DE3622413C2 - Sichter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Sichter entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein Sichter entsprechend diesem Oberbegriff des Anspru­ ches 1 ist beispielsweise durch die US 4 296 864 be­ kannt. Der Sichtraum wird hierbei durch den Ringraum gebildet, der zwischen den am austrittsseitigen Ende der Sichtluft- Zuführungsspirale angeordneten ortsfesten Luftleitelementen und den Rotorschaufeln vorhanden ist.

Die Sichtluft wird dort - etwa nach dem Beispiel gemäß Fig. 12 - zentral auf die obere Stirnseite des Rotors aufgegeben, nach außen getragen und in den Sichtraum umgelenkt, den sie anschließend von oben nach unten durchwandert. Während das Grobgut aus dem Sichtraum nach unten ausfällt, wird das Feingut von der Sichtluft mit in den Rotor genommen und verläßt den Rotor zusam­ men mit der Sichtluft durch die obere oder untere Stirnseite.

Im Gegensatz zu der zuvor erläuterten bekannten Sich­ terausführung offenbart die DE 29 47 310 A1 einen Sich­ ter mit einem Sichtergehäuse, dessen oberer Gehäuseab­ schnitt offensichtlich zylindrisch und ohne Luftzuführ­ spirale ausgeführt ist. Zentral innerhalb dieses zylin­ drischen oberen Gehäuseabschnittes ist ein Klassifi­ zier-Ventilatorrad an einer vertikalen Welle drehbar angeordnet, wobei es bevorzugt offenbar umgekehrt ke­ gelstumpfförmig ausgebildet und an seinem Umfang mit Ventilatorschaufeln besetzt ist. Dieser obere zylindri­ sche Gehäuseabschnitt ist durch eine etwa horizontale Trennwand in zwei übereinanderliegende Gaskammern un­ terteilt, von denen offenbar die obere Gaskammer eine größere axiale Ausdehnung besitzt als die untere (Fig. 1 und 3), wobei diese beiden Gaskammern zum Gehäuseinne­ ren hin von einem Gasleitelement bzw. einer Art orts­ festem Leitschaufelkranz begrenzt sind. Zwischen diesem Gasleitelement und dem Ventilatorrad ergibt sich ein ringförmiger Sichtraum. Ferner ist ein erster Gasein­ laßkanal für die Zuführung von in einem Gasstrom sus­ pendiertem Sichtgut vorgesehen, der gemäß einem Bei­ spiel (Fig. 1) zentral von unten her sowie mit deutli­ chem Abstand unterhalb des unteren Endes des Ven­ tilatorrades oder gemaß einem weiteren Beispiel (Fig. 3) auf einer Seite des Ventilatorrades offenbar etwa tan­ gential in den Sichtraum ausmündet. Schließlich ist un­ terhalb der beiden genannten Gaskammern noch ein drit­ ter Gaszuführungskanal an dem dort befindlichen mittle­ ren Gehäuseabschnitt tangential angeschlossen, an den sich seinerseits ein Grobguttrichter nach unten an­ schließt.

Im Betrieb dieses aus DE 29 47 310 A1 bekannten Sich­ ters wird Sichtluft zum einen über den ersten Gasein­ laßkanal (zentral oder tangential) zusammen mit dem Sichtgut, zum zweiten über die oberste Gaskammer über einen dort angeschlossenen Gaseinlaßkanal, zum dritten über die zweitoberste Gaskammer durch einen zugehörigen Gaseinlaßkanal und zum vierten über den untersten Gaseinlaßkanal an vier ganz unterschiedlichen Stellen zugeführt. Hierbei wird in den Sichtraum lediglich über die oberste Gaskammer und über den zugehörigen obersten Gaseinlaßkanal Sichtluft zugeführt, während die darun­ ter befindlichen Gaseinlaßkanäle Sichtluft nur in den unterhalb der Ventilatorschaufeln befindlichen Bereich des Gehäuseinnern einleiten. Dies bedeutet somit, daß nur über die oberste Gaskammer Sichtluft direkt in den zwischen dieser Gaskammer bzw. deren Leitelemente und den Schaufeln des Ventilatorrades gebildeten Sichtraum eingeführt werden kann.

