DE3943733C2 - Vorrichtung und Verfahren zur Zerkleinerung und Klassierung von Pulver in Feinpulver - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und auf ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 14 zur Zerkleinerung und Klassierung von Pulver in Feinpulver.

Es wurden bereits gattungsgemäße Vorrichtungen vorgeschlagen, wozu beispielsweise auf den "Classiclon" (Nagoya Industrial Science and Technology Laboratory Report 8[4] 235, 1959) und den "Iitani's Classifier" (Japan Mechanics Society 59[3] 215, 1956) verwiesen wird. Bei diesen Vorrichtungen hängt die Größe der zu trennenden Partikel von der Ausgestaltung der Vorrichtung ab, und es ist schwierig, die getrennten Größen zu regeln. Diese Klassierer verwenden ein System, wobei Pulvermaterialien in eine Sicht- oder Klassierkammer von nur einer Stelle her eingeführt werden. Das Pulver kann nur mäßig verteilt und mit einer sehr geringen Genauigkeit klassiert werden, wenn die Materialien mit einer erhöhten Geschwindigkeit zugeführt werden, was zu einer Verschiebung in der Größe der getrennten Partikel zur groben Seite hin resultiert. Als ein Mittel zur Lösung dieser Probleme schlägt die JP-Patent-OS Nr. 54-48 378 ein Verfahren vor, das eine Regelung der Höhe einer Sichtkammer ermöglicht, während die JP-Patent-OS Nr. 54-79 870 ein Verfahren vorschlägt, wonach ein Leitzylinder in Gestalt eines Zyklons an einer Sichtkammer angebracht ist. Sichter, die eine Kombination dieser Vorrichtung umfassen, werden zum praktischen Einsatz gebracht.

Die beigefügte Fig. 5 zeigt eine gattungmäßige Vorrichtung, die bereits in der Praxis eingesetzt wurde.

Bei dieser Vorrichtung die die Kombination der Vorrichtungen der oben genannten JP-Offenlegungsschriften darstellt, wird ein Pulvermaterial-Zuführteil zur Sichtkammer 40 in der Gestalt eines Zyklons ausgebildet, wobei ein Leitzylinder 50 stehend am oberen mittigen Teil einer oberen Deckplatte 60 vorgesehen und ein Speisezylinder oder -rohr 80 mit der oberen Umfangsfläche des Leitzylinders 50 verbunden ist. Das Speiserohr 80 ist so angeschlossen, daß das dem Umfang des Leitzylinders 50 durch dieses Rohr 80 zugeführte Pulvermaterial in der zum Innenumfang des Leitzylinders tangentialen Richtung geführt werden kann. Das Pulvermaterial kann vom Speiserohr 80 dem Leitzylinder 50 so zugeführt werden, daß es während eines Wirbelns längs des Innenumfangs des Leitzylinders 50 abwärts fallen kann. In diesem Fall fällt das Pulvermaterial in einer bandartigen Weise längs des Innenumfangs des Leitzylinders 50 vom Speiserohr 80 nach unten und tritt dann in die Sichtkammer 40 in einer ungleichförmigen Verteilung und Dichte ein, d. h., das Pulvermaterial strömt in die Sichtkammer von nur einem Teil des Innenumfangs des Leitzylinders ein, was eine mäßige Verteilung oder Dispersion zum Ergebnis hat. Wenn der Durchsatz erhöht wird, so kann das Problem auftreten, daß die Anhäufung oder Zusammenballung von Pulvermaterial mit größerer Wahrscheinlichkeit auftritt, was eine weitere Verteilung (Dispersion) des Pulvermaterials und insofern auch eine Klassierung mit einer hohen Genauigkeit unmöglich macht.

Eine große Menge der das Pulvermaterial tragende Luft führt dazu, daß ein großer Anteil dieser Luft in die Sichtkammer einströmt, und daraus erhebt sich das Problem, daß die Geschwindigkeit der Partikel, die zum Zentrum in der Sichtkammer hin wirbeln, größer wird, so daß die Abmessungen der getrennten Partikel vergrößert werden. Im Bestreben, die Abmessungen der getrennten Partikel klein zu halten, wird folglich die Luft üblicherweise von einem oberen Teil 140 des Leitzylinders 50 abgeführt. Jedoch kann eine große Menge von abgeführter Luft ein Problem in der Praxis insofern hervorrufen, als ein Teil des Pulvermaterials ebenfalls mit abgeführt wird und verlorengeht.

