DE3040706C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Sichtermühle nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Bei der bekannten Sichtermühle, von der die Erfindung ausgeht (US-PS 34 90 704), wird das in die Sichtermühle eintretende Mahlgut zunächst von den mit hoher Geschwindigkeit rotierenden Schlagwerkzeugen im ersten Kranz an der Mahl­ scheibe zerkleinert. Das durch die Zentrifugalkraft nach außen geförderte, in einer ersten Zerkleinerungsstufe befindliche Mahlgut wird an der Umfangswand des Mühlengehäuses auf die Rückseite der Mahlscheibe umgelenkt und tritt dort durch den ebenfalls schnell rotierenden zweiten Kranz von Schlagwerkzeugen an der Mahlscheibe hindurch. Nicht das gesamte Mahlgut, das den zweiten Kranz von Schlagwerkzeugen verläßt, vermag in den Sichtrotor einzutreten, denn ein Teil des Mahlgutes wird aufgrund der Zentrifugalkraft vom Sichtrotor in Gegen­ richtung umgelenkt und damit zurückgewiesen. Vom Sichtrotor zurückgewiesenes Material kommt ein weiteres Mal mit dem zweiten Kranz von Schlagwerkzeugen in Wechsel­ wirkung, um dort nochmals zerkleinert zu werden. Die Gegenströmung des Mahl­ gutes vom Sichtrotor zurück erfolgt allerdings gegen den Hauptstrom des vom zweiten Kranz von Schlagwerkzeugen zum Sichtrotor strömenden Mahlgutes. Das hat zur Folge, daß das vom Sichtrotor zurückgewiesene Mahlgut den zweiten Kranz von Schlagwerkzeugen nur zu einem begrenzten Teil erreicht, zumindest aber sehr schnell wieder aus dem Bereich der Schlagwerkzeuge hinaus in Rich­ tung des Sichtrotors zurückgefördert wird.

Das Ergebnis der zuvor erläuterten Situation bei der bekannten Sichtermühle ist es, daß sich nicht ausreichend zerkleinertes Material im Bereich zwischen Sichtrotor und zweitem Kranz von Schlagwerkzeugen zu stauen beginnt. Es ist nicht selten, daß der Sichtrotor überhaupt verstopft, zumindest ist die Zer­ kleinerungsleistung der bekannten Sichtermühle durch dieses Phänomen stark beeinträchtigt.

Der Erfindung liegt folglich die Aufgabe zugrunde, die be­ kannte Sichtermühle so auszugestalten und weiterzubilden, daß das vom Sicht­ rotor in Gegenrichtung umgelenkte und damit zurückgewiesene Mahlgut mit größerer Wirksamkeit vom zweiten Kranz von Schlagwerkzeugen weiter zerkleinert werden kann.

Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist bei einer Sichtermühle mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst.

Wesentlich ist, daß durch die Trennwand und die zwischen Umfangswand und Außenumfang der Mahlscheibe liegende Mahlbahn der Strömungsweg des Mahlgutes zum Sichtrotor von dem Strömungsweg des Mahlgutes zurück vom Sichtrotor zum zweiten Kranz von Schlagwerkzeugen getrennt wird. Folglich wird das vom Sicht­ rotor zurückgewiesene, noch nicht ausreichend zerkleinerte Mahlgut nicht im Gegenstrom zum zweiten Kranz von Schlagwerkzeugen gefördert, sondern kann ungestört vom Hauptstrom des Mahlgutes diese Schlagwerkzeuge erreichen. Der Hauptstrom des Mahlgutes läuft zunächst nach außen durch den ersten Kranz von Schlagwerkzeugen, wird zwischen diesen und den Bereichen der zylindri­ schen Mahlbahn zwischen den Öffnungen zerkleinert, läuft weiter radial nach außen durch die Öffnungen in der Mahlbahn und wird an der Umfangswand um­ gelenkt. So bewegt sich der Hauptstrom des Mahlgutes dann in Axialrichtung zwischen der Außenseite der Mahlbahn und der Umfangswand, strömt danach ra­ dial nach innen zum Sichtrotor. Bei ausreichendem Zerkleinerungszustand stromt das Mahlgut durch den Sichtrotor zum Auslaß. Insoweit, als der Zer­ kleinerungszustand des Mahlgutes noch nicht ausreichend ist, wird das Mahl­ gut vom Sichtrotor zurückgewiesen und radial zwischen die Trennwand und die Mahlscheibe zurückgefördert. In diesem Zwischenraum strömt das zurück­ gewiesene Mahlgut radial nach außen und durch den zweiten Kranz von Schlag­ werkzeugen hindurch. Durch den zweiten Kranz von Schlagwerkzeugen wird das eintretende Mahlgut in Verbindung mit der durchgehenden Mahlbahn weiter zerkleinert und axial in Richtung der Öffnungen in der Mahlbahn gefördert. Von dort aus kann das nun weiter zerkleinerte Mahlgut mit dem Hauptstrom des Mahlgutes in der zuvor erläuterten Weise wieder zum Sichtrotor strömen.

Wesentlich ist, daß bei der erfindungsgemäßen Sichtermuhle der zweite Kranz von Schlagwerkzeugen nicht in Durchströmungsrichtung des Mahlgutes nach dem ersten Kranz von Schlagwerkzeugen in Wirkung tritt, sondern daß das Mahlgut auf einer Bahn um den zweiten Kranz von Schlagwerkzeugen herum direkt zum Sichtrotor gefördert wird und nur vom Sichtrotor zuruckgewiesenes Material in den zweiten Kranz von Schlagwerkzeugen gelangt. Durch diese Trennung der Strömungswege wird erreicht, daß das vom Sichtrotor zurückgewiesene Mahl­ gut nicht im Gegenstrom zum Hauptstrom des Mahlgutes gefördert werden muß. Das wiederum hat zur Folge, daß das vom Sichtrotor zurückgewiesene Mahlgut mit großer Wirksamkeit in den Schlagwerkzeugen des zweiten Kranzes weiter zerkleinert werden kann. Ingesamt werden Verstopfungen vermieden, ergibt sich eine geringere Antriebsleistung bei gleicher Zerkleinerungsleistung und ist eine zusätzliche Kontrolle des Zerkleinerungsgrades zusätzlich zu der schon durch Einstellung der Drehgeschwindigkeiten von Mahlscheibe und Sicht­ rotor gegebenen Kontrolle möglich.

Da das Mahlgut im Hauptstrom zunächst nur den ersten Kranz von Schlagwerk­ zeugen passiert, kann es vorkommen, daß trotz der Wirkung der zylindrischen Mahlbahn ein Teil des Mahlgutes unzerkleinert durch die Öffnungen in der Mahlbahn tritt. Dies geschieht insbesondere dann, wenn eine an sich für gro­ bes Mahlgut bestimmte Sichtermühle auch einmal für feineres und weicheres Mahlgut eingesetzt werden soll. Dann empfiehlt es sich, die Öffnungen in der Mahlbahn mit eingesetzten Sieben auszustatten.

Der Strom des Mahlgutes durch die Sichtermühle wird durch die Luftströmung unterstützt, die aufgrund der Ventilatorwirkung der Mahlscheibe am Mahlgut­ einlauf und ggf. auch durch eine am Auslaß angesetzte Saugeinrichtung auf­ tritt. Hinsichtlich des zweiten Kranzes von Schlagwerkzeugen muß allerdings eine Gegenströmung erfolgen, die durch eine Beiluftführung nach Anspruch 3 unterstützt werden kann. Eine optimale Luftlenkung zum zweiten Kranz von Schlagwerkzeugen wird durch das Merkmal von Anspruch 4 erzielt.

Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sichtermühle ist schließlich im Anspruch 5 beschrieben. Durch diese Maßnahme kann nötigen­ falls zusätzlich Luft eingeleitet werden, die eine Kühlung der Sichtermühle bewirkt und/oder die Luftdurchsatzmenge durch die Sichtermühle in einem er­ forderlichen Maße erhöht. Dies ist manchmal erforderlich, beispielsweise wenn am Auslaß der Sichtermühle ein relativ engmaschiges Sieb vorgesehen ist, um den Wirkungsgrad des Sichtrotors zu erhöhen. Der zusätzliche Einlauf kann auch dazu herangezogen werden, bereits fein zerkleinertes Mahlgut di­ rekt einzuleiten oder zum Mischen anderes Material zuzuführen.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer Sichtermühle im Längsschnitt,

Fig. 2 den Gegenstand aus Fig. 1 im Schnitt entlang der Linie A-A und

Fig. 3 den Gegenstand aus Fig. 1 im Schnitt entlang der Linie B-B.

Die in der Zeichnung dargestellte Sichtermühle weist einen ersten Kranz von Schlagwerkzeugen 1 und einen zweiten Kranz von Schlagwerkzeugen 2 auf den Seiten 3, 4 nahe dem Rand 5 einer rotierend antreibbaren Mahlscheibe 6 auf, die in einer von einer Stirnwand 28, einer Rückwand 29 und einer Umfangs­ wand 30 begrenzten Mahlkammer 7 eines aus zwei Gehäuseteilen 11, 12 beste­ henden Mühlengehäuses 11, 12 angeordnet ist. Unabhängig von der Mahlscheibe 6 rotierend antreibbar ist ein ebenfalls in der Mahlkammer 7 angeordneter Sicht­ rotor 8, der koaxial zur Mahlscheibe 6 radial innerhalb des zweiten Kranzes von Schlagwerkzeugen 2 zwischen Mahlscheibe 6 und Rückwand 29 angeordnet ist. Ein Mahlguteinlauf 9 in die Mahlkammer 7 ist im Bereich zwischen der Längs­ achse der Mahlscheibe 6 und dem ersten Kranz von Schlagwerkzeugen 1 in der dem Sichtrotor 8 gegenüber befindlichen Stirnwand 28 vorgesehen. Zum pneu­ matischen Abführen des zerkleinerten Mahlgutes, also des Feingutes dient ein Auslaß 10, der koaxial zum Sichtrotor und von diesem überdeckt in der Rück­ wand 29 angeordnet ist.

Das erste Gehäuseteil 11 trägt den Mahlguteinlauf 9 und ist mit Lagern 13 für eine die Mahlscheibe 6 tragende Antriebswelle 14 ausgerüstet. Das zweite Gehäuseteil 12 trägt den Auslaß 10 zum Abführen des Feingutes, trägt ferner eine Auslaßleitung 15 und schließlich Lager 16 für eine den Sichtrotor 8 tragende Antriebswelle 17. Die entsprechenden Antriebseinheiten für die An­ triebswellen 14 und 17 sind in der Zeichnung nicht dargestellt.

In der Mahlkammer 7 ist zwischen der Mahlscheibe 6 und der Rückwand 29 eine ringscheibenförmige Trennwand 18 angeordnet, die den Sichtrotor 8 mit Ab­ stand umgibt und sich radial nach außen bis zu einer Stelle zwischen dem Um­ fang des zweiten Kranzes von Schlagwerkzeugen 2 und der Umfangswand 30 er­ streckt. In der Mahlkammer 7 ist ferner mit radialem Abstand von der Um­ fangswand 30 eine die Mahlscheibe 6 einschließlich beider Kränze von Schlag­ werkzeugen 1, 2 mit radialem Abstand umgebende und sich von der Trennwand 18 bis zur Stirnwand 28 erstreckende zylindrische Mahlbahn 20 angeordnet. In Fig. 1 ist der Umfangsrand 19 des Sichtrotors 8 eingetragen. Die Mahlwand 20 ist gegenüber dem ersten Kranz von Schlagwerkzeugen 1 mit mehreren in Um­ fangsrichtung voneinander beabstandeten Öffnungen 21 ausgestattet. Im hier dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel sind in den Öff­ nungen 21 zusätzlich noch Siebe 22 angeordnet. Durch die Siebe 22 wird sichergestellt, daß entsprechend feines Mahlgut, das den ersten Kranz von Schlagwerkzeugen 1 unzerkleinert durchsetzt hat, wieder in den ersten Kranz von Schlagwerkzeugen 1 zurückgewiesen und dort nochmals zerkleinert wird. Für feines Mahlgut ergibt sich somit also ein erstes Vorsortieren des Mahl­ gutes. Für gröberes Mahlgut können die Siebe 22 ohne weiteres weggelassen werden, da sich der eigentliche Zerkleinerungsvorgang durch Wechselwirkung des ersten Kranzes von Schlagwerkzeugen 1 mit den durchgehenden Bereichen der Mahlbahn 20 zwischen den Öffnungen 21 abspielt. Der Abstand zwischen dem Rand 5 der Mahlscheibe 6 und der Innenwandung der Mahlbahn 20 ist in Fig. 1 übertrieben groß dargestellt, so daß die Strömungslinien deutlich durch Pfeile gekennzeichnet werden können. In Wirklichkeit ist dieser Ab­ stand erheblich geringer.

Nachdem das zu zerkleinernde Mahlgut durch den Mahguteinlauf 9 die Mahl­ kammer 7 erreicht hat, strömt es zunächst nach außen radial durch den ersten Kranz von Schlagwerkzeugen 1 und wird zwischen diesen und den durchgehenden Bereichen 23 (Fig. 2) der Mahlbahn 20 zerkleinert. Das zerkleinerte Mahl­ gut strömt weiter radial nach außen durch die Öffnungen 21 bzw. durch die nach bevorzugter Ausführung darin angeordneten Siebe 22, bewegt sich an­ schließend in Axialrichtung zwischen der Außenseite der Mahlbahn 20 und der Umfangswand 30 der Mahlkammer 7 und strömt anschließend wieder in Radialrich­ tung, nun aber nach innen zum Sichtrotor 8 hin. Ausreichend fein zerkleiner­ tes Mahlgut durchströmt den Sichtrotor 8 ohne weiteres und erreicht den Aus­ laß 10. Nicht ausreichend fein zerkleinertes Mahlgut wird aufgrund der Zen­ trifugalkraft vom Sichtrotor 8 zurückgewiesen und strömt nun zwischen der Trennwand 18 und der Mahlscheibe 6 radial wieder nach außen zum zweiten Kranz von Schlagwerkzeugen 2 hin. Diese Strömung ist unbehindert, da hier keine Strömung in Gegenrichtung entgegensteht. Das so zurückströmende Mahlgut wird nun zusätzlich zwischen dem zweiten Kranz von Schlagwerkzeugen 2 und der durchgehenden Innenwandung der Mahlbahn 20 zerkleinert und strömt entlang der Mahlbahn in nun feiner zerkleinerter Form axial zurück, bis es durch die Öffnungen 21 bzw. die Siebe 22 radial nach außen gelangt. Von dort aus wird das weiter zerkleinerte Mahlgut im Hauptstrom des Mahlgutes wieder zum Sichtrotor 8 mitgerissen.

Der Materialfluß wird durch die am Mahlguteinlauf 9 auftretende Luftströmung, verursacht durch die Ventilatorwirkung der Mahlscheibe 6 unterstützt und kann weiter durch eine am Auslaß 10 angesetzte Luftansaugeinrichtung ver­ stärkt werden. Durch den zweiten Kranz von Schlagwerkzeugen 2 muß das zu­ rückgewiesene Mahlgut aber zunächst allein durch den Sichtrotor 8 getrieben werden. Diese Strömung wird durch unter Druck durch eine Axialbohrung 24 in der Antriebswelle 14 der Mahlscheibe 6 zugeführte Luft unterstützt, da die­ se Luft radial nach außen zwischen der Mahlscheibe 6 und dem benachbarten Ende des Sichtrotors 8 gelenkt wird. Die Trennwand 18 hat einen radial nach innen zur Mahlscheibe 6 hin geneigten Innenbereich 25, der zusätzlich zur Umlenkung des Luftstroms zum zweiten Kranz von Schlagwerkzeugen 2 hin dient. Zusätzliche Einläufe 26, 27 sind strichpunktiert angedeutet, und zwar einer­ seits in der Stirnwand 28, andererseits in der Umfangswand 30 der Mahlkam­ mer 7. Durch diese Einläufe 26, 27 kann zusätzliche Luft für eine Zwischen­ kühlung zugeführt werden und/oder die notwendige Durchflußmenge an Luft zum Sichtrotor 8 hin gewährleistet werden. Der zusätzliche Einlauf 26, 27 kann auch dazu herangezogen werden, zusätzliches Mahlgut zuzuführen, das bereits in einer ausreichenden Zerkleinerungsstufe vorliegt. Auch kann über diese Einläufe 26, 27 anderes Material zum Zwecke der Mischung eingeleitet werden.