Ein weiterem Sichter ist aus der US 3 015 392 be­ kannt, der zwar ebenfalls ein Sichtergehäuse mit einer tangential in den Sichtraum einmündenden, der Zuführung von Sichtluft dienenden Spirale erkennen läßt, die an ihrem austrittsseitigen Ende verstellbare Luftleitele­ mente aufweist und sowohl vertikale als auch horizon­ tale Teilungswände zur Unterteilung in eine Vielzahl von neben- und übereinanderliegenden Kanälen aufweist. Ein um eine vertikale Achse drehbarer Rotor weist an seinem Außenumfang jedoch keine Rotorschaufeln, sondern einfache Stäbe auf, und radial innerhalb dieses Kranzes aus Stäben ist eine Art Gitter aus eng beieinanderliegen­ den horizontalen und vertikalen Blatt- und Scheibenele­ menten vorgesehen. Das Grobgut wird in diesem Falle über eine im Querschnitt etwa rechteckige Abzugskammer etwa horizontal, nicht jedoch über einen Grobgut­ trichter abgezogen.

In diesem bekannten Sichter (US 3 015 392) wird eine wesentliche Beeinflussung des Sichtvorganges durch das Vorhandensein eines Zwischenringes im Innenraum des Ro­ tors geschaffen. Dieser in vertikaler Richtung inner­ halb des Rotors einstellbare Zwischenring unterteilt den Innenraum des Rotors in einen aktiven, d. h. luft­ durchströmten unteren Teil und in einen passiven, d. h. nicht von Luft durchströmten oberen Teil.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Sichter der im Oberbegriff des Anspruches 1 vorausge­ setzten Art dahin weiterzuentwickeln, daß die Trenn­ schärfe verbessert und insbesondere ein Mitreißen von Grobgut durch die mit Feingut beladene Sichtluft ver­ mieden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzei­ chen des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst. Hier­ nach ist nämlich zum einen die Spirale zur Zuführung der Sichtluft durch Trennwände in wenigstens zwei über­ einanderliegende Kanäle unterteilt, aus denen die Sichtluft in unterschiedlicher Höhe in den Sichtraum einströmt, und zum andern sind im Eintrittsbereich der Spirale die einzelnen Kanäle in der Weise mit Einstell­ elementen versehen, daß die Menge und/oder Geschwindig­ keit der durch diese Kanäle zugeführten Sichtluft in Anpassung an die Gutbeladung in den einzelnen Höhenbe­ reichen des Sichtraumes einstellbar ist.

Im Vergleich zu dieser erfindungsgemäßen Ausführung wird im bekannten Sichter gemäß DE 29 47 310 A1 die un­ mittelbar dem ringförmigen Sichtraum zuzuführende Sichtluft einzig und allein durch den obersten Gasein­ laßkanal über die zugehörige obere Gaskammer ohne jeg­ liche weitere Unterteilung oder gar Mengenregelung über die Höhe dieses Sichtraumes zugeführt. Da die Menge und Zusammensetzung des zu sichtenden Gutes über die Höhe des zwischen den feststehenden Leitelementen und den Schaufeln des Ventilatorrades begrenzten Sichtraumes von oben nach unten stark unterschiedlich ist und damit der Widerstand über die Höhe dieses Sichtraumes ab­ nimmt, wird sich die Sichtluftverteilung zuungunsten einer scharfen Trennwirkung über die Sichtraumhöhe ent­ sprechend einstellen.

Bei dem aus der US 3 015 392 bekannten Sichter weist das Sichtergehäuse zwar eine Sichtluft-Zuführungsspi­ rale mit vertikal und horizontal übereinander- bzw. ne­ beneinanderliegenden Kanälen auf; diesen Kanälen sind jedoch keinerlei Einstellelemente für Luftmenge und/oder Luftgeschwindigkeit zugeordnet. Die den Sicht­ raum durchströmende Sichtluft soll vielmehr mit Hilfe des innerhalb des Rotors angeordneten und vertikal ver­ stellbaren Zwischenringes vorgenommen werden, indem je nach gewünschtem Sichteffekt ein mehr oder weniger großer axialer Innenraumabschnitt des Rotors die Größe des aktiven Rotorteiles bestimmt. Es ergibt sich somit eine vollkommen andere Sichtwirkung als bei der Ausfüh­ rung gemäß der nachfolgend näher erläuterten Erfindung.

