Die Erfindung bezieht sich auf ein Prallmahl-Verfahren
sowie eine Prallmahl-Anlage zur Durchführung des Verfah
rens nach den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 8.
Bei einem solchen, aus der FR-PS 9 43 826 bekannten
Prallmahl-Verfahren bzw. einer Prallmahl-Anlage wird ein
nicht durch den Siebmantel hindurchgetretener Mahlgutan
teil, der aus leichteren bzw. gröberen Anteilen des Mahl
gutes besteht, mit Hilfe von Trägerluft aus der Prallmah
lung entfernt.
Bei einer aus der US-PS 22 33 728 bekannten
Prallmahl-Anlage wird mit Fremdteile versetzter und
teilweise verklumpter Sand mit Hilfe von in einem Mahl
raum umlaufenden Prallwerkzeugen aufgelockert und von den
Fremdteilen getrennt. Ein nicht einmal über einen Halb
kreis sich erstreckender Siebmantel ist im Bodenbereich
des Mahlraums angeordnet. Die von den Prallwerkzeugen
nach oben geschleuderten Fremdteile gelangen in eine bo
genförmige Haube, die eine Umkehrung bzw. Ablenkung der
Fremdteile in Richtung nach unten auf ein Förderband be
wirkt. Das Förderband ist mit Öffnungen versehen, um zu
sammen mit den Fremdteilen nach oben geschleuderten Sand
nach unten in den Mahlraum zurück hindurchzulassen. Die
Fremdteile gleiten unter Schwerkraftwirkung auf dem ge
neigten Förderband nach unten in eine Abführleitung.
Aus der DE-AS 12 21 083 ist eine Prallmahl-Anlage mit
einem Windsichter bekannt, bei der das gesamte Mahlgut
aus dem Mahlraum heraus über einen Steigkanal einem
Sichtraum des Windsichters zugeführt wird. Das bei der
Windsichtung abgetrennte Übergut wird mit Hilfe einer
Pendelklappe erneut dem Mahlraum zugeführt.
Aus dem SU-Urheberschein 1 39 922 ist eine Hammermühle bekannt, die
einen mit seiner Symmetrieachse vertikal angeordneten zy
lindrischen Siebmantel aufweist, in dem mehrere sich um
eine vertikale Achse drehende Hämmer oder Schlegel umlau
fen. Der Siebmantel wird von oben mit einem zu Mehl zu
zerkleinernden Mahlgut beschickt, das sich vertikal nach
unten bewegt und dabei von dem Hämmern und der Innenman
telfläche des Siebmantels beaufschlagt wird. Das zu Mehl
zerkleinerte Mahlgut gelangt in horizontaler Richtung
durch die Öffnungen des Siebmantels nach außen und fällt
dann unter Schwerkraftwirkung in einen den Siebmantel
aufnehmenden Sammelbehälter, aus dem das Mehl über eine
Austragsleitung abgegeben werden kann. Das nicht zu Mehl
zerkleinerte Mahlgut gelangt in den unteren Teil des
Siebmantels, von dem es dann über eine Förderschnecke
vertikal nach oben gefördert wird. Das so nach oben ge
förderte und nicht zu Mehl zerkleinerte Übergut gelangt
zusammen mit neuem Mahlgut wieder von oben in den Sieb
mantel. Auch bei dieser bekannten Hammermühle werden die
nicht oder nicht vollständig zerkleinerten Anteile des
Mahlgutes aufgrund der Zentrifugalkraft stärker gegen die
Innenmantelfläche des Siebmantels gedrückt als das durch
vollständige Zerkleinerung des Mahlgutes erhaltene Mehl,
wodurch die Öffnungen des Siebmantels teilweise verstopft
werden. Dadurch wird ein Großteil des nicht zerkleiner
ten, des nicht vollständig zerkleinerten und auch des
Mehls in dem Siebmantel durch die Hämmer weiterge
schleppt, was nicht nur unnötige Antriebsenergie der Häm
mer verbraucht, sondern auch zu einem unnötigen Ver
schleiß der Hämmer sowie einer Temperaturerhöhung durch
Reibungsverluste führt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der im Ober
begriff des Anspruchs 1 genannten Art so weiterzubilden,
daß der Gesamtwirkungsgrad zur Erzeugung eines Fertiggu
tes innerhalb eines bestimmten Körnungsbandes verbessert
und dabei der Anteil an Feinstgut verringert werden, des
sen Körnung wesentlich kleiner als die durch den Siebman
tel bestimmte ist, sowie eine Prallmahl-Anlage zur Durch
führung des Verfahrens zu schaffen.
Bei einem Prallmahl-Verfahren der eingangs genannten Art ist diese
Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merk
male gelöst.
Bei einer Prallmahl-Anlage der eingangs genannten Art ist diese
Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 8 angegebenen Merkmale
gelöst.
Die Erfindung ist besonders vorteilhaft in der Getreide-
und Futtermittel-Müllerei anzuwenden, deren Rohgüter in
homogen und von unterschiedlicher Dichte und deren Fer
tiggüter von unterschiedlicher Wichte sind. Diese Eigen
schaften erschweren die Korngrößen-Trennung, die im all
gemeinen nur durch Siebung möglich ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus,
daß vor Beendigung einer Prallmahl-Phase, d. h. vor dem
vollständigen Durchlaufen des Mahlweges, also vor dem er
neuten Erreichen der Einspeisestelle durch das für eine
Prallmahl-Phase zuvor eingespeiste Mahlgut, mindestens
ein Großteil des nicht durch den Siebmantel hindurchge
tretenen Mahlgutanteils abgezogen und damit aus der
Prallmahlung entfernt wird. Vorzugsweise geschieht dieses
Abziehen des nicht durch den Siebmantel hindurchgetrete
nen Mahlgutanteils kurz vor Erreichen der Einspeisestelle
für das Rohgut, so daß bei sich im wesentlichen über den
gesamten Mahlweg erstreckendem Siebmantel ein großer Teil
des auf die erforderliche Korngröße bereits zerkleinerten
Mahlgutes als Fertiggut durch den Siebmantel hindurchtre
ten kann, während ein ebenfalls bereits die erforderliche
Korngröße aufweisender Anteil des Mahlgutes zusammen mit
einem noch nicht auf die erforderliche Korngröße zerklei
nerten Übergutanteil, die beide nicht durch den Siebman
tel hindurchgetreten sind, abgezogen und damit aus der
Prallmahlung entfernt werden.
Durch das Entfernen des am Ende des Mahlweges durch den
Siebmantel noch immer nicht hindurchgetretenen Mahlgutan
teils aus der Prallmahlung wird ein Weiterschleppen von
durch den Siebmantel nicht hindurchgetretenem Fertiggut
in die nächste Prallmahl-Phase verhindert, wodurch die
Leistungsaufnahme bei dem erfindungsgemäßen Verfahren er
heblich, nämlich auf fast die Hälfte verringert und damit
der Wirkungsgrad des Mahlvorganges erheblich verbessert
wird. Da das durch den Siebmantel nicht hindurchgetretene
Fertiggut der nächsten Prallmahl-Phase entzogen wird,
kann dieses Fertiggut nicht noch weiter zerkleinert wer
den, wodurch das Körnungsband in unerwünschter Weise ver
größert würde. Durch das Abziehen eines Mahlgutanteiles
aus dem Siebmantel wird die bei herkömmlichen Verfahren
aufgebrachte unnötige Reibungsarbeit ebenfalls stark ver
mindert, wodurch wiederum die Wärmeentwicklung und auch
der insbesondere an den Hämmern auftretende Verschleiß
verringert werden.
Diese abgezogenen Anteile des Mahlgutes werden einer
Korngrößen-Trennung unterzogen, um den Fertiggutanteil
von dem Übergutanteil zu trennen. Der Übergutanteil wird
zusammen mit frischem Rohgut der Prallmahlung erneut zu
geführt, während der bei der Korngrößen-Trennung getrenn
te Fertiggutanteil zusammen mit dem durch den Siebmantel
hindurchgetretenen Feingut abgeführt wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung er
folgt die Korngrößen-Trennung des aus der Prallmahlung
entfernten Mahlgutanteils durch Siebung, die eine einfa
che und zuverlässige Trennung des Fertiggut-Anteils von
dem Übergutanteil gewährleistet.
