DE29724707U1 - Wind sifter for separation of different grain sizes - has cross=sectional faces of rotor passages designed so that ratio of forces acting upon particles over part of passages is constant up to maximum deviation of plus or minus 10 per cent - Google Patents
Wind sifter for separation of different grain sizes - has cross=sectional faces of rotor passages designed so that ratio of forces acting upon particles over part of passages is constant up to maximum deviation of plus or minus 10 per centInfo
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- B07B7/00—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents
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Landscapes
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Abstract
Description
PA Dr. A. Binder, Neue Bahnhofstraße 16, 89335 Ichenhausen ' 97106GBM - Schmidt & Co. GmbH & Co.KG - isodynamischer Kerb:. PA Dr. A. Binder, Neue Bahnhofstraße 16, 89335 Ichenhausen ' 97106GBM - Schmidt & Co. GmbH & Co.KG - isodynamic notch:.
Die Erfindung betrifft einen Windsichter mit Sichtrotor gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1.The invention relates to an air classifier with a classifying rotor according to the preamble of claim 1.
Ähnliche Windsichter sind aus der Patentschrift US 5,377,843 und der Offenlegungsschrift DE 38 38 871 Al grundsätzlich bekannt.Similar air classifiers are basically known from the patent specification US 5,377,843 and the published patent application DE 38 38 871 A1.
Als Oberbegriff bildende Schrift wird auf die Offenlegungsschrift DE 44 16 034 A1 verwiesen. In dieser Schrift ist ein Windsichter mit einem schnell rotierenden Sichtrotor vorgeschlagen, dessen Kanäle derart ausgebildet sind, dass die radiale Strömungsgeschwindigkeit der eintretenden Sichtluft von außen nach innen abnimmt. Hierdurch soll bezweckt werden, dass eine bessere Klassierung stattfindet. Allerdings wurde dem Fachmann hierbei nicht offenbart, wie groß die Änderung der radialen Strömungsgeschwindigkeit ausfallen soll, um zu einer optimalen Trennung zu führen.The generic term used in this document is the published patent application DE 44 16 034 A1. This document proposes an air classifier with a rapidly rotating classifying rotor, the channels of which are designed in such a way that the radial flow speed of the incoming classifying air decreases from the outside to the inside. The aim of this is to achieve better classification. However, it was not disclosed to the expert how large the change in the radial flow speed should be in order to achieve optimal separation.
Außerdem zeigt die Patentschrift GB 515,717 einen ähnlichen Windsichter mit horizontal angeordneter Sichtrotorachse, wobei der Sichtrotor einen zentralen Luftaustritt aufweist.In addition, the patent specification GB 515,717 shows a similar air classifier with a horizontally arranged classifying rotor axis, whereby the classifying rotor has a central air outlet.
Bei dieser Konstruktion treten allerdings aufgrund ungünstiger Querschnittsverhältnisse zwischen den Kanälen des Sichtrotors und dem Luftausrittskanal unkontrollierte Turbulenzen im Sichtrotor auf, die zu Stränenbildung des Sichtgutes und im ungünstigen Fall auch zu einem Auswurf des bereits im Rotorinnenraum befindlichen Feingutes fuhren können, wodurch sich das Sichtergebnis verschlechtert.However, with this design, uncontrolled turbulence occurs in the classifying rotor due to unfavorable cross-sectional conditions between the channels of the classifying rotor and the air outlet channel, which can lead to the formation of streaks in the material being classified and, in the worst case, to the ejection of fine material already in the interior of the rotor, which impairs the classifying result.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Windsichter mit einem Sichtrotor darzustellen, der aufgrund seiner Ausgestaltung ein Feingut erzeugt, das gegenüber dem Stand der Technik einen reduzierten Überkornanteil im Feingut aufweist.The invention is based on the object of providing an air classifier with a classifying rotor which, due to its design, produces fines which, compared to the prior art, have a reduced proportion of oversized particles in the fines.
Diese Aufgaben werden durch die Merkmale des ersten Vorrichtungsanspruches gelöst.These objects are solved by the features of the first device claim.
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PADr. A. Binder, Neue Bahnhofstraße 16, 89335 Ichenhausen .· .· . : : .: 97106GBM-Schmidt & Co. GmbH & Co.KG-isodynamischer.torb»·«» ·'· *«*« '« PADr. A. Binder, Neue Bahnhofstrasse 16, 89335 Ichenhausen .· .· . : : .: 97106GBM-Schmidt & Co. GmbH & Co.KG-isodynamischer.torb»·«» ·'· *«*« '«
Bezüglich der Mechanismen und Theorie der Windsichtung wird auf die Veröffentlichung Ulimann's Encyclopedia of Industrial Chemestry, VCH-Verlagsgesellschaft mbH, Vol. B2, Seiten 17-Iff verwiesen.Regarding the mechanisms and theory of air separation, reference is made to the publication Ulimann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, VCH-Verlagsgesellschaft mbH, Vol. B2, pages 17-Iff.
Der Erfinder hat erkannt, dass es zur Erreichung einer genauen Trennung mit notwendigThe inventor has recognized that in order to achieve an accurate separation with necessary
ist, eine Sichtzone zu erzeugen durch die das zu sichtende Material hindurchtritt, wobei in dieser Sichtzone über eine möglichst große Strecke hinweg ein konstantes Kräfteverhältnis zwischen der nach außen gerichteten Zentrifugalkraft Fz und entgegen gerichteten Luftwiderstandskraft FL bestehen soll.
10is to create a viewing zone through which the material to be viewed passes, whereby in this viewing zone there should be a constant force ratio between the outward-directed centrifugal force F z and the opposing air resistance force F L over as large a distance as possible.
10
Für die auf ein rotierendes Teilchen einwirkende Zentrifugalkraft gilt:The centrifugal force acting on a rotating particle is:
Fz = m*ü)2*R = konst. * &rgr; * d3 * &ohgr;2 * RF z = m*ü) 2 *R = constant * &rgr; * d 3 * &ohgr; 2 *R
beziehungsweiseor
VT 2 , VT 2 V T 2 , V T 2
Fz = m* —- = konst. * &rgr; * d3 * —--Z R K RF z = m* —- = const. * &rgr; * d 3 * —-- Z R K R
mit:with:
d Durchmesser des Teilchens,d diameter of the particle,
&rgr; Dichte des Teilchens,&rgr; density of the particle,
R Entfernung des Teilchens vom Rotationsmittelpunkt,R distance of the particle from the center of rotation,
&ohgr; Winkelgeschwindigkeit des Teilchens beim Durchtritt durch denω Angular velocity of the particle as it passes through the
Sichtrotor,sight rotor,
VT Tangentialkomponente der Teilchengeschwindigkeit.V T Tangential component of the particle velocity.
