DE637650C - Mahlverfahren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Zerkleinerungsverfahren für ein aus losen Stücken bestehendes Gut, bei dem das Gut in einer runden Mahlkammer mit Hilfe von Treibmittelströmen in kreisende, wirbelnde Bewegung versetzt wird sowie Vorrichtungen zur Ausführung dieses Verfahrens.

Runde Mahlkammern und Verfahren, bei denen in derartigen Mahlkammern das Gut mit Hilfe von Treibmittelströmen in kreisende, wirbelnde Bewegung versetzt wird, sind schon bekannt. So hat man vorgeschlagen, in eine runde Mahlkammer einen Treibmittelstrom tangential einzuleiten, der das Gut mit sich führt und es im Innern der Kammer in schnelle, kreisende Bewegung versetzt, wobei die Teilchen unter Anpressung an eine Mahlbahn vermählen werden. Bei diesen bekannten Verfahren beruht die Mahlwirkung in der Hauptsache in eier Reibung zwischen den einzelnen Teilchen und der Wand der Kammer. Grobe und feine Teilchen werden gemeinsam aus der Mahlkammer abgezogen, und es bedarf besonderer Scheider, um das noch nicht genügend fein gemahlene Gut von dem fertigen Gut zu trennen.

Weiterhin ist es bekannt, das Mahlgut in

eine Kammer von herzförmigem Querschnitt von oben her einzutragen und in diese Kammer auch von oben her einen Treibmittelstrom einzuleiten, der sich an einer unteren emporstehenden Rippe teilt, um oben in der Kammer wieder zusammenzutreffen. Hierdurch sollen die Teilchen in kreisende Bewegung versetzt und auch zum Zusammenprall gebracht werden. Auch bei diesem Verfahren beruht die Mahlwirkung in der Hauptsache auf der Reibung zwischen den Teilchen und der Gehäusewand. Die Durchführung des Verfahrens wird dadurch sehr erschwert, daß durch dieselbe Öffnung, durch die das Treibmittel eintritt, das rohe Gut zugeführt und das gemahlene Gut abgeführt werden soll.

Schließlich ist es auch bekannt, gegeneinander gerichtete Treibmittelströme in eine Mahlkammer einzuleiten, auf deren Boden eine umlaufende Schüssel angeordnet ist, auf der sich das Mahlgut befindet. Durch die Treibmittelströme soll das Gut gegen die die Prallwand bildende Schüssel geschleudert werden. Auch hier beruht die Mahlwirkung auf Reibung zwischen den Teilchen und einer Prallfläche. Dadurch, daß die Prallfläche die Gestalt einer sich drehenden Schüssel besitzt, soll das Gut immer wieder in den Wirkungsbereich der Treibmittel ströme gebracht werden. Das gemahlene Gut wird zusammen mit den entweichenden Treibmittel strömen

aus der Mahlkammer abgezogen und außerhalb der Kämmer' gesichtet.

Im Gegensatz zu diesen bekannten Verfahren werden- erfindungsgemäß die Teilchen dadurch zerkleinert, daß sie immer wieder gegeneinander geführt werden, wobei weniger' der- starke Zusammenprall als ein unendlich, oft wiederholtes Aneinanderreihen der Teilchen zu ihrer Zerkleinerung führt.. Die Reibung zwischen Teilchen und Gehäusewand kann die Mahlwirkung unterstützen, ist aber von untergeordneter Bedeutung. Erfindungsgemäß werden die Teilchen dadurch, immer wieder gegeneinander geführt, daß man sie durch Treibmittelströme vqn tier Wand her so schräg in das Innere der Mahlkämmer schleudert, daß sie sich zu einem kreisenden Kranz im Innern der Kammer' ergänzen. Unter der Wirkung der Fliehkraft haben die Teilchen das Bestreben, nach außen hin zur Kammerwand zu drängen.. Sie werdeij aber immer wieder durch 'die schräg zur Wirkungsrichtung der Fliehkraft gerichtet^ Treibmittelströme von ihrer Bahn abgelenkt und nach innen gedrängt. In ständigem Wechsel der Flugrichtung werden die Teilchen in der Kammer so lange herumgewirbelt und so lange zum Zusammenprall mit anderen Teilchen gebracht, -bis sie fein genug gemahlen sind. Die Treibmittelströme bewegen sich in spiralförmigen Bahnen zur Mitte der Kammerachse hin und werden sodann in der Nähe der Achse abgezogen, wobei sie das fein gemahlene Gut mitnehmen, während die gröberen Teilchen unter der von der Wirkung der Treibmittelströme herrührenden Fliehkraft nach außen zur Kammerwand hindrängen.

Auf diese Weise gelingt es, mit geringem Kraftaufwand eine hervorragende Mahlwirkung zu erreichen, wie sie bisher nicht bekannt war. Außerdem hat das neue Verfahren den großen Vorteil, daß das Gut bereits · innerhalb der Mahlkammer gesichtet wird, so daß lediglich genügend fein gemahlenes Gut aus der Kammer austritt, während bei allen anderen bekannten Vorrichtungen und Verfahren das Mahlgut erst außerhalb, der eigentlichen Mahlkammer gesichtet werden kann.