Die JP Nr. 54-81 172 U schlägt eine Vorrichtung vor, bei der, wie in Fig. 6 und 7 (letztere ist ein Schnitt nach der Linie II-II in der Fig. 6) gezeigt ist, ein Spiral- oder Schrauben-Speisezylinder 150 am oberen Umfangsteil einer umlaufenden Wand einer Sichtkammer 40 in der Weise vorgesehen ist, daß der Durchtrittsquerschnitt allmählich von dem Querschnitt auf der Einlaßseite zum Querschnitt auf der Auslaßseite hin sich vermindert, und wobei eine Anzahl von beabstandeten, Schlitze bildenden Leitblechen 70 an einem ringförmigen Verbindungsbereich zwischen dem Speisezylinder 150 sowie der Sichtkammer 40 angeordnet sind, eine ringförmige Hochdruckluft-Zufuhrkammer 210 rund um den Umfang des Speisezylinders 150 herum vorgesehen ist und eine Mehrzahl von Düsenöffnungen 220 in Umfangsrichtung in der Innenumfangswand der Zufuhrkammer 210 ausgebildet sind, die in der gleichen Richtung wie die Leitbleche 70 münden oder offen sind. Bei diesem Windsichter wurde eine Verbesserung erzielt, so daß das Material mit einer gleichförmigen Geschwindigkeit von den Schlitzen zwischen den Leitblechen als dispergiertes Pulvermaterial in die Sichtkammer 40 einströmen kann. Da jedoch die Zufuhr der Hochdruckluft A so gestaltet ist, daß sie von den Düsenöffnungen 220 ausgestoßen wird, stellt sich das Problem, daß durch die Hochdruckluft Turbulenzen hervorgerufen werden, die die Exaktheit und Fehlerfreiheit in der Klassierung vermindern.

Man könnte nun auch eine Zufuhrmethode in Betracht ziehen, wobei die Hochdruckluftzufuhr weggelassen wird, wie in Fig. 8 und 9 gezeigt ist, wobei die Fig. 9 den Schnitt nach der Linie III-III in der Fig. 8 darstellt. Bei diesem Verfahren wird jedoch das Pulvermaterial längs der Innenwand des Umfangs des Speisezylinders 150 unter der Wirkung einer Zentrifugalkraft eingeführt, so daß es von den Leitblechen 70 her nicht gleichförmig in die Sichtkammer 40 einströmt und in diese in einer großen Menge vom Auslaßquerschnitt aus eintritt, weshalb es ebenfalls schwierig ist, den mit der Ausführungsform von Fig. 6 und 7 erzielten Effekt einer gleichförmigen Verteilung des Pulvermaterials zu erreichen.

Da ferner bei der in Fig. 6 und 7 gezeigten Vorrichtung er Wirbelstrom, der zur Klassierung in der Sichtkammer 40 beiträgt, lediglich von der aus den Öffnungen zwischen den Leitblechen 70 einstömenden Luft gebildet wird, bewegt sich das Pulvermaterial längs des Umfangs der Sichtkammer 40 unter dem Einfluß einer durch die wirbelnde Luftströmung, die von den Öffnungen zwischen den Leitblechen 70 eintritt, erzeugten Zentrifugalkraft in der gleichen Weise, wie es bei einem Zyklon bewirkt wird, so daß hier das Problem entstehen kann, daß das Pulvermaterial stärker dazu tendiert, zusammengeballt zu werden, wobei Feinpulver mit größter Wahrscheinlichkeit im Grobpulver eingeschlossen wird.

Aus der FP 0 211 117 A2 ist einer Vorrichtung zur Zerkleinerung und Klassierung von Pulver in Feinpulver bekannt, die einen Sichter aufweist, der mit einer Strahlenmühle zusammenarbeitet. Das von der Strahlenmühle gemahlene Gut wird dabei wieder dem Sichter zugeführt. Der Sichter umfaßt eine Sichtkammer, in die über ein Pulver-Speiserohr Pulver einbringbar ist. Zur Zufuhr des klassierten Grobpulvers zur Strahlenmühle ist eine erste Verbindungsleitung vorgesehen und einen zweite Verbindungsleitung ist zur Zufuhr von in der Strahlenmühle gemahlenen Pulvers zum Pulver-Speiserohr angeordnet.

