DE567353C - Vorrichtung zur feinsten Nasszerkleinerung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur feinsten Naßzerkleinerung.

Es sind sowohl Vorrichtungen zur Naßzerkleinerung bekannt, bei denen die Flüssigkeit, welche die festen Bestandteile in Suspension enthält, während einer bestimmten Mahlperiode im Gehäuse der Zerkleinerungsvorrichtung verbleibt, als auch solche, bei denen die Flüssigkeit in das Gehäuse der umlaufenden Schlagstiftscheibe eingeleitet und nach kurzer Berührung mit dieser wieder hinausgeleitet, d. h. also tangential durch das Gehäuse hindurchgeleitet wird. Bei beiden bekannten Arten kommt die Flüssigkeit im Umlauf sinne der Schlagstiftscheibe mit dieser in Berührung. Bei der ersteren Vorrichtung erhält die umlaufende Flüssigkeit fast die gleiche Geschwindigkeit wie die Schlagstiftscheibe. Infolgedessen ist die Relativ-

ao geschwindigkeit zwischen Flüssigkeit und Schlagstiftscheibe zu klein, als daß eine wirksame Beeinflussung der Flüssigkeit durch die Schlagstiftscheibe stattfinden könnte. Außerdem tritt zwischen der Flüssigkeit und der inneren Gehäusewand eine zu große Reibung auf, durch welche sowohl die Flüssigkeit als auch das Gehäuse, d.h. also die ganze Vorrichtung, eine Temperaturerhöhung erfährt, die von nachteiligem Einfluß nicht nur auf die Vorrichtung ist, sondern ganz besonders auf die Flüssigkeit, und zwar in bezug auf die Zerkleinerungswirkung. Auch bei der zuletzt genannten bekannten Vorrichtung muß die Flüssigkeit, um eine hinreichende Relativbewegung zur Schlagstiftscheibe zu erhalten, eine ganz geringe Geschwindigkeit besitzen. Beide Vorrichtungen besitzen den Nachteil, daß der Wirkungsgrad (d. h. also die Leistung im Vergleich zur aufzuwendenden Arbeitsleistung) zu gering ist, so daß die Vorrichtun- gen zu unwirtschaftlich sind. Es wird keine vollkommene Wirkung erreicht, da die Beeinflussung der Flüssigkeit durch die Schlagstiftscheibe nur in einem Punkte erfolgt und von zu kurzer Dauer ist.

Es ist auch bereits eine Vorrichtung vorgeschlagen worden, bei welcher das Mahlgut tangential zugeleitet, d. h. tangential an die Schlagwerkzeuge herangeführt werden soll. Bei dieser Vorrichtung wird das Mahlgut zwar in die entgegengesetzte Richtung umgelenkt, aber es wird in so ungünstiger Weise aus der Vorrichtung abgeführt, daß die Umfläche der Stiftmühle nicht voll ausgenutzt werden kann. Bei dieser Vorrichtung wird jedoch bereits die Erkenntnis verwirklicht, daß die dem Mahlgut erteilte Geschwindigkeit nicht beliebig gesteigert werden kann.

Der Gegenstand der Erfindung vermeidet die bisherigen Nachteile und weist eine Reihe bedeutender Vorteile auf.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur feinsten Naßzerkleinerung, bei welcher die Flüssigkeit mit großer Geschwindigkeit in einem Gehäuse umlaufenden Schlagwerkzeugen zugeführt wird. Die Erfindung kombiniert die günstige tangentiale Einführung des Mahlgutes gegenüber den umlaufenden

Schlagwerkzeugen mit der vollen Ausnutzung des ganzen Gehäuseumfanges, indem die Austrittsstelle nahe den Düsen tangential zur Drehrichtung der Schläger angeordnet ist. Die Eintrittsöffhung kann in bekannter Weise z. B. senkrecht zur Umlaufebene der Schlagwerkzeuge, also an der Stirnseite des Gehäuses, angeordnet sein. Bei Einführung der Flüssigkeit entgegen der Umlaufrichtung der ίο SchlagwerkzeugeistdieEintrittsöffnungfürdie Flüssigkeit senkrecht zu den radialen Schlagflächen der umlaufenden Schlagwerkzeuge gerichtet. Als Eintrittsöffnung ist eine von der Flüssigkeit mit hoher Geschwindigkeit durchströmte Düse vorgesehen. Über den ganzen Umfang des Gehäuses sind Schlagnasen mit Ablenkflächen verteilt. ' Die Schlagflächen haben geringe Breite, und die Ablenkflächen sind keilförmig ausgebildet. Die Umlaufgeschwindigkeit der Schlagscheibe und die Eintrittsgeschwindigkeit der Flüssigkeit sind regelbar.

