DE4010926A1 - Ruehrwerksmuehle - Google Patents

Ruehrwerksmuehle

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DE4010926A1 DE19904010926 DE4010926A DE4010926A1 DE 4010926 A1 DE4010926 A1 DE 4010926A1 DE 19904010926 DE19904010926 DE 19904010926 DE 4010926 A DE4010926 A DE 4010926A DE 4010926 A1 DE4010926 A1 DE 4010926A1
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C17/00Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
    • B02C17/16Mills in which a fixed container houses stirring means tumbling the charge
    • B02C17/166Mills in which a fixed container houses stirring means tumbling the charge of the annular gap type

Description

Die Erfindung betrifft eine Rührwerksmühle entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Eine Rührwerksmühle entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1 ist beispielsweise durch die DE-PS 37 16 587 bekannt. Der Ringraum, der die ortsfest angeordnete Trenneinrichtung umgibt, ist hierbei auf seiner Außen­ seite von einer zylindrischen Innenwand des Rotors um­ geben, die entweder geschlossen ausgebildet oder achs­ parallel geschlitzt ist.
Bei Verwendung einer geschlossenen zylindrischen Be­ grenzungswand werden von der Mahlgutströmung zur Trenn­ einrichtung mitgeschleppte Mahlkörper aus dem Ringraum nur schwer entfernt. Es stellen sich insbesondere bei Verwendung kleiner Mahlkörper mit steigendem Mahlgut­ durchsatz durch Aufschwemmung vor der Trenneinrichtung Mahlkörperkonzentrationen ein, die die Trenneinrichtung mehr oder weniger zusetzen, einen hohen Verschleiß zur Folge haben, eine ungleiche Verteilung der Mahlkörper im Mahlraum und damit eine Verschlechterung des Mahl­ wirkungsgrades mit sich bringen und in ungünstigen Fäl­ len zu einer vollständigen Blockade der Mühle führen können.
Wird andererseits bei der bekannten Rührwerksmühle eine achsparallel geschlitzte zylindrische äußere Begren­ zungswand des die Trenneinrichtung umgebenden Ringrau­ mes vorgesehen, so werden zwar einerseits angeschwemmte Mahlkörper durch diese Schlitze in die äußere Kammer des als konzentrische Doppelkammer ausgebildeten Mahl­ raumes zurückgeführt, es wird jedoch andererseits die Bildung von Turbulenzen im Mahlkörper-Mahlgut-Gemisch zwischen der stehenden Trenneinrichtung und der rotie­ renden äußeren Begrenzungswand des Ringraumes begün­ stigt. Durch derartige Turbulenzen wird die Entfernung der Mahlkörper aus dem Ringraum behindert, so daß es auch in diesem Falle zu einer starken Beaufschlagung der Trenneinrichtung mit Mahlkörpern kommt, was einen hohen Verschleiß und ein rasches Zusetzen der Trennein­ richtung zur Folge hat. Versucht man andererseits, einen großen Teil der Mahlkörper bereits vor Erreichen der Trenneinrichtung in den Mahlraum zurückzuführen, so verhindert dies eine Nutzung des oberen Bereiches des Mahltroges.
Durch die DE-OS 17 57 935 ist weiterhin eine Rührwerks­ mühle mit einem auf der Rührwelle angebrachten, mit dieser umlaufenden Trennsieb bekannt. Eine derartige Konstruktion hält zwar die Sieböffnungen etwas länger frei, hat aber keinen Einfluß auf die axiale Mahlkör­ perverteilung. Eine Mahlkörperkonzentration vor der Trenneinrichtung und die hieraus resultierenden Nach­ teile (Verschlechterung des Mahlwirkungsgrades sowie Verschleiß von Mahlkörpern und Mühle) werden somit nicht verhindert. Ein Siebwechsel bedarf ferner der vollständigen Demontage des Rührwerkes.
Durch die DE-PS 33 45 680 ist schließlich eine Rühr­ werksmühle bekannt, deren stehende oder umlaufende Trenneinrichtung von einem am Rührzylinder angebrachten Schleuderzylinder mit axialen Durchbrechungen umgeben ist. Eine derartige Konstruktion vermindert etwas die Gefahr des Verschleißes des eigentlichen Trennsiebes, hat aber keinen Einfluß auf die axiale Mahl­ körperverteilung und verringert auch nicht die stören­ den Mahlkörperkonzentrationen im Bereich der Trennein­ richtung.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Rührwerksmühle entsprechend dem Oberbegriff des Anspru­ ches 1 so auszubilden, daß die Trenneinrichtung von Mahlkörpern entlastet, ein Zusetzen der Trennspalte verhindert, der Verschleiß verringert, der Innenraum des Mahltroges weitestgehend genutzt und der Aufwand für Wartung und Kontrolle der Trenneinrichtung verrin­ gert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeich­ nenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Un­ teransprüche.