Die DE 29 49 618 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Trennung eines in einem Gasstrom suspendierten Teilchenstroms in grobe und feine Teilchen. Diese Vorrichtung verfügt über eine Sichtkammer, in die über Pulver-Speiserohr Pulver einbringbar ist. Desweiteren wird Hochdruckluft über schräge Einblasschlitze oder Leitbleche in die Sichtkammer eingeblasen, um einen Wirbel zu erzeugen. Der Teilchenstrom wird durch diese Hochdruckluft ebenfalls in einen Wirbel versetzt, so daß die größeren, schwereren Teilchen im Außenbereich des Wirbels entnommen werden können.

Aus der US 4 784 333 ist eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Feinpulvers, das zur Tonerherstellung verwendet wird, bekannt. Diese Vorrichtung verfügt über zwei Sichter, die mit zwei Mühlen zum Pulverisieren des zugeführten Gutes zusammenarbeiten. Das von dem zweiten nachgeschalteten Sichter abgeführte Grobpulver wird dabei der zweiten Mühle zugeführt und nach dem Zerkleinern durch diese Mühle wieder in den ersten Sichter eingespeist.

Die DE 27 10 543 C2 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Fliehkraftklassierung eines stetigen Stromes von körnigem Gut in einer umgelenkten Strömung. Bei dieser auch als Coandasichter bekannten Vorrichtung wird das zu sichtende Gut nicht mittels eines Wirbels gesichtet, sondern vielmehr wird die das Gut tragende Strömung umgelenkt und die bei dieser Umlenkung in einem Gut auftretender Fliehkräfte zur Klassierung genutzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Zerkleinerung und Klassierung von Pulver in Feinpulver zu schaffen, die bei einer ausreichenden Klassiergenauigkeit einen hohen Wirkungsgrad aufweisen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 bzw. 14 gelöst. Gemäß der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist am oberen Teil der Sichtkammer eine mit dem Pulver-Speiserohr verbundene Leitkammer angeordnet und zwischen der Leitkammer und der Sichtkammer eine Mehrzahl von Einführ-Leitblechen vorgesehen. Durch die Spalte zwischen den Einführ-Leitblechen wird das zu klassierende Pulver zusammen mit Trägerluft von der Leitkammer in die Sichtkammer eingeführt. Am Boden der Sichtkammer ist eine kegelförmige, zum mittigen Teil hin ansteigende Klassierplatte angeordnet und an der Seitenwand der Sichtkammer sind Klassier- Leitbleche vorgesehen. Die Luft, die zwischen die Spalte der Klassier-Leitbleche strömt, erzeugt eine Wirbelströmung, die das zusammen mit der Trägerluft in die Sichtkammer eingeführte Pulver in Fein- sowie Grobpulver trennt. Im Zentrum der Klassierplatte ist eine Austragöffnung vorgesehen, durch die klassiertes Feinpulver ausgetragen wird, das in eine Feinpulveraustragschurre gefördert wird. Das klassierte Grobpulver wird dagegen am Außenumfang der Klassier-Platte über eine Austragöffnung abgeführt.

Vorteilhafterweise arbeitet die Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einem zweiten Sichter vom Mehrfachsichter-Typ mit einem Coanda- Block zusammen. Dabei wird das mittels des ersten Sichters klassierte Feinpulver durch den Coanda-Effekt in wenigstens einen Grobpulver-, einen Mittelpulver- und einen Feinpulveranteil klassiert. Auf diese Weise läßt sich eine weiter verfeinerte Klassierung erzielen.

Ein Verfahren zur Zerkleinerung und Klassierung von Pulver in Feinpulver unter Verwendung der beschriebenen Vorrichtung, die mit einem zweiten Sichter vom Mehrfachsichter-Typ mit einem Coanda-Block arbeitet, wird mit dem Anspruch 14 beschrieben.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Ausbildung eines Feinpulvers mit einem Partikeldurchmesser von 1 bis 20 µm möglich.

Der Erfindungsgegenstand wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen anhand von Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Ansicht bzw. einen lotrechten Schnitt eines Windsichters gemäß der Erfindung;

Fig. 2 den Schnitt nach der Linie I-I in der Fig. 1;

Fig. 3 eine Abwandlung gegenüber der Ausbildung von Fig. 2;

Fig. 4 eine Ansicht bzw. einen Schnitt eines Windsichters in einer zweiten Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Fig. 5, 6 und 8 lotrechte Schnitte durch herkömmliche Sichter, eingangs bereits abgehandelt wurden;

Fig. 7 den Schnitt nach der Linie II-II in der Fig. 6;

Fig. 9 den Schnitt nach der Linie III-III in der Fig. 8;

