DE3631208C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Trennen von Fasermaterial von einem das Fasermaterial führenden Luftstrom (Kondenser), insbesondere zum Entstauben von Textilfasern, faserigem Textil-Altmaterial u. dgl., bei der der Fasermaterial-Luftstrom einem Siebflächen auf­ weisenden, in einem Gehäuse angeordneten Umlaufteil als Zellradschleuse zuführbar ist, die Luft hinter den Siebflächen abgeleitet und das Fasermaterial abgeworfen wird, wobei die Zellenräume durch eine von Zellenwand zu Zellenwand verlaufende Siebfläche unterteilt sind.

Zum Trennen von Fasermaterial u.dgl. von einem Luftstrom ist es bekannt, Siebtrommelabscheider einzusetzen, wobei auch loser Staub durch die Siebtrommel entweichen kann. Bei solchen Abscheidern weist die Siebtrommel im allgemeinen auf dem Umfang angeordnete, längsverlaufende Leisten auf, mit denen das Gut in Drehrichtung der Trommel mitgenommen wird. Da die Leisten eine verhältnismäßig geringe Höhe aufweisen und das in dem Luftstrom befindliche Fasergut auch größere Flocken oder Büschel aufweisen kann, kann der Betrieb des Kondensers durch Verstopfung od.dgl. beeinträchtigt werden. Um dieser Gefahr zu begegnen, ist vorgesehen, die Seitenwände des die Siebtrommel aufnehmenden Gehäuses als Klappen auszubilden, die bei größeren Gutklumpenansammlungen od.dgl. nachgeben können. Dadurch wird die Wirkung des Kondensers, insbesondere der Entstaubung des Gutes, sehr beeinträchtigt. Ferner ist es erforderlich, daß im Innern der Siebtrommel Abschirmelemente bzw. sogenannte Luftschirme angeordnet werden müssen, um den Absaugeeffekt über die Länge der Siebtrommel möglichst gleichmäßig zu gestalten. Der Siebtrommelabscheider erfordert einen verhältnismäßig hohen und komplizierten baulichen Aufwand. Wegen des aus baulichen Gründen bedingten verhältnismäßig geringen Durchsatzvolumens wird der Siebtrommelabscheider mit einer verhältnismäßig hohen Drehzahl betrieben.

Aus der US-PS 13 97 001 ist eine Vorrichtung zum Trennen von Fasermaterial von einem das Fasermaterial führenden Luftstrom (Kondenser) bekannt, bei der der Fasermaterial- Luftstrom einem Siebflächen aufweisenden Umlaufteil zugeführt und die Luft hinter den Siebflächen abgeleitet wird. Wie die US-PS 13 97 001 zeigt, ist es weiterhin bekannt, den mit den Siebflächen aufweisenden Umlaufteil als sogenannte Zellradschleuse auszubilden.

Die bekannte Zellradschleuse ist in der Weise ausgebildet, daß der Umlaufteil eine Walzentrommel darstellt, bei der der trommelartige Umfang als Siebfläche gestaltet ist. Der Einlaß A bzw. der Einlaßkanal ist in einem Winkel von etwa 45° zu der Senkrechten bzw. Waagerechten des Gehäuses geführt, woraus sich ergibt, daß der Material-Luftstrom im wesentlichen tangential zu der Siebtrommel geführt wird.

Die Kondenservorrichtung hat den Zweck, nicht nur das Festgut von dem Luftstrom zu trennen, sondern auch zugleich eine Entstaubung des Gutes herbeizuführen. Das tangentiale Anblasen der Siebtrommel bzw. des Material- Luftstromes, beeinträchtigt den Entstaubungsvorgang wesentlich, was bei den sogenannten Tangentialkondensern, bei denen der Luft-Material-Strom tangential zur Siebtrommel herangeführt wird, bekannt ist. Die Vorrichtung der US-PS 13 97 001 zeigt eine derartige Konstruktion.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Trennen von Fasermaterial aus einem Luftstrom als Kondenser zu schaffen, die eine verhältnismäßig große Leistung ermöglicht, einfach im Aufbau ist und zuverlässig arbeitet.

