DE3526794A1 - Desintegrator - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Zer­ kleinerungstechnik genauer auf einen Desintegrator.

Die Erfindung kann zur Zerkleinerung von Baustof­ fen, in der chemischen Technologie, zur Zerkleinerung von Getreide, beispielsweise in der Spiritusindustrie, mit Vorteil angewendet werden.

Bekannt ist ein Desintegrator (siehe den SU-Urhe­ berschein Nr. 10 58 130 IPK₃ B02C 13/00), der ein mit der Mahlkammer verbundenes Gehäuse enthält, in dem Rotoren mit Bearbeitungsringen angeordnet sind, die vermittelte Elektromotoren in Drehung versetzt wer­ den. Zwischen dem Rotor und dem Gehäuse ist eine Separationszone gebildet, durch die mit Hilfe von Druck- und Saugschaufeln Luft hindurchgeblasen wird. Mit dem Gehäuse ist ein Stutzen zum Ableiten von Feingut und Luft in einen Sichter verbunden, der in Form eines Zyklons ausgebildet ist, mit dem der in den Desintegrator führende Luftrückstromkanal in Verbin­ dung steht. In der Mahlkammer ist eine Bohrung für den Eintrittsstutzen ausgeführt.

Das Material gelangt durch den Eintrittsstutzen in die Mahlkammer, wo es von Rotoren zerkleinert wird. Die Feinfraktion des Materials wird ausgeblasen und ge­ langt über den Stutzen zum Feingutableiten in den Sich­ ier, während die Grobfraktion durch die Bohrung in der Mahlkammer in den Eintrittsstutzen zur erneuten Zer­ kleinerung gelangt. Aus dem Sichter strömt die Luft über den Rückströmkanal in den Desintegrator.

Diese Konstruktion ist sehr sperrig und beansprucht, eine größere Industriefläche in horizontaler und verti­ kaler Richtung. Beim Betrieb des Desintegrators solche einer Bauart wird viel Energie zur Beförderung des Ma­ terials aufgewendet.

Es ist ein Desintegrator bekannt (siehe die US-PS 40 93 127, NPK 241-55, 1975), der ein Gehäuse mit ei­ nem Eintritts- und einem Austrittsstutzen enthält, in dem ein Rotorabscheider angeordnet ist, der als Trom­ mel mit geneigten Abscheideplatten gestaltet ist, die in einem bestimmten Abstand voneinander am Kreis-Um­ fang der peripheren Trommelzone liegen. Außen an der Trommel ist ein Kanal zum Sammeln und Ableiten von Feingut und Luft ausgeführt.

Das Material und die Luft kommen aus dem Ein­ trittsstutzen in den Rotorabscheider. Bei der Drehung des Rotors wälzt sich das Material, die Stücke werden zerschlagen und zerkleinert. Gleichzeitig wird der Ro­ torabscheider mit Luft durchblasen. Die Teilchen, deren Größe kleiner als der Spalt zwischen den geneigten Ab­ scheideplatten sind, werden in den Sammelkanal ausge­ tragen und über den Austrittsstutzen abgeleitet. In der Trommel verweilt das Material bis zu seiner vollständi­ gen Zerkleinerung.

Die Mahleffektivität des Rotorabscheiders ist unge­ nügend, und außerdem ist die gesamte Anlage, die ein Rotorabscheider und ein Luftzuführungssystem ein­ schließt, ziemlich platzraubend.

Bekannt ist ein Desintegrator (siehe die US-PS 26 56 988, NPK 241-275, 1953), der ein Gehäuse mit ei­ nem Eintrittsstutzen enthält, in dem ein Rotor mit Mahlschaufeln und ein Rotorantrieb untergebracht sind. Der Rotor ist von einer Reihe Prall- und Abscheide­ schaufeln umgeben, die in einem bestimmten Abstand voneinander liegen. Die Spaltgröße zwischen den Schaufeln bestimmt die Separationsgrenze des Materi­ als. Im unteren Teil des Gehäuses sind Sammelbehälter für das Grob- und Feingut mit jeweiligen Stutzen zum Ableiten von Grob- bzw. Feingut angeordnet.

Das zur Zerkleinerung bestimmte Material gelangt auf die Mahlschaufeln des Rotors und wird auf die Reihe der geneigten Prallschaufeln fortgeschleudert. Die Teil­ chen, deren Größe kleiner als der Spalt zwischen den Prall- und Abscheideschaufeln sind, fliegen zwischen ih­ nen hindurch und gelangen in den Feingutsammelbehäl­ ter, während die übrigen in den Großgutsammelbehäl­ ter kommen.

Während des Betriebs werden die Spalte zwischen den Schaufeln von den Teilchen verstopft, und die Ab­ leitung von Feingut wird erschwert. Dabei ist die Anlage aufgrund der einmaligen Materialzerkleinerung zur Ge­ winnung von relativ großen Materialteilchen geeignet. Zur Gewinnung von kleinen Teilchen müssen die gröbe­ ren Teilchen einer Nachmahlung zugeführt werden, was die Konstruktion des Desintegrators kompliziert macht, wobei auch der Spalt zwischen den Schaufeln zu verrin­ gern ist, was die Verstopfung der Spalte verstärkt und somit die Zerkleinerungseffektivität herabsetzt.

Bekannt ist ein Desintegrator (siehe die internationa­ le Anmeldung PCT/SU 84 00 060, Anmeldedatum 11. 11. 84), der ein Gehäuse sowie eine Mahlkammer enthält, die einen zylindrischen Teil mit einem Stutzen zur Aufgabe des Ausgangsmaterials in die Mahlkammer und zwei Seitenwände besitzt. In der Mahlkammer sind Rotoren untergebracht, die aus Tragscheiben mit Bear­ beitungsringen bestehen und auf Wellen von Elektro­ motoren angebracht sind. Mit der Mahlkammer steht ein Kanal zum Ableiten des Materials aus der Mahlkam­ mer in den Klassierer in Verbindung, der eine Reihe von geneigten Platten einschließt und mittels eines Kanals zum Feingutableiten mit einem zyklonartigen Sichter verbunden ist. An den Sichter ist ein Luftrückstromka­ nal zum Desintegrator angeschlossen, und an den Klas­ sierer ist ein Kanal zum Rückführer der Grobfraktion des Materials zur erneuten Zerkleinerung angeschlos­ sen.

Das Material gelangt mit der Luft über den Stutzen in die Mahlkammer, wird von den Rotoren bearbeitet und in den Klassierer abgeleitet, in dem mit Hilfe von ge­ neigten Platten die Feinfraktion abgeschieden und über den entsprechenden Kanal in den Sichter geleitet wird. Die Grobfraktion wird aus dem Klassierer über den Kanal zum Eintrittsstutzen zur erneuten Zerkleinerung geleitet.

Dieser Desintegrator ist nicht effektiv genug, weil das gesamte Material nach der Zerkleinerung vermischt und zusammen mit der Luft dem Klassierer zugeführt wird, wo die Grob- und Feinfraktion getrennt werden. Ein erheblicher Energieanteil wird für die Klassierung und Beförderung von Feinfraktion und Luft in den Sich­ ter, von Luft aus dem Sinter zurück in den Desintegra­ tor aufgewendet.

Der vorliegenden Erflndung liegt die Aufgabe zu­ grunde, einen solchen Desintegrator zu schaffen, bei dem die konstruktive Ausführung einzelner Baugrup­ pen und die Gesamtanordnung derselben die Konstruk­ tion des Desintegrators zu vereinfachen, die Abmessun­ gen desselben zu verringern und den Energieaufwand für die Materialzerkleinerung bei gleicher Arbeitslei­ stung zu senken erlauben würde.

Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß im Desintegrator, der ein Gehäuse, eine Mahlkammer, wel­ che einen zylindrischen Teil mit einem Stutzen zur Auf­ gabe des Ausgangsmaterials in die Mahlkammer und zwei Seitenwände besitzt und in welcher Rotoren unter­ gebracht sind, die aus Tragscheiben mit Bearbeitungs­ ringen bestehen und auf Wellen von Elektromotoren angebracht sind, einen Klassierer mit einer Reihe von geneigten Platten, eine Rückführeinheit zum Rückfüh­ ren der Grobfraktion des Materials zur erneuten Zer­ kleinerung, einen Luft- und Materialfeinfraktionssichter enthält, mit dem ein Luftrückstromkanal und ein Sam­ melbehälter für die Feinfraktion des Materials in Ver­ bindung stehen, erfindungsgemäß die geneigten Platten des Klassierers am Kreis-Umfang in der peripheren Zo­ ne der Mahlkammer in einem Abstand vom zylindri­ schen Teil derselben unter Bildung eines Ringspaltes angeordnet sind, mit dessen Hilfe mit der Mahlkammer der Luft- und Materialfeinfraktionssichter zur Aufgabe des Ausgangsmaterials in Verbindung gesetzt ist, der den einen von den Elektromotoren umfaßt und mittels des Luftrückstromkanals mit einem Luftverteiler in Ver­ bindung steht, der den anderen Elektromotor umfaßt und mit der Mahlkammer mit Hilfe eines Ringspaltes verbunden ist, welcher vom Spalt zwischen den geneig­ ten Klassiererplatten und dem letzten Bearbeitungsring gebildet ist und daß ferner die Rückführeinheit zum Rückführen der Grobfraktion des Materials zur erneu­ ten Zerkleinerung als bogenförmige Führung ausgebil­ det ist, die in unmittelbarer Nähe von einer Bohrung angeordnet ist, die in der Seitenwand der Mahlkammer ausgeführt und mit deren Hilfe die Mahlkammer mit dem Stutzen zur Aufgabe des Ausgangsmaterials in Verbindung gesetzt ist.

Zur Regelung der Materialfeinheit ist zweckmäßig, daß die geneigten Klassiererplatten schwenkbar ausge­ führt sind.

Zur Erhöhung der Arbeitsleistung des Desintegrators erwies es sich als vorteilhaft, ihn mit Leitschaufeln, die im Ringspalt zwischen den geneigten Klassiererplatten und dem zylindrischen Teil der Mahlkammer angeord­ net sind, und einem Sauglüfter auszustatten, der im Luft­ und Materialfeinfraktionssichter in unmittelbarer Nähe von dem erwähnten Ringspalt eingebaut und mit der Tragscheibe eines der Rotoren verbunden ist.

Zu demselben Zweck erwies es sich als günstig, den Desintegrator mit Leitschaufeln, die in dem Ririgspalt angeordnet sind, der vom Spalt zwischen dem letzten Bearbeitungsring und den geneigten Klassiererplatten gebildet ist, und einem Drucklüfter auszustatten, der in der Mahlkammer in unmittelbarer Nähe von dem er­ wähnten Ringspalt eingebaut und mit dem anderen Ro­ tor verbunden ist.

Die erfindungsgemäße Konstruktion des Desintegra­ tors gestattet, seine Abmessungen erheblich zu verrin­ gern und den Energieaufwand um 10 bis 15% zu senken.

Im folgenden wird die vorliegende Erfindung an ei­ nem konkreten Ausführungsbeispiel derselben unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert; es zeigt

Fig. 1 die Gesamtansicht des Desintegrators, im Längsschnitt,

Fig. 2 die Konstruktion der Mahlkammer des Desin­ tegrators, im Querschnitt,

Fig. 3 die Gesamtansicht des Desintegrators, Drauf­ sicht,

Fig. 4 die Gesamtansicht des Desintegrators, Seiten­ ansicht.

Der erfindungsgemäße Desintegrator enthält ein Ge­ häuse 1 (Fig. 1), eine Mahlkammer 2, die einen zylindri­ schen Teil 3 mit einem Stutzen 4 zur Aufgabe eines Ausgangsmaterials 5 in die Mahlkammer 2 sowie Sei­ tenwänden 6 besitzt. In der Mahlkammer 2 sind zwei Rotoren angeordnet, von denen jeder aus Tragscheiben 7 und Bearbeitungsringen 8 besteht und auf Wellen 9 und 10 von jeweiligen Elektromotoren 11 und 12 ange­ bracht ist.

Der Desintegrator enthält ferner einen Klassierer, der eine Reihe von geneigten Platten 13 (Fig. 1 und 2) darstellt, die am Kreisumfang in der peripheren Zone der Mahlkammer 2 in einem bestimmten Abstand vom zylindrischen Teil 3 derselben unter Bildung eines Ring­ spaltes 14 liegen. Über den Ringspalt 14 steht die Mahl­ kammer 2 mit einem Luft- und Materialfeinfraktions­ sichter 15 in Verbindung, der den Elektromotor 11 um­ faßt, und sich zwischen dem Gehäuse 1 und einem Zylin­ der 16 befindet. Im Ringspalt 14 sind Leitschaufeln 17 (Fig. 1 und 2) angeordnet. An den unteren Teil des Sich­ ters 15 ist ein Sammelbehälter 18 für die Feinfraktion des Materials angeschlossen, in dessen unterem Teil ei­ ne Einheit zum Austrag der Feinfraktion des Materials, beispielsweise in Gestalt einer Schnecke 19 mit einem Antrieb 20, vorgesehen ist. Der Sichter 15 steht mit Hilfe eines Luftrückstromkanals 21 mit einem Luftverteiler 22 in Verbindung, der den Elektromotor 12 umfaßt und zwischen dem Gehäuse 1 und einem Zylinder 23 liegt. Der Luftverteiler 22 ist mit der Mahlkammer 2 mit Hilfe eines Ringspaltes 24 (Fig. 1 und 2) verbunden, der vom Spalt zwischen den geneigten Platten 13 des Klassierers und dem letzten Bearbeitungsring 8 gebildet ist welcher mit Lüftungsschaufeln 25 versehen ist. lm Ringspalt 24 sind Leitschaufeln 26 angeordnet, und in der Mahlkam­ mer 2 ist ein Drucklüfter 27 eingebaut, dessen Schaufeln in unmittelbarer Nähe vom Spalt 24 liegen und der mit der Tragscheibe 7 des Rotors verbunden ist, der auf der Welle 10 des Elektromotors 12 angebracht ist. Im Sich­ ter 15 ist ein Sauglüfter 28 eingebaut, dessen Schaufeln in unmittelbarer Nähe vom Ringspalt 14 liegen und der mit der Tragscheibe 7 des Rotors verbunden ist, der auf der Welle 9 des Elektromotors 11 angebracht ist. Die Rückführeinheit zum Rückführen der Grobfraktion des Materials zur erneuten Zerkleinerung ist als bogenför­ mige Führung 29 ausgebildet, die in unmittelbarer Nähe von einer Bohrung 30 angeordnet ist, die in der Seiten­ wand 6 der Mahlkammer 2 ausgeführt und mit deren Hilfe diese mit dem Stutzen 4 in Verbindung gesetzt ist.

Zur Vermeidung des Gelangens der Grobfraktion des Materials in die Feinfraktion ist zwischen dem Lüfter 28 und der Mahlkammer 2 eine Ringschranke 31 eingebaut. Zur Regelung der Materialfeinheit sind die geneigten Platten 13 des Klassierers um ein Gelenk 32 schwenkbar ausgeführt, so daß hierdurch die Breite des zwischen den Platten 13 bestehenden Spaltes veränderbar ist.

Zum Öffnen des Desintegrators ist der Kanal 21 (Fig. 3) geteilt ausgeführt und mit Flanschen 34 verse­ hen, das Gehäuse 1 des Desintegrators aber ist mit einer Gelenkeinheit 35 ausgestattet. Zur Regelung des Luft­ stroms im Kanal 21 ist ein Schieber 36 vorgesehen.

Zwischen dem Sichter 15 und dem Sammelbehälter 18 für die Feinfraktion des Materials ist eine Abtrenn­ vorrichtung 37 (Fig. 4) angeordnet, die aus geneigten Platten besteht.

Der Desintegrator funktioniert folgenderweise. Das Ausgangsmaterial 5 (Fig. 1) gelangt durch den Stutzen 4 in die Mahlkammer 2, passiert sämtliche Bearbeitungs­ ringe 8 und trifft auf die Reihe der geneigten Platten 13 (Fig. 2) des Klassierers. Das zerkleinerte Material glei­ tet auf ihnen, wobei für die Gleichmäßigkeit des Stroms die Lüftungsschaufeln 25 sorgen. Gleichzeitig wird die sich bewegende Schicht mit einem Luftstrom durchbla­ sen, der von den Rotoren des Desintegrators, den Lüf­ tern 27, 28 (Fig. 1) und den Lüftungsschaufeln 25 er­ zeugt wird. Durch Spalte 33 (Fig. 2) zwischen den ge­ neigten Platten 13 wird zusammen mit der Luft auch die Feinfraktion des Materials abgeleitet, die durch den Ringspalt 14 in den Sichter 15 (Fig. 1) gelangt. lnfolge der kreisenden Strombewegung, die mit Hilfe der Leit­ schaufeln 17 und des Lüfters 28 herbeigeführt wird, setzt sich das Material an den Wänden des Sichters 15 ab, gleitet auf denselben und gelangt in den Sammelbehäl­ ter 18, von wo es vermittels der Austragseinheit abgelei­ tet wird. Die Luft gelangt aus dem Sichter 15 über den Kanal 21 (Fig. 3) in den Verteiler 22 (Fig. 1) und durch den Ringspalt 24 in die Mahlkammer 2. Die Grobfrak­ tion des Materials gleitet über die Reihe der geneigten Platten 13 entlang der bogenförmigen Führung 29 und gelangt durch die Bohrung 30 in den Stutzen 4 und dann in die Mahlkammer 2 zur erneuten Zerkleinerung.