Weiterhin gilt für die Luftwiderstandskraft eines angeströmten Teilchens:Furthermore, the following applies to the air resistance of a particle flowing against it:
pL d2 p L d 2
FL = cw *--^* &pgr; *---* VR = konst. *d2*VR F L = c w *--^* &pgr; *---* V R = constant *d 2 *V R
mit:
d Durchmesser des Teilchens,with:
d diameter of the particle,
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pL Dichte der umströmenden Luft,p L density of the surrounding air,
cw Widerstandsbeiwert des Teilchens,c w drag coefficient of the particle,
VR radiale Geschwindigkeitskomponente der umströmenden Luft relativ zumV R radial velocity component of the surrounding air relative to the
Teilchen.
5particles.
5
Somit ergibt sich unter Vereinfachung der konstanten Teile der Gleichungen und einem bestimmten Teilchendurchmesser d ein Kräfteverhältnis:Thus, simplifying the constant parts of the equations and a certain particle diameter d results in a force ratio:
Fz &ohgr;2 * R V1 2 F z ω 2 * RV 1 2
— = konst. *d* = konst. * d *—-----— = const. *d* = const. * d *—-----
FL VR VR * RF L V R V R * R
Wird die geometrische Ausbildung des Sichtrotors so gestaltet, dass diese Kräftebedingung beim Durchtritt der Teilchen durch die Luftkanäle des Sichtrotors möglichst konstant bleibt, so entsteht ein - für die durch die Kanäle hindurchtretenden Teilchen - relativ lang andauerndes Spannungsfeld, das zu einer verbesserten Abschneidung des Überkorns im Feingut führt. Hierbei wird davon ausgegangen, dass im wesentlichen eine turbulenzfreie, laminare Strömung vorliegt und die Wandeffekte keine wesentliche Änderung des Sichtvorganges bewirken, beziehungsweise aufgrund der geringeren Luftgeschwindigkeit in der Nähe einer Wand lediglich zu einer Ausscheidung der davon betroffenen Teilchen aus dem Sichtluftstrom führt.If the geometric design of the classifying rotor is designed in such a way that this force condition remains as constant as possible when the particles pass through the air channels of the classifying rotor, a relatively long-lasting field of tension is created for the particles passing through the channels, which leads to an improved separation of the oversized particles in the fine material. It is assumed here that there is essentially a turbulence-free, laminar flow and that the wall effects do not cause any significant change in the classifying process, or due to the lower air speed near a wall, only leads to the particles affected by them being separated from the classifying air flow.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, das Verhältnis der Kräfte FZ/FL auf dem Weg durch den Kanal des Sichtrotors ansteigen zu lassen, jedoch führt dies zu einer starken Materialbeladung des Sichtluftstromes, da bereits eingesogene Teilchen wieder ausgetragen werden, also im Kanal zurückwandern und eventuell zu Undefinierten Zuständen führt.Another possibility is to increase the ratio of the forces F Z /F L on the way through the channel of the classifying rotor, but this leads to a strong material loading of the classifying air flow, since particles that have already been sucked in are carried away again, i.e. migrate back in the channel and possibly lead to undefined conditions.
Zur Verwirklichung des Erfindungsgedanken kann entweder die Radialkomponente der Sichtluft, die Winkelgeschwindigkeit des Teilchens oder beide Komponenten gleichzeitig beim Durchtritt durch die Kanäle des Sichtrotors in Abhängigkeit vom Abstand zum Rotationsmittelpunkt des Teilchens beeinflusst werden. Dies kann beispielsweise durch eine Erweiterung von an sich radial angeordneten Rotorkanälen (von außen nach innen)To implement the inventive concept, either the radial component of the classifying air, the angular velocity of the particle or both components simultaneously can be influenced as it passes through the channels of the classifying rotor depending on the distance to the center of rotation of the particle. This can be achieved, for example, by widening the radially arranged rotor channels (from the outside to the inside).
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durch konisch geformte Rotorschaufeln geschehen oder durch konisch von außen nach innen auseinander laufende Ober- und Unterscheiben des Sichtrotors, also nach innen größer werdende Höhe der Kanäle, oder eine Kombination beider Varianten. Hierbei sollte die Änderung der Durchtrittsflächen umgekehrt proportional zum Radius verlaufen. 5by means of conically shaped rotor blades or by means of upper and lower discs of the classifying rotor that diverge conically from the outside to the inside, i.e. the height of the channels increases towards the inside, or a combination of both variants. In this case, the change in the passage areas should be inversely proportional to the radius. 5
Eine andere erfindungsgemäße Ausgestaltung des Rotors kann darin liegen, den Kanal verlauf bei konstanter Durchtrittsfläche so zu gestalten, dass die Strömungsrichtung der Sichtluft mit kleiner werdendem Radius in die Rotationsrichtung des Sichtrades ausgelenkt wird, so dass sich die Winkelgeschwindigkeit des Teilchens mit kleiner werdendem Abstand vom Rotationsmittelpunkt vergrößert und durch den gesamten, oder zumindest einen wesentlichen Teil des Kanals das Produkt aus G)2+R konstant bleibt.Another embodiment of the rotor according to the invention can be to design the channel course with a constant passage area in such a way that the flow direction of the classifying air is deflected into the direction of rotation of the classifying wheel with a decreasing radius, so that the angular velocity of the particle increases with decreasing distance from the center of rotation and the product of G) 2+ R remains constant through the entire channel or at least a significant part of it.
Eine weitere mögliche Variante kann eine beliebige Kombination der oben genannten Varianten sein. So kann der Rotor beispielsweise so gestaltet sein, dass die Ober- und/oder Unterscheibe sich zu kleineren Radien hin voneinander entfernen, gleichzeitig zum Zentrum hin dünner werdende Schaufeln eingesetzt werden und diese auch noch Kanäle erzeugen, deren Strömungsrichtung eine nach innen größer werdende Winkelgeschwindigkeit der hindurchtretenden Teilchen erzeugt, wodurch einerseits eine maximale Eintrittsfläche der Kanäle bei gleichzeitiger Beibehaltung der oben dargestellten Gleichgewichtsbedingung für die Kräfte, die an einem Teilchen eines bestimmten Durchmessers d angreifen, beibehalten wird.Another possible variant can be any combination of the variants mentioned above. For example, the rotor can be designed in such a way that the upper and/or lower disks move away from each other towards smaller radii, while at the same time using blades that become thinner towards the center, which also create channels whose flow direction creates an angular velocity of the particles passing through that increases towards the inside, which on the one hand maintains a maximum entry area of the channels while at the same time maintaining the equilibrium condition described above for the forces acting on a particle of a certain diameter d.