Eingehende Untersuchungen des oben erwähnten be­ kannten Sichters ergaben, daß die dort vielfach festzustellende mangelnde Trennschärfe, insbesondere die Gefahr eines Mitreißens von Grobgut in den mit Feingut beladenen Luftstrom, durch eine nicht opti­ male Luftverteilung über die Höhe des Sichtraumes bedingt ist. Da das Sichtgut von oben in den Sicht­ raum eingeführt wird und bei seiner Abwärtsbewegung durch den Sichtraum das Feingut zunehmend in den Rotor austritt, ergibt sich eine Verringerung der Gutbeladung im unteren Bereich des Sichtraumes. Wird andererseits die Sichtluft durch die untere Stirn­ seite des Rotors abgezogen, so hat die durch die Spirale zugeführte Sichtluft das Bestreben, den Sichtraum vorwiegend im unteren Bereich zu durch­ setzen. Auf diese Weise ergeben sich im unteren Bereich des Sichtraumes erhöhte Strömungsgeschwindig­ keiten, die leicht zu einem Mitreißen von Grobgut­ teilchen in den Feingutraum führen.

Erfindungsgemäß wird daher die Spirale zur Zuführung der Sichtluft durch Trennwände in wenigstens zwei übereinanderliegende Kanäle unterteilt, aus denen die Sichtluft in unterschiedlicher Höhe in den Sicht­ raum einströmt. Damit wird vermieden, daß die Sicht­ luft nur einen Teil der Höhe des Sichtraumes durch­ setzt.

Erfindungsgemäß sind ferner die einzelnen Kanäle mit Elementen zur Einstellung der Menge und/oder Ge­ schwindigkeit der durch die einzelnen Kanäle zuge­ führten Sichtluft versehen.

Auf diese Weise kann man die Menge und/oder die Geschwindigkeit der in die einzelnen Höhenbereiche des Sichtraumes ein­ strömenden Sichtluft den jeweiligen Verhältnissen, insbesondere der Gutbeladung in den einzelnen Sichtraumbereichen optimal anpassen. Wird auf diese Weise die Verteilung der Sichtluft in vertikaler Richtung vor Eintritt in den Sichtraum kontrolliert und eingestellt, so wird insbesondere vermieden, daß die Sichtluft verstärkt in den unteren Bereich des. Sichtraumes einströmt und hier zu einem uner­ wünschten Mitreißen von Grobgutteilchen in den Fein­ gutraum führt, während die Sichtung im oberen Be­ reich des Sichtraumes gleichzeitig verschlechtert wird. Durch die erfindungsgemäße Einstellmöglich­ keit läßt sich daher eine wesentliche Verbesserung der Trennschärfe des Sichters erzielen.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigen

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch den er­ findungsgemäßen Sichter,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II der Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III der Fig. 2.

Das Gehäuse des dargestellten Sichters enthält im oberen Bereich eine zur Zuführung der Sichtluft dienende Spirale 1, die tangential in den Sicht­ raum 2 einmündet und die durch zwei horizontale Trennwände 3, 4 in drei übereinanderliegende Kanäle 5, 6 und 7 unterteilt ist. Im Eintrittsbereich der Spirale (vergleiche Fig. 2 und 3) sind als verstell­ bare Klappen 8, 9, 10 ausgebildete Elemente zur Einstellung der den einzelnen Kanälen 5, 6, 7 Zuge­ führten Luftmenge vorgesehen. Die Betätigung der paarweise angeordneten Klappen 8, 9, 10 erfolgt beispielsweise über Stellhebel 11 und Ketten 12, wobei die Klappen 8, 9 und 10 unabhängig voneinander einstellbar sind.

Im Sichergehäuse ist ein Rotor 13 angeordnet, der um eine vertikale Achse 14 drehbar ist und über eine Welle 15 von einem auf dem Sichtergehäuse ange­ ordneten, nicht veranschaulichten Motor angetrieben wird.

Der Rotor 13 ist an seinem Umfang mit Rotorschaufeln 16 besetzt, die von Ringscheiben 17 getragen werden, die über Stege 18 mit einer die Welle 15 umgebenden Buchse 19 verbunden sind. Die Welle 15 ist am unteren Ende in einem Lager 20 gelagert, das von radialen Streben 21 getragen wird. Die untere Stirn­ seite des Rotors 13 ist offen ausgebildet und weist radial verlaufende Streben 22 auf.

Die obere Stirnseite des Rotors 13 wird durch einen Teller 23 gebildet, der an seiner Oberseite radial angeordnete Verteilerleisten 24 trägt.

Zur Aufgabe des Sichtgutes auf den Teller 23 dient eine Luftförderrinne 25, an die sich eine Verteiler­ glocke 26 anschließt, die die Welle 15 koaxial um­ gibt und deren untere Öffnung 26a über dem Zentrum des Tellers 23 ausmündet.