Fig. 10 ein Ablaufschema eines Systems, bei dem ein Windsichter und eine Strahlmühle miteinander verbunden sind;

Fig. 11 und 12 einen lotrechten Schnitt bzw. perspektivischen Schnitt eines mehrfach unterteilten Sichters, der ein Beispiel für die Arbeitsweise einer mehrfach geteilten Klassiereinrichtung ist;

Der in Fig. 1 gezeigte Windsichter in einer Ausführungsform gemäß der Erfindung umfaßt ein Gehäuse-Hauptteil 1 und ein unteres Gehäuseteil 2, mit dessen unterem Teil ein Grobpulver- Austragtrichter 3 verbunden ist. Innerhalb des Gehäuse- Hauptteils 1 ist eine Sicht- oder Klassierkammer 4 ausgebildet, deren oberer Teil durch eine oben am Hauptteil 1 angebrachte ringförmige Leitkammer 5 sowie durch eine konische oder kegelförmige Abdeckhaube 6, deren höchster Punkt in ihrem Zentrum liegt, abgeschlossen ist.

Eine Mehrzahl von Einführ-Leitblechen 7, die in der Umfangsrichtung angeordnet sind, ist an einer Trennwand zwischen der Sichtkammer 4 und der Leitkammer 5 vorgesehen, so daß in die Leitkammer 5 eingeführtes Pulvermaterial und die Luft von den Öffnungen zwischen den jeweiliger. Leitblechen 7 unter einem Wirbel in die Sichtkammer 4 strömen. Um eine genaue Klassierung zu erreichen, müssen Luft und Pulvermaterial, die in die Leitkammer 5 durch ein Speiserohr 8 eingeführt werden, gleichförmig auf die jeweiligen Leitbleche 7 verteilt werden. Das Speiserohr 8 kann einen runden, rechtwinkligen oder polygonalen Querschnitt aufweisen. Der Strömungsweg, durch den die Luft und das Pulver die Leitbleche 7 erreichen, muß eine solche Gestalt aufweisen, die erschwert eine Konzentration durch eine Zentrifugalkraft bewirkt. Demzufolge wird, wie die Fig. 2 zeigt, das Speiserohr 8 an die Leitkammer 5 rechtwinklig mit Bezug zur tangentialen Richtung der Umfangsfläche der Leitkammer 5 angeschlossen, wobei der Anschluß so hergestellt ist, daß am oberen Teil der Leitbleche 7 ein ausreichender Raum vorhanden ist. Wie die Fig. 3 zeigt, können mehr als ein Zufuhrrohr 8 vorgesehen sein. Gemäß Fig. 4 kann das Speiserohr 8 auch mit Bezug zur Ebene der Sichtkammer 4 rechtwinklig von oben her angeschlossen sein.

Die Luft und das Pulvermaterial werden auf diese Weise der Sichtkammer 4 zwischen den Leitblechen 7 hindurch zugeführt, und wenn sie in die Sichtkammer 4 eintreten, so kann ihre Verteilung (Dispersion) im Vergleich zu herkömmlichen Vorrichtungen erheblich verbessert werden. Die Leitbleche 7 sind bewegbar, so daß die Abstände zwischen diesen zu justieren sind.

Wie in Fig. 2 und 3 gezeigt ist, sind die Leitbleche 7 in Gestalt eines Ringes angeordnet, und zwar vorzugsweise derart, das das durch die Spalte der Leitbleche 7 hindurch eingeströmte Pulver sowie dieses Pulver mitführende Trägerluft eine Wirbelströmung in der Sichtkammer hervorrufen, wodurch das Pulver gut und gründlich in der Sichtkammer verteilt werden kann.

Am unteren Teil des Gehäuse-Hauptteils 1 sind Klassier- Leitbleche 9 in der Umfangsrichtung vorgesehen, wobei Klassierluft zur Erzeugung eine Wirbelströmung in die Sichtkammer 4 von außen her durch die Leitbleche 9 geführt wird.

Eine konische oder kegelförmige Klassierplatte 10, die in ihrem Zentrum ihre höchste Stelle hat, ist am Boden der Sichtkammer 4 angeordnet, wobei am Umfang der Klassierplatte 10 eine Grobpulver-Austragöffnung 11 vorgesehen ist. Mit dem zentralen Teil der Klassierplatte 10 ist eine Feinpulver-Austragschurre 12 verbunden, deren unterer Endabschnitt in Form eines L gebogen ist. Ein Ende dieser Abbiegung mündet an einer außerhalb der Seitenwand des unteren Gehäuseteils 2 befindlichen Stelle. Diese Austragschurre 12 ist des weiteren mit einem Saugzug durch eine Feinpulver-Sammeleinrichtung, wie einen Zyklon oder einen Staubsammler, verbunden, wodurch bei Betrieb des Saugzuges in der Sichtkammer 4 eine Saugwirkung oder -kraft erzeugt und die für die Klassierung benötigte Wirbelströmung durch die in die Sichtkammer 4 durch die Spalte zwischen den Leitblechen 9 eingesaugte Luft hervorgerufen wird.

