Verfahren zur Bestimmung der Korngröße von Mehlen und Stauben sowie
zur Staubgehaltsbestimmung Die Feinheit und Korngröße von Mehlen und Stauben wird
in der Regel durch Sieben bestimmt. Das Verfahren versagt jedoch bei feinen Stauben,
da Siebe in der erforderlichen Feinheit nicht hergestellt werden können. Außerdem
ballt sich der Staub beim Sieben häufig zu kleänen Klumpen zusammen, so daß man
auf diese Weise keine richtigen Werte erhält. Man hat weiter versucht, die Feinheit
dadurch zu bestimmen, daß man Luft durch eine Staubschicht saugt und aus dem Druckgefälle
in der Staubschicht bei einer bestimmten Durchflußmenge auf die Feinheit des Staubes
schließt. Das Verfahren ergibt jedoch keine einwandfreien Werte, da der Durchflußwiderstand
nicht allein von der Feinheit des Staubes, sondern auch in hohem Maße von der Art
der Schüttung und Lagerung der Staubteilchen bzw. von der Form der Zwischenräume
abhängig ist.Method for determining the grain size of flours and dusts as well
to determine the dust content The fineness and grain size of flours and dust is
usually determined by seven. However, the process fails with fine dust,
since sieves of the required fineness cannot be produced. aside from that
the dust often clumps together into small lumps when sieving, so that one
does not get correct values this way. One tried further, the delicacy
to be determined by sucking air through a layer of dust and out of the pressure gradient
in the dust layer at a certain flow rate on the fineness of the dust
closes. However, the method does not give correct values, since the flow resistance
not only on the fineness of the dust, but also to a large extent on the nature
the pouring and storage of the dust particles or the shape of the gaps
is dependent.
Die aufgeführten Nachteile und Fehlerquellen werden bei dem Verfahren
nach der vorliegenden Erfindung vermieden, da hier der Widerstand von schwebenden
Staubteilchen gemessen und als Maß für die Staubfeinheit benutzt wird. Das Wesen
der Erfindung soll an einem einfachen Beispiel erläutert werden.The listed disadvantages and sources of error are associated with the procedure
avoided according to the present invention, since here the resistance of floating
Dust particles are measured and used as a measure of the fineness of the dust. The essence
the invention will be explained using a simple example.
Ein Gasstrom möge durch die in Abb. i dargestellte Düse gesaugt werden.
Diese besteht in der Hauptsache aus einem Rohr mit einer engen zylindrischen Bohrung
i von einer gewissen Länge. Vor und hinter der Bohrung sind die Meßstutzen 2 und
3 angebracht, um den Druckabfall in der Bohrung messen zu können. Wenn nun das Gas
Staub mitführt, so wird im allgemeinen die Geschwindigkeit des Staubes vor Eintritt
in die enge Bohrung gleich der Luftgeschwindigkeit sein. Nach Eintritt in die Bohrung
erhöht sich plötzlich die Luftgeschwindigkeit, während das Staubkorn infolge seiner
Masseträgheit seine ursprüngliche Geschwindigkeit im ersten Augenblick des Eintritts
noch beibehält. Beim Durchlaufen der Bohrung erhöht sich infolge der hohen Luftgeschwindigkeit
die Staubgeschwindigkeit allmählich und hat beim Austritt aus der Bohrung den höchsten
Wert angenommen. Der Verlauf der Geschwindigkeit ist in Abb. i über der Meßdüse
graphisch aufe tra., -cn, und zwar stellt Kurve 4 die Luftgeschwindigkeit und Kurve
5 die Staubgeschwindigkeit dar. Die Geschwindigkeit des Staubes am Ende der Bohrun-
ist von der Feinheit des Staubes abhängig und um so höher, je feiner der Staub ist.