Die zur Durchführung dieses neuen Verfahrens geeigneten Vorrichtungen bestehen aus einer runden Mahlkammer, die mit Düsen für die Einführung der Treibmittelströme versehen ist. Erfindungsgemäß sind die Düsen tangential zu einem oder mehreren konzentrisch zur Kammerachse liegenden Kreisen angeordnet,- die kleineren Durchmesser besitzen als die Kammer, und liegen in einer oder mehreren senkrecht zur Kammerachse stehenden Ebenen oder sind in spitzem Winkel zu solchen Ebenen gerichtet. Eine Sammelkammer, die oben offen ist, kann in der Achse der Mahlkammer angeordnet werden, derart, daß die genügend fein gemahle-'lien Teilchen mit dem aus der Mahlkammer entweichenden Treibmittelstrom in die Sammelkammer getragen werden. Die Mahl- oder Zerkleinerungskammer hat zweckmäßig einen verstellbaren Boden, der nach Belieben gehobenund--gesenkt werden kann; sie hat ' ferner zweckmäßig, ringförmigen Querschnitt, "und ihre¹ äußere Wand besteht vorzugsweise aus einem Ring eines harten Stoffes. Ein ringförmiger Raum kann zwischen dieser Ringwand und der Außenwand des Behälters angeordnet werden, der die Düsen aufnimmt und- in den größere Stücke des Mahlgutes gelangen, falls sie über die Oberkante der Ringwand geschleudert werden. Diese Stücke werden der Zerkleinerungskammer wieder zugeführt durch Öffnungen der Ringwand, in die die Düsen hineinragen. Die Stöße des Treibmittels jagen die Teilchen mit hoher Geschwindigkeit in geschlossener Bahn durch die Zerkleinerungskammer, so daß jedes Teilchen der Fliehkraft unterliegt und die größeren Stücke, die noch nicht genügend zerkleinert sind, gezwungen werden, in nahezu kreisförmiger Bahn an der Ringmauer der go Kammer entlang zu fliegen, wobei sie wiederholt gegen diese Mauer und gegeneinander prallen, bis sie fein zerkleinert sind. Kleine, genügend weit gemahlene Teilchen werden vom Strom getragen und in angenähert kreisförmiger Bahn nahe der an der Drehachse befindlichen Zone bewegt, wobei sie leicht emporgehoben und aus der Zerkleinerungskammer herausgetragen werden, sich dann von dem Strom des Treibmittels trennen und in eine Sammelkammer gelangen. Das staubbeladene Treibmittel tritt in den oberen Teil der Sammelkammer ein, wobei es sich noch mit hoher Geschwindigkeit dreht, so daß die von ihm mitgenommenen Teilchen nach außen gegen die Wände der Sammelkammer geschleudert und auf diese Weise vom Strom getrennt werden, der sodann aus der Sammelkammer austritt.

Auf der Zeichnung sind zur Ausführung des beschriebenen Verfahrens geeignete Vorrichtungen dargestellt, und zwar zeigen:

Fig. ι einen senkrechten Schnitt nach Linie 1-1 der Fig. 2,

Fig. 2 einen waagerechten Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1.

In Fig. 3 bis 16 sind schematisch verschiedene abgeänderte Ausführungsformen einer derartigen Vorrichtung dargestellt unter besonderer Würdigung der Lage und Anordnung der Düsen und der Gestalt der Zerkleinerungskammer.

Im einzelnen zeigen:

Fig. 3 in Ansicht eine Vorrichtung ähnlich der nach Fig. ι mit der Abweichung, daß die oberen und unteren Wände der Zerkleiner S rungskammer als Doppelkegel die Mahlkammer umschließen, in deren gemeinsamer Grundfläche die Düsen am Umfang sitzen,

Fig. 4 eine Ansicht auf die Vorrichtung nach Fig. 3 mit teilweise entferntem Gehäuse, Fig. 5 eine andere Ausführungsform, bei der die untere Wand der Zerkleinerungskammer flach und mit einer schwer abnutzbaren Oberfläche versehen ist,

Fig. 6 eine weitere Ausführungsform mit mehreren paarweise zusammenarbeitenden Düsen in zwei übereinander sitzenden Ringen,

Fig. 7 einen Schnitt nach Linie J-¹J der Fig. 6,

Fig. 8 einen ähnlichen Schnitt nach Linie 8-8 der Fig. 6 zur Klarstellung der Lage der Düsen,

Fig. 9 eine Ausführungsform, bei der die oberen und unteren Wände der Zerkleinerungskammer nach innen kegelförmig zu zusammenlaufen, bis sie sich der Achse der Kammer nähern, wobei die Düsen ähnlich angeordnet sind wie bei der Ausführungs-, form nach Fig. 7, *
Fig. 10 einen Schnitt nach Linie 10-10 der Fig- 9.

