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Kontinuierliche und diskontinuierliche Teilungsvor-
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richtung für Suspensionen und Schüttguter Die Erfindung betrifft eine
kontinuierliche und diskontinuierliche Teilungsvorrichtung für Schüttgüter und Susponsionen,
wobei die Eigenschafton der Teilmengen mit den Eigenschaften der Ausgangsmenge möglichst
übereinstimmen.
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Die Anwendung kann in der Grundstoff-, chemischen und Lebensmittelindustrie
erfolgen, wenn von Schüttgütern oder Suspensionen Teilmengen benötigt werden.
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Es ist bekennt, daß Suspensionen und Schüttgüter mit Rotationsteilgeräten
geteilt werden können. Dafür Yturden Rotationsprobenteilgeräte sowohl für Schüttgüter
als auch für Suspensionen konstruiert. Für die Teilung trockener, rieselförmiger
Schüttgüter sind die Rotationsprobenteilgerät nach "Rammler und Krug" sowie der
Fa. Retsch und für die Teilung von Suspensionen die "Laborette 10" der Fa. Fritsch
bekannt.
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Der "Mechanische Probonteiler mit rotierender Verteilertrommel" nach
"Rammler und Krug" wurde für die Teilung staubförmiger Braunkohlonproben entwickelt,
kann Jedoch auch für die Teilung von Suspensionen eingesetzt werden.
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Er besteht aus einem feststehenden Oberteil mit dem Aufgabetrichtor,
sus den das zu teilende Prüfgut zunächst über einen feststehenden Verteilerkegel
rutecht und von dessen Uafang in die rotierende Verteilertrommel fällt.
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In der rotierenden Verteilertrommel sind Trennwände feststehend angeordnet,
daß Teilungsverhältnisse von Y4, y6 und Y12 entstehen. Bei der Fritsch "Laborette
10" wird die zu teilende Suspension zunächst in einen feststohenden Trichter gegeben.
Ober eine Uffnung im Trichterboden fließt die Suspension in eine rotierende Rinne
und von dort in kreisförmig und stationär angeordnete Probenauffanggefäße. Um den
Auflauf ohne Materialverstopfung oder
-absetzungen gewthrleisten
zu können, ist eine elektromagnetische Erregung des Auslauftrichters und der rotierenden
Rinne vorgesehen. Beil Retsch-Probenteiler ist gegenüber der "Laborette 10" das
Arbeitsprinzip umgekehrt.
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Es rotieren die Probenauffanggefäße und dafür erfolgt die Aufgabe
des zu teilenden Gutes immer an der gleichen Stelle. Die Schüttgutaufteilung wird
durch eine Teilkrone realisiert. Im unteren, rotierenden Teil dieser Teilkrone befinden
sich Uffnungen, in die Auffanggefäße eingeschraubt sind. Diese ffnungen, nach oben
trichterförmig erweitert, rotieren unter einer tXffnung der feststehenden Abdeckung
der Teilkrone. Durch diese Üffnung wird das zu teilende Schüttgut aufgegeben.
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Dem Stand der Technik haften folgende Nachteile snt Durch die Gutaufgabe
des zu teilenden Schüttgutes über die Gutausflußöffnungen der Teilvorrichtung werden
Inhomogenitaten im Prüfgut nicht verãndert bzw. nicht aufgelockert und gelangen
so in die Gutauffanfvorrichtungen, was eine mangelhafte Gutteilung zur Folge hat.
Auf Grund dieser Zuführung des Gutes kann es bei Korngrößen über 6 mm und leicht
zerkleinerbaren Gütern bei hohen Umfangsgeschwindigketten der Gutausflußöffnung
zu Zerkleinerungserscheinungen kommen, weshalb bei diesem Prinzip die obere Korngröße
auf 6 mi beschränkt bleibt.
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Von Nachteil ist weiterhin, daß auf Grund des begrenzten Inhalts der
Auf fanggefäße bei keinem dieser Teilgeräte eine kontinuierliche Arbeitsweise möglich
ist. Außerdem ist von Nachteil, daß die aufgeführten Teilgeräte entweder nur für
Schüttgüter oder nur für Suspensionen geeignet sind. Durch die komplizierte Bauart
der Teilkrone entsteht ein erheblicher Aufwand bei der Reinigung, wenn verschiedene
Gutsorten abwechselnd geteilt werden, wobei Gutverschleppungen unvermeidbar sind
und es zu Ungenauigkeiten bei der Teilung kommt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu entwickeln,
mit der es möglich ist, die Teilung von Suspensionen und Schüttgütern durchzuführen.
Dabei soll durch eine einfache Bauweise erreicht werden, bei der nacheinander stattfindenen
Teilung unterschiedlicher Güter eine einfache Reinigung zu gewährleisten und Material
nicht zu verschleppen. Im zu teilenden Gutstrom vorliegende Inhomogenitäten sollen
vor der Teilung aufgelockert werden. so daß auch grobe Güter in großen Gutmengen
und Suspensionen kontinuierlicher teilbar sind.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgeiäß dadurch gelöst, daß zur Teilung
von Schüttgütern und Suspensionen ein Rotationsprobenteilgerät verwendet wird dessen
Teilkrone aus einem sich drehenden rotationssymmetrischen Teil, dem Teilkronenkörper
und einen Kegel besteht, der ein Teil der Teilkrone oder von ihr getrennt ist und
nittig auf ihn angeordnet ist , wobei die äußere Begrenzung der Teilkrone einen
Rand bildet, sich zwischen dem Rand und dem eufgesetzten Kegel eine Gleitfläche
befindet, die durch Gutausflußöffnungen unterbrochen ist und an deren Unterseite
Probenahmegefäße oder Gutabflußvorrichtungen befestigt sind, unter denen sich feststehend
eine oder mehrere Auf fangvorrichtungen befinden.
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Erfindungswesentlich ist ferner, daß der Kegel der Teilkrone einen
Winkel mit der Horizontalen von 100 bis 800, vorzugsweise 450 bis 650 bildet, der
auf der Teilkrone aufgesetzte Kegel in Bewegungerichtung der Teilkrone oder entgegengesetzt
rotieren kann. Durch die Aufgabe des zu teilenden Schüttgutes auf den rotierenden
Kegel lockert sich des Material auf. Dadurch werden Inhomogenitäten im Schüttgut
quasi auseinandergezogen. Das spielt vor allem dann eine Rolle, wenn Schüttgut mit
oberen Korngrößen von 5 mm bis Z.B. 30 mm aufgegeben werden soll. Es müssen die
Drehzahl des Rotationsteilgerätes und die Uffnungsweito auf die obere Korngröße
abgestimmt sein.
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Mindestens entsprechend dem Durchmesser der oberen Korngröße fallen
ohne vorgeschalteten Kegel Materialschichten aus feineren Teilchen unveränderter
"Heterogenität" mit durch die Öffnungen-Das ZU teilende Gut wird auf die Kegelspritze
gegeben und gelangt über die Kegelmantelfläche und die Gleitfläche in die Gutaueflußöffnungen.
Dabei werden die Inhomogenitäten.
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die sich im Gut befinden,durch den rotierenden Kegel aufgelockert,
was zu einer höheren Teilungsgenauigkeit führt.
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Dedurch, daß die Aufgabe des Gutes nicht über die Gutabflußöffnungen
erfolgt. kommt es auch bei größeren Korngrößen und einer hohen Umfangsgeschwindigkeit
der Gutausflußöffnungen nicht zur Zerkleineruhg des Gutes. Nach Passieren der Gutausflußöffnung
fällt das Gut in die darunter befestigten Probenahmegefäße oder wird über Gutabflußvorrichtungen
zu einem oder mehreren Auffangvorrichtungen abgeleitot.
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Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin.
daß eine schnelle und genaue Probenteilung von Schüttgütern und Suspensionen möglich
ist, ohne daß aufwendige Umrüstungsarbeiten notwendig werden.
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Die im Laborbetrieb anfallenden Suspensionen brauchen zum Zwecke der
weiteren Bearbeitung nicht gefiltert und getrocknet werden. sondern die Probenteilung
kann auf nassem Wege. gleich in fluider Phase erfolgen. Hierdurch werden Verluste
an Material sowie physikalische Veranderungen der Probenkörnung vermieden. Mit der
Vorrichtung ist ein schnelles Bearbeiten von Probenteilungsaufgaben möglich, und
der Reinigunge- und Wartungsaufwand ist minimal. Auch für gröbere Güter und große
Gutmengen ist die erfindungsgemäße Vorrichtung einsetzbar, wobei außer diskontinuierlichem
auch kontinuierlicher Betrieb möglich ist.
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Auf Grund der einfachen Bauweise des Teilgerätes können ohne aufwendige
Reinigungserbeiten nacheinander verschiedene Guter geteilt werden, ohne daß Gutverschleppungen
auftreten.
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Bedingt durch die günstige Gutaufgabe über den Kegel wird eine hohe
Teilungsgenauigkeit erreicht. Es sind große Baueinheit des Teilgerätes möglich,
ohne daß beim Betrieb Zerkleinerungseffekte bei gröberem Gut (300 au z.B.) auf treten.
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Ausführugsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt
und werden im folgenden näher erläutert.
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Im Ausführungsbeispiel nach Figur 1 besteht das dargestellte Rotationsteilgerät
aus Teilungekrone (i), bei der Teilkronenkörper (2) und Kegel (3) unterschieden
werden. Zwischon dem Kegel (3) und dem Rand (4) befinden sich die Gleitfläche (5)
und die Guteusflußffnungsn (6). Unter diesen sind die Probennahmegefäße (7) befestigt.
Das zu teilende Schüttgut wird aus einem Bunker (8) auf den rotieronden Kegel (3)
aufgegeben und gelangt aber die Gleitfläche (5) durch die Gutausflußöffnungen (6)
in die Probenahmegefäße (7).
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In Ausführungsbeispiel nach Figur 2 ist ein Teilgerät dergestellt,
welches zur kontinuierlichen Teilung von Gutströmen geeignet ist. Es besteht aus
Teilkrone (1), Teilkronenkörper (2), Kegel (3). Rand (4), Gleitfliche (5). Ausflußöffnung
(6) und Getabflußvorrichtung (9). Das auf den rotierenden Kegel (3) aufgegebene
Gut gelangt infolge von Schwer-und Radialkräften über die Gleitfläche (5) in die
Gutauffangöffnungen (6) und durch diese und die Gutabflußvorrichtung in die darunter
fest angeordneten Auffangvorrichtungen (10).
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Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen 1 Teilkrone 2 Teilkronenkörper
3 Kegel 4 Rand 5 Gleitfläche 6 Gutausflußöffnungen 7 Probenahmegefäße 8 Bunker 9
Gutabflußvorrichtung 10 Auf fangvorrichtungen