Mit Abstand gegenüber dem Umfang des Tellers 23 ist ein Ablenkring 27 vorgesehen, der das vom Teller 23 abgeworfene Sichtgut nach unten in den Sichtraum 2 umlenkt.

Im unteren Bereich ist das Sichtergehäuse mit einem Trichter 28 zur Abführung des Grobgutes versehen. Weiterhin befindet sich unterhalb der offenen unteren Stirnseite des Rotors 13 ein weiterer Trichter 29, an den beim dargestellten Ausführungsbeispiel mehrere Anschlüsse 30 (beispielsweise vier gleichmäßig am Umfang verteilte Anschlüsse 30) angeschlossen sind.

Am austrittseitigen Ende der Spirale 1 zur Zuführung der Sichtluft sind Luftleitelemente 31 vorgesehen. Wie Fig. 2 zeigt, sind diese Luftleitelemente 31 im Sinne der Strömungsrichtung der etwa tangential in den Sichtraum 2 einströmenden Sichtluft geneigt.

Die Funktion des dargestellten Sichters ist folgen­ dermaßen:
Das über die Luftförderrinne 25 und die Verteiler­ glocke 26 in gleichmäßiger Verteilung auf das Zen­ trum des Tellers 23 aufgegebene Sichtgut wird durch die Bewegung des Rotors 13 nach außen gefördert und hierbei durch die Verteilerleisten 24 zusätzlich vergleichsmäßig. Das Sichtgut wird mit mäßiger radia­ ler Geschwindigkeitskomponente vom Teller 23 abge­ worfen und durch den Ablenkring 27 nach unten umge­ lenkt. Es durchsetzt dann in Form eines gleichmäßigen Gutschleiers den Sichtraum 2 von oben nach unten.

Die Sichtluft wird über die Kanäle 5, 6 und 7 der Spirale 1 zugeführt, wobei durch Einstellung der Klappen 8, 9 und 10 die Menge der in den einzelnen Höhenbereichen des Sichtraumes 2 einströmenden Sicht­ luft der jeweiligen Verhältnissen optimal angepaßt wird. Da im allgemeinen im oberen Bereich des Sicht­ raumes 2 eine größere Gutbeladung vorhanden ist, ist es meist zweckmäßig, den oberen Kanal 5 mit einer größeren Luftmenge als den unteren Kanal 7 zu betrei­ ben.

Im Sichtraum 2 erfolgt die Trennung von Feingut und Grobgut. Während das Grobgut nach unten ausfällt und durch den Trichter 28 abgeführt wird, gelangt das Feingut zusammen mit der Sichtluft in das Innere des Rotors 13 und wird über die Anschlüsse 30 abgeführt. Die Luftleitelemente 31 am austrittseitigen Ende der Spirale 1 dienen zur Aufrechterhaltung des Dralles der Luftströmung, während die Rotorschau­ feln 16 vorwiegend die Aufgabe erfüllen, am Feingut anhaftende Grobgutteilchen am Eintritt in das Innnere des Rotors 13 zu hindern.

Die über die Anschlüsse 30 abgeführte, mit Feingut beladene Sichtluft gelangt zu einem oder mehreren äußeren Abscheidern, in denen das Feingut (Fertig­ gut) von der Sichtluft getrennt wird. Die Sichtluft kann dann über einen äußeren Umluftventilator erneut der Spirale 1 zugeführt werden (Umluftbetrieb). Statt dessen ist es jedoch auch möglich, die vom Fein­ gut befreite Sichtluft (eventuell nach weiterer Ent­ staubung) zu verwerfen und die Sichtluft aus der Umgebung anzusaugen (einmaliger Durchgang der Sicht­ luft durch den Sichter).

Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Varianten möglich. So kann man beispielsweise die mit Feingut beladene Sichtluft auch durch die obere Stirnseite des Rotors abziehen. In diesem Falle wird an der oberen Stirnseite des Rotors statt eines geschlosse­ nen Tellers 23 zweckmäßig ein System von sternförmig angeordneten Kanälen vorgesehen, die lediglich an ihrem inneren und äußeren Ende offen sind und durch die das zentral über die Verteilerglocke 26 zugeführte Sichtgut dem Sichtraum 2 zugeleitet wird.

Während ferner bei dem dargestellten Ausführungs­ beispiel die Spirale 1 in drei übereinander angeord­ nete Kanäle 5, 6 und 7 unterteilt ist, so ist es im Rahmen der Erfindung selbstverständlich auch möglich, nur zwei oder mehr als drei Kanäle vorzu­ sehen.