Die Reduzierung des Energieaufwandes wird er­ reicht: erstens dank der Anordnung des Klassierers in der Mahlkammer 2, bei der er die Rotoren umfaßt. In dieser Zone ist die Gemischdichte gering, daher erfolgt das Klassieren in vollkommenerem Maße und beson­ ders ohne Energieaufwand für die Zuführung des Mate­ rials zum Klassierer; zweitens dank der unmittelbaren Verbindung des Sichters 15 mit der Mahlkammer 2, was den Energieaufwand für die Materialbeförderung ver­ ringert; drittens dank kürzerer Luftbewegungswegen.

Dabei ist die Konstruktion des Desintegrators kom­ pakter geworden, so daß er eine geringere Industrieflä­ che sowohl in der horizontalen wie auch in der vertika­ len Richtung beansprucht.

Claims (4)

1. Desintegrator, der ein Gehäuse (1), eine Mahl­ kammer (2), welche einen zylindrischen Teil (3) mit einem Stutzen (4) zur Aufgabe eines Ausgangsma­ terials (5) in die Mahlkammer (2) und zwei Seiten­ wände (6) besitzt und in welcher sich Rotoren be­ finden, die aus Tragscheiben ( 7) mit Bearbeitungs­ ringn (8) bestehen und auf Wellen (9, 10) von Elek­ tromotoren (11, 12) angebracht sind, einen Klassie­ rer mit einer Reihe von geneigter Platten (13), eine Rückführeinheit zur Rückführung der Grobfrak­ tion des Materials zur erneuten Zerkleinerung, ei­ nen Luft- und Materialfeinfraktionssichter (15) ent­ hält, mit dem ein Luftrückstromkanal (21) und ein Sammelbehälter (18) für die Feinfraktion des Mate­ rials in Verbindung stehen, dadurch gekennzeich­ net, daß die geneigten Platten (13) des Klassierers am Kreis-Umfang in der peripheren Zone der Mahlkammer (2) in einem Abstand von ihrem zylin­ drischen Teil (3) unter Bildung eines Ringspaltes (14) angeordnet sind, mit dessen Hilfe mit der Mahl­ kammer (2) der Luft- und Materialfeinfraktions­ sichter (15) in Verbindung gesetzt ist, der den einen von den Elektromotoren (11) umfaßt und vermittels des Luftrückstromkanals (21) mit einem Luftvertei­ ler (22) in Verbindung steht, der den anderen Elek­ tromotor (12) umfaßt und mit der Mahlkammer (2) mit Hilfe eines Ringspaltes (24) verbunden ist, wel­ cher vom Spalt zwischen den geneigten Platten (13) des Klassierers und dem letzten Bearbeitungsring (8) gebildet ist, und daß ferner die Rückführeinheit zum Rückführen der Grobfraktion des Materials zur erneuten Zerkleinerung als bogenförmige Füh­ rung (29) ausgebildet ist, die in unmittelbarer Nähe von einer Bohrung (30) angeordnet ist, welche in der Seitenwand (6) der Mahlkammer (2) ausgeführt und mit deren Hilfe die Mahlkammer (2) mit dem Stutzen (4) zur Aufgabe des Ausgangsmaterials in Verbindung gesetzt ist.

2. Desintegrator nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die geneigten Platten (13) des Klassie­ rers schwenkbar ausgeführt sind.

3. Desintegrator nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Leitschaufeln (17), die im Ringspalt (14) zwi­ schen den geneigten Platten (13) des Klassierers und dem zylindrischen Teil (3) der Mahlkammer (2) angeordnet sind, und einen Sauglüfter (28), der im Luft- und Materialfeinfraktionssichter (15) in un­ mittelbarer Nähe vom erwähnten Ringspalt (14) eingebaut und mit der Tragscheibe (7) eines der Rotoren verbunden ist.

4. Desintegrator nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Leitschaufeln (26), die im Ringspalt (24) ange­ ordnet sind, der vom Spalt zwischen dem letzten Bearbeitungsring (8) und den geneigten Platten (13) des Klassierers gebildet ist, und einen Drucklüfter (27), der in der Mahlkammer (2) in unmittelbarer Nähe vom erwähnten Ringspalt (24) eingebaut und mit dem anderen Rotor verbunden ist.