Fig. 11 eine weitere Ausführungsform, bei der die Zerkleinerungskammer dieselbe Ausbildung hat, wie sie in Fig. 5 dargestellt ist, während die Düsen nach unten und schräg nach vorn auf den Boden der Kammer hin gerichtet sind,

Fig. 12 einen Schnitt nach Linie 12-12 der Fig. 11, aus dem die Anordnung der Düsen zu ersehen ist,

Fig. 13 eine Bauart, bei der die Düsen gemäß den Fig. 3 und 5 angeordnet sind, bei der aber der sfaubbeladene Strom unmittelbar aus dem Gehäuse heraus durch eine obenliegende Öffnung und von dort in geeignete Staubsammler eintritt,
Fig. 14 eine Ansicht und
Fig. 15 einen senkrechten Schnitt einer Ausführungsform, bei der die Düsen annähernd in einer Spirale angeordnet sind, und Fig. 16 einen Schnitt einer ähnlichen Ausführungsform, bei der aber eine Sammelkammer und ein Ableitungsrohr in die Zerkleinerungskammer hineinragen.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung ist mit einem zylindrischen. Gehäuse ι ausgerüstet, das eine äußere senkrechte Wand 2, einen Boden 3 und eine Decke 4 hat und auf Säulen 5 ruht. Im Gehäuse und anschließend an die zylindrische Wand 2 ist auf in geeignetem Abstand angeordneten Stützen ruhend und zwischen Klemmplatten 7 gehalten eine Rohrleitung 6 angeordnet. Diese Platten 7 werden von Stangen 8 getragen, die mit Gewinde versehen sind und nach unten durch geeignete Öffnungen 9 hindurch in den Boden 3 reichen. Diese Stangen sind mit Muttern 10 und Unterlagsscheiben 11 versehen. Das untere Ende jeder Stange 8 ruht auf einer Scheibe oder Tragplatte 12, die festgeschraubt ist und von einer Stiftschraube getragen wird, die ihrerseits fest, in den Boden 3 eingeschraubt ist und nach unten herausragt. Durch Heben und Senken der Scheiben 12 auf den Schrauben 13 können, die Stangen 8 gehoben und gesenkt werden, so daß die Leitung 6 den geeigneten Abstand vom Boden 3 des Gehäuses erhält. Ist diese" Einstellung erfolgt, so werden die Muttern 10 auf den Stangen 8 hochgeschraubt, so daß sie die Scheiben 11 fest gegen den Boden 3 drücken und die öffnungen 9 dicht verschließen.

Einstellbare Düsen 14, aus denen Dampf oder ein anderes Treibmittel, das Vorzugsweise gasförmig ist, unter Druck austritt, gehen nach oben und seitlich von der Oberseite der Rohrleitung 6 aus. Das Treibmittel wird der Rohrleitung 6 durch ein Zuleitungsrohr 15 zugeführt, das mit der Quelle des unter Druck stehenden Treibmittels, z. B. einem nicht dargestellten Kessel, verbunden ist. Das Rohr 15 ist zweckmäßig mit einem Absperrhahn 15' versehen.

Das Gehäuse 1 ist mit einem einstellbaren Boden versehen, der aus einer im wesentlichen kreisförmigen Platte 16 besteht, die von mit Gewinde versehenen Stangen 17 getragen wird, auf denen sich Muttern 18 und Unterlagsscheiben 19 befinden zum dichten Ver-Schluß der Öffnungen 20 im Boden 3, durch die Stangen 17 frei hindurchragen. Das untere Ende der Stangen 17 wird von drehbaren Scheiben 21 getragen, die auf Stangen 22 aufgeschraubt sind, die ihrerseits fest im Boden 3 befestigt sind, so daß bei Drehung der Scheibe 21 auf den Stangen 22 der Boden gehoben und gesenkt und seiner Höhe nach eingestellt werden kann.

Das Gehäuse 1 ist außerdem versehen mit einem Ring 23 aus hartem Baustoff, der vom Boden 3 aufragt bis in die Nähe der Decke 4, aber doch so weit von ihr entfernt ist, daß ein Zwischenraum bleibt. Dieser Ring liegt konzentrisch mit der Achse des Gehäuses. Der Ring 23 ist mit öffnungen 24 von venturirohrartiger Gestalt versehen, durch die aus den Düsen 14 das Treibmittel geblasen wird. Eine zylindrische Staubsammelkammer 25 ist senkrecht inmitten des Gehäuses angeordnet, und zwar ist ihr oberes Ende offen und liegt in der Nähe der Decke 4 des

Gehäuses, aber so, daß noch ein Abstand bleibt. Die Kammer 25 ist unbeweglich und endet nach unten in. einem sich verjüngenden Teil 26 und einem Hals 27. Die Wände dieser Kammer 25 ragen durch eine Öffnung 28 im einstellbaren Boden 16 und durch den Gehäuseboden 3 hindurch. Der Raum zwischen dem Ring 23 und der Außenseite der zylindrischen Kammer 25 bildet die Zerkleinerungskammer 29. Die .Düsen 14 sind so angeordnet, daß sie tangential zu einem Kreis 30 gerichtet sind, der konzentrisch in der Gehäuseachse liegt. Dieser Kreis 30 ist in Fig. 2 strichpunktiert dargestellt. Sein Durchmesser ist kleiner als der lichte Durchmesser des Ringes 23, der die Zerkleinerungskammer nach außen hin begrenzt.