Die Klassier-Leitbleche 9 sind am unteren Teil des Gehäuse- Hauptteils 1 in Gestalt eines Ringes angeordnet, und zwar vorzugsweise derart, daß die Klassierluft durch die Öffnungen zwischen den Klassier-Leitblechen in derselben Richtung wie die Wirbelrichtung des von den Öffnungen zwischen den Einführ- Leitblechen 7 mit der Trägerluft zugeführten Pulvers einströmt.

Bei dem den obigen Aufbau aufweisenden Windsichter kann das Pulvermaterial zusammen mit Luft in die Leitkammer 5 vom Speiserohr 8 eingeführt werden, so daß die das Pulvermaterial mitführende Luft von der Leitkammer 5 durch die Spalte zwischen den Leitblechen 7 in die Sichtkammer 4 unter einem Wirbeln einströmt und das Pulvermaterial sowie die Luft mit gleichförmiger Dichte verteilt werden.

Das in die Sichtkammer 4 unter einem Wirbeln zwangsweise eingeführte Pulvermaterial wird zu einem Wirbeln mit ansteigen der Geschwindigkeit gebracht, indem es von der Saugluft, die durch die Spalte zwischen den Klassier-Leitblechen 9 am Boden der Sichtkammer 4 durch den Betrieb des mit der Austragschurre 12 verbundenen Saugzuges gezogen wird und strömt, getragen wird, wobei das Material durch die auf die Partikel einwirkende Zentrifugalkraft in Fein- und Grobpulver getrennt wird. Das Grobpulver, das innerhalb der Sichtkamer 4 um den Umfang herum wirbelt, wird an der Grobpulver-Austragöffnung 11 sowie am unteren Teil des Trichters 3 abgeführt. Das entlang der oberen, geneigten Fläche der Klassierplatte 10 sich bewegende Feinpulver wird zur Feinpulver-Sammeleinrichtung durch die Feinpulver-Austragschurre 12 ausgetragen.

Die in die Sichtkammer 4 zusammen mit dem Pulvermaterial eingeführte Luft strömt insgesamt in einer Wirbelströmung, weshalb die Geschwindigkeit der Partikel, die innerhalb der Sichtkammer 4 bewegt werden, zum Zentrum hin im Vergleich mit der Zentrifugalkraft relativ klein und die Klassierung der abgeschiedenen Partikel mit geringerer Größe in der Sichtkammer 4 erreicht wird, so daß die feinen Partikel, die eine sehr kleine Größe haben, zur Pulver-Austragschurre 12 abgeführt werden können. Da darüber hinaus das Pulvermaterial in die Sichtkammer mit im wesentlichen gleichförmiger Dichte eingeführt wird, kann das Pulver mit einer sehr genauen Verteilung erhalten werden.

Insbesondere wird in einem Fall, da der erfindungsgemäße Windsichter in einem System verwendet wird, in welchem, wie in Fig. 10 gezeigt ist, der Sichter unmittelbar mit einer Strahlmühle verbunden ist und für diese Mühle als Sichter dient, wobei die groben Partikel aus den aus dem Mahlvorgang durch die Strahlmühle sich ergebenden Partikeln getrennt und wieder zur Strahlmühle für ein weiteres Mahlen zurückgeführt werden, der oben erwähnte Klassiereffekt bemerkenswerter und erheblicher, da die in den Sichter eingeführte Luftmenge, d. h., die vom Speisrohr 8 zuführte Luftmenge, größer wird. In diesem Fall sollte die Menge der in der Strahlmühle verwendeten Mahlluft größer gemacht werden, wenn der Durchsatz in der Strahlmühle erhöht oder wenn gemahlene Produkte mit einer geringeren Partikelgröße erhalten werden, so daß eine gesteigerte Dispersionswirkung erzielt werden kann.