Eine weitere, den Erfindungsgedanken fortführende Ausgestaltung des Sichtrades besteht darin, den Innenraum des Sichtrotors so zu gestalten, dass nach dem Durchtritt der Sichtluft durch die Kanäle des Sichtrotors die Luftwiderstandskräfte FL gegenüber den Zentrifugalkräften Fz stark ansteigen und somit zu einem schnellen Abführen der nach innen gedrungenen Feststoffteilchen führen und einer unerwünschten Übersättigung der Sichtluft vorbeugen. Mögliche Ausgestaltungen könnten beispielsweise radial angebrachte Leitbleche im Inneren des Sichtkorbes sein, wodurch sich eine konstante Winkelgeschwindigkeit &ohgr; bei zunehmender Luftgeschwindigkeit wegen der enger werdenden Luftdurchtrittsfläche ergibt. Eine andere oder auch gleichzeitig dazu ausgeführte Ausgestaltung könnte ein im Innenraum des Sichtrades angebrachter KonusA further design of the classifying wheel, which continues the inventive idea, consists in designing the interior of the classifying rotor in such a way that after the classifying air has passed through the channels of the classifying rotor, the air resistance forces F L increase sharply compared to the centrifugal forces F z and thus lead to a rapid removal of the solid particles that have penetrated inwards and prevent undesirable oversaturation of the classifying air. Possible designs could, for example, be radially mounted guide plates inside the classifying basket, which results in a constant angular velocity ω with increasing air velocity due to the narrowing air passage area. Another design, or one that can be carried out at the same time, could be a cone mounted inside the classifying wheel.
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PA Dr. A. Binder, Neue Bahnhofstraße 16, 89335 Ichenhausen * .j 97106GBM - Schmidt & Co. GmbH & Co.KG - isodynamischerKorb1" '" PA Dr. A. Binder, Neue Bahnhofstraße 16, 89335 Ichenhausen * .j 97106GBM - Schmidt & Co. GmbH & Co.KG - isodynamic basket 1 "'"
sein, dessen Spitze in Richtung der ausströmenden Sichtluft zeigt und dessen Wandneigung derart ausgebildet ist, dass sich im Inneren eine konstante bis steigende Luftgeschwindigkeit (ohne Berücksichtigung der Tangentialkomponente) fur die Sichtluft ergibt.
5whose tip points in the direction of the outflowing classifying air and whose wall inclination is designed in such a way that a constant to increasing air velocity (without taking the tangential component into account) results for the classifying air inside.
5
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Windsichters liegt darin, mindestens zwei erfindungsgemäße Sichtrotore koaxial ineinander zu setzen und gegebenenfalls auch getrennt anzutreiben. Vorteilhaft kann es hierbei auch sein, wenn zwischen den Sichtrotoren ein zusätzlicher Austragsraum vorgesehen ist, so dass das hier abgeschiedene Material in einem eigenen Materialstrom aus dem Sichter ausgetragen werden kann.A further advantageous embodiment of the air classifier is to set at least two classifying rotors according to the invention coaxially into one another and, if necessary, to drive them separately. It can also be advantageous if an additional discharge space is provided between the classifying rotors so that the material separated here can be discharged from the classifier in a separate material flow.
Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung des Windsichters kann darin liegen, einen Korb, der bezüglich seiner Kanalgeometrie entsprechend den in dieser Anmeldung erläuternden Kriterien ausgestaltet ist, direkt mit einem aus dem Sichtraum herausführenden Kanal zu verbinden, welcher in diesem Fall rotierbar sein muss, so dass eine geschlossene Korbeinheit entsteht, die im Bereich des Sichtraumes über keinerlei Labyrinthe verfügt, so dass der einzige Weg der Sichtluft in den Innenbereich des Korbes durch die von den Schaufeln gebildeten Kanälen des Sichtrotors führen muss. Auf diese Weise wird vermieden, dass Fehlkorn durch Nebenströmungen der Luft vom Sichtraum in den Innenraum der Sichtrotoren, in denen sich ausschließlich das ausgesichtete Feingut befinden soll, eintreten kann. Es wird damit erreicht, dass jedes Korn, welches vom Sichtraum in den Innenraum der Sichtrotoren gelangt, dem oben beschriebenen Sortierungsprozess der gegenläufigen Zentrifugalkraft und Luftwiderstandskraft in wohl definiertem Maße ausgesetzt wird.Another advantageous design of the air classifier can be to connect a basket, which is designed in terms of its channel geometry according to the criteria explained in this application, directly to a channel leading out of the classifying chamber, which in this case must be rotatable, so that a closed basket unit is created that has no labyrinths in the area of the classifying chamber, so that the only path for the classifying air into the interior of the basket must be through the channels of the classifying rotor formed by the blades. In this way, it is avoided that incorrect grain can enter the interior of the classifying rotors, in which only the classified fine material should be located, through secondary air flows from the classifying chamber. This ensures that every grain that reaches the interior of the classifying rotors from the classifying chamber is exposed to the sorting process of counter-rotating centrifugal force and air resistance force described above to a well-defined extent.
Alle Ausgestaltungsformen des erfindungsgemäßen Sichtrotors können in beliebigen Sichtertypen wie Kompakt-Sichter mit integriertem Ventilator, Sichtraumgehäuse und Abscheideraum, Zyklonumluft-Sichter, Querstrom-Sichter, Luftstrom-Sichter oder sonstigen bekannten Sichtertypen eingesetzt werden.All embodiments of the classifying rotor according to the invention can be used in any classifier type, such as compact classifiers with integrated fan, classifying chamber housing and separation chamber, cyclone air classifiers, cross-flow classifiers, air flow classifiers or other known classifier types.