Die Vorrichtung ist mit sechs Düsen 14 versehen, deren Achsen sämtlich in der Ebene des Kreises 30 und tangential zu diesem Kreis liegen, so daß in der Zerkleinerungskammer eine Drehbewegung im Sinne des Uhrzeigers entsteht, wenn das Treibmittel durch die Düsen 14 in die Kammer eintritt. Die Innenwand des Ringes 23 ist'mit einer rauhen oder gewellten Oberfläche 23' versehen und aus hartem, schwer abnutzbarem Baustoff hergestellt.

Ein Auslaßrohr 31 ragt durch die Decke 4 des Gehäuses hindurch, zentrisch mit der Gehäuseachse. Das untere Ende dieses Rohres endigt unter dem oberen Rand und inmitten des oberen Teils der zylindrischen Kammer ' 25. Die Decke 4 ist mit entfernbaren Plat- _ ten 32 eines harten, widerstandsfähigen Baustoffes versehen, die mit Hilfe von Bolzen 33 festgeschraubt sind und ersetzt werden können, wenn es erforderlich ist. Das zu zerkleinernde Gut muß in die Zerkleinerungskammer 29 entgegen dem in der Kammer herrschenden Druck eingebracht werden. Das wird bewirkt mit Hilfe eines Fülltrichters 34, der das Mahlgut aufnimmt und der mit einer Düse 35 und einer venturirphrartigen Öffnung 36 versehen ist, durch die das Gut ■ mitgerissen und von dem aus der Düse 35 austretenden Treibmittel unmittelbar in die Zerkleinerungskammer geblasen wird. Während der Zerkleinerung wird ständig Gut durch die öffnung 36 hindurch zugesetzt, so daß in der Kammer eine sich drehende und durcheinander wirbelnde Masse des Gutes aufrechterhalten wird, deren obere Fläche 37 über der Ebene der Düsen 14 liegt. Die äußere Wandung der Sammelkammer 25 ist mit einem Ringflansch 38 versehen, der die größeren nicht genügend zerkleinerten Teile daran hindert, aus der Zerkleinerungskammer nach oben gegen die Decke 4 und von dort in die Sammelkammer geworfen zu werden. Der Ring 23 ist in der Nähe des Bodens 3 mit einer zweiten Reihe venturirohrartiger Öffnungen 24' versehen, so daß durch geeignete Einstellung der Vorrichtung eine größere Menge des Gutes gleichzeitig behandelt werden kann als bei der in Fig. 1 dargestellten Lage der Einzelteile. Zu diesem Zweck wird die Leitung 6 durch Drehen der Scheibe 12 gesenkt, bis die Düsen 14 in axialer Stellung mit den Öffnungen 24' liegen, ferner wird der Boden 16 unter die Ebene der Öffnungen 24' gesenkt durch Drehen der Scheiben 21, worauf die Öffnungen 29 durch die Scheiben und Muttern 10, 11 und 18, 19 verschlossen werden. Bei einem gegebenen Treibmitteldruck bewegt sich die Masse unter dem Anprall der Stöße des Treibmittels um so langsamer, je größer die Masse in der Zerkleinerungskammer ist, und je langsamer die Masse sich bewegt, um so grobkörniger wird naturgemäß auch das Erzeugnis bei gleichbleibenden sonstigen Bedingungen. Indessen dienen die Vorrichtungen zur Veränderung der Gestalt der Zerkleinerungskammer nicht nur dazu, die Behandlung einer größeren oder -kleineren Menge des Gutes zu gestatten. Wenn das Gut verschiedenes spez. Gewicht ' oder verschiedenen Härtegrad hat, so ist die Gestalt der Zerkleinerungskammer sehr wichtig. Man hat gefunden, daß der Feinheitsgrad des Gutes, das schließlich durch den Strom des Treibmittels über das offene Ende der Kammer 25 mitgenommen wird, in der es sich sammelt, in hohem Maße davon abhängt, mit welcher Geschwindigkeit das Gut der Zerkleinerungskammer zugeführt wird, d. h. je geringer die Zufuhrgeschwindigkeit ist, um so feiner ist der Staub, den man sammeln kann; denn je langer das Gut in der Zerkleinerungskammer dem wiederholten Anprall unterworfen wird, um so feiner wird es zerkleinert. Wenn das Gut verhältnismäßig geringes spez. Gewicht hat, so ist eine größere oder tiefere Zerkleinerungskammer zweckmäßig, so daß nur die feinsten Teilchen des Staubes oder Pulvers bis zum oberen Ende der Kammer getragen werden, von wo sie durch den Strom des entweichenden Treibmittels aus der Kammer herausgeführt und in die Sammelkammer geleitet no werden.