Um die als Mahlwerk mit dem Windsichter gemäß der Erfindung verwendete Strahlmühle, die als ein Mahlwerk dient, mit dem Windsichter gemäß der Erfindung zu kombinieren, so daß eine Vorrichtung zur Erzeugung eines feinen Pulvers gebildet wird, wird bevorzugt der Austragtrichter 3, von dem das klassierte Grobpulver abgeführt wird, mit einer Zufuhröffnung der Strahlmühle zur Zufuhr des Materials in diese verbunden, und diese Bauteile werden durch eine Verbindungseinrichtung, wie eine Verbindungleitung, zusammengeschlossen, so daß das in der Strahlmühle gemahlene und von dieser abgeführte Pulver zum Speiserohr 8 des Sichters transportiert werden kann.

Bei dem Erfindungsgegenstand sind die Verfahren zur Luftzufuhr, um die Wirbelströmung im unteren Teil der Sichtkammer 4 zu erzeugen, in keiner Weise auf das in Fig. 1 dargestellte Luftsaugsystem begrenzt, wobei die von außen zugeführte Luft durch die Spalte zwischen den Klassier-Leitblechen strömt.

Als eine Vorrichtung zur Durchführung einer Klassierung mit einer hohen Leistung oder einem hohen Wirkungsgrad wird ein mehrfach unterteilter Sichtet der in Fig. 11 und 12 gezeigten Ausführungform als ein Beispiel gegeben. In Fig. 11 und 12 haben Seitenwandstücke 322 sowie 324 und ein unteres Wandstück 325 die in den Zeichnungen angegebene Gestalt, wobei das Seitenwand­ stück 323 und das untere Wandstück 325 mit messerschneidenförmigen Klassierkeilstücken 317 bzw. 318 jeweils versehen sind und diese Keilstücke 317 sowie 318 die Klassierzone in drei Bereiche oder Abteile unterteilen. Eine in die Sichtkammer öffnende Feinpulver-Zufuhrdüse 316 ist am unteren Teil des Seitenwandstücks 322 angeordnet. Längs einer Verlängerung der unteren tangentialen Linie der Düse 316 liegt ein Coanda-Block 326 derart, daß ein langer elliptischer Bogen mit einer Abwärtskrümmung gebildet wird. Die Sichtkammer hat ein oberes Wandstück 327, das mit einem abwärts gerichtetem messerschneidenförmigen Lufteinlaßkeilstück 319 versehen ist, und oberhalb der Sichtkammer sind Lufteinlaßkanäle oder -rohre 314 sowie 315 angeordnet, die in die Sichtkammer münden. Die Lufteinlaßkanäle 314 und 315 sind jeweils mit einem ersten sowie zweiten Luft- oder Gaszufuhrregler 320 bzw. 321, die beispielsweise von einer Drossel- oder Regelklappe gebildet werden, und auch mit statischen Druckmessern 328 bzw. 329 versehen. Die Orte der Klassierkeilstücke 317 sowie 318 und des Lufteinlaßkeilstücks 319 können in Abhängigkeit von der Art des zu klassierenden Einsatzgutes und auch von der gewünschten Partikelgröße verändert werden. Am Boden der Sichtkammer sind den jeweiligen Bereichen oder Abteilen zugeordnete Austragkanäle oder -leitungen 311, 312 und 313 vorgesehen, die jeweils mit Absperreinrichtungen, wie z. B. Schiebern, versehen sein können.

Die Feinpulver-Zufuhrdüse 316 umfaßt einen flachen, rechteckigen Rohrabschnitt sowie einen sich verjüngenden, rechteckigen Rohrabschnitt, wobei das Verhältnis des Innendurchmessers des flachen rechteckigen Rohrabschnitts zum Innendurchmesser der engsten Stelle des verjüngten, rechteckigen Rohrquerschnitts mit 20 : 1 bis 1 : 1 und vorzugsweise mit 10 : 1 bis 2 : 1 festgesetzt wird, um eine gute Zufuhrgeschwindigkeit zu erlangen.