Die Vorrichtung der anfangs genannten Art zeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch aus, daß die Siebflächen als ebene Siebflächen ausgebildet sind. Das Umlaufteil des Kondensers ist als Zellradschleuse ausgebildet, bei der die Zellen durch eine querverlaufende Siebfläche unterteilt sind, und die Auslaßöffnung für die Luft ist in der oberen Hälfte des Zellradgehäuses angeordnet, was ein- oder beidseitig erfolgen kann.

Dadurch, daß die Siebflächen zwischen den Radialwänden (Zellenwänden) als ebene Siebflächen (Siebplatten) ausgebildet sind, wird erreicht, daß das Material des an dem Zellrad-Kondenser herangeführten Material-Luftstromes unter einem verhältnismäßig steilen Winkel auf die ebenflächige Siebplatte auftrifft. Das Material prallt geradezu auf die ebene Siebfläche auf. Durch das Aufprallen einer Flocke auf eine ebene Siebfläche wird erreicht, daß der Staub aus der Flocke durch die Prallwirkung günstig und einwandfrei ausgeschieden wird. Es wird eine wesentlich bessere Entstaubung erzielt. Außerdem liegt das Material lockerer auf der Siebfläche, wodurch die Wirkung einer Entstaubung erheblich erhöht wird. Die ebenen Siebflächen in der gewählten Schrägstellung zwischen den Zellenwänden führen zu einer erheblich verbesserten Entstaubungswirkung.

Die Schrägstellung der ebenen Siebflächen zwischen zwei Zellenwänden führt ferner zu einer unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeit der einzelnen Punkte der Siebfläche. Dies hat zur Folge, daß sich die Materialmatte besser ablöst. Das Material verknäult weniger. Es gibt weniger Nissen.

Durch eine solche Ausbildung des Umlaufteils des Kondensers als Zellrad steht ein größerer freier Raum zur Aufnahme des Materials über der Siebplatte zur Verfügung. Die Gefahr des Auftretens von Verstopfungen ist behoben. Der Kondenser ist leistungsfähiger. Das Absaugen wird je­ weils zwischen den Flügeln des Zellrades auf eine grö­ ßere Fläche verteilt. Es kann mit einer höheren Schicht an Material auf der Siebfläche gearbeitet werden. Die Drehzahl des Zellrades ist geringer als bei dem Siebtrommelabscheider. Im ganzen erzielt man jedoch eine höhere Produktion als bei diesem. Ferner ergibt sich ein höherer Wirkungsgrad. Der Zellrad-Kondenser ist einfa­ cher in der Fertigung als der Siebtrommel-Kondenser.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Sieb­ fläche als ebene Siebplatte in dem von den Flügeln gebil­ deten Zellenraum zurückgesetzt angeordnet. Sie verläuft vorteilhaft von der einen Zellenwand zu der anderen Zel­ lenwand in Umlaufrichtung des Zellrades ansteigend. Durch die zwischen den Zellen zurückgesetzten Lochbleche wird das Material in einen verhältnismäßig großen Hohl­ raum transportiert. Es kommt nicht mit den außenliegenden Rändern der Flügel des Zellrades in Berührung, insbe­ sondere nicht mit den äußeren Abdichtelementen, so daß die Abdichtung nicht beeinträchtigt wird. Der verhältnis­ mäßig große Raum über der ebenen Siebfläche führt dazu, daß eine Zerknäuelung der Fasern, eine Nissenbildung nicht eintritt.

Ein spitzwinkliger Raum in der Nähe der Achse des Zellen­ rades ist vorteilhaft mit einem Querschott im Abstand von der Achse versehen, wodurch Staub- und Faseransammlungen im Zentrum des Zellenraumes vermieden werden.

Eine Einlaßöffnung für den Material-Luftstrom kann auf der Oberseite des Gehäuses oder bevorzugt seitlich an dem zylindrischen Zellradgehäuse angeordnet sein. Die Länge der Einlaßöffnung für den Material-Luftstrom ist vorteil­ haft kleiner als die Länge des Zellenradgehäuses. Eine solche Anordnung trägt dazu bei, daß der Raum oberhalb der Siebplatte nicht überfüllt werden kann, was für den Kondenser-Effekt wichtig ist.

Die Auslaßöffnung für die Luft kann sich an der Stirnseite des Zellradgehäuses befinden. Es ist auf beiden Seiten des Gehäuses eine Auslaßöffnung vorge­ sehen, was den Absaugeeffekt wesentlich verbessert. Die an die Auslaßöffnungen sich anschließenden Abluftkanäle können zu einem zur Gehäuseachse achsparallel verlaufen­ den Kanal münden, von dem ein Abführungsstutzen abgeht. Vorteilhaft ist der achsparallele Abluftkanal - im Quer­ schnitt gesehen - in einem oberen Eck des Außenmantels des Kondensers außerhalb des Zellradgehäuses angeord­ net. Man erhält hierdurch eine kompakte und gedrungene Bauweise des Kondensers.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung darge­ stellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Ausführungsform der Kondenser-Vorrich­ tung gemäß der Erfindung im Aufriß und im Schema.

Fig. 2 eine Seitenansicht auf den Kondenser der Fig. 1 in Richtung des Pfeiles II, schematisch.

Fig. 3 eine Einzelheit hinsichtlich der Lage des Abluftkanals in bezug auf das zylindrische Zell­ radgehäuse, schematisch.

Die Vorrichtung 1 zum Trennen von Fasermaterial von einem das Fasermaterial führenden Luftstrom ist in Gestalt einer Zell­ radschleuse vorgesehen, bei der innerhalb eines zylindri­ schen Gehäuses (Zellradgehäuse) 3 als Umlaufteil ein Zellenrad 4 angeord­ net ist, das von einer antreibbaren Welle 5 in Drehung versetzt wird. Das Zellenrad 4 weist radial verlaufende Flügel 6 auf, die an ihrem äußeren Rand mit Dichtungs­ elementen 7 versehen sind, welche an dem Innenumfang des Gehäuses 3 entlanggleiten. Als Dichtungselemente 7 können flexible Dichtungslappen aus Kunststoff od.dgl. angeordnet sein, die an dem Innenumfang des Gehäuses 3 mit abgeboge­ nen Rändern unter Spannung anliegen. Die Materialzufüh­ rung Material-Luftstrom 8) ist an einer Seite des Gehäusemantels 2 vorgesehen. Sie kann aber auch von oben in das Zellenrad 4 erfolgen. Die Einlaßöffnung 8a ist zweckmäßig in der Länge etwas kürzer als die Länge des Zellradgehäuses 3 gehalten, wie dies in der Fig. 2 dargestellt ist. Dies hat den Vor­ teil, daß eine Überfüllung des Füllraums 14 im wesentli­ chen vermieden wird. Mit 9 ist die Auswurföffnung für das Material im unteren Teil des Gehäuses 3 bezeichnet.

Der Zellenraum 11 ist durch eine querverlaufende Siebflä­ che 12 in einen Innenraum 13 und einen äußeren Raum (Füllraum) 14 unterteilt, wobei die Siebfläche 12, z.B. als ebene Loch­ platte, den Boden für den Füllraum 14 bildet. Die Siebflä­ che 12 ist in dem Zellenraum 11 zurückgesetzt angeordnet. Sie verläuft von der einen Wand des Flügels 6 zu der anderen Flügelwand - in Umlaufrichtung 15 des Zellenrades 4 gesehen - ansteigend. Hierbei wird das Material in einen Hohlraum transportiert, der so tief liegt, daß das Mate­ rial mit den äußeren Dichtungselementen 7 nicht in Berührung kommt. Der spitz zulaufende Innenraum 13 zwischen den Flügeln 6 ist vorteilhaft durch ein Querschott 16 abgedeckt, da­ mit sich keine Staub- und Faseransammlungen am achsnahen Ende des Innenraumes 13 bilden können.

Eine Auslaßöffnung 18 für die angesaugte Luft befindet sich mindestens an einer Stirnseite des Zellradgehäuses 3. Vorteilhaft ist auf jeder Seite des Gehäuses 3 eine Aus­ laßöffnung 18 bzw. 19 vorgesehen, die sich über drei Zel­ lenräume 11 erstreckt. An diese Auslaßöffnungen 18, 19 schließen sich seitliche Kanäle 20, 21 an, die in einem ge­ meinsamen Abluftkanal 22 münden, der achsparallel zu der Welle 5 Achse des Zellrades 4 verläuft. Von dem Abluftkanal 22 führt ein Abführungsstutzen 23 zu einer (nicht dargestell­ ten) Unterdruckquelle, z.B. einem Ventilator. Der Abfüh­ rungsstutzen 23 kann auch an der Seite des Abluftkanals 22 angeordnet sein (wie dies in Fig. 1 mit gestrichelten Linien an­ gedeutet ist).

Der Abluftkanal 22 ist in dem oberen Eck des Gehäusemantels 2 oberhalb des Zellradgehäuses 3 angeordnet, wodurch sich eine kompak­ te und gedrungene Bauweise für den Kondenser ergibt.

Der Antrieb der Welle 5 des Zellrades 4 erfolgt mittels eines an einer Motorwelle 26 angekoppelten Motors unter Zwischenschaltung eines Getriebes 27. Das Getriebe 27 kann als Regelgetriebe ausgebildet sein und automatisch mittels entsprechender Überwachungsglieder so arbeiten, daß stets eine freie Siebfläche 12 für eine gute Entstaubung vorhanden ist und auch die Flockengröße gleich­ bleibend gehalten werden kann.

Der Kondenser in der Ausbildung als Zellradschleuse bietet die Möglichkeit, daß sowohl im Saugbetrieb als auch im Druckbetrieb gearbeitet werden kann, d.h. man kann mit Über- bzw. mit Unterdruck fahren. Bei dem be­ schriebenen Kondenser ist die Abdichtung verhältnismäßig einfach, so daß weitgehend Falschluft ausgeschlossen werden kann. Der Zellrad-Kondenser wird mit einer verhältnis­ mäßig geringen Drehzahl betrieben. Ein Verknäueln der Fasern tritt nicht ein. Bei dem langsamen Betrieb ist auch eine Verstopfung nicht zu befürchten. Außerdem er­ gibt sich eine hohe Produktion.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Trennen von Fasermaterial von einem das Fasermaterial führenden Luftstrom (Kondenser), insbesondere zum Entstauben von Textilfasern, faserigem Textil-Altmaterial u.dgl., bei der der Fasermaterial-Luftstrom einem Siebflächen aufweisenden in einem Gehäuse angeordneten Umlaufteil als Zellradschleuse zuführbar ist, die Luft hinter den Siebflächen abgeleitet und das Fasermaterial abgeworfen wird, wobei die Zellenräume durch eine von Zellenwand zu Zellenwand verlaufende Siebfläche unterteilt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebfläche (12) als ebene Siebflächen (12) ausgebildet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebfläche (12) in dem von Flügeln 6 gebildeten Zellenraum (11) zurückgesetzt angeordnet ist, und daß die Siebfläche (12) von der einen Wand des Flügels (6) zu der anderen - in Umlaufrichtung des Zellenrades (4) gesehen - ansteigend verläuft.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einlaßöffnung (8a) für den Material-Luftstrom (8) seitlich in dem Gehäusemantel (2) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Einlaßöffnung (8a) für den Material-Luftstrom (8) - in Achsrichtung des Zellrades (4) gesehen - kleiner ist als die Länge des Zellradgehäuses (3).

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in einem spitz zulaufenden Innenraum des Zellenraums (11) ein Querschott (16) im Abstgand von der Welle (5) des Zellrades (4) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an Auslaßöffnungen (18, 19) sich anschließende Abluftkanäle (20, 21) in einen zum Zellradgehäuse (3) achsparallel verlaufenden Abluftkanal (22) münden, von dem ein Abführungsstutzen (23) abgeht.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der achsparallel liegende Abluftkanal (22) in einem oberen Eck zwischen einem im Querschnitt rechteckigen Gehäusemantel (2) und dem zylindrischen Zellradgehäuse (3) angeordnet ist (Fig. 3).