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Trennvorrichtung für körniges und feines Gut, insbesondere für Kohle
Die Erfindung will körniges und feines Gut s dheiden, und zwar insbesondere Gut,
das c diese Beschaffenheit von Natur besitzt, wie z. B. Kohle. Sie kann aber auch
für Stoffe verwendet werden, die eine solche Beschaffenheit erst künstlich erhalten
haben, wie z. B. gewisse Farben o. dgl. Die Erfindung will derartiges Gut innerhalb
gewisser Größengrenzen in zwei oder mehr Sorten trennen und eignet sich ganz besonders
für die Behandlung von Kohlengrus oder Staubkohle.
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Es handelt sich um die Vervollkommnung solcher Trennvorrichtungen,
bei denen die Scheidung in einem aufsteigenden rohrförmigen Trennraum erfolgt. Ihm
läuft das Trenngut am oberen Ende zu, während von unten her ein Gasstrom zugeführt
wird, der dem Gut entgegenfließt und dem entgegen das Grobe am unteren Ende des
Trennraumes austritt. Für solche Vorrichtungen schlägt die Erfindung vor, den rohrförmigen
Trennraum leicht gegen die Senkrechte zu neigen und unterhalb des Guteintritts mit
einer ebenen oder im wesentlichen ebenen Unterfläche zu versehen. Auf letzterer
sind Ablenkplatten angeordnet, die zweckmäßig einstellbar sind und das herabrieselnde
Gut mehrfach wieder in den aufsteigenden Luftstrom hineinlenken. Die Erfindung will
ferner in an sich bekannter Weise den Trennraum nach oben hin durch einen rohrförmigen
schrägen Abscheider fortsetzen, an dessen Unterseite ein oder mehrere Austragerohre
für mittelfeines Gut angeordnet sind, und schlägt für derartige Trennvorrichtungen
vor, den Abscheider entgegengesetzt zum Trennraum gegen die Senkrechte zu neigen
und die Verbindung zwischen beiden Räumen durch ein Zwischenstück herzustellen,
das ebenfalls entgegen dem Trennraum, aber unter einem kleineren Winkel als der
Abscheider gegen die Senkrechte geneigt ist. Schließlich sollen die vom Abscheider
abgehenden Austragerohre ähnlich dem Trennraume gestaltet werden, und für alle oder
einige Ablenkplatten im Trennraum und in den Austragerohren schlägt die Erfindung
Einlässe hinter den Platten zur Einführung von Hilfsgasströmen vor. .
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Für Müll hat man Trennvorrichtungen mit einem senkrechten doppelkegeligen
Schacht vorgeschlagen. Es fehlen also die einseitige Neigung, die Entstehung einer
bestimmten Unterfläche und deren ebene Ausbildung. Außerdem führt eine Auflockerungsvorrichtung
die entgegengesetzte Wirkung wie beim Erfindungsgegenstandeherbei. Es gibt Trennvorrichtungen
mit
einer Folge von sehr kurzen knieförmigen Kanälen, durch die das Gut hindurchgetrieben
wird. Die ansteigenden Teile der Knie stehen dabei zwar schräg, aber in einer solchen
Vorrichtung mit sich oft wiederholendem Richtungswechsel kommt niemals die Trennwirkung
eines Schachtes mit ausschließlich aufsteigendem Luftstrome zustande, was auch dadurch
bestätigt wird, daß bei der bekannten Vorrichtung eine Anzahl Türen zur Entnahme
des Gutes von Hand nötig ist. Auch die bekannten Vorrichtungen mit schrägen Wänden
(Kegelmäntel), die mit Hilfe der Fliehkraft trennen, kommen hier nicht in Betracht.
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Bekannt ist ferner eine schräg stehende Siebvorrichtung für Borax,
bei der Ablenkplatten verwendet werden. Das durchgesiebte Feine wird unterhalb des
Siebes abgesaugt, und die Platten dienen nur zum Schutz der Saugöffnungen. Die Erfindung
will dagegen nicht sieben und verfolgt mit den Ablenkplatten keine Schutz-, sondern
Arbeitszwecke. Ferner hat man Ablenkplatten bei einer bekannten Vorrichtung vorgeschlagen,
in welcher der Gasstrom quer durch das Gut geblasen wird und die Platten lediglich
zur Erzielung von Querschnittverengerungen und -erweiterungen dienen.