Die Erfindung ist anhand der nachfolgenden Figuren näher beschrieben. Darin ist im übrigen folgendes dargestellt:The invention is described in more detail with reference to the following figures. They also show the following:
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PADr. A. Binder, Neue Bahnhofstraße 16, 89335 Ichenhausen *.·*.·. *· *· , : i* , 97106GBM- Schmidt & Co. GmbH & Co.KG -isodynamischefiKertf.» .»'. ..'■ \.'*l- PADr. A. Binder, Neue Bahnhofstrasse 16, 89335 Ichenhausen *.·*.·. *· *· , : i* , 97106GBM- Schmidt & Co. GmbH & Co.KG -isodynamicfiKertf.» .»'. ..'■ \.'*l-
Figur 1: Schnitt durch einen Kompakt-Sichter;Figure 1: Section through a compact sifter;
Figur 2: Schnitt durch das Sichtraumgehäuse eines Zyklonumluft-Sichters;Figure 2: Section through the separating chamber housing of a cyclone air separator;
Figur 3: Schnitt durch das Sichtraumgehäuse eines Querstrom-Sichters;Figure 3: Section through the separating chamber housing of a cross-flow separator;
Figur 4: Erfindungsgemäßer Sichtrotor mit paralleler Ober- und Unterscheibe;Figure 4: Classifying rotor according to the invention with parallel upper and lower disks;
Figur 5: Sichtrotor mit schräg/konischen Luftkanälen;Figure 5: Classification rotor with inclined/conical air channels;
Figur 6: Sichtrotor mit schrägen Luftkanälen und parallelen Deckscheiben;Figure 6: Classification rotor with inclined air channels and parallel cover disks;
Figur 7: Sichtrotor mit gekrümmt/konischen Luftkanälen;Figure 7: Classification rotor with curved/conical air channels;
Figur 8: Sichtrotor mit radial angeordneten Schaufeln und konischen Deckscheiben;Figure 8: Classifying rotor with radially arranged blades and conical cover disks;
Figur 9: Sichter mit Sichtrotor, ohne Labyrinthe.Figure 9: Classifier with classifying rotor, without labyrinths.
Die Figuren 1 bis 3 zeigen an sich bekannte Typen von Windsichten!, die besonders für den Einsatz der erfindungsgemäßen Sichtrotoren geeignet sind.Figures 1 to 3 show known types of air separators which are particularly suitable for use with the separating rotors according to the invention.
In der Figur 1 ist ein Längsschnitt durch einen Kompakt-Sichter gezeigt. Der Kompakt-Sichter besteht aus dem rotierenden Bereich mit dem Antrieb 1, dem Umluftventilator 2, dem Sichtrotor 4 und dem mehrstufigen Streuteller-System 5. Weiterhin aus dem statischen Bereich mit dem Innengehäuse 6, das aus dem Sichtraum 9, dem Leitschaufelsystem 8, dem darunter liegenden Grobgutsammelkonus und dem Außengehäuse 7, das als Feingutabscheider wirkt, gebildet.Figure 1 shows a longitudinal section through a compact sifter. The compact sifter consists of the rotating area with the drive 1, the circulating air fan 2, the sifting rotor 4 and the multi-stage spreading plate system 5. It also consists of the static area with the inner housing 6, which is made up of the sifting chamber 9, the guide vane system 8, the coarse material collection cone underneath and the outer housing 7, which acts as a fine material separator.
Das Innengehäuse 6 und das Außengehäuse 7 bilden ein zylindrisch/konisches Doppelgehäuse, wobei die beiden Gehäuse über den oben liegenden Umluftventilator 2 und das unten liegende Leitschaufelsystem 8 in Verbindung stehen. Der Umluftventilator 2 erzeugt im Sichtraum eine spiralförmig aufsteigende Luftströmung. Das zu sichtende Aufgabegut wird über eine Eintragsvorrichtung (zum Beispiel eine zentrale Einlaufrutsche, eine Rohrschnecke oder eine Luftförderrinne) in den Sichtraum eingetragen, dem rotierenden Streuteller-System aufgegeben und in die Luftströmung verteilt. Durch die Einwirkung von Zentrifugal-, Schwer- und Luftwiderstandskräften erfolgt im Sichtraum, insbesondere beim Eintritt der Sichtluft in den Sichtrotor 4, eine Trennung in Grob- und Feingut. Das im Luftstrom mitgetragene Feingut durchströmt den Sichtrotor 4, den Umluftventilator 2 und wird im Feingutabscheideraum 10 durchThe inner housing 6 and the outer housing 7 form a cylindrical/conical double housing, whereby the two housings are connected via the circulating air fan 2 located at the top and the guide vane system 8 located at the bottom. The circulating air fan 2 generates a spiral-shaped ascending air flow in the classifying chamber. The feed material to be classified is introduced into the classifying chamber via an entry device (for example a central inlet chute, a tubular screw or an air conveyor trough), fed into the rotating spreading disc system and distributed into the air flow. Due to the effect of centrifugal, gravitational and air resistance forces, a separation into coarse and fine material takes place in the classifying chamber, particularly when the classifying air enters the classifying rotor 4. The fine material carried in the air flow flows through the classifying rotor 4, the circulating air fan 2 and is separated in the fine material separation chamber 10 by
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PA Dr. A. Binder, Neue Bahnhofstraße 16, 89335 Ichenhausen ' .· * .· 97106GBM - Schmidt & Co. GmbH & Co.KG - isodynamische>Ke»t>»»PA Dr. A. Binder, Neue Bahnhofstraße 16, 89335 Ichenhausen ' .· * .· 97106GBM - Schmidt & Co. GmbH & Co.KG - isodynamic>Ke»t>»»
Zyklonwirkung ausgetragen. Das Grobgut fallt in den Grobgutsammelkonus 11 und wird ebenfalls ausgetragen. Die vom Feingut gereinigte Umluft kehrt über das ringförmig angeordnete Leitschaufelsystem 8 in den Sichtraum zurück. Durch Beeinflussung der Umluftmenge über eine Drehzahländerung des Umluftventilators und/oder eine Änderung der Rotationskomponente der Umluft durch eine Drehzahländerung des Sichtrotors 4 lässt sich die Trennkorngröße beeinflussen und eine feinere oder gröbere Aussichtung herbeiführen.The coarse material falls into the coarse material collection cone 11 and is also discharged. The circulating air, which has been cleaned of fine material, returns to the classifying chamber via the ring-shaped guide vane system 8. By influencing the amount of circulating air by changing the speed of the circulating air fan and/or changing the rotational component of the circulating air by changing the speed of the classifying rotor 4, the size of the separated grain can be influenced and a finer or coarser classification can be achieved.
In der Figur 2 ist ein Längsschnitt durch ein Sichtraumgehäuse eines beispielhaften Zyklonumluft-Sichters dargestellt. Nicht gezeigt ist hierin der separat stehende Umluftventilator und das Abscheidesystem zum Abscheiden des Feingutes aus der Sichtluft, wie zum Beispiel ein Zyklon oder ein Filter. Der dargestellte Teil des Zyklonumluft-Sichters weist ein Sichtergehäuse 12, mit einer Sichtguteintragsvorrichtung 3, einem Leitschaufelsystem 8, einen Sichtrotor 4 mit dem Antrieb 1 und einem Feingut-Ausblaskopf 13 auf. Der Unterschied zum Kompakt-Sichter aus der Figur 1 besteht im wesentlichen aus der separaten Aufstellung seiner einzelnen Komponenten: Sichtergehäuse, Umluftventilator und Feingut-Abscheider.Figure 2 shows a longitudinal section through a classifying chamber housing of an exemplary cyclone air classifier. Not shown here is the separate circulating air fan and the separation system for separating the fines from the classifying air, such as a cyclone or a filter. The part of the cyclone air classifier shown has a classifier housing 12 with a classifying material feed device 3, a guide vane system 8, a classifying rotor 4 with the drive 1 and a fines blow-out head 13. The difference to the compact classifier from Figure 1 consists essentially in the separate arrangement of its individual components: classifier housing, circulating air fan and fines separator.