Erfindungsgemäß wird die rotierende Begrenzungswand durch einen Schleudertrichter gebildet, dessen Durch­ messer sich in der Richtung vergrößert, in der die Mahlkörper aus dem Ringraum abzuführen sind.
Der Schleudertrichter besitzt damit die Wirkung einer Tellerzentrifuge, die die Mahlkörper nicht nur verwir­ belungsfrei nach außen, d. h. von der Trenneinrichtung wegschleudert, sondern sie gleichzeitig auch axial an der Trenneinrichtung vorbeiführt. Der Zentrifugieref­ fekt ist besonders dann ausgeprägt, wenn nicht nur der Schleudertrichter, sondern auch die Trenneinrichtung umläuft, und zwar zweckmäßig mit gleicher Winkelge­ schwindigkeit wie der Schleudertrichter.
Die radiale Weite des auf der Innenseite durch die Trenneinrichtung und auf der Außenseite durch den Schleudertrichter begrenzten Ringraumes kann sich dabei in der Richtung vergrößern, in der die Mahlkörper aus dem Ringraum abzuführen sind. Eine derartige Erweite­ rung des Ringraumes begünstigt die rasche Abführung der Mahlkörper aus dem Ringraum.
Kommt es andererseits besonders darauf an, in dem Ring­ raum Wirbelbildungen zu vermeiden, so ist es erfin­ dungsgemäß günstig, wenn die radiale Weite des Ringrau­ mes, d. h. der Abstand zwischen Schleudertrichter und Trenneinrichtung, über die gesamte axiale Länge zu­ mindest annähernd konstant ist.
Der Schleudertrichter und die Trenneinrichtung werden zweckmäßig an dem dem Antrieb gegenüberliegenden Rühr­ werksende mit Schnellverschlüssen befestigt, so daß sie für Reinigungs- und Wartungszwecke leicht zugänglich sind.
Die erfindungsgemäße Rührwerksmühle wird zweckmäßig als Doppelkammermühle ausgebildet, bei der das Mahlgut den als konzentrische Doppelkammer ausgebildeten Mahlraum entweder von außen nach innen oder von innen nach außen durchströmt, wobei die Mahlkörper über die im Rotor vorgesehenen Rückführkanäle in einem inneren Kreislauf gehalten werden.
Eine solche Doppelkammermühle mit Mahlkörper-Kreislauf und Schleudertrichter kann dabei die zweite Mahlstufe einer mehrstufigen Mahleinrichtung sein, wobei dieser zweiten Mahlstufe eine auf gemeinsamer Welle angeord­ nete Einkammermühle als erste Mahlstufe vorgeschaltet ist.
Findet eine umlaufende Trenneinrichtung Verwendung, so erfolgt ihre Abdichtung gegen die benachbarte Wand des Mahltroges durch einen planen, zylindrischen oder koni­ schen Trennspalt, dessen Weite zweckmäßig kleiner als der halbe minimale Mahlkörperdurchmesser ist. Zylindri­ sche Spalte sind hierbei besonders vorteilhaft, da sie als mit Mahlgut geschmierte Wellenlager schädliche Schwingungen des Rührwerkes (insbesondere beim Ein- und Ausschalten der Mühle) problemlos unterbinden.
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch veranschaulicht. Es zeigen
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Rührwerks­ mühle (in zwei Varianten), wobei das Mahlgut den Mahlraum von innen nach außen durchsetzt,
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer Rührwerksmühle (gleichfalls in zwei Varianten), wobei das Mahl­ gut den Mahlraum der Doppelkammermühle von außen nach innen durchsetzt,
Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem der die Trenneinrichtung umgebende Ring­ raum bereits in gewissem Maße von Mahlkörpern entlastet ist,
Fig. 4 und 5 zwei weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung.
Die in Fig. 1 im rechten Halbschnitt veranschaulichte Rührwerksmühle enthält einen kegelförmigen Außentrog­ mantel 1, einen kegelförmigen Innentrogmantel 2 und einen in den hierdurch gebildeten Mahltrog eintauchen­ den kegelförmigen Rotor 3. Zwischen dem Rotor 3 und dem Innentrogmantel 2 wird dadurch eine innere Mahlkammer 4 und zwischen dem Rotor 3 und dem Außentrogmantel 1 eine äußere Mahlkammer 5 gebildet. Die innere Mahlkammer 4 und die äußere Mahlkammer 5 bilden gemeinsam den als konzentrische Doppelkammer ausgebildeten Mahlraum.