Die Düsen 14 sind in einem Ringraum 39· angeordnet zwischen dem schweren Ring 23 und der äußeren zylindrischen Wandung 2 des Gehäuses 1. Diese Kammer 39 kann man auch als Beschickungskammer bezeichnen; denn beim Arbeiten der Vorrichtung gelangen die größeren, unzureichend zerkleinerten Teile des Gutes in diese Kammer und werden von dort aus durch· die Düsen 14 wieder in die Zerkleinerungskammer 29 in der weiter unten beschriebenen Weise zurückgeleitet.'

Die Kammer 39 kann, in vielen Fällen für eine schnelle und gründliche Zerkleinerung des Gutes mit der beschriebenen Vorrichtung sehr zweckmäßig sein. Sie ist aber nicht unbedingt nötig. Es wird hierzu Bezug genommen auf die in den Fig. 3 bis 16 dargestellten abgeänderten Ausführungsbeispiele. Der Ring 23 ist zweckmäßig verdickt durch Buckel oder Vorsprünge 23' an den Stellen, an denen die Öffnungen 24 und 24' liegen, so daß diese Öffnungen in Form von Venturirohren ausgebildet werden können, was zur Folge hat, daß das Gut in der Kammer 39 in wirksamster Weise durch die Öffnungen 24, 24'hindurch in die Zerkleinerungskammer 29 geschleudert wird, wenn das Gut in der Kammer 39 in Höhe oder über den Achsen der Düsen 14 liegt.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung arbeitet in folgender Weise:

Das Treibmittel, z. B. Dampf, wird unter Druck in die Ringleitung 6 nach öffnen des Ventils 15' geleitet, worauf das Treibmittel durch die Düsen 14 in die Zerkleinerungskammer 29 eintritt. Da diese Düsen 14 sämtlich so angeordnet sind, daß das aus ihnen austretende Treibmittel in der gleichen Hauptrichtung strömt, nämlich im Sinne des Uhrzeigers oder auch entgegengesetzt entlang dem Kreis 30, und da das Treibmittel in die Zerkleinerungskammer mit sehr hoher Geschwindigkeit eintritt, dreht sich auch das Mahlgut mit hoher Geschwindigkeit auf einer kreisförmigen Bahn, deren Achse mit der Achse der Zerkleinerungskammer zusammenfällt. Das in die Zerkleinerungskammer geleitete Treibmittel tritt kontinuierlich aus der Zerkleinerungskammer 29 nach oben hin zu dem nach oben offenen Ende der Sammelkammer 25, strömt dann nach unten in diese Kammer 25 und entweicht schließlich nach oben an der Achse dieser Kammer durch das Rohr 31. Die Drehbewegung des Gases oder sonstigen Treibmittels in der Kammer 29 wirkt sich in einer ziemlich schnellen, quirlenden Bewegung des Treibmittels bei seinem Eintritt in die Kammer 25 aus. Diese schnelle Drehbewegung der staubbeladenen Treibmittelsäule inmitten der Kammer 25 schleudert die Teilchen infolge der Fliehkraft nach außen gegen die Wände der Kammer. Die Geschwindigkeit der Teilchen wird dadurch verringert, sie fallen nach unten und sammeln sich im unteren Ende der Kammer 25, während das im wesentlichen staubfreie Treibmittel nach oben durch das Rohr 31 entweicht. Wird Dampf benutzt, so läßt man ihn so lange strömen, bis die ganze Vorrichtung heiß und trocken ist.

Das Mahlgut, z. B. Sand oder vorgebrochene Mineralien, wird in die Zerkleinerungskammer 29 durch die Öffnung 36 gegen den herrschenden Überdruck des strömenden Treibmittels eingeführt. Das durch die Öffnung 36 eingebrachte Gut tritt unmittelbar in die Zerkleinerungskammer ein, in der das Treibmittel sich in schneller, quirlender Bewegung befindet.

Fig. 2 zeigt schematisch die wellenförmig angenähert kreisförmige Bahn A, in der ein Teilchen oder Stück des Mahlgutes sich in der Kammer 29 bewegt, wenn es sich in der Ebene der Düsen 14 befindet, in der es in einem bestimmten Abstand vom Boden der Kammer bleibt. Geht man von dem Punkt aus, der mit dem Buchstaben A bezeichnet ist, so ergibt sich, daß das Teilchen durch die Kraft des aus der Düse 14¹ ausströmenden Treibmittels vorwärts getrieben wird, und zwar tangential zum Kreis 30. Durch die Fliehkraft, die auf dieses Teilchen wie auf alle anderen mit hoher Geschwindigkeit in der Kammer 29 kreisenden Teile wirkt, wird das Teilchen nach außen hin gegen die Wand des Ringes 23 bewegt. Bevor es aber diese Wand berührt, gerät das Teilchen in den Strom des aus der Düse 14² austretenden Treibmittels und wird von neuem tangential zum Kreis 30 angetrieben. Wie zuvor ver- läßt aber das Teilchen diese tangentiale Bahn und drängt wieder unter der Fliehkraft nach außen gegen den Ring 23 hin, bis es in den Wirkungsbereich der Düse 14^s gerät, wobei es wiederum tangential zum Kreis 30 vorwärts geschleudert wird. Mit anderen Worten, jedes Teilchen des Mahlgutes, das sich in der Ebene der Düsenachse befindet, wird mit hoher Geschwindigkeit gegen andere Teilchen des Gutes, die einem wellenförmigen Weg durch die Kammer folgen, getrieben. Unter dem immer erneuten Zusammenprall und der Reibung gegen andere Teile wird das Stück fein vermählen. Selbstverständlich drehen sich in dieser quirlenden Masse des Mahlgutes in der Zerkleinerungskammer 29 einzelne Teilchen nun, nicht fortlaufend in einer bestimmten Ebene unendlich lange. Die Bahn A ist vielmehr angenähert der Bahn, der die Teilchen in der Zerkleinerungskammer folgen, wenn sie die Ebene der Achsen erreichen.

Die strichpunktierten Linien B in Fig. 2 zeigen die Bahn der quirlenden Teilchen über oder unter der Düsenebene. Unter der Wirkung der Fliehkraft sind die Teile bestrebt, n₅ sich nach außen zu bewegen und im allgemeinen auch nach oben, bis sie über den oberen Rand des Ringes 23 gelangen und in die äußere Kammer 39 fallen. Wenn daher die Oberfläche des Gutes in der Kammer 39 so weit gestiegen ist, wie in den strichpunktierten Linien 40 in Fig. 1 angedeutet,

so werden die verhältnismäßig großen Stücke, die unter ihrer eigenen Schwerkraft in der Kammer 39 nach unten, gegen die Achse der Düsen hin fallen, durch das aus den Düsen austretende Medium durch die Venturirohre 24 hindurch wieder -in die Zerkleinerungskammer 39 mitgerissen. Sodann werden die Teile wieder von neuem in derselben Weise bewegt, wie es vorher beschrieben ist, und durch Anprall und Reibung untereinander und mit der Oberfläche des Ringes 23 weiter zerkleinert und zerrieben. Da die schwereren Stücke, die die Kammer 39 erreichen, auf diese Weise wieder durch die Rohre 24 hindurch in die Zerkleinerungskammer gelangen, kann man auch die Zuführungsöffnung 36 so anordnen, daß das gesamte Frischgut unmittelbar in die Kammer 39 anstatt in die Zerkleinerungskammer 29 gegeben wird. In diesem Falle wird das .gesamte frisch zugeführte Mahlgut durch das aus den Düsen 14 austretende Treibmittel in die Zerkleinerungskammer 39 eingeführt. Es gelangt auf diese Weise über den ganzen Umfang der Kammer verteilt in die Kammer, was den Vorteil hat, daß die wirbelnde Bewegung des bereits in der Kammer befindlichen Gutes , weniger leicht gestört wird, als wenn das frische Gut durch eine einzige Öffnung unmittelbar in die Kammer 29 eingeführt wird. Wenn die Oberfläche des in der.Mahlkammer niedergefallenen Gutes bis zur Höhe der Düsen über dem Boden liegt, dann wirken die Düsen durch eine verhältnismäßig ; dicke Masse des Gutes hindurch, beeinflussen so den Hauptinhalt der Zerkleinerungskammer unmittelbar und erhalten eine hohe Drehgeschwindigkeit des Mahlgutes um die Kammerachse aufrecht. Daraus folgt eine schnelle Zerkleinerung des Gutes und eine bedeutende Fliehkraftwirkung auf die größeren Teile, so daß eine weitgehende Trennung der schweren Teile von den feinen erfolgt und nur die kleinsten Staubteilchen imTreibmittel schwebend an der Außenwand der Sammelkammer gefunden werden.

