DE3212762A1 - Mahleinrichtung insbesondere fuer faserige biomasse - Google Patents

Description

• Beschreibung:
• Mahleinrichtung, insbesondere für faserige Biomasse.
• Die Erfindung betrifft eine Mahleinrichtung zur Zerkleinerunc von faseriger Biomasse, z.B. von Stroh, Papier, aus Müll aussortiertem Brennmaterial, Holz- und Holzwerkstoff-Abfällen, Rinde und dergleichen.
• Vorzugsweise soll die Einrichtung ein Zerklcinerungsgut aus faserigen, nicht kubischen oder geschnittenen Partikel erzeugen, das sich zum Pressen von Briketts ohne Bindemittel einet.
• Bereits aus diesem Grunde sind die bekannten Hackmaschinen, Schneidmühlen oder Iläckselmaschinen ungeeignet. Besser geeignet sind sogenannte Scherzahn- oder Kammessermühlen oder Reißzahnwalzenmühlen, mit ihren starren Scherzähnen, Reißzähnen oder Kaminessern sind derartige Mühlen jedoch zu empfindlich gegen Fremdkörper im Abfall. In die Mühle gelangende Eisenteile oder Steine können erhebliche Beschädigungen hervorrufen.
• Prallmühlen oder Ijammermühlen sind von Natur aus für sprödes Einsatzmaterial geeignet, welches durch Prall- oder Schlagwirkung zerspringt und dadurch zerkLeinert wird. Dic Beispiele dafür sind Erze, Kohle, Gestein, Zementklinker und dergleichen.
• Hammermühlen haben dabei den Vorteil, daß die schwenkbaren Hämmer Fremdkörpern ausweichen, so daß das Mahlwerkzeug relativ unempfindlich gegen unbeabsichtigt in die Mühle s3eLanc3ende Eisentcilo, Steine und dergleichen ist.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mahleinrichtung zu schaffen, die in der Mehrzahl faserige Partikel im Zerkleinerungsgut erzeugt und die Vorteile einer Hammermühle in bezug auf die Unempfindlichkeit gegen Fremdkörper aufweist.
• Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Mahleinrichtung mit umlaufenden Ilämmern oder Schlägern und einem Mahlrau!n mit Siebsegmenten oder einer Windsichtinrichtung zur Bestim mung der Mahlfeinheit, wobei die Hämmer oder Schläger im Längsschnitt durch den Rotor einen dreieckigen oder dreieckig gezahnten Querschnitt an der Schlag- oder Schneidkante bzw.
• am Umfang des Flugkreises bei drehendem Rotor aufweisen und der Mahlraum aus mehreren Segmenten in Form glatter Zylinderwände oder zylindrischer Siebsegmente mit dazwischen liegenuAn Mahlsegmenten besteht, und wobei diese Mahlsegmente derart längs-und quergeriffelt sind, daß die dreieckförmigen Siter der Hämmer oder Schläger mit den dreieckförmigen Spitzen der längsgeriffelten Mahlsegmente kämmen.
• Ein Schlagkreuzflügel für eine erfindungsgemäße Mahleinrichtung besteht aus dem dreieckförmig gezahnten Schlagmesser bzw. einer entsprechenden Schlagleiste am Umfang dieses Schlagkreuzflugels, das bzw. die mit der Rotorwelle über ein elastisches Mittel, beispielsweise eine Platte aus elastischem Kunststoff oder Gummi mit mehreren Gewebeeinlagen besteht.
• Im Falle der Bestimmung der Mahlfeinheit durch eine lVindsichteinrichtung besteht der Mahlraum aus einem zylindrischen Gehäuse mit glatten Zylinderwand-Segmenten und dazwischen liegenden Mahlsegmenten, zentrischem, axialem Ein- und Auslauf für das Mahlgut-Luftgemisch, wobei der Auslauf, - beispielsweise zum Flügelrad eines Radialgebläses, - durch eine auswechselbare, den Innendurchmessers des Mahlraums verengende Blende gebildet wird.
• Durch diese vorteilhafte Kombination und Modifikation bekannter Hammermühlen oder Schlagkreuzmühlen wird durch das Kämmen der dreieckförmigen Hammerspitzen oder der Spitzen der dreieckförmig gezahnten Schlagleisten mit den längsgeriffelten Mahlsegmenten eine starke Zerkleinerungswirkung wie bei einer Kammessermühle oder einem Scherzahn-Zerkleinerer erzielt. Durch das Ausweichen der gelenkiy am Rotor angeordneten Hämmer oder der elastisch am Rotor anjeordneten Schlagleisten ist eine derartige Mühle jedoch unempfindlich gegen Fremdkörper.
• Durch die sleichzcitia länasverichteten Riffelunsen der Mahlsegmente wird jedoch auch eine faserige Zerkleinerungl wie in einer Zcrfaserungsmühle mit quergeriffelten Mahlsegmenten, wobei die Riffelung quer, d.h. rechtwinklich zur Bewequngsrichtung der Mahlflügel oder sonstigen Mahlwerkzeugen besteht. Diese leicht faserige Zerkleinerung ist für die nachfolgende Brikettierung ohne Bindemittel besonders wichtig. Die Bestimmung der Mahlgutfeinheit ohne Verschleißkosten verursachende Siebe durch eine Windsichteinrichtung ist gemäß der vorliegenden Erfindung besonders einfach und wirkungsvoll, indem die Blende beim axialen Auslauf des Mahlgut-Luftgemisches aus dem zylindrischen Mahlraum alle größeren Partikel infolge der Zentrifugalkraft im Mahlraum zurückhält, während feinere Partikel durch den Luftstrom aus dem Mahlraum durch diese Blendenöffnung hindurch ausgetragen werden.
• Natürlich ist es besonders vorteilhaft, hinter dieser Blende bzw. dem Mahlgutaustritt unmittelbar auf der Rotorwelle der Schlagkreuzmühle ein Gebläserad eines Radial-Ventilators anzuordnen, um das Mahlgut-Luftgemisch gleich z.B. über einen Staubabscheider in einen Dosierbunker über eine Brikettpresse zu fördern.
• Die Figuren erläutern die Erfindung naher: Figur 1 zeigt schematisch den Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Mahleinrichtung, Figur 2 zeigt dieselbe Einrichtung schematisch im Querschnitt, Figur 3 zeigt eine Mahleinrichtung nach Art einer ';chlakreuzmühle mit Regelung der Mahlfeinheit durch Windsichtung im Längsschnitt und Figur 4 zeigt schematisch den Querschnitt durch eine r5ah einrichtung gemäß Figur 3.
• In Figur 1 sind auf der Rotorwelle 1 auf axialversetzt.n Lagerscheiben 2 über Lagerbolzen 3'dic schwenkbaren Hämmer 4 angeordnet. Diese schwenkbaren Hämmer 4 haben dreieckförmige Spitzen 5, die mit der dreieckförmigen Lä.ngsriffelung 6 der Mahlsegmente 7 kämmen.
• Figur 2 zeigt die gleiche Anordnung im schematischen Querschnitt, wobei an den schwenkbaren Hämmern 4 die fräserartigen Schneiden 8 und an den Mah-lsegmenten 7 die Querriffelungen 9 ersichtlich sind. Zwischen den Mahlsegme::ten 7 wird der Mahlraum durch die zylindrischen Siebsegmente 10 abgeschlossen.
• Figur 3 zeigt den bängsschnitt einer Ausführung als Schlagkreuzmühle mit der Rotorwelle 1a, den darauf angeordneten Befestigungselementen für das Schlagkreuz 11, den elastischen Platten beispielsweise aus Gummigewebe 12 und den daran am Umfang befestigten schlagleisten 13 mit dreieckförmiger Zahnung 14 am Flugkreisumfang.
• Die Mai1lsecJmente 7 entsprechen den Mahlsegmenten laut Figur 1 und 2.
• Der Mahlguteinlaß 15 ist an eine Saugleitung für ein Mahlgut-Luftgemisch angeschlossen, wobei ein vorzerkleinertes Mahlgut erforderlich ist, das pneumatisch gefördert werden kann.
• Der Mahlgutauslauf 16 mündet in einen Radialventilator 17 und ist zu diesem durch eine Blende 18 abgeschlossen, die den Innendurchmesser des Mahlraumes verkleinert. Vorzugsweise ist diese Blende 18 auswechselbar.
• Figur 4 zeigt den Querschnitt durch eine Mahleinrichtung gemäß Figur 3 mit ungelochten Segmenten 19 zwischen den Mahlsegmenten 7, die mit diesen Mahlsegmenten 7 zusammen den zylindrischen Mahlraum ergeben.
• Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die hier nur schematisch dargestellten Konstruktions-Beispiele.

Claims (7)

1. Patentansprüche: Mahleinrichtung mit einem rotierenden Schlagkreuz mit starren oder schwenkbaren Schlägern oder in tjmfangsrichtung wcchselweisc (gegeneinander versetzten IIänmern und entweder einem Siebkorb oder einer Windsichteinrichtung zur Bestimmung der Mahl-Feinheit des Zerkleinerungsgutes, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) Die Häminer (4) oder Schläger (13) haben im Längsschnitt durch die Einrichtung einen dreieckigen oder dreieckig gezahnten Querschnitt an der Schlag- oder Schneidkante bzw. am Flugkrcis des drehenden Rotors.

   b) Der Mahlraum besteht aus mehreren Segmenten (-10, 19) mit dazwischen liegenden Mahlsegmenten (7), wobei die Segmente zwischen den Mahlsegmenten (7) glatte Zylindersegmente (19) oder zylindrische Siebsegmente (10) sind.

   c) Die Mahlsegmcnte (7) sind längs- und quergeriffelt, wobei die Längsriffelung so ausgebildet ist, daß die dreieckförmiqen Spitzen der Hämmer (4) oder Schläger (13) mit der entsprechend dreieckförmigen Länysriffelung der Mahlsegmente (7) kämmen.
2. 2. Hammer für eine Mahleinrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Hammerspitze (5) quer zur Schwenkachse (3) eine Schneide (8) wie bei einem Fräser aufweist, mit einem Spanwinkel zwischen 5 und 25 Grad, vorzugsweise 15 Grad und einem Keilwinkel vorzugsweise zwischen 60 und 70 Grad, während parallel zur Schwenkachse (3) im Längsschnitt die Hammerspitze (5) die Form eines Dreiecks mit einem Winkel an der Hammerspitze (5) vorzugsweise zwischen 60 und 90 Grad hat, während die Spitze mit einem Radius zwischen 2 und 8 mm gerundet ist.
3. 3. Hammer nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß die dreieckige Schneide der Ilammerspitze (5) durch ein eingelötetes, schlagfestes Schneidmetallplättchen gebildet wird.
4. 4. Schlagkreuzflügel für eine Einrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der dreieckförmig gezahnte Schläger (13) am Umfang des Schlagkreuzes über elastische Mittcl, beispielsweise eine Platte (12) aus einem elastischen Kunststoff oder einer Gummimischung, mit mehreren Gewebeeinlagen, mit der Rotorachse (la) verbunden ist.
5. 5. Mahlsegment für eine Einrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß durch die Längs- (9) und Querriffelung (6) in den Mahlraum weisende, pyramidenförmige Spitzen mit den dreieckförmigen Hammerspitzen (5) kämmend, vorgesehen sind.
6. 6. Mahlsegment nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß die pyramidenförmigen Spitzen aus einem verschleißfesten hartguß, z.B. Kokillenguß, bestehen.
7. 7. Mahlraum für eine Einrichtung nach Anspruch 1 gekennzeichnet durch einen zentrischen, axialen Eintritt (15) und Austritt (16) des Mahlgut-Luftgemisches und zylindrischen Segmenten (19) zwischen den Mahlsegmenten (7), wobei der Austritt (16) des Mahlgut-I.uitgemisches - beispielsweise in ein Radialgebl,iso(17), durch eine, den Innendurchmesser des Mahlraums verengende, auswechselbare Blende (18) gebildet wird.