Der äußere Trogmantel 1 ist an einer Abdeckplatte 6 an­ geflanscht, die mit einem Lagerstutzen 7 versehen ist. Der Rotor 3 ist mit einer Deckelscheibe 8 und einer Hülse 9 an einer Antriebswelle 10 angebracht. Die Hülse 9 ist über Wälzlager 11 im Lagerstutzen 7 gelagert.
Der Innentrogmantel 2 ist durch eine Stirnwandscheibe 12 verschlossen. Im Zentrum des Rotors 3 ist eine als zylindrisches Sieb ausgebildete Trenneinrichtung 13 mitlaufend angebracht. Der zwischen der Trenneinrich­ tung 13 und der Stirnwandscheibe 12 vorhandene Dichtspalt 14 ist mittels einer Schraube 15 in seiner Größe einstellbar.
Bei der in der linken Hälfte von Fig. 1 veranschaulich­ ten Variante bildet ein zylindrischer Außentrogmantel 1′ und ein zylindrischer Innentrogmantel 2′ mit einem darin umlaufenden zylindrischen Rotor 3′ eine innere Mahlkammer 4′ und eine äußere Mahlkammer 5′. Der äußere Trogmantel 1′ ist an einer Abdeckplatte 6′ ange­ flanscht, die mit einem Lagerstutzen 7′ versehen ist. Der Rotor 3′ ist über seine Deckelscheibe 8′ mit einer auf der Antriebswelle 10 angebrachten Hülse 9′ verbun­ den, die mittels der Wälzlager 11 im Lagerstutzen 7′ gelagert ist. Die Trenneinrichtung 13, die Stirnwand­ scheibe 12 sowie Zulaufstutzen 16, Auslaufkonus 24 und Auslaufstutzen 25 sind für die beiden in der rechten und linken Hälfte der Fig. 1 veranschaulichteh Mühlenva­ rianten identisch.
Die Trenneinrichtung 13 wird von einem Ringraum 22 bzw. 22′ umgeben, der auf seiner Außenseite von einer kon­ zentrisch zur Trenneinrichtung 13 angeordneten, rotie­ renden Begrenzungswand umgeben ist. Diese rotierende Begrenzungswand ist als ein vom Rotor 3, 3′ gebildeter Schleudertrichter 23, 23′ ausgeführt, dessen Durchmes­ ser sich in der Richtung (in der Darstellung gemäß Fig. 1 nach unten) vergrößert, in der die Mahlkörper zwecks Rückführung zur Einlaßseite des Mahlraumes aus dem Ringraum 22, 22′ abzuführen sind.
Im Betrieb der Rührwerksmühle wird das durch den Zu­ laufstutzen 16 in die Mühle gepumpte Mahlgut durch einen Ringraum 17 und durch Kanäle 18, 18′, die in ei­ ner Ringverstärkung 19, 19′ des inneren Trogmantels 2, 2′ vorgesehen sind, in die innere Mahlkammer 4, 4′ ge­ fördert. Von dort läuft das Mahlgut unter Mitnahme der Mahlkörper durch die äußere Mahlkammer 5, 5′ und eine scheibenförmige Mahlkammer 20, 20′ zu Rückführkanälen 21, 21′. Über diese Rückführkanäle 21, 21′ gelangt das Mahlgut-Mahlkörper-Gemisch in den vom Schleudertrichter 23, 23′, der Stirnwandscheibe 12 und der Trenneinrich­ tung 13 begrenzten Ringraum 22, 22′, der die Funktion eines Zentrifugierraumes erfüllt. Die Mahlkörper werden hier nach außen geschleudert und laufen längs der Wand des Schleudertrichters 23, 23′ zurück in die innere Mahlkammer 4, 4′. Das Mahlgut fließt durch die als Siebpatrone ausgebildete Trenneinrichtung 13 durch den Auslaufkonus 24 in den Auslaufstutzen 25.
Die Mahlintensität im Mahlraum kann in bekannter Weise durch Mahlhilfen, beispielsweise durch Mahlstifte 26, 26′, beeinflußt werden. Auch können alle Wände, die die einzelnen Mahlkammern des Mahlraumes begrenzen, mit Kühleinrichtungen versehen werden.
Bei den in Fig. 1 veranschaulichten Varianten der Rühr­ werksmühle ist der gesamte Mahlraum, bestehend aus den Mahlkammern 4, 4′, 5, 5′ und 20, 20′, mit Mahlkörpern beaufschlagt und mahltechnisch optimal nutzbar.
Die in Fig. 1 in zwei Varianten veranschaulichte Mühle ist in vertikaler Anordnung gezeigt. Ebenso wie die im folgenden beschriebenen weiteren Ausführungsbeispiele kann diese Mühle jedoch auch in jeder anderen räumli­ chen Lage angeordnet werden.
Fig. 2 zeigt eine Rührwerksmühle (in zwei Varianten, je­ weils in einem Halbschnitt) mit konzentrischen, zylin­ drischen Mahlkammern, wobei das Mahlgut den Mahlraum von außen nach innen durchsetzt. Die in der linken Hälfte von Fig. 2 veranschaulichte Mühle ist einstufig ausgebildet, während in der rechten Hälfte von Fig. 2 eine Rührwerksmühle veranschaulicht ist, die als erste Mahlstufe eine Einkammermühle enthält, während die zweite Mahlstufe durch eine Doppelkammermühle mit Mahl­ körper-Kreislauf und Schleudertrichter ausgebildet ist.
Ein äußerer Trogmantel 101 und ein innerer Trogmantel 102 bilden zusammen mit einem Rotor 103 eine innere Mahlkammer 104 und eine äußere Mahlkammer 105. Der äu­ ßere Trogmantel 101 ist an eine Abdeckplatte 106 ange­ flanscht, die mit einem Lagerstutzen 107 eine Einheit bildet. Der Rotor 103 ist über eine Deckelscheibe 108 auf einer Antriebswelle 110 befestigt, die über Wälzla­ ger 111 im Lagerstutzen 107 gelagert ist. Am Lagerstut­ zen 107 befindet sich ein Zulaufstutzen 116 für das Mahlgut. Der innere Trogmantel 102 ist mittels einer Stirnwandscheibe 112 verschlossen, an der sich zen­ trisch ein Auslaufstutzen 125 für das Mahlgut befindet.
Auch bei diesen Ausführungsbeispielen ist der Mahlraum in der Rührwerksmühle zu 70 bis 90 Prozent mit Mahlkör­ pern gefüllt. Das fließfähige Mahlgut wird der in Fig. 2 dargestellten Mühle über den Zulaufstutzen 116 zuge­ führt, läuft an der Antriebswelle 110 entlang und dann zwischen der Abdeckplatte 106 und der Deckelscheibe 108 des Rotors nach außen. In der Deckelscheibe 108 des Ro­ tors befinden sich Rückführkanäle 121 für die in der Mühle umlaufenden Mahlkörper. Die von dort kommenden Mahlkörper werden vom Mahlgut in Richtung auf die äu­ ßere Mahlkammer 105 mitgenommen. Das Mahlgut-Mahlkör­ per-Gemisch gelangt nach Durchsetzen der äußeren Mahl­ kammer 105 in die innere Mahlkammer 104 und fließt dann radial zwischen der Stirnwandscheibe 112 und einem ke­ gelförmigen Teil 103a des Rotors 103 in einen Ringraum 122. Dieser als Zentrifugierraum dienende Ringraum 122 wird auf seiner Innenseite durch eine Trenneinrichtung 113, auf seiner Außenseite durch einen vom kegelförmi­ gen Teil 103a des Rotors 103 gebildeten Schleudertrich­ ter 123 und an der Oberseite durch die Deckelscheibe 108 des Rotors 103 begrenzt.
In der in Fig. 2 links veranschaulichten Variante ist die Trenneinrichtung 113 als zylindrisches Trennsieb ausgebildet, in der Variante gemäß Fig. 2 rechts dagegen als konisches Trennsieb. Das konische Trennsieb begün­ stigt ein turbulenzfreies Ausschleudern der Mahlkörper, was besonders bei Verwendung schwer zentrifugierbarer Miniperlen als Mahlkörper von wesentlicher Bedeutung ist.
Die im Ringraum 122 nach außen geschleuderten Mahlkör­ per gelangen an die vom Schleudertrichter 123 gebildete rotierende Begrenzungswand, deren Durchmesser sich in der Richtung vergrößert (in Fig. 2 nach oben), in der die Mahlkörper zwecks Rückführung zur Einlaßseite des Mahlraumes aus dem Ringraum 122 abzuführen sind. Die ausgeschleuderten Mahlkörper vollenden ihren Kreislauf durch die Rückführkanäle 121. Das Mahlgut läuft durch die als Siebpatrone ausgebildete Trenneinrichtung 113, und einen Stutzen 113a, der in einem Stutzen 112a der Stirnwandscheibe 112 geführt ist. Über den Auslaufstut­ zen 125 wird das Mahlgut schließlich aus der Mühle ab­ geführt.
Auch bei der in Fig. 2 veranschaulichten Mühle kann die Intensität der Mahlung in bekannter Weise durch Mahl­ hilfen, beispielsweise durch Mahlstifte 126, beeinflußt werden.
Für schlecht vorgemischtes Mahlgut, insbesondere für getrennt zugeführte Mahlgutkomponenten, ist vielfach eine großräumige Mahlmischwirkung sinnvoll. Bei der in Fig. 2 rechts veranschaulichten Variante der Rührwerks­ mühle ist eine solche Vormahlmühle als erste Mahlstufe dargestellt. Zu diesem Zweck sind ein verlängerter äußerer Trogmantel 101′ und eine verlängerte Antriebs­ welle 110′ vorgesehen. Der so geschaffene Mahlraum 132 ist durch einen Deckel 133 und einen Lagerstutzen 107′ verschlossen. Im Mahlraum 132 laufen auf der Antriebs­ welle 110′ mit Distanzringen 135 gehaltene Mahlscheiben 136 um. Damit im Mahlraum 132 eine ausreichende Menge Mahlkörper verbleibt, sind in den Mahlscheiben 136 Lö­ cher 137 vorgesehen, die so ausgebildet sind, daß sie einen Rückführeffekt haben.
Das Mahlgut läuft der Vormahlmühle durch einen im Dec­ kel 133 vorgesehenen Zulaufstutzen 116′ zu, wird in der Vormahlmühle großräumig vorgemischt und gegebenenfalls vorgemahlen, um dann in der bereits erläuterten zweiten Mahlstufe, d. h. in der äußeren Mahlkammer 105 und in der inneren Mahlkammer 104, dem eigentlichen Mahlprozeß unterworfen zu werden. Zumindest ein Teil der Mahlkör­ per wechselt dabei zwischen dem Mahlraum 132 der Vor­ mahlmühle und den Mahlkammern 104 und 105 des Intensiv­ mahlraumes der zweiten Mahlstufe hin und her.
Bei den bisher erläuterten Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Rührwerksmühle ist - ebenso wie bei der im folgenden erläuterten Ausführungsform - die trichterförmige rotierende Begrenzungswand des Ringrau­ mes, d. h. der Schleudertrichter 23, 23′ bzw. 123, als eine über die gesamte axiale Höhe der Trenneinrichtung 13 bzw. 113 geschlossene Wand ausgebildet. Die Rück­ führkanäle 21, 21′ bzw. 121 sind höhenmäßig gegenüber der Trenneinrichtung versetzt im Rotor angeordnet (bei den Varianten gemäß Fig. 1 und 2 liegen die Rück­ führkanäle oberhalb der Trenneinrichtung). Die Rück­ führkanäle 21, 21′, 121 weisen dabei zweckmäßig eine dem Konuswinkel des Schleudertrichters entsprechende Neigung auf und schließen stufenlos an diesen Schleu­ dertrichter an.
Bei dem in Fig. 3 veranschaulichten weiteren Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung bilden ein äußerer Trogman­ tel 201 und ein innerer Trogmantel 202 zusammen mit ei­ nem in den Mahltrog eintauchenden Rotor 203 einen Mahl­ raum, der aus einer inneren Mahlkammer 204 und einer äußeren Mahlkammer 205 besteht. Der äußere Trogmantel 201 ist an einer Abdeckplatte 206 angeflanscht, die einen Lagerstutzen 207 und einen Mahlgut-Zulaufstutzen 216 enthält. Der Rotor 203 enthält einen kegelförmigen Teil 203a, dessen Innenwand einen Schleudertrichter 223 bildet. Der kegelförmige Teil 203a des Rotors 203 ist über eine Deckelscheibe 208 mit einer Antriebswelle 210 verbunden. Die Welle 210 ist über Wälzläger 211 in dem Lagerstutzen 207 gelagert.
In dem kegelförmigen Teil 203a des Rotors 203 sind Rückführkanäle 221 vorgesehen, die bei diesem Ausfüh­ rungsbeispiel etwa auf gleicher Höhe wie die Trennein­ richtung 213, jedoch radial außerhalb des Schleuder­ trichters 223 vorgesehen sind.
Die konisch gestaltete Trenneinrichtung 213 ist konzen­ trisch zum Schleudertrichter 223 angeordnet. Sie ist mit einem Stutzen 213a versehen, der durch eine Stirn­ wandscheibe 212 hindurchgreift, an die sich ein Aus­ laufstutzen 225 anschließt.
Das Mahlgut wird der Mühle über den Zulaufstutzen 216 mittels einer Pumpe zugeführt. Es durchsetzt nacheinan­ der die scheibenförmige Mahlkammer 220, die äußere Mahlkammer 205, die innere Mahlkammer 204 und eine wei­ tere scheibenförmige Mahlkammer 230. In dieser Mahlkam­ mer 230, an die die Rückführkanäle 221 anschließen, wird ein Teil der Mahlkörper über die Rückführkanäle 221 abgesondert. Das Mahlgut nimmt demgemäß nur einen Teil der Mahlkörper mit in den Ringraum 222, der die Trenneinrichtung 213 umgibt. Die Fließgeschwindigkeit des Mahlgutes zur Trenneinrichtung 213 ist daher ver­ mindert; die laminare Strömung ist weniger gestört. Von der Trenneinrichtung 213 gelangt das Mahlgut durch den Stutzen 213a zum Auslaufstutzen 225.
Während bei den in den Fig. 1 und 2 veranschaulichten Ausführungsbeispielen der Eintritt des Mahlgut-Mahlkör­ per-Gemisches in den die Trenneinrichtung 13 bzw. 113 umgebenden Ringraum 22, 22′ bzw. 122 auf der Seite des kleinen Durchmessers des Schleudertrichters 23, 23′ bzw. 123 erfolgt, wird bei dem Ausführungsbeispiel ge­ mäß Fig. 3 das Mahlgut-Mahlkörper-Gemisch in den die Trenneinrichtung 213 umgebenden Ringraum 222 auf der Seite des größeren Durchmessers des Schleudertrichters 223 eingeführt. Im Falle der Fig. 3 ist jedoch das in den Ringraum 222 eintretende Mahlgut-Mahlkörper-Gemisch durch die vorherige Absonderung eines großen Teiles der Mahlkörper (über die Rückführkanäle 221) bereits erheb­ lich an Mahlkörpern verarmt.
Bei dem in Fig. 4 veranschaulichten weiteren Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung sind die Trenneinrichtung 313 und der Schleudertrichter 323 mit einer Welle 300 verbunden, die in einer Hohlwelle 309 angeordnet ist, die den Rotor 303 trägt. Die Hohlwelle 309 ist über Wälzlager 311 in einem Lagerstutzen 307 gelagert. Die Welle 300 ist in der Hohlwelle 309 gelagert. Welle 300 und Hohlwelle 309 sind mit gesonderten, im einzelnen nicht veranschaulichten Antrieben verbunden.
Der Mahlraum besteht auch bei diesem Ausführungsbei­ spiel aus einer inneren Mahlkammer 304 und einer äuße­ ren Mahlkammer 305. Das Mahlgut wird über einen Zulauf­ stutzen 316 zugeführt und über einen Auslaufstutzen 325 abgeführt. Es durchströmt - vom Zulaufstutzen 316 kom­ mend - zunächst die scheibenförmige Mahlkammer 320, dann (von oben nach unten) die äußere Mahlkammer 305, anschließend die innere Mahlkammer 304 (von unten nach oben). Das Mahlgut tritt sodann in den Ringraum 322 ein, der auf der Innenseite durch die Trenneinrichtung 313 und auf der Außenseite durch den Schleudertrichter 323 begrenzt wird. Durch die Trenneinrichtung 313 ge­ langt das Mahlgut sodann in den Auslaufstutzen 325.
Der größte Teil der Mahlkörper gelangt auf der Außen­ seite des Schleudertrichters 323 (in axialer Verlänge­ rung der inneren Mahlkammer 304) in einen scheibenför­ migen Raum 320a, aus dem die Mahlkörper sodann über schräg nach außen gerichtete Rückführkanäle 321 in die scheibenförmige Mahlkammer 320 zurückgeführt werden. Nur ein verhältnismäßig kleiner Teil der Mahlkörper tritt mit dem Mahlgut in den Ringraum 322 ein und wird dort durch den Schleudertrichter 323 wieder zur Ein­ trittsseite zurückgefördert, so daß eine wirksame Ent­ lastung der Trenneinrichtung 313 von Mahlkörpern er­ reicht wird.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Schleudertrichter 323 auf seiner Außenseite mit Stiften 326 oder ähnlichen Vorsprüngen versehen, durch die die Aufwärtsförderung der Mahlkörper sowie ein Abtrennen von etwa noch anhaftendem Mahlgut begünstigt werden.
Bei dem in Fig. 5 veranschaulichten weiteren Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung wird der Mahltrog durch einen äußeren Trogmantel 401 und einen inneren Trogman­ tel 402 gebildet, die beide als Doppelmantel ausgebil­ det sind (wobei der Innenraum des Doppelmantels bei­ spielsweise von einem Kühlmedium durchströmt sein kann). Der in den Mahltrog eintauchende Bereich des Ro­ tors 403 wird durch eine Anzahl von Stäben 403a gebil­ det, die mit gegenseitigem Abstand achsparallel ange­ ordnet sind und an ihrem unteren Ende über einen Ring 403b zusammengehalten werden.
Die Antriebswelle 410 des Rotors 403 ist (wie bei Aus­ führungsbeispiel gemäß Fig. 1) über Wälzlager 411 in ei­ nem Lagerstutzen 407 gelagert.
In der im linken Halbschnitt von Fig. 5 veranschaulich­ ten Variante ist die konisch ausgebildete Trenneinrich­ tung 413 ortsfest angeordnet und mit der Stirnwand­ scheibe 412 des Mahltroges verbunden, während in der in Fig. 5 rechts veranschaulichten Variante die zylindrisch ausgebildete Trenneinrichtung 413′ mit dem Rotor 403 drehfest verbunden ist.
Im Rotor 403 sind Rückführkanäle 421 vorgesehen, die die scheibenförmige Mahlkammer 420 mit dem Ringraum 422 verbinden, der auf der Innenseite durch die Trennein­ richtung 413 bzw. 413′ und auf der Außenseite durch den Schleudertrichter 423 begrenzt wird.
Ein Zulaufstutzen 416 mündet bei diesem Ausführungsbei­ spiel in die dem Rotor 403 abgewandte Mahlraum-Umlenk­ zone im unteren Bereich des Mahltroges.
Das über den Zulaufstutzen 416 zugeführte Mahlgut strömt in der äußeren Mahlkammer 405 nach oben, gelangt über die scheibenförmige Mahlkammer 420 und die Rück­ führkanäle 421 in den Ringraum 422 und wird dann durch die Trenneinrichtng 413 bzw. 413′ und den Auslaufstut­ zen 425 abgeführt.
Die Mahlkörper gelangen im Ringraum 422 durch Zentrifu­ galwirkung an die Konuswand des Schleudertrichters 423 und werden längs dieser Konusfläche in die innere Kam­ mer 404 des Mahlraumes geführt, aus der sie - teils in der unteren Umlenkzone, teils über die Zwischenräume zwischen den Stäben 403a - in die äußere Mahlkammer 405 übertreten.

Claims (17)

1. Rührwerksmühle zum kontinuierlichen Zerkleinern und Dispergieren von Feststoffen in Flüssigkeiten unter Verwendung von in der Mühle umlaufenden Mahlkörpern, enthaltend
  • a) einen Mahltrog mit Anschlüssen zur kontinuierli­ chen Zuführung und Abführung des Mahlgutes,
  • b) einen in den Mahltrog eintauchenden Rotor (3, 3′, 103, 203, 303, 403),
  • c) einen vom Mahltrog und Rotor begrenzten Mahl­ raum, dessen Einlaßseite mit dem Zuführanschluß und dessen Auslaßseite mit dem Abführanschluß in Verbindung steht,
  • d) im Rotor vorgesehene Rückführkanäle (21, 21′, 121, 221, 321, 421) zur Erzielung einer Zirkula­ tionsbewegung der Mahlkörper in der Mühle,
  • e) sowie eine zur Absonderung der Mahlkörper vom Mahlgut dienende Trenneinrichtung (13, 113, 213, 313, 413), die von einem das Mahlgut sowie Mahl­ körper enthaltenden Ringraum (22, 22′, 122, 222, 322, 422) umgeben ist, wobei dieser Ringraum auf seiner Außenseite von einer konzentrisch zur Trenneinrichtung angeordneten, rotierenden Begrenzungswand umgeben ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
  • f) die rotierende Begrenzungswand durch einen Schleudertrichter (23, 23′, 123, 223, 323, 423) gebildet wird, dessen Durchmesser sich in der Richtung vergrößert, in der die Mahlkörper aus dem Ringraum abzuführen sind.
2. Rührwerksmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Schleudertrichter (23, 23′, 123, 223, 423) durch den Rotor (3, 3′, 103, 203, 403) gebildet wird.
3. Rührwerksmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Schleudertrichter (323) durch ein unab­ hängig vom Rotor (303) angetriebenes Element gebil­ det wird.
4. Rührwerksmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß auch die Trenneinrichtung (13, 113, 213, 313, 413,) als rotierendes Element ausgebildet ist.