Der Ring 23 ist nicht unbedingt erforderlich und kann fortgelassen werden. Bei all den in den Fig. 3. bis 16 dargestellten Ausführungsformen leiten die Düsen 14 das Treibmittel unmittelbar in das Gut in der Zerkleinerungskammer. Der Ring 23 ist weggelassen, obgleich er bei den meisten dieser Vorrichtungen verwendet werden kann. Bei der Vorrichtung nach den Fig. 3 und 4 hat die Zerkleinerungskammer 29_a obere und ■ untere Wände 4_a und 3_a, die einen doppelkegelförmigen Mahlraum bilden. Die Lei- ■ tung 6_a und die Düsen 14^ sind in waagerechter Ebene angeordnet, und zwar sind die Düsen tangential zu einem Kreis 30 gerichtet, desen Durchmesser kleiner ist als der größte lichte Durchmesser der Zerkleinerungskammer 29_a. Bei dem Ausführungsbfeispiel nach Fig. 5 ist die obere Wand 4_b ebenfalls kegelförmig ausgebildet, der Boden 3j ist aber flach und mit einer der Abnutzung widerstehenden Platte 41 belegt. Im übrigen ist die Ausführung die gleiche wie beim Beispiel 3. Im Beispiel nach den Fig. 6 bis 8 sind zwei Leitungen 6_C senkrecht übereinander angeordnet. Die oberen Düsen I4_C sind nach unten und vorn gerichtet, während die unteren Düsen 14^ nach oben und vorn gerichtet sind, so daß die beiden Düsengruppen in die Richtung geneigt sind, in der die Masse umlaufen soll. Die Decke 4_C des Gehäuses i_c ist nach unten gebogen, während der Boden 3_C nach oben gebogen ist, so daß eine verhältnismäßig enge Zerkleinerungskammer 29_C gebildet ist, die in die größere Kammer am Umfange ausläuft, die die Röhren und Düsen enthält. Bei dieser Ausführungsform steht das Auslaßrohr 3i_c mit der Mitte der Zerkleinerungskammer in Verbindung, und der quirlende, staubbeladene Treibmittelstrom wird nach oben zu einem nicht dargestellten Sichter geführt. Die Fig. 7 und 8 zeigen die Anordnung der Düsen an gegenüberliegenden Seiten der Z,er- go kleinerungskammer.

Die Fig. 9 und 10 stellen eine Ausführungsform dar ähnlich der in Fig. 6 gezeigten mit der Abweichung, daß die Zerkleinerungskammer 29^ mit kegelförmig nach der Mitte sie verengenden Wänden versehen ist, so daß der engste Teil der Kammer 29a an der Achse des Gehäuses i_d liegt und die Decke 4_d und der Boden 3^ sich zur Achse hin nähern. Die Düsen 14^ sind an den Leitungen 6_d gerade so angeordnet wie beim Beispiel nach den Fig. 6 bis 8, und das Auslaßrohr 3i_d entspricht dem Rohr 3i_c nach Fig. 6.

Die Fig. 11 und 12 zeigen eine Ausführungsform, bei der die ringförmige Leitung 6g im Gehäuse i_e im oberen Teil der Zerkleinerungskammer 29^ angeordnet ist, so daß die Düsen I4_e nahe der Decke 4_e liegen und nach unten ringsum mit gleichgerichteter Neigung schräg zum Boden des Gehäuses gerichtet sind. Bei dieser Ausführungsform sind die Sammelkammern 25 mit dem vorgelagerten Ringflansch 38 und das Auslaßrohr 31 in derselben Weise ausgebildet wie bei der Vorrichtung nach den Fig. 1 und 3. Da indessen die Düsen \4_e nach unten gerichtet sind, wird der Boden 3^ beträchtlich ' abgenutzt und deshalb ist er mit einer Platte 41,, aus hartem, der Abnutzung widerstehendem Baustoff versehen. In Fig. 13 ist eine Vorrichtung dargestellt, bei der die

Zerkleinerungskammer 29/ im Gehäuse i/ mit parallel liegender Decke 4/ und Boden j/ versehen ist, während die Ringleitung 6f etwa in der Mitte zwischen Boden und Decke angeordnet ist, ähnlich wie in Fig. 2 dargestellt. Das Auslaßrohr 31/ steht mit der Zerkleinerungskammer 29f unmittelbar, und zwar an der Achse, in Verbindung, so daß nur die leichteren Teilchen durch den Treibstoff strom durch das Rohr 31 zu dem nicht dargestellten Sammler geführt werden.

Bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 14 und 15 liegen die Achsen der Düsen I4_S nicht in der gleichen waagerechten Ebene, sondern sie sind auf einer Spirale rund um die Achse des Gehäuses i_g angeordnet. Jede ist tangential zu einer Kreisbahn 30 gerichtet, und die vier Kreisbahnen, jede für eine Düse, sind zweckmäßig konzentrisch angeordnet. Sie brauchen aber nicht in derselben zylindrischen Fläche zu liegen. Das unter seinem Gewicht im Gehäuse i_g nach unten sinkende Gut wird durch das Treibmittel bewegt, das durch die Ringleitung 6_g den Düsen J4g zugeführt wird, und es wird dadurch gezwungen, mit hoher Geschwindigkeit um die senkrechte Achse des Gehäuses umzulaufen. Die Fliehkraft, die auf die Teilchen einwirkt, führt zu einer schnellen Zerkleinerung bis zu feinem Pulver. Das Treibmittel und die fein zerkleinerten Teilchen entweichen nach unten in der mittleren Zone der Zerkleinerungskammer 29_g durch ein Auslaßrohr 3i_g, wobei sie noch ihre drehende Bewegung beibehalten, und werden so dem nicht dargestellten Sichter und Sammler zugeführt.