Die Arbeit, die zur Beschleunigung der Staubteilchen aufgewendet werden muß, äußert
sich in einem zusätzlichen Druckverlust zwischen den 1Zeßstellen 2 und 3. Dieser
zusätzliche Druckverlust kann dazu verwendet werden, um die Staubfeinheit bzw. Korngröße
zu bestimmen, da dieser um so größer werden muß, je feiner der Staub bei einer gegebenen
Staubmenge ist. Die Ermittlung einer mittleren Staubfeinheit aus den -leßwerten
kann in manchen
Fällen annäherungsweise rechnerisch, in allen Fällen
durch-Eichung erfolgen.Let a gas stream be sucked through the nozzle shown in Fig. I.
This mainly consists of a tube with a narrow cylindrical bore
i of a certain length. In front of and behind the borehole are the measuring nozzles 2 and
3 attached in order to be able to measure the pressure drop in the bore. If now the gas
Entrains dust, it is generally the speed of the dust before entry
in the narrow bore must be equal to the air speed. After entering the bore
the air speed increases suddenly, while the dust particle as a result of it
Inertia its original speed at the first moment of entry
still maintains. When passing through the bore increases due to the high air speed
the dust velocity gradually and has the highest when exiting the hole
Value assumed. The course of the speed is in Fig. I above the measuring nozzle
graphically on tra., -cn, namely curve 4 represents the air speed and curve
5 represents the dust velocity. The velocity of the dust at the end of the drilling
depends on the fineness of the dust and the higher the finer the dust.
The work that has to be expended to accelerate the dust particles is expressed
in an additional pressure loss between the 1Zeßstellen 2 and 3. This
additional pressure loss can be used to reduce the dust fineness or grain size
to be determined, since the finer the dust for a given one, the larger it must be
Amount of dust is. The determination of an average fineness of dust from the measured values
can in some
Cases approximately mathematically, in all cases
be done through calibration.
Das beschriebene Verfahren kann auch in der Weise durchgeführt «erden,
daß z. B. an den Stellen 2 und 3 der Meßdüse statt des Druckes die Staubgeschwindigkeit
nach einem bekannten Verfahren ermittelt wird. Dies läßt sich z. B. in der Weise
durchführen, daß man den Staubstrom photographiert. Die Staubteilchen erscheinen
dann als Striche auf der Platte, aus deren Länge die Geschwindigkeit ermittelt werden
karm.The procedure described can also be carried out in such a way that
that z. B. at points 2 and 3 of the measuring nozzle instead of the pressure, the dust velocity
is determined by a known method. This can be z. B. in the way
carry out that one photographed the dust flow. The dust particles appear
then as lines on the plate, from the length of which the speed can be determined
karm.
In Abb.2 ist eine Apparatur dargestellt. die zu einer praktischen
Durchführung der Messung verwendet werden kann. Der zu untersuchende Staub gelangt
aus einem Speicherbehälter i mit Hilfe einer Aufgabeschnecke 2 in den Zerstäuber
3. In dem Zerstäuber wird der Staub zerstäubt und einem Gasstrom aufgegeben, der
mit Hilfe des Gebläses S durch eine Meßdüse 5 (vgl. Abb. i), dann durch ein Filter
6 und zuletzt durch eine 2Iengenmeßvorrichtung 7 gesaugt wird. Durch Auswiegen des
Filters vor und nach dem Versuch wird die aufgegebene Staubmenge bestimmt. Die Gasmenge
wird durch die llengenmeßvorrichtung gemessen, so daß der Staubgehalt in der Meßdüse
ermittelt werden kann. Der zusätzliche Druck=verlust in der Meßdüse ergibt sich
aus der Differenz der Druckverluste bei dem staubführenden gegenüber dem sauberen
Gas, wobei in beiden Fällen die gleiche Gasmenge in der Zeiteinheit durch die Meßeinrichtung
gesaugt werden muß. Aus den gemessenen Größen ist die Staubfeinheit dann zu bestimmen.An apparatus is shown in Fig. leading to a practical
Performing the measurement can be used. The dust to be examined arrives
from a storage container i with the aid of a feed screw 2 into the atomizer
3. In the atomizer, the dust is atomized and a gas flow is applied, which
with the aid of the fan S through a measuring nozzle 5 (see Fig. i), then through a filter
6 and finally sucked through a 2Iengenmeßvorrichtung 7. By weighing the
Filters before and after the experiment, the amount of dust applied is determined. The amount of gas
is measured by the length measuring device so that the dust content in the measuring nozzle
can be determined. The additional pressure loss in the measuring nozzle results
from the difference in pressure losses in the dust-bearing versus the clean one
Gas, in both cases the same amount of gas in the unit of time through the measuring device
must be vacuumed. The fineness of the dust can then be determined from the measured values.