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Ihrem Gesamtaufbau nach entspricht die neue Trennvorrichtung bekannten
eigenen Vorschlägen des Erfinders, die jetzt verbessert werden sollen. Bisher war
der Trennraum senkrecht angeordnet, für den jetzt die Neigung gegen die Senfechte
vorgeschlagen wird. Sie soll nur wenige Grade betragen, nämlich so viel, daß das
Gut nicht einfach frei herabfällt, sondern zu einem wesentlichen Teil (das Grobe)
an der Unterfläche oder Unterseite des Trennraumes entlang abwärts gleitet. Einmal
wird damit ein glatterer Durchgang des aufsteigenden Luftstromes erreicht, und zugleich
wird verhindert, daß die groben Teile Staub nach unten mitreißen können. Um das
Abwärtsgleiten möglichst günstig zu gestalten, wird die Unterfläche des Trennraumes
eben bzw. im wesentlichen eben ausgeführt. Damit aber beim Gleiten des Gutes dieses
dem Einfluß des Gasstromes gründlich ausgesetzt wird, sind an der Unterfläche Ablenkplatten
vorgesehen, die das Gut vön Zeit zu Zeit wieder der Rohrmitte zuleiten. Die Trennleistung
des Scheideraumes ist auf diese Weise erheblich gesteigert.
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Bei der bekannten Vorrichtung des Erfinders konnte die Neigungsrichtung
des den Trennraum fortsetzenden Abscheiders eine beliebige sein, weil der Trennraum
senkrecht stand. Bei dem neuen schrägen Trennraum ist diese Richtung nicht mehr
unwichtig, sondern es wurde gefunden, daß die günstigste Wirkung erreicht wird,
wenn der Abscheider entgegengesetzt zum Trennraum gegen die Senkrechte geneigt ist.
Dabei hat es sich als am vorteilhaftesten erwiesen, das Zwischenstück zwischen dem
Oberende des Trennraumes und dem Unterende des Abscheiders, das bei der bekannten
Vorrichtung ebenso wie der Trennraum senkrecht stand, gleichfalls gegen die Senkrechte
zu neigen, und zwar unter einem kleineren Winkel als den Abscheider, aber in derselben
Richtung wie dieser, also auch entgegengesetzt zum Trennraum.
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Die Austragerohre des Abscheiders sind bei der bekannten Vorrichtung
lediglich senkrechte Fallrohre, wirken also nur als Führung. Demgegenüber sind die
Fallrohre jetzt dem neuen Trennraume nachgebildet, womit der bedeutende Vorteil
erreicht wird, daß eine Behandlung derselben Art, wie das gesamte Gut sie im Haupttrennraum
erfahren hat, beim mittelfeinen Gut nochmals erfolgt, so daß dessen Befreiung vom
Staube bedeutend verbessert wird. Der Vorschlag, hinter allen oder einigen Ablenkplatten
der Trennräume Einlässe für einen Hilfsgasstrom anzuordnen, fehlt bei der bekannten
Vorrichtung ganz, nachdem dort keine Ablenkplatten vorhanden sind. Die Unterstützung
des Einflusses der Hauptgasströme durch Hilfsströme bringt den Fortschritt herbei,
daß in allen Trennräumen (Haupttrennraum und Austragrohre) der Scheidevorgang in
einer gewünschten Weise mit bisher nicht erreichbar gewesener Sicherheit durchgeführt
werden kann.
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Die günstige Wirkung des Abwärtsgleitens des Gutes beruht hauptsächlich
darauf, daß die groben Teile dem aufsteigenden Gasstrom jetzt nur wenig Widerstand
bieten. Der Staub wird von ihm abgehoben und mit dem Mittelfeinen nach . oben getragen.
Die neuartige Arbeitsweise gestattet es, den Querschnitt des Trennraumes ganz oder
annähernd rechteckig auszuführen. Die Ablenkplatten werden zweckmäßig einstellbar
gemacht, um die Vorrichtung leicht verschiedenartigem Gut anpassen zu können. Auch
die Hilfsgasströme, die an sich schon regelnd in den Trennvorgang eingreifen, können
natürlich auch im einzelnen geregelt werden. In jeder Zone des Trennraumes läßt
sich die gewünschte Geschwindigkeit sicherstellen. An das untere Ende des Trennraumes
schließt sich zweckmäßig ein kurzer senkrechter Teil an, um den Gaseintritt möglichst
günstig zu gestalten und den letzten Staub vor dem Austritt des Groben von diesem
noch abzuheben.
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Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung
dargestellt. Es sind Fig. i ein Aufriß der Gesamtvorrichtung, Fig. 2 bis 6 Darstellungen
von Einzelheiten. Der Trennraum i ist gemäß Fig. i nach links gegen die Senkrechte
geneigt, und zwar nur
wenig, nämlich vorzugsweise etwa 9 bis i5°.