Das Klassieren in der mehrfach unterteilten Klassierzone mit dem oben beschriebenen Aufbau geht beispielsweise folgendermaßen vor sich. Das Innere der Sichtkammer wird durch wenigstens einen der Austragkanäle 311, 312 bzw. 313 evakuiert. Das Feinpulver wird der Klassierzone mit hoher Geschwindigkeit durch die in diese Zone mündende Feinpulver-Zufuhrdüse 316 zugeführt, wobei die Strömungsgeschwindigkeit unter Verwendung eines auf der Evakuierung beruhenden Gasstromes 50-300 m/s beträgt. Der erste Gaszufuhrregler 320 wird so betrieben, daß der absolute Wert des statischen Drucks P₁ im Bereich des stromauf liegenden Teils des Lufteinlaßkanals 314 auf 1470,99 Pa oder mehr und vorzugsweise auf 1961,32 Pa oder mehr festgesetzt werden kann, während der zweite Gaszufuhrregler 321 so betrieben wird, daß der absolute Wert eines statischen Drucks P₂ im Bereich des stromaufwärtigen Teils des Lufteinlaßkanals 315 auf 392,26 Pa und vorzugsweise auf 441,30 Pa-686,46 Pa festgesetzt werden kann. Damit wird der absolute Wert |P₁| des statischen Drucks P₁ und der absolute Wert |P₂| des statischen Drucks P₂ so eingeregelt, daß die Beziehung erfüllt wird:

|P₁| - |P₂| ≧ 100

Das wird, um die Genauigkeit in der Klassierung zu steigern, bevorzugt. Der absolute Wert des statischen Drucks P₂ kann vorzugsweise im Bereich von 441,30-686,46 Pa liegen, so daß das Fein- und das Grobpulver in der Klassierzone weiter bzw. breiter verteilt oder dispergiert werden kann, um eine Kontrolle der getrennten Größe zu erleichtern.

Der Fall, wobei |P₂| - |P₂|< 100 ist, kann eine Erniedrigung in der Klassiergenauigkeit zum Ergebnis haben und eine exakte Entfernung des Feinpulveranteils unmöglich machen, was in hohem Maße dazu neigt, klassierte Produkte mit einer breiten Partikelgrößenverteilung hervorzubringen. Die Zufuhr des Feinpulvers zur Klassierzone mit einer Strömungsgeschwindigkeit unterhalb 50 m/s kann es unmöglich machen, gründlich und zufriedenstellend die Zusammenballung der im Feinpulver vorhandenen Aggregate aufzuheben oder zu zerteilen, was dazu führen kann, daß eine Klassierausbeute und eine Klassiergenauigkeit erniedrigt werden. Eine Zufuhr des Feinpulvers zur Klassierzone mit einer Strömungsgeschwindigkeit über 300 m/s kann ein Zusammenstoßen (Kollidieren)zwischen den Partikeln zum Ergebnis haben, was zu einer Größenverminderung und damit zu einer erneuten Erzeugung von feinen Partikeln führt, wodurch die Klassierausbeute vermindert wird.

Das auf diese Weise zugeführte Feinpulver wird auf einer Kurvenbahn 330 durch die auf den Coanda-Effekt des Coanda-Blocks 326 zurückzuführende Wirkung und die Wirkung von Gasen, wie der gleichzeitig einströmenden Luft, bewegt und entsprechend der Partikelgröße sowie der Masse der jeweiligen Partikel klassiert. Wenn die Partikel im Feinpulver dieselbe relative Dichte haben, werden größere oder grobe Partikel zur Außenseite des Luftstroms, d. h. zum ersten Teilbereich auf der linken Seite des Klassierkeilstücks 318, mittlere Partikel mit einer Partikelgröße innerhalb des vorgegebenen Maßbereichs zum zweiten, zwischen den Klassierkeilstücken 318 und 317 abgegrenzten Abteil und kleinere Partikel mit einer Partikelgröße unter dem vorgegebenen Maßbereich zum dritten Teilbereich auf der rechten Seite des Klassierkeilstücks 317 hin klassiert. Die auf diese Weise abgeschiedenen größeren Partikel werden von dem Austragkanal 311, die mittleren Partikel werden von dem Austragkanal 312 und die kleineren Partikel werden von dem Austragkanal 313 jeweils abgeführt. Die zum zweiten Teilbereich klassierten Partikel können in bevorzugter Weise einen mittleren Partikeldurchmesser von etwa 1-15 µ haben, indem die Bedingungen für die Klassierungen geregelt werden.

Claims (14)

1. Vorrichtung zur Zerkleinerung und Klassierung von Pulver in Feinpulver, die mit einer Strahlmühle sowie einem ersten Sichter zur Klassierung von Pulver mittels eines Luftstroms aus­ gestattet ist, der eine Sichtkammer (4) umfaßt, in die über ein Pulver-Speiserohr (8) Pulver einbringbar ist, wobei die Vorrich­ tung eine erste Verbindungsleitung zur Zufuhr des klassierten Grobpulvers zur Strahlmühle und eine zweite Verbindungsleitung zur Zufuhr von in der Strahlmühle gemahlenen Pulvers zum Pulver- Speiserohr (8) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Teil der Sichtkammer (4) eine mit dem Pulver-Speiserohr (8) ver­ bundene Leitkammer (5) angeordnet ist und zwischen der Leit­ kammer (5) und der Sichtkammer (4) eine Mehrzahl von Einführ- Leitblechen (7) vorhanden sind, wobei durch die Spalte zwischen den Einführ-Leitblechen (7) das Pulver zusammen mit Trägerluft von der Leitkammer (5) in die Sichtkammer (4) strömt, an deren Boden eine kegelförmige, zum mittigen Teil ansteigende Klassier­ platte (10) angeordnet ist und längs der Seitenwand der Sicht­ kammer (4) Klassier-Leitbleche (9) vorgesehen sind, wobei Luft durch die Spalte zwischen diesen Klassier-Leitblechen (9) strömt und eine Wirbelströmung erzeugt, die das zusammen mit der Trägerluft in die Sichtkammer (4) eingeführte Pulver in Fein- sowie Grobpulver trennt, wobei im Zentrum der Klassierplatte (10) eine klassiertes Feinpulver abführende Austragöffnung aus­ gebildet ist, mit der eine Feinpulveraustragschurre (12) verbun­ den ist, und längs des Außenumfangs der Klassierplatte (10) eine klassiertes Grobpulver abführende Austragöffnung (11) ausge­ bildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen zweiten Sichter vom Mehrfachsichter-Typ mit einem Coanda-Block (326), mittels dem das von dem ersten Sichter klassierte Fein­ pulver durch den Coanda-Effekt in wenigstens einen Grobpulver-, einen Mittelpulver- und einen Feinpulveranteil klassiert wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das Pulver-Speiserohr (8) rechtwinklig an der Leitkam­ mer (5) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in Mehrzahl vorhandenen Einführ- Leitbleche (7) in Gestalt eines Ringes angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Klassier-Leitbleche (9) in Gestalt eines Ringes angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in Mehrzahl vorhandenen Einführ- Leitbleche (7) sowie die Klassier-Leitbleche (9) jeweils in Ge­ stalt eines Ringes angeordnet sind und der Innendurchmesser des von den Einführ-Leitblechen (7) gebildeten Ringes kleiner ist als der Innendurchmesser des von den Klassier-Leitblechen (9) gebildeten Ringes.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einführ-Leitbleche (7) so angeordnet sind, daß das Pulver in die Sichtkammer (4) mit einer Wirbel­ bildung eintritt.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einführ-Leitbleche (7) so angeordnet sind, daß die Trägerluft in der Sichtkammer (4) eine Wirbel­ strömung erzeugt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Klassier-Leitbleche (9) so angeordnet sind, daß die durch die Spalte zwischen den Klassier-Leitblechen einströmende Luft innerhalb der Sichtkammer (4) eine Wirbel­ strömung erzeugt.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einführ-Leitbleche (7) so angeordnet sind, daß das Pulver vom gesamten Umfang der Leitkammer (5) in die Sichtkammer (4) eintritt.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Klassier-Leitbleche (9) so angeordnet sind, daß die Wirbelströmung der durch die Spalte zwischen den Einführ-Leitblechen (7) einströmenden Trägerluft in der zur Wir­ belströmung der durch die Spalte zwischen den Klassier- Leitblechen (9) einströmenden Luft gleichen Richtung verläuft.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einführ-Leitbleche (7) längs des gesam­ ten Umfangs der Innenwand der Leitkammer (5) und die Klassier- Leitbleche (9) längs des gesamten Umfangs der Außenwand des un­ teren Teils der Sichtkammer (4) angeordnet sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Pulver-Speiserohr (8) am oberen Teil der Leitkammer (5) angeordnet ist und das durch das Speiserohr (8) zugeführte Pulver durch die Spalte zwischen den Einführ- Leitblechen (7) in die Sichtkammer (4) vom gesamten Umfang einer durch die Einführ-Leitbleche gebildeten Leitkammer-Innenwand her einströmt.

14. Verfahren zur Zerkleinerung und Klassierung von Pulver in Feinpulver unter Verwendung der Vorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mittels des ersten Sichters klassierte Grobpulver der Strahlmühle zugeführt wird und das ge­ mahlene Produkt zusammen mit dem Grobpulveranteil, der mittels des zweiten Sichters abgetrennt wurde, wieder dem ersten Sichter zugeführt wird.