Der separat stehende und hier nicht dargestellte Umluftventilator erzeugt die notwendige Sichtluft, welche über Verbindungsrohrleitungen dem Sichtgehäuse 12 im Bereich des hier zweistufigen Leitschaufelsystems 8 zugeführt wird. Die eindringende Sichtluft erhält durch das Leitschaufelsystem 8 eine Rotationskomponente und steigt spiralförmig in den Sichtraum 9 auf. Beim Aufstieg wird das zu sichtende Aufgabegut, welches über eine Eintragsvorrichtung 3 und einen rotierenden Streuteller im Sichtraum verteilt wird, von der Sichtluft durchflutet und dispergiert. Durch die Einwirkung der oben beschriebenen Kräfte auf die einzelnen Körner des Sichtgutes erfolgt eine Trennung in Grob- und Feingut, insbesondere beim Eintritt der Sichtluft in den Sichtrotor 4. Das im Luftstrom mitgetragene Feingut durchströmt bei entsprechender Feinheit den Sichtrotor und wird über den Feingut-Ausblaskopf 13 und nachfolgender - hier nicht dargestellter Rohrleitungen dem Feingut-Abscheider (zum Beispiel einem Zyklon oder Filter) zugeführt und dort abgeschieden. Das Grobgut fällt in den Grobgutsammelkonus 11 und wird von dort ausgetragen. Die vom Feingut gereinigte Umluft kehrt überThe separate circulating air fan (not shown here) generates the necessary classifying air, which is fed via connecting pipes to the classifying housing 12 in the area of the two-stage guide vane system 8. The incoming classifying air is given a rotational component by the guide vane system 8 and rises in a spiral shape into the classifying chamber 9. As it rises, the feed material to be classified, which is distributed in the classifying chamber via an input device 3 and a rotating spreading plate, is flooded with the classifying air and dispersed. The effect of the forces described above on the individual grains of the classifying material causes a separation into coarse and fine material, particularly when the classifying air enters the classifying rotor 4. The fine material carried in the air flow flows through the classifying rotor if it is sufficiently fine and is fed via the fine material blow-out head 13 and subsequent pipes (not shown here) to the fine material separator (for example a cyclone or filter) and separated there. The coarse material falls into the coarse material collection cone 11 and is discharged from there. The circulating air cleaned of the fine material returns via
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Reingasrohrleitungen, den Umluftventilator und das Leitschaufelsystem wieder in den Sichtraum zurück und der Kreislauf beginnt von Neuem. Durch Beeinflussung der Umluftmenge über eine Widerstandsveränderung an einem Drallregler des Umluftventilators oder über eine Drehzahlveränderung des Ventilators und/oder einer Änderung der Rotationskomponente der Umluft durch Drehzahländerung des Sichtrotors lässt sich die Trennkorngröße beeinflussen.Clean gas pipes, the recirculation fan and the guide vane system return to the classifying chamber and the cycle begins again. The separation grain size can be influenced by influencing the amount of recirculated air by changing the resistance on a swirl regulator of the recirculation fan or by changing the speed of the fan and/or by changing the rotational component of the recirculated air by changing the speed of the classifying rotor.
In der Figur 3 wird ein Längsschnitt durch einen Querstrom-Sichter gezeigt, wobei ebenfalls wie in Figur 2 der Umluftventilator und der Feingut-Abscheider des Systems nicht dargestellt werden. Der Querstrom-Sichter besteht aus dem Sichtergehäuse 1, der Eintragsvorrichtung für das Sichtgut 3, die hier aus einer einfachen Rutsche besteht, und dem darunter liegenden Streuteller-System 5, dem Sichtrotor 4 mit dem Feingut-Ausblaskopf und dem konzentrisch um den Sichtrotor 4 angeordneten Leitschaufelsystem 8. Ein wesentlicher Unterschied zwischen den in den Figuren 1 und 2 gezeigten Sichtern besteht darin, dass die Schaufeln des Leitschaufelsystems durch das die Sichtluft in den Sichtraum eingeführt wird und die Schaufeln des Sichtrotors sich im wesentlichen in gleicher Höhe befinden. Ebenso wie beim Zyklonumluft-Sichter wird ein separat stehender Umluftventilator genutzt, um die notwendige Sicht-Umluft zu erzeugen. Diese wird über eine Verbindungsrohrleitung dem Sichtergehäuse 12 zugeführt und tritt durch das Leitschaufelsystem 8 in den Sichtraum 9 als horizontal verlaufende Luftspirale ein.Figure 3 shows a longitudinal section through a cross-flow sifter, whereby, as in Figure 2, the circulating air fan and the fines separator of the system are not shown. The cross-flow sifter consists of the sifter housing 1, the input device for the sifted material 3, which here consists of a simple chute, and the spreading plate system 5 underneath, the sifting rotor 4 with the fines blow-out head and the guide vane system 8 arranged concentrically around the sifting rotor 4. A significant difference between the sifters shown in Figures 1 and 2 is that the blades of the guide vane system through which the sifting air is introduced into the sifting chamber and the blades of the sifting rotor are essentially at the same height. As with the cyclone circulating air sifter, a separate circulating air fan is used to generate the necessary sifting air. This is fed to the separator housing 12 via a connecting pipe and enters the separating chamber 9 through the guide vane system 8 as a horizontally running air spiral.
Das zu sichtende Aufgabegut wird über eine Eintragsvorrichtung 3 dem Streuteller-System 5 zugeführt, von diesem gleichmäßig in den - zwischen dem Leitschaufelsystem und dem Sichtrotor 4 liegenden - Sichtraum 9 eingestreut. Beim Fall durch den Sichtraum wird das Sichtgut quer zur Fallrichtung von der spiralförmig verlaufenden Sichtluft durchlüftet. Hier erfolgt durch die entgegenwirkenden Luftwiderstands- und Zentrifugalkräfte die Trennung in Fein- und Grobgut. Die Zentrifugalkraft führt zur Abscheidung der groben Körnung, so daß dieses Grobgut in den Sichterkonus fallt. Das Feingut wird mit dem Luftstrom durch den Sichtrotor 4 dem Feingut-Ausblaskopf 13 und über weitere Rohrleitungen der Abscheidevorrichtung (zum Beispiel einem Zyklon oder einem Filter) zugeführt. Hier wird das Feingut aus der Umluft ausgeschieden, die gereinigte Umluft kehrt über eine Reingasleitung, den Umluftventilator und das Leitschaufelsystem in den Sichtraum zurück. Die Trennkorngröße des SichtvorgangesThe feed material to be sifted is fed to the spreading disc system 5 via an input device 3, from which it is evenly scattered into the sifting chamber 9, which is located between the guide vane system and the sifting rotor 4. As it falls through the sifting chamber, the sifting material is ventilated by the spiral-shaped sifting air at right angles to the direction of fall. The counteracting air resistance and centrifugal forces separate the material into fine and coarse particles. The centrifugal force leads to the separation of the coarse particles, so that these coarse particles fall into the sifting cone. The fine particles are fed with the air flow through the sifting rotor 4 to the fine particles blow-out head 13 and via further pipes to the separating device (for example a cyclone or a filter). Here the fine particles are separated from the circulating air, and the cleaned circulating air returns to the sifting chamber via a clean gas line, the circulating air fan and the guide vane system. The separation grain size of the sifting process
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kann durch eine Änderung der Umluftmenge und/oder eine Änderung der Rotationskomponente der Umluft durch eine Drehzahländerung des Sichtrotors 4 oder auch durch eine Veränderung des Anstellwinkels der Leitschaufeln des Leitschaufelsystems 8 bewirkt werden.
5can be brought about by a change in the amount of circulating air and/or a change in the rotational component of the circulating air by a change in the speed of the classifying rotor 4 or also by a change in the angle of attack of the guide vanes of the guide vane system 8.
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In den folgenden Figuren 4 bis 8 sind unterschiedliche Sichtrotoren dargestellt, deren Besonderheit im wesentlichen in der Ausgestaltung der Kanäle liegt, die die Sichtluft vom Sichtraum in den Innenraum des Sichtrotors führen.The following figures 4 to 8 show different classifying rotors, the special feature of which lies essentially in the design of the channels that lead the classifying air from the classifying chamber into the interior of the classifying rotor.
Figur 4 zeigt einen Querschnitt A-A und einen Längsschnitt B-B durch einen Sichtrotor 4.Figure 4 shows a cross section A-A and a longitudinal section B-B through a classifying rotor 4.
Im Schnitt A-A ist der Sichtrotor mit 12 Rotorschaufeln 4.1 dargestellt, die konzentrisch zwischen einer oberen Deckscheibe 4.5 und einer unteren Deckscheibe 4.6 angeordnet sind. Die Schaufeln weisen die Form eines Kreissektors auf und bilden mit ihren geradeverlaufenden Seitenflächen 4.3 und 4.4 sich nach innen erweiternde Kanäle 4.2. Die Kreissektoren der Schaufeln 4.1 sind mit ihrer Spitze beziehungsweise mit ihrer Winkelhalbierenden auf den Mittelpunkt des Sichtrotors ausgerichtet und berühren mit ihrer Spitze einen gemeinsamen Innenkreisradius R1 und mit ihrer Außenseite einen Außenradius RA Die Kanäle 4.2 die durch jeweils zwei Rotorschaufeln 4.1 gebildet werden, besitzen einen Eintrittsquerschnitt im Bereich des Außenradius FA, der sich aus dem Produkt der Höhe des Kanals, also dem Abstand zwischen oberer und unterer Deckscheibe am Außenradius, und Breite des Kanals, also dem Abstand der beiden benachbarten Rotorschaufeln 4.1 im Bereich des Außenradius, ergibt. Entsprechendes gilt für den inneren Rand des Kanals. Es gilt somit:Section AA shows the classifying rotor with 12 rotor blades 4.1, which are arranged concentrically between an upper cover disk 4.5 and a lower cover disk 4.6. The blades have the shape of a circular sector and with their straight side surfaces 4.3 and 4.4 form channels 4.2 which widen inwards. The circular sectors of the blades 4.1 are aligned with their tip or their angle bisector towards the centre of the classifying rotor and their tip touches a common inner circle radius R 1 and their outside touches an outer radius R A. The channels 4.2, which are each formed by two rotor blades 4.1, have an inlet cross-section in the region of the outer radius F A , which results from the product of the height of the channel, i.e. the distance between the upper and lower cover disks at the outer radius, and the width of the channel, i.e. the distance between the two adjacent rotor blades 4.1 in the region of the outer radius. The same applies to the inner edge of the channel. The following therefore applies:
FA = HA*BA und F1 = H1 + B1.F A = H A *B A and F 1 = H 1 + B 1 .
mit:with:
FA = äußere Querschnittsfläche des Kanals 4.2F A = external cross-sectional area of the channel 4.2
F1 = innere Querschnittsfläche des Kanals 4.2F 1 = inner cross-sectional area of the channel 4.2
HA = Höhe des Kanals AußenH A = Height of the channel outside
&EEgr;, = Höhe des Kanals Innen&EEgr;, = Height of the channel inside
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BA = Breite des Kanals Außen B1 = Breite des Kanals InnenB A = Width of the channel outside B 1 = Width of the channel inside
Bei sich nicht verändernder Luftdichte innerhalb des Kanals gilt somit für die Radialkomponente VR der durchströmenden Luft:If the air density within the duct does not change, the radial component V R of the air flowing through it is:
Q = F^V8x = F1 + Vr1 Q = F^V 8x = F 1 + Vr 1
Q = HA· B^V8x = H1* B1^V111.Q = H A · B^V 8x = H 1 * B 1 ^V 111 .
mit:with:
Q = Luftvolumenstrom durch den Kanal VRA ~ radiale Geschwindigkeitskomponente des Teilchens am Außenradius RA Vr1 = radiale Geschwindigkeitskomponente des Teilchens am Innenradius R1 Q = air volume flow through the channel VRA ~ radial velocity component of the particle at the outer radius R A Vr 1 = radial velocity component of the particle at the inner radius R 1
Um ein optimales Sichtergebnis zu erhalten ist es nun - wie eingangs erwähnt - notwendig, das Kräfteverhältnis der Zentrifugalkraft und der Luftwiderstandskraft innerhalb des Luftkanals möglichst konstant zu halten. Das heißt, das Verhältnis von &ohgr;2 * R zu VR muss innerhalb des Rotorkanals 4.2 konstant bleiben. Unter der Annahme, dass die Winkelgeschwindigkeit eines durch den Kanal 4.2 laufenden Teilchens gleich der Winkelgeschwindigkeit des rotierenden Sichtrotors 4 ergibt sich somit:In order to obtain an optimal viewing result, it is now - as mentioned at the beginning - necessary to keep the ratio of centrifugal force and air resistance within the air channel as constant as possible. This means that the ratio of ω 2 * R to V R must remain constant within the rotor channel 4.2. Assuming that the angular velocity of a particle running through the channel 4.2 is equal to the angular velocity of the rotating viewing rotor 4, this results in:
RA R1 R A R 1
Vra VR1 Vra VR 1
und somit die Beziehungand thus the relationship
RA*FA = R1 +F1.R A * F A = R 1 + F 1 .
Da in dem gegebenen Fall die obere und die untere Deckscheibe 4.5 und 4.6 parallel zueinander verlaufen, ergibt sich für die Breiten der Kanäle am Eintritt und am Austritt des Kanals BA und B1 die Beziehung:Since in the given case the upper and lower cover plates 4.5 and 4.6 run parallel to each other, the following relationship results for the widths of the channels at the inlet and outlet of the channel B A and B 1 :
RaRa
R1 BA.R 1 B A .
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Werden die Kanäle 4.2 in den schematisch dargestellten Sichtrotor entsprechend der oben genannten Formel ausgeführt, so kann davon ausgegangen werden, dass die Teilchen, welche den Kanal passieren unter der Annahme einer laminaren Strömung mit einem inkompressiblen Gas über die gesamte Kanalstrecke den gleichen konstanten Kräfteverhältnis zwischen Luftwiderstandskraft und Zentrifugalkraft ausgesetzt sind.If the channels 4.2 in the schematically shown classifying rotor are designed according to the above formula, it can be assumed that the particles passing through the channel are exposed to the same constant force ratio between air resistance and centrifugal force over the entire channel section, assuming a laminar flow with an incompressible gas.
Hierdurch wird die Wahrscheinlichkeit, dass ein Teilchen einer Fehlgröße das Innere des Sichtrotors erreicht stark reduziert.This greatly reduces the probability that a particle of an incorrect size reaches the interior of the classifying rotor.
Im Schnitt B-B ist gezeigt, dass die Rotorschaufeln 4.1 fest mit einer geschlossenen oberen Deckscheibe 4.5 verbunden sind, die über eine Welle 4.9 angetrieben wird. Die untere Deckscheibe ist als Ring ausgebildet, der wiederum fest mit den Rotorschaufeln verbunden ist. An der unteren Seite der unteren Deckscheibe 4.6 ist ein Labyrinth 4.8 angebracht, das eine möglichst luftdichte Verbindung zu einem feststehenden Luftkanal herstellen soll, durch den die Sichtluft aus dem Sichter zu einer Abscheidevorrichtung geführt wird. Es ist offensichtlich, dass ein wesentlicher Punkt für die Fehlkornfreiheit im ausgesichteten Feingut in der Güte des Labyrinthes 4.8 liegt, das heißt, dass möglichst keine Fehlluftströme vom Sichtraum in den Feingutstrom übergehen dürfen, die nicht dem eigentlichen Trennungsprozess ausgesetzt sind.In section B-B it is shown that the rotor blades 4.1 are firmly connected to a closed upper cover disk 4.5, which is driven by a shaft 4.9. The lower cover disk is designed as a ring, which in turn is firmly connected to the rotor blades. A labyrinth 4.8 is attached to the lower side of the lower cover disk 4.6, which is intended to create as airtight a connection as possible to a fixed air duct through which the classifying air from the classifier is led to a separator. It is obvious that a key factor in ensuring that the classified fine material is free of imperfections is the quality of the labyrinth 4.8, i.e. that as few imperfections as possible are allowed to pass from the classifying chamber into the fine material flow that are not exposed to the actual separation process.
Um diesem Risiko von nicht ausgesichteten Fehlgutströmen zu entgehen, besteht die Möglichkeit, den Sichtrotor fest an den aus den Sichter herausführenden Luftkanal für den Feingutstrom anzuschließen und auf diese Weise jegliche Labyrinthe und damit Fehlströmungen zwischen Sichtraum und Feingutströmung zu verzichten und eine gleitende Verbindung zwischen den rotierenden Sichtrotor und dem fest daran angeschlossenen rotierenden Luftkanal zu einer feststehenden weiterführenden Leitung erst außerhalb des Sichtraumes zuzulassen. Ein Beispiel einer derartigen Ausführung ist in der Figur 9 beschrieben.In order to avoid this risk of non-screened incorrect material flows, it is possible to firmly connect the classifying rotor to the air duct for the fine material flow leading out of the classifier, thus avoiding any labyrinths and thus incorrect flows between the classifying chamber and the fine material flow, and to only allow a sliding connection between the rotating classifying rotor and the permanently connected rotating air duct to a fixed onward line outside the classifying chamber. An example of such a design is described in Figure 9.
Eine ähnliche Ausführungsform eines Sichtrotors ist in der Figur 5 in den Schnitten A-A und B-B dargestellt. In dieser Ausführungsform sind die Sichtrotorschaufeln 4.1, deren Form den Schaufeln aus der Figur 4 entspricht, mit ihrer Spitze entgegen der Rotationsrichtung 4.10 des Rotors angestellt. Hieraus ergibt sich für ein Teilchen, dasA similar embodiment of a classifying rotor is shown in Figure 5 in sections A-A and B-B. In this embodiment, the classifying rotor blades 4.1, whose shape corresponds to the blades in Figure 4, are set with their tips against the direction of rotation 4.10 of the rotor. This results in a particle that
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durch den Kanal 4.2 vom Außenbereich des Sichtrotors 4 in den Innenbereich des Sichtrotors eindringt, eine Reduktion der Winkelgeschwindigkeit, da das Teilchen beim Durchlaufen des Kanals eine Geschwindigkeitskomponente aufweist, die der Rotation entgegengerichtet ist. Weiterhin kommt eine zusätzliche Veränderung der Eintrittsfläche am Kanaleintritt dadurch zustande, dass die obere Deckscheibe 4.5 und die untere Deckscheibe 4.6 zumindest im Bereich der Sichtrotorschaufeln 4.1 konisch zueinander ausgebildet sind, so dass die Eintrittshöhe HA geringer ausfällt als die Austrittshöhe H1 aus dem Luftkanal 4.2. Bezieht man die unterschiedliche Winkelgeschwindigkeit eines den Kanal 4.2 durchdringenden Teilchen mit ein, so ergibt sich die folgende Beziehung, die erfindungsgemäß für einen optimalen Sichtrotor erfüllt sein sollte:through the channel 4.2 from the outside of the classifying rotor 4 into the inside of the classifying rotor, a reduction in the angular velocity occurs, since the particle has a velocity component when passing through the channel that is opposite to the rotation. Furthermore, an additional change in the entry surface at the channel entry occurs because the upper cover plate 4.5 and the lower cover plate 4.6 are conical to one another, at least in the area of the classifying rotor blades 4.1, so that the entry height H A is lower than the exit height H 1 from the air channel 4.2. If the different angular velocity of a particle penetrating the channel 4.2 is taken into account, the following relationship results, which according to the invention should be fulfilled for an optimal classifying rotor:
Figur 6 zeigt eine andere Variante eines erfindungsgemäßen Sichtrotors mit ebenfalls rückwärts gerichteten Kanälen 4.2, die Rotorschaufeln 4.1 verfugen in diesem Fall über eine Außenkante deren Radius deckungsgleich mit dem Außenradius des Sichtrotors selbst verläuft. Die obere und untere Deckscheibe 4.5 und 4.6 verlaufen in diesem Falle parallel.Figure 6 shows another variant of a classifying rotor according to the invention with channels 4.2 that also point backwards. In this case, the rotor blades 4.1 have an outer edge whose radius is congruent with the outer radius of the classifying rotor itself. The upper and lower cover disks 4.5 and 4.6 run parallel in this case.