Die Richtungsänderung des Flüssigkeitsstromes ist auf die verschiedenste Weise mög-Hch. Z. B. kann die Einführung radial oder annähernd radial, d. h. in Richtung einer Sekante, oder auch axial erfolgen. In vollkommenster Weise wird die Aufgabe gelöst durch Einführung senkrecht zu den in entgegengesetzter Richtung umlaufenden Schlagflächen. Auf diese Weise übt die Flüssigkeit auf die Schlagstiftscheibe einen großen Wider-•stand aus und erfährt durch sie eine plötzliche starke Richtungsänderung bzw. Umlenkung in die entgegengesetzte Richtung, sodaß ein außergewöhnlich starker Schlag zustande kommt. Durch Einführung in entgegengesetzter Richtung wird schon an sich eine große Relativbewegung zwischen Flüssigkeit und Schlagstiftscheibe erreicht, d. h. also schon bei geringer Geschwindigkeit der Flüssigkeit. Die Größe der Relativbewegung und des Schlages kann aber durch Erhöhung der Geschwindigkeit der Flüssigkeit noch gesteigert werden, und zwar in solchem Maße, daß der größtmögliche Feinheitsgrad der Mahlung erreicht wird. Gemäß der Erfindung kann die Geschwindigkeit der Flüssigkeit und damit die Größe der Relativbewegung in ziemlich weiten Grenzen beliebig geregelt werden. Die Einführung der Flüssigkeit kann z. B. durch eine Düse erfolgen. Die Flüssigkeit könnte nun wie bisher sofort wieder abgeleitet werden. Gemäß der Erfindung geschieht dies aber nicht, sondern die abgelenkte bzw. in entgegengesetzte Richtung umgelenkte Flüssigkeit wird über den ganzen Umfang durch das Gehäuse geführt, so daß die Dauer der Berührung zwischen Flüssigkeit und Sehlagflächen erhöht wird. Dadurch wird eine Feinmahlung in bedeutend höherem Grade erzielt. Im Gehäuse sind Ablenkflächen vorgesehen, welche die Flüssigkeit aus ihrer Bewegungsrichtung (parallel zu den Schlägern) ablenken. Durch diese seitliche Bewegung quer zur Umlaufebene der Schläger wird die Anzahl der Schläger in der Zeiteinheit und damit die Schlagwirkung noch erhöht bzw. vervielfacht. Die Ablenker besitzen zweckmäßig schräge Ablenkflächen und können z. B. nach Art eines Keiles ausgebildet sein. Die Schlagflächen selbst, d. h. die Schläger, sind gemäß der Erfindung sehr schmal. Hierdurch wird eine größere spezifische Flächenwirkung erzielt, da der Schlag auf eine kleine Fläche bzw. auf eine geringere Anzahl von Flüssigkeitsteilchen konzentriert wird. Es erfolgt daher auf ein Flüssigkeitsteilchen eine große Anzahl starker Schläge in der Zeiteinheit. Hierdurch wird die Ermüdung bis über die Streckgrenze hinaus und damit die Feinmahlung beschleunigt.

Die Einführung der Flüssigkeit kann an einer beliebigen Stelle des Gehäuses erfolgen, d. h. also oben, unten oder seitlich. Je nach der Wahl des Eintrittspunktes, z. B. oben oder unten, hat man es in der Hand, die Wirkung in gewissem Maße noch verschieden zu gestalten, da in ersterem Falle die Schwerkraft der Flüssigkeit in Umläufrichtung, im letzteren Falle entgegen der Umlaufrichtung wirkt. Der Austritt kann ebenfalls an einer beliebigen Stelle erfolgen. Ein besonderer Vorteil besteht in der Regelbarkeit durch Änderung sowohl der Umlaufgeschwindigkeit der Schlagstiftscheibe als auch der Eintrittsgeschwindigkeit der Flüssigkeit. Es ist der gleiche bzw. ein größerer Unterschied der Relativbewegung sogar bei geringerer Drehzahl der Schlagstiftscheibe vorhanden. Bekanntlich ist eine sehr hohe Drehzahl und die damit verbundene sehr große Umlaufgeschwindigkeit der Schlagstiftscheibe stets mit Schwierigkeiten verbunden. Gemäß der Erfindung wird eine bessere Wirkung schon bei geringerer Umlaufgeschwindigkeit der Schlagstiftscheibe erzielt. Bei gleicher Drehzahl der Schlagstiftscheibe ist sogar eine wesentlich bessere Wirkung vorhanden.

Durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung erfolgt die Zerkleinerung bzw. Feinmahlung in einem bisher unbekannten bzw. unmöglichen Grade zudem bei geringerem Leistungsaufwand.

Nach dem Austritt gelangt die Flüssigkeit in ein Gefäß mit Rührwerk, das als Speicher des Mahlgutes dient. Soll das Mahlgut, um einen noch größeren Feinheitsgrad zu erhalten, einem weiteren Mahlvorgang unterworfen werden, so wird es aus dem Speieher wieder in die Zerkleinerungsvorrichtung geleitet. .- - -

Will man mehrere Arten von Mahlgut mit verschiedenem Feinheitsgrad entsprechend der Anzahl Mehlgänge erhalten, so kann man mittels mehrerer Gefäße, deren Anzahl S der Zahl der gewünschten Arten entspricht, ununterbrochen arbeiten.

Um die besonders bei der Herstellung von Kolloiden auftretende störende Schaumbildung zu verhindern, wird durch Erzeugung

ό eines Vakuums der Luftzutritt zum Mahlgut unterbunden.

In der Zeichnung ist eine Vorrichtung gemäß der Erfindung in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt, und zwar zeigt

'5 Abb. ι eine Vorrichtung im Querschnitt mit Einführung der Flüssigkeit von oben,

Abb. 2 eine solche mit Einführung der Flüssigkeit von unten.

In den Abb. 3 und 4 sind Einzelteile der

ap Vorrichtung dargestellt, und zwar die Anordnung und Ausbildung der Schlag- und Ablenkflächen.

In dem Gehäuse α dreht sich eine mit Schlagkörpern b versehene Walze c mit großer

»5 Geschwindigkeit. Die Einführung der Flüssigkeit erfolgt durch einen Eintrittsstutzen d, der in einer Düse / endigt. Gemäß der Ausführung nach Abb. 1 geschieht die Einführung von oben, während sie nach Abb. 2 von unten erfolgt. Die Einführung kann aber auch an jeder beliebigen anderen Stelle des Umfanges erfolgen. Durch die verschiedenen Arten der Einführung kann je nach der Eigenschaft der Flüssigkeit der Grad der beabsichtigten schlagartigen Wirkung beeinflußt werden. In dem Gehäuse sind Ablenkflächen g vorgesehen, und zwar sind diese auf den ganzen Umfang des Gehäuses verteilt. Diese Ablenkflächen sind an ihrer Anlaufkante h keilförmig ausgebildet, wie besonders aus Abb. 4 zu ersehen ist. In den Abbildungen ist die Laufrichtung der Schlagkörper bzw. die Flüssigkeit durch Pfeile angedeutet. Die Abb. 3 und 4 zeigen schematisch die Anordnung der Schlagkörper b und der Ablenkflächen g zueinander bzw. die keilförmige Ausbildung der Ablenkflächen.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur feinsten Naßzerkleinerung, bei welcher die Flüssigkeit mit großer Geschwindigkeit in einem Gehäuse umlaufenden Schlagwerkzeugen zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Eintrittskanal für die Flüssigkeit derartig gegen die umlaufenden Schlagwerkzeuge gerichtet ist, daß die zu verarbeitende Flüssigkeit eine Ablenkung von mindestens 90 ° beim Umlenken in die Umlauf richtung erfährt, und daß der Austrittskanal für die verarbeitete Flüssigkeit in der Umlaufrichtung tangential zu der von den Schlägern bestrichenen Bahn und nahe vor der Eintrittsöffnung angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eintrittskanal für die Flüssigkeit in bekannter Weise senkrecht zur Umlaufebene der Schlagwerkzeuge, also an der Stirnseite des Gehäuses, angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eintrittskanal für die Flüssigkeit senkrecht zu den radialen Schlagflächen der umlaufenden Schlagwerkzeuge gerichtet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Eintrittsöffnung eine von der Flüssigkeit mit hoher Geschwindigkeit durchströmte Düse vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß über den ganzen Umfang des Gehäuses Schlagnasen mit Ablenkflächen verteilt sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagflächen geringe Breite haben.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkflächen keilförmig ausgebildet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch Regelbarkeit der Umlaufgeschwindigkeit der Schlagscheibe und der Eintrittsgeschwindigkeit der Flüssigkeit.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen