DE4115898A1

DE4115898A1 - Cylindrical wind sifter with bottom coarse outlet - has top fine outlet divided into several outlet apertures, symmetrical to rotor axis

Info

Publication number: DE4115898A1
Application number: DE19914115898
Authority: DE
Inventors: Roland Dr Ing Nied
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-05-15
Filing date: 1991-05-15
Publication date: 1992-11-19

Abstract

The wind sifter housing is a vertical cylinder with an axial outlet (6) at the bottom for coarse particles and an axial outlet (22) at the upper end for air laden with the fine particles. Particles to be separated are admitted through a radial inlet (9). Just above the coarse particle outlet is a radial inlet (8) for inward air flow. Large particles, not falling downwards, are separated out at the impeller (10), the fine particles being entrained in the air flow from its periphery to the axial outlet. The latter is divided into several separate openings arranged symmetrically around the rotational axis of the impeller. ADVANTAGE - Improved separation in a simple design.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Windsichter gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruchs 1. Dabei soll es sich insbesondere um einen stehenden Windsichter handeln, d. h. um einen Windsichter mit vertikaler Längsachse des Sichter gehäuses bzw. vertikaler Drehachse des Sichterrads.The invention relates to an air classifier according to the generic concept of claim 1. It should be in particular a standing wind sifter, d. H. around a wind sifter with a vertical longitudinal axis of the sifter housing or vertical axis of rotation of the classifier wheel.

Es ist bekannt, daß bei solchen Sichtern der Trenn- bzw. Abscheideffekt umso größer ist, je kleiner der Durchmesser der Strömung der mit Feingut angereicherten Sichtluft ist. Auf dieser Erkenntnis beruht ein bekannter Windsichter, bei dem die Förderung der Sichtluft nicht in üblicher Weise mit einem einzigen Sichtrad erfolgt, sondern mit vier Sicht rädern in symmetrischer Anordnung um die Längsachse des Sichtergehäuses (US-PS 45 28 091). Hierbei sind jedoch der Verkleinerung des jeweiligen Teilströmungsquerschnittes in besonderem Maße Grenzen gesetzt und der Bauaufwand ist relativ groß.It is known that the separating or The smaller the diameter, the greater the separation effect the flow of the fine air enriched with fine material. A well-known wind sifter is based on this knowledge, where the promotion of the air is not in the usual way done with a single sight wheel, but with four sight wheels in a symmetrical arrangement around the longitudinal axis of the Sifter housing (US-PS 45 28 091). Here are, however the reduction of the respective partial flow cross-section set special limits and the construction effort is relatively large.

Aufgabe der Erfindung ist es, den besseren Abscheideeffekt auf einfachere Weise und zweckmäßiger zu erzielen, als es beim Stand der Technik möglich ist.The object of the invention is the better separation effect easier and more convenient to achieve than it is is possible with the prior art.

Der Lösung der Aufgabe dienen die Merkmale des Anspruchs 1. The features of claim 1 serve to solve the problem.

Wo beim Stand der Technik im Querschnitt kleine Teilströ mungen durch die Verwendung mehrerer Sichträder auf relativ aufwendige Weise erzielt werden, arbeitet die Erfindung in üblicher Weise mit einem einzigen Sichtrad und die von diesem Sichtrad geförderte, mit Feingut angereicherte Sicht luft wird nach dem Sichtrad in eine Anzahl kleinere Teil strömungen aufgeteilt. Die Anordnung mehrerer Austritts öffnungen gemäß der Erfindung ist baulich wesentlich einfacher darzustellen als die Anordnung mehrerer Sichträder, die unter dem Gesichtspunkt der Herstellung der Sichträder, insbeson dere aber auch unter dem Gesichtspunkt der Lagerung mehrerer Sichträder statt eines einzigen Sichtrads mit relativ großem Aufwand verbunden ist. Insbesondere ist aber auch die Ver ringerung des Durchmessers relativ vielteiliger, komplizierter Sichträder in wesentlich beschränkterem Ausmaß möglich als die Querschnittsverringerung bei einfachen Öffnungen bzw. bei Rohren, die in üblicher Weise zur Darstellung der Öff nungen vorgesehen werden.Where in the state of the art small partial flows in cross section due to the use of several classifying wheels on relative can be achieved in a complex manner, the invention works in usual way with a single sight wheel and that of this sight wheel promoted view enriched with fines Air is divided into a number of smaller parts after the classifying wheel currents divided. The arrangement of several exits Openings according to the invention are structurally much easier to represent as the arrangement of several classifying wheels, the under the point of view of the production of the sight wheels, in particular but also from the point of view of storing several Classifying wheels instead of a single classifying wheel with a relatively large size Effort is connected. In particular, the Ver reduction of the diameter relatively many parts, more complicated Visible wheels possible to a much more limited extent than the reduction in cross-section with simple openings or for pipes that are used in the usual way to represent the public can be provided.

Mit den Merkmalen der Unteransprüche kann die Erfindung vorteilhaft ausgestaltet werden.With the features of the dependent claims, the invention be advantageously designed.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert, in der zeigtThe invention will now be described with reference to the drawing explained in the shows

Fig. 1, 2 in schematischer Darstellung und als Mittellängsschnitt jeweils einen Wind sichter, wie er bei der Erfindung zugrundegelegt ist, Fig. 1, 2 each have an air separator in a schematic view and a central longitudinal section, as it is used as a basis in the invention,

Fig. 3 einen Horizontalschnitt durch einen Windsichter gemäß Fig. 1 in erfindungs gemäßer Ausgestaltung und etwa in der Höhe des Sichtrads bzw. etwas oberhalb des Sichtrads, Fig. 3 is a horizontal section through a wind sifter according to Fig. 1, in fiction, according to design and approximately at the height of the classifying wheel or slightly above the classifying wheel

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3 und Fig. 4 is a section along the line IV-IV in Fig. 3 and

Fig. 5 in einer der Darstellung in Fig. 4 entsprechenden Darstellung eine weitere Ausgestaltung der Erfindung. Fig. 5 in the illustration in Fig. 4 corresponding illustration of a further embodiment of the invention.

Das Gehäuse des Windsichters 1 besteht aus einem im wesent lichen zylindrischen Oberteil 2 und einem Unterteil 3, das seinerseits aus einem das Gehäuseoberteil 2 fortsetzenden zylindrischen Abschnitt 4, einem nach unten kegelförmig sich verjüngenden Abschnitt 5 und dem Grobgutauslaß 6 be steht (Fig. 1). Die Längsachse 7 des Gehäuses erstreckt sich vertikal. Der Einlaß 8 für die Sichtluft befindet sich zwischen Grobgutauslaß 6 und unterem Ende des Gehäuse abschnitts 5 und seine Längsachse ist radial gerichtet. Oberhalb des Sichtlufteinlasses 8 befindet sich der Sicht guteinlaß 9, dessen Längsachse ebenfalls radial gerichtet ist und der beispielsweise eine Förderschnecke aufweist. Zwischen Sichtguteinlaß 9 und Deckel des Gehäuses ist das Sichtrad 10 angeordnet, dessen Drehachse in der Gehäuse längsachse 7 liegt und dessen Schaufelkanäle von außen nach innen durchströmt werden. Der Antrieb des Sichtrads ist konventionell und deshalb nicht dargestellt. Im Bereich zwischen dem mit Leitschaufeln versehenen Sichtlufteinlaß 8 und dem Sichtguteinlaß 9 befindet sich ein an beiden Enden offenes zylindrisches Rohr 11, das mit Stegen 12 achsgleich im Gehäuse gehalten ist und zwischen dem und der Gehäusewand ein Ringspalt 13 belassen ist.The housing of the air classifier 1 consists of an in union union cylindrical upper part 2 and a lower part 3 , which in turn consists of a housing section 2 continuing cylindrical section 4 , a downwardly tapering section 5 and the coarse material outlet 6 be ( Fig. 1) . The longitudinal axis 7 of the housing extends vertically. The inlet 8 for the classifying air is located between the coarse material outlet 6 and the lower end of the housing section 5 and its longitudinal axis is directed radially. Above the sight air inlet 8 is the sight well inlet 9 , the longitudinal axis of which is also directed radially and which has, for example, a screw conveyor. The classifying wheel 10 is arranged between the classifying material inlet 9 and the cover of the housing, the axis of rotation of which lies in the housing along the longitudinal axis 7 and the blade channels are flowed through from the outside inwards. The drive of the classifying wheel is conventional and therefore not shown. In the area between the sight air inlet 8 provided with guide vanes and the sight goods inlet 9 there is a cylindrical tube 11 which is open at both ends and which is held in the housing with webs 12 in the same axis and between which and the housing wall an annular gap 13 is left.

Gelangen zu sichtendes Sichtgut über den Sichtguteinlaß 9 und Sichtluft über den Sichtlufteinlaß 8 bei drehendem Sichtrad 10 in das Sichtergehäuse, so gelangt das zunächst noch ungesichtete Sichtgut durch den Ringspalt 13 in den Bereich des Gutauslasses 6, durch den die Partikel mit größerer Masse das Gehäuse ohne weiteres verlassen. Die Partikel mit geringerer Masse werden beim Eintritt in den Sichtluftstrom von diesem erfaßt und durch das Rohr 11 dem Sichtrad 10 zugeführt. Die Partikel größerer Masse werden im Sichtrad von den Feinstaubpartikeln getrennt und gelangen zum zweiten Durchgang durch den Sichter und zur weiteren Dispersion erneut in den Bereich der durch den Einlaß 8 in den Sichter gelangenden Sichtluft. Der Feinstaub verläßt mit der Sichtluft nach oben das Sichter gehäuse, um in einen nicht gezeigten, üblichen Feinstaub filter aus der Sichtluft abgeschieden zu werden.If visible material to be sifted through the sight material inlet 9 and sifting air through the sight air inlet 8 while the sifting wheel 10 is rotating, the unsightly sighted material passes through the annular gap 13 into the area of the good outlet 6 , through which the particles with a greater mass pass through the housing without leave more. The particles with a lower mass are detected by the latter when entering the classifying air stream and fed through the tube 11 to the classifying wheel 10 . The particles of larger mass are separated from the fine dust particles in the classifying wheel and reach the second pass through the classifier and for further dispersion again in the region of the classifying air entering the classifier through the inlet 8 . The fine dust leaves the classifier housing with the classifying air upwards in order to be separated from the classifying air in a conventional fine dust filter, not shown.

Bei dem Sichter gemäß Fig. 2 handelt es sich ebenfalls um einen vertikal stehend angeordneten Windsichter 1 mit dem zylindrischen Sichtergehäuseoberteil 2 und dem Sichter gehäuseunterteil 3, das seinerseits aus dem das Sichterge häuseoberteil fortsetzenden zylindrischen Abschnitt 4 und dem nach unten kegelförmig sich verjüngenden Abschnitt 5 mit dem Grobgutauslaß 6 besteht. Der Einlaß 8 für die Sicht luft befindet sich am unteren Ende des konischen Gehäuse abschnitts 5 und ist radial gerichtet. Der Sichtguteinlaß 9 ist jedoch bei diesem Sichter mit vertikaler Längsachse dem Deckel 20 des Sichters zugeordnet, durch den auch der Antrieb 21 für das Sichtrad 10 hindurchgeführt ist. Der Feingutaustrag aus dem Sichtrad 10 erfolgt nach unten durch den Austragstutzen 22, eine Austrittskammer 21 und den radial gerichteten Feingutauslaß 18, der als Rohr ausge bildet und tangential an die Austrittskammer 21 angeschlossen ist. Die Austrittskammer ist mit Radialarmen 23 im Sichter gehäuse gehalten.In the classifier shown in FIG. 2, there also is a standing vertically arranged air separator 1 to the cylindrical Sichtergehäuseoberteil 2 and the separator housing part 3, which in turn from which the Sichterge häuseoberteil continuing cylindrical portion 4 and the downwardly conically tapering portion 5 with the coarse material outlet 6 . The inlet 8 for the air is located at the lower end of the conical housing section 5 and is directed radially. In this classifier with a vertical longitudinal axis, however, the classifying material inlet 9 is assigned to the cover 20 of the classifier, through which the drive 21 for the classifying wheel 10 is also passed. The fines are discharged from the classifying wheel 10 downwards through the discharge nozzle 22 , an outlet chamber 21 and the radially directed fines outlet 18 , which forms a tube and is connected tangentially to the outlet chamber 21 . The outlet chamber is held with radial arms 23 in the classifier.

Bei diesem Windsichter steigt die Sichtluft vom Sichtluft einlaß 8 spiralförmig nach oben zum Sichtrad 10, trifft dort mit dem über den Guteinlaß 9 in das Sichtergehäuse gelangende Sichtgut zusammen und nimmt den feinen Gutanteil mit in das Sichtrad 10, während das grobe Sichtgut durch die Sichtluft hindurch zum Grobgutauslaß 6 und aus dem Sichtergehäuse herausgelangt. Im Sichtrad 10 erfolgt eine Klassierung des feinen Gutanteils in das mit der Sichtluft über die Austrittskammer 21 und den Feingutauslaß 18 ausge tragene Feingut und den einem zweiten Durchgang zugeführten weniger feinen Gutanteil.In this air classifier, the classifying air rises from classifying air inlet 8 spirally upward to classifying wheel 10 , meets there with the classifying material coming into the classifier housing via the good inlet 9 and takes the fine part of the class with it into classifying wheel 10 , while the coarse classifying material passes through the classifying air to the coarse material outlet 6 and out of the classifier housing. In the separator wheel 10 a classification of the fine Gutanteils takes place in the view with the air via the outlet chamber 21 and the fines outlet 18 discharged fine material and a second pass supplied less fine Gutanteil.

Insoweit sind beide Sichter in Aufbau und Wirkung konven tionell.In this respect, both classifiers are conventional in structure and effect tionally.

Erfindungsgemäß weist nun bei dem Windsichter gemäß Fig. 1 das Sichtrad 10 eine obere Deckscheibe 14 auf, in die sym metrisch zur Rotationsachse 7 des Sichtrads 10 bzw. der Längsachse des Sichtergehäuses zumindest zwei, vorzugsweise vier oder mehr Tauchrohre 15 integriert sind, in deren unteres Ende die mit Feinstaub angereicherte Sichtluft eintritt und durch deren oberen Enden die mit Feinstaub angereicherte Sichtluft den Sichter verläßt (Fig. 3, 4). Deckscheibe und Tauchrohre sind fest miteinander verbunden. According to the invention, in the air classifier according to FIG. 1, the classifying wheel 10 has an upper cover plate 14 , in which at least two, preferably four or more dip tubes 15 are integrated, symmetrically to the axis of rotation 7 of the classifying wheel 10 or the longitudinal axis of the classifier housing, in the lower one At the end the sight air enriched with fine dust enters and through its upper ends the sight air enriched with fine dust leaves the classifier ( Fig. 3, 4). Cover plate and immersion tubes are firmly connected.

