DE4006971A1 - Vorrichtung zum einfuellen von koernigen feststoffen in eine zerkleinerungsmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einfüllen von körnigen Feststoffen in eine Zerkleinerungsmaschine mit einem Einfülltrichter, der mit der Zerkleinerungs­ maschine in Verbindung steht.

Zerkleinerungsmaschinen, insbesondere Mühlen, gehören in chemischen Produktionsbetrieben zu den Hauptschall­ emittenten. In der Regel verursachen diese Aggregate am Aufstellungsort Schalldruckpegel L_p »85 dB(A). Damit werden aber die nach der Arbeitsstättenverordnung zulässigen Grenzwerte für 8 Stunden Einwirkzeit von L_p= 70 dB(A) für Laborräume und L_p=85 dB(A) für übrige Räume, z. B. Technika, zum Teil deutlich überschritten.

Zur Reduzierung der Schallemission werden gemäß Fig. 1 zwischen der Mühle und dem Einfülltrichter Zellenrad­ schleusen oder Absorptionsschalldämpfer angebracht. Zellenradschleusen haben abgesehen von den zusätzlichen Investitionskosten vor allem den Nachteil, daß bei einem häufigen Produktwechsel umständliche Reinigungsarbeiten erforderlich sind. Dieser Nachteil macht sich auch bei Absorptionsschalldämpfern bemerkbar, wobei hierbei zum einen die Wirksamkeit bei Verschmutzung erheblich ab­ nimmt, zum anderen Verunreinigungen des Produkts durch Absorptionsmaterial möglich sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch geeigne­ te Maßnahmen die Schallabstrahlung durch den Einfüll­ trichter bei einer Zerkleinerungsmaschine zu reduzie­ ren, bei gleichzeitiger Verminderung der oben angegebe­ nen Nachteile.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen dem Einfülltrichter und der Zerkleinerungsma­ schine ein Pfeifenresonator mit erweitertem Durchmesser angeordnet ist, in den in Verlängerung des Einfülltrich­ ters ein Rohrstück hineinragt.

Zur Erzielung der breitbandigen Pegelminderung ist der Pfeifenresonator auf der der Zerkleinerungsmaschine zugewandten Seite trichterförmig ausgebildet.

Besonders bewährt hat sich die erfindungsgemäße Schall­ dämmvorrichtung bei Zerkleinerungsmaschinen, deren Ein­ füllöffnung <10 cm (Durchmesser) ist.

Der Schalldämmungsmechanismus beruht darauf, daß aus dem Pfeifenresonator die Schallenergie teilweise zurück zur Quelle reflektiert wird. Die Schallenergie wird also nicht durch Absorption vernichtet; vielmehr wird ihre Ausbreitung durch "Blind-Filterelemente" gedämmt. Bei dem ausgeprägten Resonanzverhalten eines Pfeifenresona­ tors, das im Regelfall nur eine schmalbandige frequenz­ selektive Dämmung von Einzeltönen zuläßt, war nicht zu erwarten, daß man auf diese Weise auch eine breitbandige Schalldämmung erreichen kann. Dies wird u. a. durch die trichterförmige Ausbildung erreicht. Dieser Effekt ist für die Lösung der gestellten Aufgabe von wesentlicher Bedeutung, da Zerkleinerungsmaschinen erfahrungsgemäß ein Schallspektrum zwischen 500 Hz und 10 000 Hz (Schwerpunkt bei ca. <2000 Hz) abstrahlen. Bisher wurden Reflexionsschalldämpfer im Regelfall nur zur schmalban­ digen Dämmung von Einzeltönen unterhalb 500 Hz einge­ setzt.

Darüber hinaus werden mit der Erfindung folgende Vortei­ le erzielt:

• - Schallpegelminderung auch im Nahbereich (d. h. Wirksamkeit für den Bediener)
• - relativ geringe Investitionskosten
• - keine Verwendung von offenporigen Werkstoffen (z. B. Mineralwolle), sondern ausschließlich "feste" Werkstoffe mit glatter Oberfläche (z. B. Stahl, Glas, Kunststoff, etc.)
• - geringer zusätzlicher Reinigungsaufwand bei Pro­ duktwechsel
• - keine wesentliche Beeinträchtigung der Bedienbar­ keit
• - keine zusätzlichen Instandhaltungskosten
• - keine zusätzlichen Energiekosten
• - kein Eingriff an den verfahrenstechnischen Anlagen erforderlich (Mahlwirkung, Kapazität, etc. bleibt erhalten)
• - Nachrüstung bereits vorhandener Anlagen leicht mög­ lich.
• - Beobachtung des Produkstroms bei Verwendung durchsichtiger Materialien (z. B. Glas) möglich.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 bisherige Lösungen zur Schallminderung der Einfüllöffnung bei Zerkleinerungsmaschinen (Stand der Technik),

Fig. 2 einen Einfülltrichter mit Pfeifenresonator und

Fig. 3 den Pfeifenresonator unter Dimensionierungs­ aspekten.

Wie schon kurz erläutert, wurden bisher zur Schallminde­ rung der Einfüllöffnungen von Mühlen zwischen der Mühle 1 und dem Einfülltrichter 2 eine Zellenradschleuse 3 oder ein Absorptionsschalldämpfer 4 angebracht.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Fig. 2 ist zwischen dem Einfülltrichter 2 und der Mühle ein Pfei­ fenresonator 5 angeordnet. Der Pfeifenresonator besteht hier aus einer zylindrischen erweiterten Kammer, in die von oben her der Rohrstutzen 6 des Einfüllrohres hinein­ ragt. Am unteren Ende läuft der Pfeifenresonator 5 konisch (7) aus. Die anschließende Einfüllöffnung 8 der Zerkleinerungsmaschine ist dabei bisher <10 cm.

In Fig. 3 bedeuten

lK die Länge des Pfeifenresonators
D der Durchmesser des Pfeifenresonators
l die Länge des in den Pfeifenresonator hineinragen­ den Rohrstückes 6 und
d der Durchmesser des an den Pfeifenresonator an­ schließenden Austragrohres bzw. der Einfüllöffnung der nachfolgenden Zerkleinerungsmaschine
α Winkel des trichterförmigen Kammerendes zur Mittel­ senkrechten.

Gängige Zerkleinerungsmaschinen in der chemischen Indu­ strie sind z. B. Luftstrahlmühlen, Hammermühlen, Stift­ mühlen und Blattschlägermühlen. Die Querabmessung D des Pfeifenresonators 5, die Länge l des hereinragenden Rohrstücks 6 und der Winkel α bestimmen im wesentlichen das Frequenzverhalten des Reflexionsschalldämmers. Be­ sonders gute Schalldämmungsergebnisse erhält man, wenn der Pfeifenresonator folgendermaßen dimensioniert wird:

D = 2,5 d bis 3,5 d,
lK = 2 l bis 4 l und
α = 20 bis 45°.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum Einfüllen von körnigen Feststoffen in eine Zerkleinerungsmaschine mit einem Einfüll­ trichter (2), der mit der Zerkleinerungsmaschine in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Einfülltrichter (2) und der Zerklei­ nerungsmaschine ein Pfeifenresonator (5) mit erwei­ tertem Durchmesser angeordnet ist, in den in Ver­ längerung des Einfülltrichters (2) ein Rohrstück (6) hineinragt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Pfeifenresonator (5) auf der der Zer­ kleinerungsmaschine zugewandten Seite trichterför­ mig (7) ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Durchmesser der Einfüllöffnung (8) an der Zerkleinerungsmaschine <10 cm ist.