.An sein oberes Ende schließt sich ein kurzes senkrechtes Rohrstück i2 mit dem Guteinlaß
13 an, dem das Scheidegut aus einem Behälter . 15 durch eine Regelvorrichtung
14 hindurch unter Luftzutritt bei 18 zufließt. Gemäß Fig. 2 enthält der Stutzen
16 eine Ablenkplatte 17, hinter welcher der Lufteinlaß 18 mündet. Auf die kurze
Füllzone 12 folgt das Zwischenstück 20, das zum Abschneider 2 führt. Beide Teile
2o und 2 sind nach rechts, also entgegengesetzt zum Trennraum geneigt. Die Neigung
des Zwischenstückes 2o ist die geringere, und der _Abscheider 2 besitzt zwei ungleiche
Neigungen, wie es schon bei der bekannten Vorrichtung des Erfinders der Fall ist.
Das Austragerohr 21 beginnt z. B. an -der Übergangsstelle der beiden Neigungen des
Abscheiders 2 ineinander.
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Am unteren Ende des Trennraumes i sitzt ein kurzes senkrechtes Rohrstück
3, mittels dessen der Eintritt des Luftstromes besonders günstig gestaltet wird.
Der Gutauslaß 4, 5 ist mit dem Lufteintritt 6 in Fig. 3 gesondert dargestellt. Lenkbleche
7 in letzterem dienen zur vorteilhaften Einführung des Gasstromes. Fig. 4 zeigt
den Trennraum i in größerem Maßstabe, und zwar beispielsweise mit rechteckigem Querschnitt.
In jedem Falle wird jedoch seine (linke) Unterfläche eben oder im wesentlichen eben
ausgebildet. An ihr sind die Ablenkplatten 8,9 angeordnet, von denen die ersteren
durch Schrauben io verstellt werden können. Die Stutzen ix lassen Hilfsluftströme
hinter die Platten treten. An der Oberseite (rechts) ist eine abnehmbare Platte
i9 für die Überwachung und Instandhaltung vorgesehen.
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Auch das Austragerohr 21 für mittelfeines Gut kann rechteckigen Querschnitt
haben und besitzt jedenfalls eine flache Unterseite mit Ablenkplatten 22 (Fig. 5.).
Schrauben z3 dienen zum Verstellen der Ablenkplatten, hinter denen die Hilfsgasströme
eintreten, während der Hauptgaseinlaß bei 24, 32 erfolgt. Eine gewichtsbelastete
Ventilklappe 25 regelt den Ablauf des Gutes. Der Abscheider 2 kann gemäß Fig. 6
eine Längsplatte 33 auf Stützen 34 enthalten, die bei 35 verstellbar iri der Unterfläche
des Abscheiders 2 sitzen. Der Einbau der Platte 33 gestattet eine Verkürzung des
Abscheiders. Will man das Grobe und das Mittelfeine nach der Entstaubung wieder
mischen, - so kann der Auslaß 25 gemäß den strichpunktierten Linien der Fig. i in
den Auslaß 4, 5 münden.
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An das obere Ende des Abscheiders ist mittels eines Rohres 26 ein
Fliehkraftstaubabscheider 27 angeschlossen, der den vom Gut abgehobenen Staub aus
dem Luftstrome entfernt. Die entstaubte Luft gelangt durch ein Rohr 28 zu einem
Gebläse 29 und wird durch dessen Druckrohr 30 mit den Abzweigen 31 und 32
wieder in die Trennvorrichtung eingeführt.
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Die Arbeitsweise ist folgende: Das auf dem Wege 15, 14, 13 eingeführte
Gut breitet sich im Rohrstück 12 aus und wird sofort vom aufsteigenden Gasstrome
getroffen. Es gleitet im wesentlichen, insbesondere seine gröberen Teile, auf der
Unterseite des Trennraumes i abwärts und wird von jeder Ablenkplatte wieder der
Mitte zugeführt. Der aufsteigende Luftstrom bläst in Verbindung mit den Hilfsluftströmen
das Feine und Mittelfeine aus dem Groben heraus, worauf letzteres über 3 und 4 bei
5 austritt. Das Mittelfeine und das Feine werden oberhalb der Zone 12 durch das
Zwischenstück 2o schon leicht in entgegengesetzter Richtung zum Trennraum i abgelenkt.
Dieser Gutanteil erfährt dann im Abscheider 2 zunächst eine erheblich verstärkte
Ablenkung, die nachher wieder etwas abgeschwächt wird. An der Übergangsstelle fällt
das Mittelfeine in das Austragerohr 21, wo es vom Staube befreit wird. Der gesamte
Staub strömt über 26 in den Staubabscheider 27, von wo die entstaubte Luft, wie
oben angegeben, in den Kreislauf zurückkehrt. Man kann mit kalter oder erhitzter
Luft (oder Gas) arbeiten, und zwar gegebenenfalls in der Weise, daß am tiefsten
Punkte kaltes und an einer höheren Stelle erhitztes Gas eintritt, um eine Trocknungswirkung
zu erzielen, bei der jedoch das Gut vor dem Austritt wieder gekühlt wird.