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`Torrichtung und Verfahren zum Sichten von feinkörnigen oder pulverförmigen
Stoffen Es sind Verfahren zum Sichten pulverförmiger Güter bekannt, bei denen das
Gut in einen aufsteigenden Trägermittelstrom, insbesondere in einen Luft- oder Wasserstrom,
eingegeben wird. Die Sichtung kommt dadurch zustande, daß auf die Teilchen des Gutes
einerseits nach oben die Kraft, die durch die Reibung des Trägerrnittelstromes an
den Teilchen erzeugt wird, und andererseits nach unten die Schwerkraft wirkt. In
vielen Fällen hat sich die Schwerkraft als nicht ausreichend erwiesen und man ist
dazu übergegangen, die Fliehkraft zu Hilfe zu nehmen. Es befaßt sich daher eine
ganze Anzahl von Sichtverfahren mit der Kombination der Einwirkung der Schwerkraft
und der Fliehkraft, wobei sich das Trägermittel bzw. das Gut in der Regel auf Schraubenlinien
bewegt, die längs zylindrischen oder kegelförmigen Flächen verlaufen. Das Grobgut
wird teils durch die Fliehkraft, teils durch die Schwerkraft mehr oder weniger längs
des ganzen Trägermittelstromes aus diesem ausgeschieden und sammelt sich in dem
außerhalb der eigentlichen Sichtströmung liegenden, meist trichterförmigen unteren
Teil des Sichtraumes. Der mit Feingut beladene Trägermittelstrom verläßt- in der
Regel bei zylindrischen Sichträumen durch eine ringförmige Öffnung am oberen Ende
den Sichtraum, wobei an dieser Stelle vielfach ein Ventilator zur Abführung des
Stromes angebracht ist. Bei kegelförmig ausgebildeten Sichträumen verläuft der Trägermittelstrom
im wesentlichen auf längs der begrenzenden Wände verlaufenden Schraubenlinien, die
von oben nach unten=: bzw. von außen nach innen enger werden. Die 'Äbführung des
mit Feingut beladenen
Trägermittelstromes erfolgt hier nach oben
durch ein konzentrisch zur Achse des Kegelraumes angebrachtes Rohr. Zufolge der
uneinheitlichen Form des Sichtraumes, der teils aus zylindrischen, teils aus kegelförmigen
Teilen besteht, die nicht durch Wände voneinander abgetrennt sind, bildet sich auch
in den zylindrischen Teilen kein einwandfreier Spiralwirbel aus, sondern eine kompliziertere
Strömungsform, die sich je nach den strömungsdynamischen Bedingungen mehr oder weniger
über- den zylindrischen Raum hinaus ausdehnt.
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Die Erfindung .betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Sichten
von feinkörnigen oder pulverförmigen Stoffen aus verschieden großen und/oderverschieden
schweren und/oder verschieden geformten Teilchen, das auf der Ausnutzung der Fliehkraft
in einem durch ein spezifisch leichteres Trägermittel gebildeten Wirbel beruht,
dessen Stromlinien von größeren zu kleineren Krümmungsradien verlaufen, und aus
dem das Feingut mit dem Trägermaterial axial abgeführt wird. Der Wirbel wird stirnseitig
durch einen axialsymmetrischen flachen Sichtraum begrenzt, der mit Grobgutauslaß
an der äußeren Begrenzung versehen ist. Der Sichtraum besteht zweckmäßig aus einem
nach unten und oben abgeschlossenen flachen Kreiszylinder, dessen untere und obere
Begrenzungsflächen eben oder nur schwach gekrümmt sind. In einem solchen Sichtraum
erfüllt der Wirbel vollständig oder nahezu vollständig den durch die Begrenzungsflächen
gebildeten Raum. Durch die Form des Sichtraumes ist daher die Form der Stromlinien
im Wirbel und die Geschwindigkeitsverteilung längs der Stromlinien bei konstanten
Arbeitsbedingungen bestimmt.
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Ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung nach der Erfindung ist in
der Zeichnung schematisch dargestellt. An dem Sichtraum r ist die Zuführung :2 für
"das Trägermittel angebracht, dem das zu sichtende Gut bereits beigemischt sein
kann. Es kann jedoch in bestimmten Fällen, z. B. wenn es sich um ein Gut handelt,
das korrodierende oder schleifende Wirkungen auf den Baustoff des Sichtraumes ausübt,
zweckmäßig sein, das Gut dem Trägermittelstrom nicht vor dessen Eintritt in den
Sichtraum beizufügen, sondern getrennt von dem Trägermittels-trom unmittelbar in
den Sichtraum hineinzugeben. Hierfür ist die Gutzuführung 3 vorgesehen. Das Grobgut
tritt durch die öffnungen d. in den Sammelraum 9 über, während das Feingut zusammen
mit dem Trägermittel durch das Rohr S abgeführt wird.