Figur 7 zeigt eine weitere Ausfuhrungsform eines Sichtrotors 4. Bei dieser Ausfuhrungsform sind die Rotorschaufeln und damit auch die dadurch entstehenden Kanäle gekrümmt ausgeführt und die obere und untere Deckscheibe weisen eine konische Ausführung entsprechend Figur 5 auf.Figure 7 shows a further embodiment of a classifying rotor 4. In this embodiment, the rotor blades and thus also the channels created thereby are curved and the upper and lower cover disks have a conical design according to Figure 5.
Die Figur 8 zeigt eine andere Ausführungsform eines Sichtrotors mit konisch ausgebildeter oberer und unterer Deckscheibe 4.5 und 4.6, wobei die einzelnen Rotorschaufeln 4.1 als einfache Flacheisen ausgebildet sind. Durch diese Art der Ausführung ist es notwendig, eine starke konische Erweiterung zwischen oberer undFigure 8 shows another embodiment of a classifying rotor with conical upper and lower cover disks 4.5 and 4.6, whereby the individual rotor blades 4.1 are designed as simple flat irons. This type of design makes it necessary to have a strong conical expansion between the upper and
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unterer Deckscheibe 4.5 und 4.6 zu erzeugen, um die Kanäle 4.2, die zwischen den radialstehenden Rotorschaufeln 4.1 gebildet werden, von außen nach innen in ihrem Querschnitt trotz der radialen Anstellung der Schaufeln nach innen hin zu vergrößern und der erfindungsgemäßen Effekt erreichen zu können.
5lower cover disk 4.5 and 4.6 in order to enlarge the channels 4.2, which are formed between the radially positioned rotor blades 4.1, from the outside to the inside in their cross section despite the radial inward adjustment of the blades and to be able to achieve the effect according to the invention.
5
In der Figur 9 ist eine weitere Ausführung des Sichters dargestellt. Der Sichter verfügt über ein zylindrisch/konisches Außengehäuse 12, in das eine Eintragsvorrichtung hier: eine Eintragsschnecke 3 das Aufgabegut A einbringt. Das Aufgabegut A wird auf einen zentralangeordneten rotierenden Streuteller 5 aufgegeben und im Sichtraum 9 des Sichters verteilt. Im konischen Bereich des Sichtraumgehäuses ist die Luftzuführung 14 mit dem Leitschaufelsystem 8 angebracht, durch das die saubere Sichtluft in den Sichtraum 9 einströmt. Oberhalb des Streutellers befindet sich ein Sichtrotor 4 mit erfindungsgemäß ausgestalteten Kanälen 4.2. Das besondere an diesem Sichter liegt darin, dass der aus dem Sichter herausführende Kanal 4.7 fest mit dem bis auf die Kanäle 4.2 geschlossenen Sichtrotor 4 verbunden ist und somit über keinerlei Labyrinthe innerhalb des Sichtraumes 9 verfügt, die eine Fehlströmung zwischen dem Sichtraum und dem Innenraum des Sichtrotors erzeugen könnten. Der rotierende Kanal 4.7 ist in einer Lagerung 15 aufgehängt und dichtet den Sichtraum gegenüber der Außenluft mit einem Labyrinth 16 ab. Am Übergang zwischen den rotierenden Kanal 4.7 und dem feststehenden Teil des Abluftkanals ist ein weiteres Labyrinth 17 angeordnet, dass die Sichtluftströmung gegenüber der Außenluft abdichten soll.Figure 9 shows a further version of the sifter. The sifter has a cylindrical/conical outer housing 12 into which an input device, here an input screw 3, introduces the feed material A. The feed material A is fed onto a centrally arranged rotating spreading plate 5 and distributed in the sifter's sifting chamber 9. In the conical area of the sifting chamber housing, the air supply 14 with the guide vane system 8 is attached, through which the clean sifting air flows into the sifting chamber 9. Above the spreading plate there is a sifting rotor 4 with channels 4.2 designed according to the invention. The special thing about this sifter is that the channel 4.7 leading out of the sifter is firmly connected to the sifting rotor 4, which is closed except for the channels 4.2, and thus has no labyrinths within the sifting chamber 9 that could create an incorrect flow between the sifting chamber and the interior of the sifting rotor. The rotating duct 4.7 is suspended in a bearing 15 and seals the viewing space from the outside air with a labyrinth 16. At the transition between the rotating duct 4.7 and the fixed part of the exhaust air duct, another labyrinth 17 is arranged, which is intended to seal the viewing air flow from the outside air.
Mit all den aufgezeigten Ausführungsformen ist es gegenüber dem Stand der Technik möglich, wesentlich bessere Ergebnisse bezüglich eines reduzierten Überkornanteils im Feingut zu erreichen.With all the embodiments shown, it is possible to achieve significantly better results in terms of a reduced oversize particle proportion in the fine material compared to the state of the art.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007021545A1 (en) * | 2007-05-08 | 2008-11-27 | Polysius Ag | Apparatus and method for sifting feedstock |
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1997
- 1997-10-01 DE DE29724707U patent/DE29724707U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102007021545A1 (en) * | 2007-05-08 | 2008-11-27 | Polysius Ag | Apparatus and method for sifting feedstock |
DE102007021545B4 (en) * | 2007-05-08 | 2011-07-28 | Polysius AG, 59269 | Apparatus and method for sifting feed and grinding equipment |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R207 | Utility model specification |
Effective date: 20030327 |
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R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20030220 |
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R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20031113 |
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R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20051108 |
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R071 | Expiry of right |