Eine weitere Variante ist in Fig. 2 gestrichelt an­ gedeutet. Hierbei weist die Spirale 1 noch eine zweite Lufteintrittsöffnung 32 auf, die am Umfang um etwa 180° gegenüber der anderen Lufteintritts­ öffnung 33 versetzt ist. Auch im Bereich dieser zweiten Lufteintrittsöffnung 32 sind Elemente (z. B. Klappen) zur Einstellung der durch die ein­ zelnen Kanäle zugeführten Luftmenge vorgesehen. Durch solche zusätzlichen Lufteintrittsöffnungen wird die Aufrechterhaltung des Dralles begünstigt, mit dem die Sichtluft in den Sichtraum 2 eintritt.

Durch die erfindungsgemäße Einstellmöglichkeit wird nicht nur eine wesentliche Verbesserung der Trennschärfe des Sichters erzielt, sondern es wird auch der spezifische Luftbedarf des Sichters ins­ gesamt verringert, was eine beachtliche Energie­ einsparung ermöglicht.

Claims (8)

1. Sichter, enthaltend

• a) ein Sichtergehäuse mit einer tangential in einen Sichtraum (2) einmündenden, an ihrem austrittsseiti­ gen Ende mit Luftleitelementen (31) versehenen Spi­ rale (1) zur Zuführung der Sichtluft, einem Trichter (28) zur Abführung des Grobgutes sowie wenigstens einem Anschluß (30) zur Abführung der mit Feingut beladenen Sichtluft,
• b) einen um eine vertikale Achse (14) drehbaren Rotor (13), der an seinem Umfang mit Rotorschaufeln (16) besetzt ist und im Bereich einer Stirnseite eine Öffnung zum Austritt der mit Feingut beladenen Sichtluft aufweist,
• c) Einrichtungen (25, 26, 27) zur zentralen Aufgabe des Sichtgutes auf die obere Stirnseite des Rotors (13) sowie zur Umlenkung des vom Rotor nach außen geführ­ ten Sichtgutes, so daß das Sichtgut den zwischen den ortsfesten Luftleitelementen (31) und den Rotor­ schaufeln (16) gebildeten ringförmigen Sichtraum (2) von oben nach unten durchsetzt,

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

• d) Die Spirale (1) zur Zuführung der Sichtluft ist durch Trennwände (3, 4) in wenigstens zwei überein­ anderliegende Kanäle (5, 6, 7) unterteilt, aus denen die Sichtluft in unterschiedlicher Höhe in den Sichtraum (2) einströmt,
• e) im Eintrittsbereich der Spirale (1) sind die einzel­ nen Kanäle (5, 6, 7) in der Weise mit Einstellele­ menten (8, 9, 10) versehen, daß die Menge und/oder Geschwindigkeit der durch diese Kanäle (5, 6, 7) zu­ geführten Sichtluft in Anpassung an die Gutbeladung in den einzelnen Höhenbereichen des Sichtraumes (2) einstellbar ist.

2. Sichter nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente zur Einstellung der durch die einzelnen Kanäle (5, 6, 7) zugeführten Luftmenge durch im Eintrittsbereich der Spirale (1) angeordnete, unabhängig voneinander verstellbare Klappen (8, 9, 10) gebildet werden.

3. Sichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spirale (1) mehrere über den Umfang ver­ teilte Lufteintrittsöffnungen (32, 33) aufweist, wobei im Bereich jeder Lufteintrittsöffnung Ele­ mente (8, 9, 10) zur Einstellung der durch die einzelnen Kanäle (5, 6, 7) zugeführten Luftmenge vorgesehen sind.

4. Sichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur zentralen Aufgabe des Sichtgutes auf die obere Stirnseite des Rotors (13) eine koaxial zur Antriebswelle (15) des Rotors (13) angeord­ nete Verteilerglocke (26) vorgesehen ist, in die eine Luftförderrinne (25) einmündet.

5. Sichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Stirnseite des Rotors (13) offen ist und im unteren Bereich des Sichtergehäuses wenigstens ein Anschluß (30) zur Abführung der mit Feingut beladenen Sichtluft vorgesehen ist.

6. Sichter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Stirnseite des Rotors (13) durch einen zur Verteilung des Sichtgutes dienenden Teller (23) gebildet wird, der an seiner Ober­ seite vorzugsweise radial angeordnete Verteiler­ leisten (24) trägt.

7. Sicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (15) des Rotors (13) an ihrem unteren Ende in einem von radialen Streben (21) getragenen Lager (20) gelagert ist.