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Da die Sichtung durch das Gegeneinanderwirken einerseits der Reibungskraft,
die die nach innen strömenden Trägermittelströme auf die Teilchen des Sichtgutes
ausüben, und andererseits der nach außen wirkenden Fliehkraft zustande kommt, und
da bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Teilchen nur Gelegenheit haben, sich
entweder in der Achse oder am Umfang des Sichtraumes aus diesem zu entfernen, besteht
in dem zwischen diesen beiden Grenzen liegenden Raum ein ganz bestimmter Gleichgewichtszustand
für die Verteilung des Gutes im Wirbel. Die eine bestimmte Korngröße überschreitenden
Anteile bewegen sich nach außen, während die unterhalb einer bestimmten Korngröße
liegenden Anteile nach innen mitgenommen werden. Maßgebend für die Korngrenzen ist
die Strömungsbahn und die Geschwindigkeitsverteilung im Wirbel. Es ist daher möglich,
bei ein und derselben Sichtraumform durch an sich bekannte Veränderung der durchströmenden
Trägermittelmenge sowie durch ebenfalls an sich bekannte Veränderung der Ein- oder
der Austrittsgeschwindigkeit des Trägermittelstromes die Korngrenzen zu beeinflussen.
Je nachdem, ob, eine Trennung des Korngemisches in zwei sich möglichst wenig überschneidende
Anteile gewünscht wird oder ob nur einer der beiden Anteile sich möglichst einheitlich
aus bestimmten Korngrößenbereichen zusammensetzen soll, während auf eine solche
Einheitlichkeit bei dem anderen Anteil kein Gewicht gelegt wird, kann man nun die
vorgenannten, den Wirbel beeinflussenden Bestimmungsgrößen so wählen, daß längs
des gesamten Wirbeldurchmessers die Korngrenze konstant ist, oder aber so, daß die
Korngrenzen für verschiedene Radien verschieden sind. Durch die leicht zu bewerkstelligende
Veränderung der Bestimmungsgrößen und der damit verbundenen leichten Einstellbarkeit
einer bestimmten Korngrenze eignet sich der Sichter bevorzugt zur Aufteilung eines
Korngemisches in mehrere homogene Fraktionen.
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Die Einstellung der Trägermittel-, beispielsweise Luft-, Gas- oder
Wassermenge, die in der Zeiteinheit den Sichter durchströmt, wird z. B. durch Einstellung
eines dem Sichter vorgeschalteten Ventils' oder durch Veränderung der Förderleistung
eines den Trägermittelstrom erzeugenden Gebläses bzw. einer Pumpe vorgenommen. Die
Regelung derEintrittsgeschwindigkeit des Trägermittelstromes in den Sichter erfolgt
zweckmäßig durch verstellbare Eintrittsklappen 7. Die Geschwindigkeit des aus dem
Sichter ausströmendenTrägermittel-Feingut-Gemisches kann z. B. durch eine im axial
angebrachten Austrittsrohr angebrachte Blende 8 oder durch einen verstellbaren Schlitz
im Umfang eines in den Sichtraum hineinragenden Teiles dieses Rohres bewirkt werden.
Diese Geschwindigkeitsveränderungen
können unabhängig voneinander
und unabhängig von der gesamten durchströmenden Trägermittelmenge vorgenommen werden.
Ferner kann durchAnbringen mechanischerVorrichtungen, diedieForm, beispielsweise
die Höhe des Sichtraumes, verändern, die Einstellung der Korngrenze beeinflußt werden.
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Wenn die Einstellbarkeit der Korngrenzen mittels der vorstehend beschriebenen
Maßnahmen für einen bestimmten Zweck nicht ausreicht, so kann man folgende zusätzliche
Maßnahme treffen. Man läßt durch die Öffnungen, die zum Austritt des Grobgutes aus
dem Sichtraum be&timmt sind (Zeichnung, Ziffer.l.), einen ebenfalls einstellbarenTrägermittelstrom
dem austretenden Grobgut entgegenströmen. Für die Einführung dieses Stromes dient
bei der durch die Zeichnung dargestellten Ausführungsform das Rohr 6. Dieser zur
Durchspülung von Griesen an sich bekannteTrägermittelstrom bewirkt nicht nur bei
einer bestimmten Korngrenze eine wesentlich schärfere Trennung von Fein- und Grobgut,
sondern auch eine Verschiebung der Korngrenze nach grob hin und außerdem bei leicht
zum Zusammenbacken neigenden Gütern eine weitgehende Zerteilung von Zusammenballungen.