Claims (5)

1. Sichtermühle mit in einer von einer Stirnwand (28), einer Rückwand (29) und einer Umfangswand (30) begrenzten Mahlkammer (7) eines Mühlengehäuses (11, 12) angeordneten, auf einer rotierend antreibbaren Mahlscheibe (6) befestig­ ten Schlagwerkzeugen (1, 2), die als erster und zweiter Kranz von Schlagwerk­ zeugen (1, 2) an den jeweils einander gegenüberliegenden Seiten der Mahl­ scheibe (6) randnah angeordnet sind, mit einem unabhängig rotierend antreib­ baren, koaxial zur Mahlscheibe (6) angeordneten und radial innerhalb des zweiten Kranzes von Schlagwerkzeugen (2) zwischen Mahlscheibe (6) und Rück­ wand (29) befindlichen Sichtrotor (8), mit einem Mahlguteinlauf (9) in die Mahlkammer (7), der im Bereich zwischen der Mahlscheibenachse und dem ersten Kranz von Schlagwerkzeugen (1) in der dem Sichtrotor (8) gegenüber befindlichen Stirnwand (28) vorgesehen ist, und mit einem Auslaß (10) zum pneumatischen Abführen des Feinguts, der koaxial zum Sichtrotor (8) und von diesem überdeckt in der Rückwand (29) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mahlkammer (7) zwischen Mahlscheibe (6) und Rückwand (29) eine ringscheibenförmige Trennwand (18) angeordnet ist, die den Sichtrotor (8) mit Abstand umgibt und sich radial nach außen bis zu einer Stelle zwischen dem Umfang des zweiten Kranzes von Schlagwerkzeugen (2) und der Umfangswand (30) erstreckt, und daß in der Mahlkammer (7) mit radialem Abstand von der Umfangs­ wand (30) eine die Mahlscheibe (6) einschließlich beider Kränze von Schlag­ werkzeugen (1, 2) mit radialem Abstand umgebende und sich von der Trenn­ wand (18) bis zur Stirnwand (28) erstreckende zylindrische Mahlbahn (20) an­ geordnet ist, die nur gegenüber dem ersten Kranz von Schlagwerkzeugen (1) mit mehreren in Umfangsrichtung voneinander beabstandeten Öffnungen (21) ausge­ stattet ist.

2. Sichtermühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Öffnun­ gen (21) in der Mahlbahn (20) Siebe (22) angeordnet sind.

3. Sichtermühle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Antriebswelle (14) der Mahlscheibe (6) eine Axialbohrung (24) verläuft, daß eine Luftzuführungseinrichtung vorgesehen ist, die Luft durch die Axial­ bohrung (24) drückt, und daß die Luft zwischen der Mahlscheibe (6) und dem angrenzenden Ende des Sichtrotors (8) radial nach außen geleitet wird.

4. Sichtermühle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (18) einen Innenbereich (25) hat, der in Radialrichtung nach innen zur Mahlschei­ be (6) geneigt ist und die Lenkung des Luftstroms hin zum zweiten Kranz von Schlagwerkzeugen (2) unterstützt.

5. Sichtermühle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stirnwand (28) oder der Umfangswand (30) in einem radial bzw. axial versetzten Bereich jenseits der Mahlbahn (20) ein zusätzlicher Ein­ lauf (26 oder 27) angeordnet ist.