Fig. 16 zeigt eine Bauweise, ähnlich wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt, mit der Ausnähme, daß das Gehäuse i_h mit spiralförmig angeordneten Düsen i4_g versehen ist und daß der Flanschring 38 fortgelassen ist.

Bei all diesen Äusführungsformen sind die Düsen auf eine Kreisbahn gerichtet, deren Durchmesser kleiner ist als der größte lichte Durchmesser der Zerkleinerungskammer, und jede Düsenachse liegt in einer senkrechten, tangential zu der Kreisbahn verlaufenden Ebene.

So In all den beschriebenen Ausführungsformen ist die Richtung der Düsen und des aus ihnen austretenden Treibstoffstromes derart, daß der gesamten Masse des Mahlgutes eine schnelle Drehbewegung erteilt wird, so daß während der Zerkleinerung der Teilchen die schwereren Teile sich in der Nähe der Außenwand der Zerkleinerungskammer bewegen und die kleineren Teile, die bereits im Strom des Treibmittels in einer bei der Achse der umlaufenden Masse liegenden. Zone schweben, mit dem entweichenden Treibmittel aus der Zerkleinerungskammer geführt werden.

Erfindungsgemäß ist es möglich, Pulver der verschiedensten Feinheitsgrade je nach der Beschaffenheit des Mahlgutes durch Änderung der Zuführungsgeschwindigkeit des Frischgutes zu erzielen.

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Mahlverfahren für ein aus losen Stücken bestehendes Gut, das in einer runden Mahlkämmer mit Hilfe von, Treibmittelströmen in kreisende, wirbelnde Bewegung versetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen des Mahlgutes durch schräg zur Wirkungsrichtung der Fliehkraft gerichtete Treibmittelströme von der Wand her so in das Innere der Mahlkammer geschleudert werden, daß sie sich zu einem kreisenden Kranz im Innern der Kammer ergänzen und die unter der Wirkung der Fliehkraft zur Kammerwand hin geschleuderten Teilchen immer wieder von ihrer aus dem Kranz heraus gerichteten Bahn abgelenkt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das fein gemahlene Gut mit dem Treibmittel ziehend in der Nähe der Achsen der Mahlkammer ab- go gezogen wird, und zwar quer zur Bahn der gröberen Teilchen, die unter der Wirkung der durch das kreisend strömende Treibmittel erzeugten Fliehkraft sich zur Mahlkammerwand hin bewegen.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Zerkleinerungsverfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einer runden Mahlkammer, die mit Düsen für die Einführung der Treibmittelströme versehen ist, dadurch too gekennzeichnet, daß die Düsen tangential zu einem oder mehreren gleichachsig zur Kammerachse liegenden Kreisen, die kleineren Durchmesser haben als die Kammer, und in einer oder mehreren Ebenen, die senkrecht zur Kammerachse stehen oder in spitzem Winkel zu solchen Ebenen gerichtet sind.

4. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 oder 2, n_o dadurch gekennzeichnet, daß die Mitte der Mahlkammer von einer zu ihr zentrischen nach oben offenen Sammelkammer für das gemahlene Gut eingenommen ist und in die Sammelkammer ein von Abscheidern bekanntes Abzugrohr für die gereinigte Luft hineinragt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Rand der Sammelkammer höher liegt als der obere Rand der Mahlkammer.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4

und 5, dadurch gekennzeichnet, daß Mahl- und Sammelkammer durch einen gemeinsamen Deckel derart abgedeckt sind, daß zwischen dem Deckel und den oberen Rändern beider Kammern ein Durchtrittsspalt freibleibt.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibmitteldüsen in einem ringförmigen Raum zwischen der Wandung der Mahlkammer und der Außenwand des Mühlengehäuses angeordnet sind, der zugleich zum Sammeln der größeren Teilchen des Mahlgutes dient, die über den oberen Rand der Mahlkammerwandung geschleudert sind, und daß in der Mahlkammerwand Öffnungen vorgesehen sind, durch die die Düsen das Treibmittel und die angesammelten gröberen Stücke in die Mahlkammer führen.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 7, .dadurch gekennzeichnet, daß die Mahlkammer mit einem durch Heben oder Senken einstellbaren Boden versehen ist.

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Wandung der ringförmigen Mahlkammer innen in bekannter Weise mit hartem Baustoff bekleidet ist.

10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß für die Zufuhr neuen Mahlgutes zur Mahlkammer getrennt von den Treibmitteldüsen im Mühlendeckel eine oder mehrere Einführungsöffnungen von zweckmäßig kegeliger Gestalt vorgesehen sind, durch die das Mahlgut mittels sekundärer Treibmittelströme in die Mahlkammer geführt wird.

■ Hierzu ι Blatt Zeichnungen