Für eine gleichmäßige Speisung von Mahlanlagen hat sich
die Verwendung schwingender Förderrinnen wegen der damit
möglichen Dosierung des Förderstromes als vorteilhaft er
wiesen. Als eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung
wird ein gemeinsamer Schwingantrieb für die für
die Siebung vorgesehene Anordnung und die für die
Speisung vorgesehene schwingende Förderrinne be
nutzt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der
Zeichnung erläutert. Im einzelnen zeigt
Fig. 1 schematisch einen Vertikalschnitt eines
ersten Ausführungsbeispiels einer Prallmahl-
Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens,
Fig. 2 schematisch einen Vertikalschnitt eines
zweiten Ausführungsbeispiels der Prallmahl-
Anlage und
Fig. 3 und 4 schematisch einen Vertikalschnitt ähnlich
der Fig. 1 und 2 eines weiteren Ausführungs
beispiels der Prallmahl-Anlage sowie einen
weiteren Vertikalschnitt längs der Linie IV-IV
in Fig. 3.
Die Prall-, Schleuder- oder Hammermühle 1 mit dem
Fertiggut-Sammelraum 11 innerhalb eines Gehäuses 12
besitzt einen Mühlen-Auslauf 13, der in eine pneu
matische Förderstrecke 14 mündet, als Austragvor
richtung.
An einen Rohgut-Aufschüttrichter oder Speisebehälter
21 schließt sich die Speisevorrichtung 2 an. Diese umfaßt
eine schwingende Förderrinne 22 und einen daran an
schließenden Speise-Schacht 23.
Der Speise-Schacht 23 ist mit der eigentlichen Mahl
einheit 3 der Prallmühle 1 verbunden. Ein Mahlrotor 31
mit Prallwerkzeugen oder Mahlhämmern 32 ist radial von
einem Siebmantel 33 umgeben und innerhalb des Fertig
gut-Sammelraumes 11 drehbar angeordnet und von einem
hier nicht gezeigten Antriebsmotor in bekannter Weise
angetrieben. Innerhalb des Siebmantels 33 ist im
Bereich der Prallwerkzeuge 32 ein Mahlraum 34 gebildet,
in den hinein der Speise-Schacht 23 mündet.
Eine Korngrößen-Trennvorrichtung 4 besteht aus einem
Siebgehäuse 41 mit einem Schwingantrieb 42 und einer
schwingfähigen Lagerung 43. Im Siebgehäuse 41 ist ein
der gewünschten Korngrößentrennung angepaßtes Sieb
gitter oder -gewebe 44 vorgesehen. Am Ende des Sieb
gitters ist ein Abstoß-Überlauf als ein erster Auslaß
45 in den Speise-Schacht 23 der Speise-Vorrichtung 2
und ein Fertiggut-Auslauf als ein zweiter Auslaß 46
mit anschließendem Leitblech 47 aus dem Siebgehäuse 41
in den Sammelraum 11 vorgesehen.
Die schwingende Förderrinne 22 ist mit dem Siebgehäuse
41 und damit dem gemeinsamen Schwingantrieb 42 ver
bunden. In Umlaufrichtung der Prallwerkzeuge vor der
Mündung des Speise-Schachtes 23 in den Mahlraum 34 ist
eine Abzugsvorrichtung 51 aus dem Mahlraum 34 in eine
anschließende Rückführleitung 52 im Siebmantel 33 an
geordnet. Die Rückführleitung mündet in einen Zyklon
abscheider 53, der durch eine Luftschleuse, insbeson
dere eine Zellradschleuse 55 mit der Korngrößen-
Trennvorrichtung 4 verbunden ist. Ein Luftauslaß 54
des Zyklonabscheiders 53 und die Förderstrecke 14
können in bekannter Weise als pneumatische Förder-
und Aspirations-Systeme mit Gebläsen und Abscheidern
ausgebildet sein. Andererseits kann der zur pneuma
tischen Rückführung über die Rückführleitung 52 er
forderlichen Luftdruck auch durch den Mahlrotor 31
bzw. ein mit ihm verbundenes oder an ihm ausge
bildetes Gebläserad erzeugt werden.
