DE3938171C1 - - Google Patents

Description

Gegenstand des Hauptpatents 38 44 380 ist eine Rührwerks­ mühle mit einem Mahlbehälter und einer in diesem drehbar angeordneten Rührwelle, die gemeinsam einen Mahlraum begrenzen, einem Mahlguteinlaß, einem Käfig, der als Bestandteil der Rührwelle mit dieser rotiert und an einem Ende offen ist, und einer Trennvorrichtung, die in dem Käfig angeordnet ist, unbearbeitetes Mahlgut und ggf. im Mahlraum enthaltene Mahlhilfskörper zurückhält, bearbei­ tetes Mahlgut jedoch zu einem Mahlgutauslaß abströmen läßt, wobei der Mahlraum unterteilt ist in eine Einlaß­ zone, die sich an den Mahlguteinlaß anschließt und min­ destens auf einem wesentlichen Teil ihrer Länge von der Rührwelle axial durchsetzt ist, und eine Trennzone, die sich in axialer Richtung an die Einlaßzone anschließt und rings um den Käfig angeordnet ist, und wobei die Trennzone sich über 40% bis 80% der Gesamtlänge des Mahlraums er­ streckt und die Trennvorrichtung eine wirksame Fläche hat, deren Größe mindestens 20% der den Mahlraum begrenzenden Innenfläche des Mahlbehälters beträgt.

Unter wirksamer Fläche der Trennvorrichtung ist diejenige Oberfläche der Trennvorrichtung zu verstehen, die mit Siebmaschen oder mit zwischen Trennringen liegenden Ringspalten versehen ist.

Eine Rührwerksmühle gemäß Hauptpatent kann wegen der ver­ hältnismäßig großen Länge der Trennzone und der verhält­ nismäßig großen wirksamen Fläche der Trennvorrichtung vom Mahlgut verhältnismäßig schnell durchströmt werden, wobei eine wesentlich höhere Zerkleinerungsleistung erreichbar ist als bei vorbekannten Rührwerksmühlen vergleichbarer Gesamtgröße. Dabei kann die Gleichmäßigkeit der Zerklei­ nerung durch mehrfache Durchläufe des Mahlguts gesteigert werden. Wegen der im Durchschnitt kurzen Verweilzeit der einzelnen Mahlgutpartikel in der Rührwerksmühle vermindert sich die Gefahr, daß das Mahlgut durch Überhitzung geschä­ digt wird.

Die Leistungsfähigkeit der verhältnismäßig langen und großflächigen Trennvorrichtung wird allerdings nur dann vollständig genutzt, wenn die Trennvorrichtung auf ihrer gesamten Länge im wesentlichen gleichmäßig von Mahlgut und Mahlhilfskörpern umströmt wird.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, bei einer Rührwerksmühle die Gleichmäßigkeit der Umströmung einer verhältnismäßig langen und großflächigen Trennvor­ richtung zu verbessern und dadurch die Zerkleinerungs­ leistung je Zeiteinheit noch weiter zu steigern.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß ausgehend von einer Rühr­ werksmühle gemäß Hauptpatent dadurch gelöst, daß der Käfig in einem mittleren Bereich, der sich über mindestens ein Viertel der Gesamtlänge der Trennzone erstreckt, geschlos­ sen ist.

Dadurch werden Mahlgut und Mahlhilfskörper gehindert, den Käfig in seinem mittleren Bereich radial zu durchströmen. Dort kann somit nur eine von radialen Komponenten im wesentlichen freie Strömung stattfinden. Es hat sich her­ ausgestellt, daß gerade dadurch Verstopfungen im Ringraum zwischen der Trennvorrichtung und der Innenwand des Käfigs vermieden werden und die Leistungsfähigkeit der Trennvor­ richtung auf deren gesamter Länge unter allen üblichen Be­ triebsbedingungen weitestgehend ausgenutzt wird.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten erläutert. In Fig. 1 und 2 ist je eine Rührwerksmühle in einem axialen Längsschnitt dargestellt.

Jede der dargestellten Rührwerksmühlen hat einen im wesentlichen zylindrischen Mahlbehälter 10, in dem eine Rührwelle 12 gleichachsig gelagert ist, sowie einen Mahl­ guteinlaß 14 und eine Trennvorrichtung 16, an die sich ein Mahlgutauslaß 18 anschließt. Zwischen Mahlbehälter 10 und Rührwelle 12 ist ein Mahlraum 20 ausgebildet, der bei jeder der dargestellten Rührwerksmühlen eine Einlaßzone 22 und eine Trennzone 24 enthält. Die Einlaßzone 22 enthält den Mahlguteinlaß 14. Die Trennzone 24 folgt in axialer Richtung auf die Einlaßzone 22 und ist rings um einen Käfig 25 angeordnet, der an der Rührwelle 12 ausgebildet ist, mindestens annähernd zylindrisch ist, die Trennvor­ richtung 16 umschließt und an einem Ende stirnseitig offen ist. Die Länge der Trennzone 24 ist der Länge des Käfigs 25 gleich.