Im Zentrum des Sichtrads 10 ist ein Füllstück 16 angeordnet, das die Kontur der Einzelbohrungen bzw. Tauchrohre 15 von der oberen Deckscheibe 14 bis zur Nabe 17 des Sichtrads fortführt und lediglich den Einströmbereich frei läßt. Füllstück 16 und Tauchrohre 15 bestehen aus verschleißfestem Material, z. B. Keramik oder Hartmetall. Das Füllstück dient der mechanischen Verbindung von Nabe und Deckscheibe. Zur Verbindung des erfindungsgemäß ausgebildeten Sichtrads 10 ist das Füllstück 16 mit einer zentralen Bohrung 16a ver sehen.In the center of the sight wheel 10 there is a filler 16 which continues the contour of the individual bores or dip tubes 15 from the upper cover plate 14 to the hub 17 of the sight wheel and only leaves the inflow area free. Filler 16 and dip tubes 15 are made of wear-resistant material, for. B. ceramic or hard metal. The filler is used for the mechanical connection of the hub and cover plate. To connect the inventive sight wheel 10 , the filler 16 is seen with a central bore 16 a ver.

Bei dem Sichter gemäß Fig. 2 sind entsprechend der unteren Deckscheibe 17 mehrere Tauchrohre 15 zugeordnet und die obere "Deckscheibe" 14 ist die Nabe des Sichtrads 10 bzw. Fig. ist als um 180° gedrehte Darstellung zu denken.In the classifier according to FIG. 2, several dip tubes 15 are assigned corresponding to the lower cover plate 17 and the upper “cover plate” 14 is the hub of the classifying wheel 10 or FIG. 1 is to be thought of as a representation rotated by 180 °.

Bei der Anordnung gemäß der weiteren Ausgestaltung und gemäß Fig. 5 sind mehrere Deckscheiben 14a bis 14d überein ander angeordnet und in jeder Deckscheibe sind auf je einem zur Gehäuselängsachse 7 konzentrischen Kreis und in regel mäßigen Abständen in Umfangsrichtung mehrere Tauchrohre 15a bis 15d angeordnet. Da die Tauchrohrdurchmesser und die Abstände zwischen den einzelnen Tauchrohren in allen Deck scheiben gleich sind, ist es bei dieser Lösung möglich, eine besonders große Anzahl von Tauchrohren mit kleinen Durchmessern vorzusehen. Die einzelnen Deckscheiben 14a bis 14d sind durch Leitschaufeln 17 am Außenumfang gegen einander abgestützt und miteinander verbunden. In den Berei chen der Tauchrohre 15a bis 15d sind zwischen den einzelnen Deckscheiben strömungsmitteldicht geschlossene Blechringe 17b eingesetzt, so daß in Verbindung mit den von innen nach außen (bezüglich der Durchströmung des Gehäuses) bzw. unten nach oben (bezüglich der Anordnung des Gehäuses) kleiner werdenden Tauchrohrkreisen alle Tauchrohre mit Sichtluft und Feinstaub direkt angeströmt werden und das Luft/Fein staubgemisch durch die Strömungskanäle zwischen den Leit schaufeln 17a hindurch in die Sichtluftabströmung 18 gelangen.In the arrangement according to the further embodiment and according to FIG. 5, a plurality of cover disks 14 a to 14 d are arranged one above the other and in each cover disk there are several dip tubes 15 a to 15 d on a circle concentric with the longitudinal axis 7 of the housing and at regular intervals in the circumferential direction arranged. Since the dip tube diameters and the distances between the individual dip tubes are the same in all cover disks, it is possible with this solution to provide a particularly large number of dip tubes with small diameters. The individual cover disks 14 a to 14 d are supported against one another by guide vanes 17 on the outer circumference and are connected to one another. In the areas of the immersion tubes 15 a to 15 d, fluid-tight, closed sheet metal rings 17 b are inserted between the individual cover disks, so that in connection with the inside out (with respect to the flow through the housing) or downwards (with respect to the arrangement of the Housing) becoming smaller immersion tube circles, all immersion tubes with visual air and fine dust are flown directly and the air / fine dust mixture through the flow channels between the guide vanes 17 a get into the visual air outflow 18 .

Die Darstellung in Fig. 5 ist die Anordnung der Sichtluft abströmung gemäß Fig. 1, bei dem Sichter gemäß Fig. 2 ist die Darstellung um 180° gedreht zu denken.The representation in FIG. 5 is the arrangement of the sight air outflow according to FIG. 1, in the classifier according to FIG. 2 the representation is to be thought rotated by 180 °.