Für die Durchführung des Verfahrens kann es zweckmäßig sein, andere
Formen der Meßdüse als solche gemäß Abb. i zu wählen. Abb. 3 stellt beispielsweise
eine Meßdüse dar, in welcher der Gasstrom zwischen den beiden 1Meßstutzen i und
2 verzögert bewegt wird. Dies hat zur Folge, daß sich die Staubaufgabe in -einem
zusätzlichen Druckgewinn zwischen den beiden Meßstellen äußert. In der Meßdüse nach
Abb. -. wird der Gasstrom sowohl beschleunigt wie verzögert zwischen den beiden
Meßstutzen i und 2 bewegt. Durch geeignete Gasführung kann man es in dieser Weise
erreichen, daß das Verhältnis der Druckunterschiede mit und ohne Staubaufgabe bei
gegebenem Staubgehalt größer und damit Meßgenawgkeit und Ablesegenauigkeit höher
wird. Die Düse nach Abb. i wurde nur verwendet, weil sie auch eine einfache rechnerische
Ermittlung der Korngrößen aus den Meßwerten gestattet.For the implementation of the procedure it may be appropriate to use others
Choose the shape of the measuring nozzle as shown in Fig. I. Fig. 3 represents, for example
a measuring nozzle, in which the gas flow between the two 1Meßstutzen i and
2 is moved with a delay. This has the consequence that the dust task in one
expresses additional pressure gain between the two measuring points. In the measuring nozzle after
Fig-. the gas flow is both accelerated and decelerated between the two
Measuring stubs i and 2 moved. It can be done in this way by suitable gas flow
achieve that the ratio of the pressure differences with and without dust application at
The given dust content is larger and thus the measuring and reading accuracy are higher
will. The nozzle according to Fig. I was only used because it is also a simple computational one
Determination of the grain sizes from the measured values permitted.
Wenn die Korngröße bekannt ist, kann man rückwärts aus dem zusätzlichen
Druckverlust und der Gasmenge auch auf den Staubgehalt schließen. Das Verfahren
wäre dann in der Weise durchzuführen, daß man den staubführenden Gasstrom zunächst
mit Hilfe eines Gebläses durch eine Meßdüse nach Abb. i oder 3 oder 4 und anschließend
durch eine Mengenmeßvorrichtung saugt oder drückt. Als Mengenmeßvorrichtung könnte
beispielsweise eine Gasuhr oder ein Gasbehälter Verwendung finden. Aus Gasmenge,
Meßzeit und Druckgefälle wäre der Staubgehalt zu ermitteln. Das Verfahren eignet
sich daher auch zur Bestimmung des Staubgehaltes. .If the grain size is known, one can backwards from the additional
Pressure loss and the amount of gas also determine the dust content. The procedure
would then be carried out in such a way that the dust-carrying gas stream is first
with the help of a fan through a measuring nozzle according to Fig. i or 3 or 4 and then
sucks or presses through a quantity measuring device. As a quantity measuring device could
for example, a gas meter or a gas container can be used. From the amount of gas,
Measuring time and pressure gradient would have to determine the dust content. The procedure is suitable
therefore also used to determine the dust content. .