (4), daß sich an den Sichtraum unter einem Winkel eine schräge Wandung anschließt, welche sich parallel zum unteren Bereich der schrägen Mantelfläche des Klassiertellers (14) unter Begrenzung eines schrägen Durchtrittsspaltes (25) erstreckt (F i g. 5).

5. Windsichter nach Anspruch 1, dadurch gekenn-

zeichnet, daß die aus der Einlaufkammer (6) durch das Luftabzugsrohr (8) abgeführte Luft über ein Gebläse (34) und eine Rückführleitung (36) in den Sichtraum (4) einleitbar ist (F i g. 7).

6. Windsichter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine kegelstumpfförmige Blende (37) an der Seitenwandung des Sichtraumes (4) angebracht ist, zu deren Scheitelkante die schweren Grobteilchen durch die über die Rückführleitung (36) in den Sichtraum (4) eingeleitete Luft bewegbar sind(Fig. 7).