Claims

1. Air classifier with an essentially cylindrical classifier housing, at one end of which there is an axially directed coarse material outlet ( 6 ) and at the other end of which there is an axially directed outlet ( 18 ) for fine air enriched with fine air, whereby between coarse and fine material outlet ( 6, 18) axially offset from one another, a radially court Teter, closer to the coarse material outlet (6) classifying air inlet (8) and a radially directed, the fines outlet (18) near rer Sichtguteinlaß (9) and material inlet in the range of vision (9) and fines outlet ( 18 ) a classifying wheel ( 10 ) through which the centrifuge flows and with a rotational axis lying in the longitudinal axis of the housing ( 7 ), characterized in that the fine material outlet ( 18 ) is divided into at least two individual outlet openings ( 15 ) symmetrical to the axis of rotation of the classifying wheel ( 10 ) .

2. Air classifier according to claim 1 with a cover plate ( 14 ) on the outflow side of the classifying wheel ( 10 ), characterized in that each outlet opening from one of the cover plates ( 14 ) is assigned to the immersion tube ( 15 ).

3. Air classifier according to claim 1 or 2, characterized in that a filling piece ( 16 ) is arranged in the center of the classifying wheel ( 10 ), which the contour of the individual openings ( 15 ) from the cover plate ( 14 ) to the hub ( 17th ) continues and only leaves the inflow area free.

4. Air classifier according to claim 3, characterized in that the filler ( 16 ) is connected both to the hub ( 17 ) and to the cover plate ( 14 ).

5. Air classifier according to one of claims 1 to 4, characterized in that at least two outlet openings ( 15 a to 15 c) are arranged in each of a plurality of axially offset planes.

6. Air classifier according to claim 5, characterized in that in each plane outlet openings ( 15 a to 15 c) with the same cross-section and on a circle are equally spaced from each other.

7. Air classifier according to claim 5 or 6, characterized in that the diameter of the circle on which the outlet openings ( 15 a to 15 c) are arranged in the respective plane increases in the flow direction of the outflow of the classifying air / fines mixture from plane to plane , with outlet cross-section and Auslaßöffnungsab conditions are the same in all circles.

8. Air classifier according to claim 7, characterized in that the radius of the circle on which the outlet openings are arranged in the respective plane, in the flow direction of the outgoing visual air / fine material mixture from Level to level by at least one outlet opening diameter increases.

9. Air classifier according to claim 7, characterized in that immersion tubes ( 15 a to 15 c) close the outlet openings in that the one ends of all immersion tubes directly with the outflow side of the classifying wheel ( 10 ) and the other ends of all immersion tubes with a common outflow pipe ( 18 ) are connected and that the immersion tubes are arranged in cover disks ( 14 a to 14 d), which are part of the boundary of individual chambers, which are independent of one another through the immersion tubes with the outflow side of the classifier wheel and through channels between guide vents ( 16 ) are connected to the common outflow pipe ( 18 ).

10. Air classifier according to one of claims 3 to 9, characterized in that the immersion tubes ( 15 ) and the filling piece ( 16 ) consist of wear-resistant material.

11. Air classifier according to one of claims 1 to 10, characterized in that the cylinder longitudinal axis ( 7 ) or the axis of rotation of the classifying wheel is directed vertically.

12. Air classifier according to one of claims 1 to 11, characterized in that the outlet openings of the lower cover plate of the classifying wheel ( 10 ) of the vertical classifier are assigned, the visible material feed ( 9 ) is directed vertically, and its fines discharge ( 18 ) radially or horizontally is directed ( Fig. 2).

13. Air classifier according to one of claims 1 to 11, characterized in that the outlet openings of the upper cover plate of the classifying wheel ( 10 ) of the vertical classifier are assigned, the visible material feed ( 9 ) is directed radially or horizontally and the fine material discharge ( 18 ) vertically is directed ( Fig. 1).