5. Rührwerksmühle nach den Ansprüchen 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (3, 3′, 103, 203), der Schleudertrichter (23, 23′, 123, 223) und die Trenn­ einrichtung (13, 113, 213) mit einem einzigen Dreh­ antrieb verbunden sind und mit gleicher Drehzahl so­ wie im gleichen Drehsinn umlaufen.
6. Rührwerksmühle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Trenneinrichtung (313) mit einem geson­ derten, vom Drehantrieb des Rotors (303) unabhängi­ gen Drehantrieb verbunden ist.
7. Rührwerksmühle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß zwischen der rotierenden Trenneinrichtung (13, 113, 213) und der benachbarten Wand des Mahl­ troges ein die Mahlkörper zurückhaltender, plan, zy­ lindrisch oder konisch ausgebildeter Spalt vorgese­ hen ist.
8. Rührwerksmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Trenneinrichtung (13) einen zylindri­ schen Außenumfang aufweist, so daß sich die radiale Weite des Ringraumes (22, 22′) in der Richtung ver­ größert, in der die Mahlkörper aus dem Ringraum ab­ zuführen sind.
9. Rührwerksmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Trenneinrichtung (113) einen konischen Außenumfang aufweist, wobei der Konuswinkel der Trenneinrichtung dem Konuswinkel des Schleudertrich­ ters (123) entspricht, so daß die radiale Weite des Ringraumes (122) über die gesamte axiale Lange zu­ mindest annähernd konstant ist.
10. Rührwerksmühle nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleudertrichter (23, 23′, 123) als eine über die gesamte axiale Höhe der Trenneinrichtung (13, 113) geschlossene Wand ausge­ bildet ist und die Rückführkanäle (21, 21′, 121) hö­ henmäßig gegenüber der Trenneinrichtung versetzt im Rotor (3, 103) angeordnet sind.
11. Rührwerksmühle nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Rückführkanäle (21, 21′, 121) eine dem Konuswinkel des Schleudertrichters (23, 23′, 123) entsprechende Neigung aufweisen und stufenlos an diesen Schleudertrichter anschließen.
12. Rührwerksmühle nach Anspruch 1, bei der das Mahlgut den als konzentrische Doppelkammer ausgebildeten Mahlraum von innen nach außen durchströmt, dadurch gekennzeichnet, daß der Eintritt des Mahlgut-Mahl­ körper-Gemisches in den die Trenneinrichtung (13) umgebenden Ringraum (22, 22′) auf der Seite des kleinen Durchmessers des Schleudertrichters (23, 23′) erfolgt und die Rückführkanäle (21, 21′) stu­ fenlos und vorzugsweise in gleicher Richtung an den Schleudertrichter (23, 23′) anschließen.
13. Rührwerksmühle nach Anspruch 1, bei der das Mahlgut den als konzentrische Doppelkammer ausgebildeten Mahlraum von außen nach innen durchströmt, dadurch gekennzeichnet, daß der Eintritt des Mahlgut-Mahl­ körper-Gemisches in den die Trenneinrichtung (113) umgebenden Ringraum (122) auf der Seite des kleinen Durchmessers des Schleudertrichters (123) erfolgt und die Rückführkanäle (121) stufenlos und vorzugs­ weise in gleicher Richtung an den Schleudertrichter anschließen.
14. Rührwerksmühle nach Anspruch 1, bei der das Mahlgut den als konzentrische Doppelkammer ausgebildeten Mahlraum von außen nach innen durchströmt, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführkanäle (221) von ei­ ner dem Ringraum (222) vorgeschalteten Mahlkammer (230) ausgehen und der Eintritt des Mahlgut-Mahlkör­ per-Gemisches in den die Trenneinrichtung (213) um­ gebenden Ringraum (222) auf der Seite des großen Durchmessers des Schleudertrichters (223) erfolgt.
15. Rührwerksmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß einer als Doppelkammermühle mit Mahlkörper- Kreislauf und Schleudertrichter ausgebildeten zwei­ ten Mahlstufe eine auf gemeinsamer Welle angeordnete Einkammermühle als erste Mahlstufe vorgeschaltet ist.
16. Rührwerksmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Rotor (403) in seinem in den Mahltrog eintauchenden Bereich durch eine Anzahl von mit ge­ genseitigem Abstand achsparallel angeordneten Stäben (403a) gebildet wird und der Zuführanschluß (Zulaufstutzen 416) in die dem Rotor (403) abge­ wandte Mahlraum-Umlenkzone des Mahltroges einmündet.
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