Das Rohgut gelangt aus dem Speisebehälter 21 über die
schwingende Förderrinne 22 dosiert in den Mahlraum 34,
wo es von den umlaufenden Prallwerkzeugen 32 erfaßt
und längs des Siebmantels 33 bis zur Abzugsvorrich
tung 51 einer ersten Mahlphase unterworfen wird. Dabei
tritt Fertiggut durch den entsprechend strukturierten
Siebmantel 33 in den diesen umgebenden Sammelraum 11,
von wo es in die Austragvorrichtung 13, 14 gelangt.
Das bis zur Abzugsvorrichtung 51 im Mahlraum 34 ver
bleibende Mahlgut gelangt als Rückführgut aus der
Prallmahlung in die Rückführleitung 52 und in dieser
durch pneumatische Förderung in den Zyklonabscheider
53 und aus diesem durch die Luftschleuse 55 in die
Korngrößen-Trennvorrichtung 4. Auf dem Siebgewebe,
das dem vorbestimmten Körnungsband für das Fertig
gut angepaßt ist, wird das Rückführgut in hindurch
fallendes Fertiggut und einen Übergutanteil als Ab
stoß getrennt. Während das hindurchgefallene Fertig
gut durch den Fertiggut-Auslauf 46 zu dem Fertiggut
aus der Prallmahl-Phase im Sammelraum 11 gelangt,
fließt das Übergut vom Abstoß-Überlauf 45 in die
Speisevorrichtung 2 und aus dieser zusammen mit
frischem Rohgut in den Mahlraum 34 für eine durch
die Mündung des Speise-Schachts 23 und die Abzugs
vorrichtung 51 längs des Siebmantels 33 begrenzte
Prallmahl-Phase. Somit erfolgt jede Nachspeisung für
jede Prallmahl-Phase durch ein Gemisch von Rohgut aus
dem Speisebehälter 21 und von Übergut aus der Korn
größen-Trennvorrichtung 4.
Durch dieses Prallmahl-Verfahren in einer solchen
Prallmahl-Anlage wird erreicht, daß während der
Prallmahl-Phase erzeugtes Fertiggut zu einem guten
Teil durch den Siebmantel ausgetragen wird, daß der
restliche, durch Rückführgut im Mahlraum verschleppte
Fertiggut-Anteil einer Korngrößen-Trennung unter
worfen und damit von ungenügend zerkleinertem Über
gut getrennt wird, so daß nur noch eine geringe Menge
an Übergut einer weiteren Prallmahl-Phase zugeführt
wird. Dadurch wird der Wirkungsgrad dank wesentlicher
Entlastung von Fertiggut in den Prallmahl-Phasen ver
bessert und der Leistungsbedarf verringert, sowie
auch der Siebflächenbedarf bzw. die Größe der Korn
größen-Trennvorrichtung vermindert.
Das in Fig. 2 der Zeichnung gezeigte Ausführungsbei
spiel der Prallmahl-Anlage arbeitet in ähnlicher
Weise wie das in Fig. 1 gezeigte Ausführungsbeispiel,
wobei ein weiterer Zyklonabscheider 58 dargestellt
ist, der mit der Förderstrecke 14 verbunden ist, um
das durch diese ausgetragene Fertiggut von der es
fördernden Luft zu trennen, wobei der Zyklonabschei
der 58 in bekannter Weise mit einem Sauggebläse 59
verbunden ist, das von einem Motor 60 angetrieben
ist. Unterhalb des Zyklonabscheiders 58 ist eine
Zellenradschleuse 61 vorgesehen, die als Luftschleuse
dient, um die Wirkung des Sauggebläses 59 auf die
Förderstrecke 14 bzw. den Sammelraum 11 zu verbessern.
Wie gestrichelt angedeutet ist, kann der Luftauslaß
54 des Zyklonabscheiders 53 ebenfalls mit dem Saug
gebläse 59 verbunden sein, um die Förderung des
Rückführgutes in der Rückführleitung 52 zu unter
stützen.
Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel der
Prallmahl-Anlage ist der Abstoß-Überlauf 45 der Korn
größen-Trennvorrichtung 4 mit dem Mahlraum 34 getrennt
von dem Speiseschacht 23 verbunden. In dieser ge
trennten Verbindung ist zwischen dem Abstoß-Überlauf
45 und dem Mahlraum 34 eine vorzugsweise ebenfalls
als Zellenradschleuse ausgebildete Luftschleuse 56
angeordnet, die den oberhalb des Siebgitters 44 aus
gebildeten Raum der Korngrößen Trennvorrichtung 4
pneumatisch gegenüber dem Mahlraum 34 entkoppelt.
Eine weitere, vorzugsweise ebenfalls als Zellenrad
schleuse ausgebildete Luftschleuse 57 ist auch zwi
schen dem Fertiggut-Auslauf 46 der Korngrößen-Trenn
vorrichtung 4 und dem Sammelraum 11 vorgesehen, um
diesen gegenüber dem unterhalb des Siebgitters 44
ausgebildeten Raum der Korngrößen-Trennvorrichtung 4
pneumatisch zu entkoppeln.
Der in dem Sammelraum 11 mit Hilfe des Sauggebläses
59 erzeugte Unterdruck, der zu einem Ansaugen von Luft
durch den Siebmantel 33 und den Speise-Schacht 23
hindurchführt, kann sich daher nicht in den Raum
unterhalb des Siebgitters 44 fortsetzen. Ein solcher
Unterdruck im unterhalb des Siebgitters 44 gebildeten
Raum der Korngrößen-Trennvorrichtung könnte nämlich
die Korngrößen-Trennung nachteilig beeinträchtigen,
wenn eine Luftströmung von dem oberhalb des Sieb
gitters 44 gebildeten Raum zu dem unterhalb des Sieb
gitters gebildeten Raum bewirkt würde, die zu einem
Verstopfen der Öffnungen des Siebgitters durch das
Übergut führen würde. Um dieses sicher zu verhindern,
wird die Korngrößen-Trennvorrichtung 4 sowohl gegen
über dem Mahlraum 34 als auch gegenüber dem Sammel
raum 11 pneumatisch entkoppelt bzw. abgetrennt.
Vom Mahlraum 34 zum Sammelraum 11 findet dagegen eine
Luftströmung durch den Siebmantel 33 hindurch statt,
die das Hindurchtreten des Fertiggutes durch den
Siebmantel infolge eines Verstopfens der Öffnungen
des Siebmantels nicht beeinträchtigen kann, da durch
die umlaufenden Prallwerkzeuge 32 das Mahlgut an der
Innenmantelfläche des Siebmantels 33 immer in Be
wegung gehalten wird.
Bei dem in den Fig. 3 und 4 gezeigten weiteren Aus
führungsbeispiel der Prallmahl-Anlage ist der Mahl
rotor 31 als Gebläserad ausgebildet bzw. mit einem
Gebläserad vereinigt, das bei dem gezeigten Aus
führungsbeispiel durch Gebläseradflügel 61 ange
deutet ist. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel sind
der Abstoß-Überlauf 45 und der Fertiggut-Auslauf 46
gegenüber dem Mahlraum 34 und dem Sammelraum 11 mit
Hilfe von Luftschleusen 56 und 57 jeweils pneuma
tisch entkoppelt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel findet die Einspeisung
des Rohgutes und auch des von dem Abstoß-Überlauf 45
abgegebenen Übergutes zentrisch von der Stirnseite
des Siebmantels her statt, wie dieses insbesondere
aus Fig. 4 deutlich zu erkennen ist. Bei dieser Aus
führungsform kann die wirksame Länge des Siebmantels
33 vergrößert werden, da er lediglich durch die Ab
zugsvorrichtng 51 unterbrochen wird.
Die Arbeitsweise dieses Ausführungsbeispiels unter
scheidet sich von der des in Fig. 2 gezeigten Aus
führungsbeispiels lediglich dadurch, daß ein geson
dertes Sauggebläse 59 nicht erforderlich ist, da der
für die Rückführung des von der Abzugsvorrichtung 51
aus dem Mahlvorgang entfernten Mahlgutes und auch der
zum Austragen des in dem Sammelraum 11 gesammelten
Fertiggutes erforderliche Luftdruck bzw. eine er
forderliche Luftströmung durch den als Gebläserad
ausgebildeten Mahlrotor 31 selbst erzeugt wird.
Die übrige Arbeitsweise entspricht der der in den
Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiele.