DE3121937C2 - Mühlensichter - Google Patents

Abstract

Bei Vertikalmühlen mit mittigem Einlaufrohr und im oberen Bereich des Mühlengehäuses angeordneten Sichter bestehen Schwierigkeiten in Zusammenhang mit der Lagerung des Flügelrades des Sichters, sofern ein solches vorhanden ist und es sich nicht nur um einen statischen Sichter handelt. Insbesondere ist diese Lagerung gegen die im Mühlengehäuse herrschende hohe Temperatur und gegen etwaige Verschmutzung zu schützen. Nach dem vorliegenden Vorschlag gelingt dies damit, daß das Flügelrad nur mit dem oberen Ende seiner das mittige Einlaufrohr umgebenden Hohlwelle hängend gelagert ist und dieses Lager mit von einem Gebläse zugeführter Sperrluft gekühlt und weiterhin durch diese Sperrluft, die am unteren Ende der Hohlwelle durch eine Spaltdichtung in den Mühlenraum austritt, gegen von dort eindringenden Schmutz geschützt ist.

Description

• Die Erfindung betrifft einen Mühlensichter auf einer Vertikalwälzmühle mit einem mittigen Einlaufrohr für das Mahlgut gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
• Ein derartiger Mühlensichter ist beispielsweise bekannt aus der DE-Zeitschrift "Brennstoff-Wärme-Kraft" 11 (1959) Nr. 8, 5. August, Seite 382, Bild 8. Dieser bekannte Mühlensichter besitzt ein zentrisches feststehendes Einlaufrohr, konzentrisch dazu eine rotierende Hohlwelle, die an ihrem unteren Ende ein Flügelrad trägt und an ihrem oberen Ende am Sichtergehäuse aufgehängt ist, und wiederum konzentrisch dazu ein feststehendes, konisches Lagerrohr, welches an seinem oberen und seinem unteren Ende je ein Wälzlager für die Hohlwelle trägt. Insbesondere das untere Wälzlager ist den hohen Temperaturen der mit Heißluft betriebenen Mühle ausgesetzt. Die Mühle selbst ist eine Unterdruckmühle, so daß Sperrluft zum Schutz der Lager nicht erforderlich ist.
• Ein besonderer Nachteil, der sowohl bei der soeben beschriebenen Konstruktion als auch bei den aus der DE-OS 19 38 772 oder der aus der DD-PS 1 36 799 bekannten Konstruktionen auftritt, resultiert daraus, daß das Lager für die das Sichterrad tragende Welle nicht am Sichtergehäuse, sondern an dem aus dem Sichtergehäuse austretenden Abführrohr befestigt ist. Das Abführrohr ist jedoch erheblich weniger stabil als ein insbesondere konisches Sichtergehäuse. Deformationen durch Unwucht oder durch ungleichmäßige thermische Ausdehnung der verschiedenen Teile wirken sich ungünstig aus. Aus diesem Grunde werden üblicherweise die rotierenden Wellen im Bereich ihres unteren Endes durch zusätzliche Streben gegenüber dem Sichtergehäuse abgestützt, wie es beispielsweise in der DE-OS 19 38 772 gut zu erkennen ist. Über diese Streben können jedoch wiederum thermisch bedingte Verformungen auf die rotierende Welle übertragen werden.
• Bei Mühlensichtern der gattungsgemäßen Art mit mittigem Einlaufrohr ist die Hohlwelle mit einem Wälzlager großen Durchmessers gelagert. Die Steifigkeit von Wälzlagerringen nimmt jedoch mit zunehmendem Durchmesser stark ab. Es sind deshalb besondere Maßnahmen erforderlich, um durch günstige Lastverteilung und Lasteinleitung die optimale Lebensdauer der Wälzlager zu gewährleisten.
• Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Anordnung der Lagerung der Hohlwelle eines Mühlensichters der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß das Lager stabil abgestützt und vor Hitze und Staub geschützt ist.
• Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1.
• Damit ergeben sich die Vorteile, daß Lastverteilung und Lasteinleitung der Wälzlager-Aufnahme derart stabil werden, daß gemäß einer bevorzugten Weiterbildung Kugelringlager verwendet werden können, deren Lebensdauer bekanntlich auch bei minimalsten Schiefstellungen stark reduziert ist, und daß durch die gemeinsame Lagerung von Einlaufrohr und Hohlwelle im steif ausgebildeten Lagerbockgehäuse etwaige Gehäusebewegungen nicht zu einer Relativbewegung zwischen Einlaufrohr und Hohlwelle führen können, so daß die Dichtungsspalte optimal eng ausgebildet werden können, was insbesondere bei Kohlemühlen für die Staubfeuerung zu einer Reduzierung der Explosionsgefahr führt. Auf jeden Fall wird verhindert, daß sich der Ringspaltraum zwischen Hohlwelle und Einlaufrohr mit Mahlgut zusetzen kann. Das Lager selbst ist optimal weit von den Stellen der größten Staub- und Hitzeentwicklung entfernt und durch die Frischluft zusätzlich gekühlt.
• Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung gemäß Patentanspruch 3 ergeben sich die Vorteile, daß eine Vielzahl von Abführrohren mit entsprechend kleinem Durchmesser das Sichtergehäuse erheblich weniger schwächt als ein einziges Abführrohr mit entsprechend großem Durchmesser, so daß die Lagerringe der Wälzlager, insbesondere der Kugelringlager, mit ihrem großen Durchmesser gleichmäßig und stabil unterstützt werden.
• Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Patentanspruch 4 erlaubt die stabile Befestigung des Einlaufrohres, wobei das obere Ende der Hohlwelle für den externen Antrieb leicht zugänglich bleibt.
• Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
• Die Zeichnung zeigt im Axialschnitt die eine Hälfte eines Mühlensichters als oberen Abschluß einer Vertikalwälzmühle.
• Auf einem Mühlengehäuse 1, dessen oberster Wandbereich noch dargestellt ist, sitzt ein kegelstumpfförmiges Sichtergehäuse 2. Die Mühle weist ein mittiges Einlaufrohr 3 für das Mahlgut auf. Das Sichtergehäuse 2 trägt an seinem oberen Ende einen kreisförmigen Anschlußflansch 4, auf welchen ein Lagerbockgehäuse 5 aufgesetzt ist. Dieses Lagerbockgehäuse 5 bildet zum einen einen Sperrluftraum 6 und trägt zum anderen den äußeren, feststehenden Ring 7 eines Kugelringlagers 8. Der innere, drehbare Ring 9 dieses Kugelringlagers 8 ist mit einer Hohlwelle 10 verbunden, die das Einlaufrohr 3 unter Bildung eines Ringspaltraums 11 umgibt. Am unteren Ende der Hohlwelle 10 ist über einen Verbindungskörper 12 das Flügelrad 13 des Flügelradsichters befestigt.
• Über gleichmäßig über den Umfang verteilte Füße 14 ist ein Haltekonus 15 für das Einlaufrohr 3 vorgesehen, der die ganze Lagerung und den Antrieb für das Flügelrad 13 in Gestalt einer Antriebsscheibe 16 nach oben abdeckt.
• Von einem Gebläse 17 wird über ein Frischluftrohr 18 dem Sperrluftraum 6 im Lagergehäuse 5 Frischluft zugeführt. Diese gelangt durch Ausnehmungen 19 in der Hohlwelle 10 in den Ringspaltraum 11, wo sie als Sperrluft nach unten geführt wird. Am unteren Ende des Ringspaltraums 11 ist eine Spaltdichtung 20 vorgesehen, durch die die Sperrluft in den Mühleninnenraum eintreten kann. Zwischen dem unteren Bereich 21 des Lagerbockgehäuses 5 und der Hohlwelle 10 ist eine weitere Spaltdichtung 22, zwischen dem oberen Bereich 23 des Lagerbockgehäuses 5 und der Hohlwelle 10 eine Labyrinthdichtung 24 und zwischen dem oberen Ende der Hohlwelle 10 und dem Einlaufrohr 3 ebenfalls eine Labyrinthdichtung 25 vorgesehen. Die zugeführte Frischluft kühlt also zunächst die Lagerung mit dem Kugelringlager 8. Sie sorgt des weiteren über die verschiedenen Dichtungen für eine Sauberhaltung des Lagerbereiches und die Freihaltung des Ringspaltraums 11.
• Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Hohlwelle 10 mit einem Kopfstück 26 ausgestattet, das über gleichmäßig ringsum verteilte Schrauben 27 mit dem übrigen Bereich der Hohlwelle 10 verbunden ist. Es kann ebenso eine Konstruktion gewählt werden, bei welcher die Hohlwelle 10 bis in den Lager- und Antriebsbereich nach oben durchgeht.
• Im äußeren Bereich des Flügelrades 13 kann über demselben in an sich bekannter Weise ein Abdeckring 28 vorgesehen sein, der als Abdeckung gegen das Eindringen grober Anteile des Sichtgutes dient.
• Da die Lagerung erhebliche Anforderungen an die Stabilität des Sichtergehäuses 2 stellt, ist eine Mehrzahl von Abführrohren 29 vorgesehen, die beim dargestellten Ausführungsbeispiel lotrecht nach oben führen. Damit verbleibt dem Sichtergehäuse 2 eine weit höhere Stabilität, als bei einem wie dies die Regel ist, einzigen Abführrohr sodann größeren Durchmessers. Die Mehrzahl solcher Abführrohre 29, die gleichmäßig über den Umfang des Sichtergehäuses 2 verteilt sind, gewährleistet des weiteren eine gleichmäßigere Belastung des Sichters als ein einziges Abführrohr. Die Abführrohre 29 können je nach Anwendungsfall entweder zusammengefaßt oder einzelnen verschiedenen Verbrauchsstellen für das Sichtgut zugeführt werden. Bei einem Flügelradsichter ergibt sich des weiteren eine bessere Konzentrationsverteilung des Sichtgutes im Sichtergehäuse als bei einem statischen Sichter. Dies ist wiederum von Vorteil, wenn die einzelnen Abführrohre den Verbrauchsstellen für das Sichtgut direkt zugeführt werden sollen.

Claims (4)

1. Mühlensichter auf einer Vertikalwälzmühle mit einem mittigen Einlaufrohr für das Mahlgut und einer das Einlaufrohr koaxial umgebenden Hohlwelle, welche an ihrem oberen Ende rotierend antreibbar ist, darunter eine Lagerung zu ihrer drehbaren Aufhängung am Sichtergehäuse aufweist und an ihrem unteren Ende ein Flügelrad trägt, dadurch gekennzeichnet, daß das Sichtergehäuse (2) kegelstumpfförmig gestaltet ist und an seinem oberen Ende ein die Hohlwelle (10) umgebendes Lagerbockgehäuse (5) trägt, auf das das Lager (8) für die Hohlwelle (10) aufgesetzt ist, und daß im Lagerbockgehäuse (5) ein die Hohlwelle (10) umgebender Sperrluftraum (6) ausgebildet ist, der über Ausnehmungen (19) in der Hohlwelle (10) mit dem zwischen Hohlwelle (10) und Einlaufrohr (3) befindlichen Ringspaltraum (11) in Verbindung steht und in den Frischluft zugeführt wird, welche als Sperrluft einerseits durch eine zwischen Lagerbockgehäuse (5) und Hohlwelle (10) vorgesehene erste Spaltdichtung (22) in das Sichtergehäuse (2) und andererseits durch eine am unteren Ende des Ringspaltraumes (11) angeordnete, zwischen Hohlwelle (10) und Einlaufrohr (3) vorgesehene zweite Spaltdichtung (20) in den Mühlenraum strömt.

2. Mühlensichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager (8) als Kugelringlager ausgebildet ist, dessen feststehender Ring (7) auf dem Lagerbockgehäuse (5) und dessen sich drehender Ring (9) an der Hohlwelle (10) befestigt ist.

3. Mühlensichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Sichtergehäuse (2) mehrere senkrecht nach oben führende, gleichmäßig über den Umfang des Sichtergehäuses (2) verteilte Abführrohre (29) für die mit Feingut beladene Sichtluft austreten.

4. Mühlensichter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaufrohr (3) durch einen das Lager (8) und eine Antriebsscheibe (16) der Hohlwelle (10) nach oben abdeckenden Haltekonus (15) am oberen Ende des Sichtergehäuses (2) über Füße (14) abgestützt ist.