Die Trennvorrichtung 16 kann von einzelnen Trennringen oder einem Maschensieb gebildet sein, ist in beiden dar­ gestellten Beispielen mindestens annähernd zylindrisch und hat eine wirksame Länge, die mindestens annähernd mit der Länge des Käfigs 25 und somit auch mit der Länge der Trennzone 24 übereinstimmt. In beiden dargestellten Aus­ führungsbeispielen beträgt die Länge der Trennvorrichtung 16, in Achsrichtung der Rührwelle 12 gemessen, ungefähr die Hälfte der Gesamtlänge des Mahlraums 20. Die für den Durchsatz maßgebliche aktive Mantelfläche der Trennvor­ richtung 16 hat einen Außendurchmesser, der nur wenig kleiner als der Innendurchmesser des Käfigs 25 ist. Das Produkt Länge mal Durchmesser der aktiven Mantelfläche der Trennvorrichtung 16 beträgt ungefähr 20% bis 25% des Produkts Länge mal Durchmesser der inneren Mantelfläche des Mahlbehälters 10.

Der Käfig 25 weist in beiden dargestellten Ausführungs­ beispielen achsparallele Schlitze 34 auf und ist an seiner dem Mahlgutauslaß 18 zugewandten Stirnseite offen. Die Trennvorrichtung 16 ist gleichachsig mit der Rührwelle 12 angeordnet und am Mahlbehälter 10 befestigt.

Die Rührwelle 12 trägt Rührelemente 28 in Form radialer Stifte, die sich bis nahe an die zylindrische Innenwand des Mahlbehälters 10 erstrecken. An der zylindrischen Innenwand des Mahlbehälters 10 sind in der Einlaßzone 22 Gegenelemente 40 in Form radialer Stifte befestigt, die sich zwischen den Rührelementen 28 bis nahe an die Rühr­ welle 12 erstrecken.

Der Mahlraum 20 ist mit Mahlgut 30 und Mahlhilfskörpern 32 teilweise gefüllt, vorzugweise zu etwa 45 bis 55% seines Volumens. Das mit Mahlhilfskörpern 32 durchmischte Mahlgut 30 strömt von der Einlaßzone 22 durch die Trennzone 24 und gelangt durch die offene Stirnseite der Rührwelle 12 in deren Käfig 25. Von dort aus strömt das bearbeitete Mahl­ gut 30 durch die Trennvorrichtung 16 zum Mahlgutauslaß 18. Die Mahlhilfskörper 32 werden hingegen durch die Schlitze 34 hindurch nach außen geschleudert und wiederholen dann ihren Kreislauf.

Gemäß Fig. 1 ist der Käfig 25, ausgehend von seinem offe­ nen freien Ende, in drei Bereiche unterteilt, die sich in axialer Richtung aneinander anschließen, nämlich einen in der Nähe des offenen Käfigendes beginnenden Bereich 66, der mit achsparallelen, radial durchgehenden Schlitzen 34 versehen ist, einen geschlossenen mittleren Bereich 68, der von solchen Schlitzen vollständig frei ist und einen vom offenen Käfigende entfernten Bereich 70, in dem wie­ derum radial durchgehende achsparallele Schlitze 34 vor­ gesehen sind. Der geschlossene mittlere Bereich 68 des Käfigs 25 ist gemäß Fig. 1 ungefähr halb so lang wie die Trennzone 24.

Gemäß Fig. 2 ist der Käfig 25 nicht nur in seinem mitt­ leren Bereich 68, sondern auch in seinem dem offenen Käfigende benachbarten Bereich vollständig geschlossen; radial durchgehende, achsparallele Schlitze 34 oder andere Öffnungen, durch die Mahlhilfskörper 32 aus dem Käfig 25 austreten können, sind nur in dem vom offenen Käfigende entfernten Bereich 70 angeordnet, der sich rings um den Endbereich 72 der Trennvorrichtung 16 erstreckt.

Claims (3)

1. Rührwerksmühle mit einem Mahlbehälter (10) und einer in diesem drehbar angeordneten Rührwelle (12), die gemeinsam einen Mahlraum (20) begrenzen, einem Mahlguteinlaß (14), einem Käfig (25), der als Bestandteil der Rührwelle (12) mit dieser rotiert und an einem Ende offen ist, und einer Trennvorrichtung (16), die in dem Käfig (25) angeordnet ist, unbearbeitetes Mahlgut (30) und gegebenenfalls im Mahlraum (20) enthaltene Mahlhilfskörper (32) zurückhält, bearbeitetes Mahlgut (30) jedoch zu einem Mahlgutauslaß (18) abströmen läßt, wobei der Mahlraum (20) unterteilt ist in eine Einlaßzone (22), die sich an den Mahlguteinlaß (14) anschließt und mindestens auf einem wesentlichen Teil ihrer Länge von der Rührwelle (12) axial durchsetzt ist, und eine Trennzone (24), die sich in axialer Richtung an die Einlaßzone (22) anschließt und rings um den Käfig (25) angeordnet ist, wobei ferner die Trennzone (24) sich über 40% bis 80% der Gesamtlänge des Mahlraums (20) erstreckt und die Trennvorrichtung (16) eine wirksame Fläche hat, deren Größe mindestens 20% der den Mahlraum (20) begren­ zenden Innenfläche des Mahlbehälters (10) beträgt, nach Patent 38 44 380, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (25) in einem mittleren Bereich (68), der sich über mindestens ein Viertel der Gesamtlänge der Trennzone (24) erstreckt, geschlossen ist.

2. Rührwerksmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der geschlos­ sene Bereich (68) des Käfigs (25) sich über ein Drittel bis zwei Drittel der Gesamtlänge der Trennzone (24) er­ streckt.

3. Rührwerksmühle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (25) nur rings um einen Endbereich (72) der Trennvorrich­ tung (16), der vom offenen Ende des Käfigs (25) entfernt ist, radial nach außen offen ist.