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Vorrichtung zum Aussortieren von Materialien aus Schüttgütern Die
Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aussortieren von Materialien oder
Materialteilen aus Schuttgütern, insbesondere aus Getreideprodukten. Die Erfindung
besteht im wesentlichen darin, (laß die Vorrichtung das dem oberen Teil eines nach
unten kegelstumpfartig sich zu einem Abführungsschacht verjüngenden trichtarartigen
Innengehäuse mit durchlochten Wandungsflächen in ständigem Strom zugeführte Gut
zusammen mit gleichzeitig eintretender Luft in eine rasch umlaufende Kreisströmung
versetzt, die unter der Nachschnl)wirkung des weiterhin erzeugten Gut-Luft-Gemisches
als Trichterwirl>el sich dem Abführungsschac ht zu bewegt, und daß das Innengehäuse
in einem Sammelgehäuse mit zu einem Abflußkanal sich verjüngenden Trichterboden
eingeschlossen ist, so daß <las Material bei der Wirbelbewegung durch die durchlochten
Wandungsflächen des Innengehäuses hindurchtritt, zum Abflußkanal des Sammelgehäuses
und das restliche Material zum Abführungsschacht des Innengehäuses gelangt. Vorzugsweise
ist in einem Gehäuse, in das das Gut mit Luft gemischt eingeleitet wird, ein das
Gut in drehende Bewegung versetzender Läufer vorgesehen, dessen Umfang von einer,
den umlaufenden mit Luft gemischten Gutsstrom nach unten leitenden Mantelfläche
umgeben ist, an die sich ein durchlochter Trichter oder eine trichterförmige, zu
einem Abnahmekanal
führende Siebfläche anschließt, die ihrerseits
von einem geschlossenen Mantel mit trichterförmigem Boden und Entnahmeöffnung umgeben
ist. Die Vorrichtung kann mit auf den Gut-und Luftstrom einwirkenden Prallkörpern
ausgerüstet sein. Vorteilhaft ist es, daß der als Platte ausgebildete Läufer, der
an einer kegelförmigen Nabe einer in Umdrehung versetzbaren Welle befestigt ist,
senkrecht zur Platte stehende Schläger aufweist, die vorteilhaft eine obere Ringplatte
abstützen, die mit der Läuferplatte einen von innen nach außen vom Gut durchströmten
Ringkanal bildet.
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Durch diese Vorrichtung gemäß' der Erfindung wird erreicht, daß Güter
verschiedener Größe und Schwere voneinander getrennt werden, wobei es gleichzeitig
möglich ist, der Trennwirkung eine Schlagwirkung vorangehen zu lassen, durch die
Teilchen eines Gutes abgelöst oder im Gut enthaltene Insekten abgetötet werden.
Die Vorrichtung kann z. B. als Sichter für gemahlenes Getreide oder für Kleie dienen,
in dem die Mehlbestandteile von der Kleie, dem Bruch oder von Getreideschalen getrennt
werden. Dabei können durch die vorgeschalteten Schläger mehlige Bestandteile, die
noch an der Kleie usw. haften, losgelöst und anschließend ebenfalls ausgeschieden
werden. Es ist aber auch möglich, die Vorrichtung zum Trocknen von Getreide,
;?. B. Weizen oder Mais, zu verwenden, da -sie als Zentrifugaltrockner wirken
kann.
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Bei der Behandlung von Nahrungsmitteln, wie Getreide, Körnern und
Samen oder ihrer Bestandteile mit der Vorrichtung können im Gutenthaltene Insekten
durch Schläger des Läufers abgetötet werden. Gleichzeitig können Teile des Gutes
gebrochen werden, oder es können ohne Zerkleinerung Bestandteile des Gutes, z. B.
Mehlteile von Kleie oder Schalen, losgelöst werden. Man kann die Schlagwirkung auch
vermeiden oder nur in geringem Maße ausüben, so daß durch den Läufer nur ein schnell
umlaufender Strom des Gutes mit Luft gemischt erzeugt wird, so daß das Gut gewissermaßen
in der Luft suspendiert wird. Dieser schnell umlaufende Strom fließt an der gelochten
Trichterwandung entlang, wobei kleinere Teilchen durch Zentrifugalwirkung und durch
die durch die Sieblöcher tretenden Luftmengen nach außen treten und hier absinken
und abgenommen werden, während die größeren Teilchen, z. B. Kleie oder Schalen,
zurückgehalten werden und allmählich nach unten in den Abnahmekanal des Siebtrichters
gelangen. Nach dem gleichen Prinzip kann man gewaschenes Getreide, z. B. Weizen
oder Mais trocknen, indem das Getreide mit Wasser und Luft gemischt durch den Läufer
in einen schnell drehenden Strom versetzt wird, so daß anschließend Wasser und Luft
durch die Löcher des Siebtrichters austreten, während das Getreide innerhalb des
Siebtrichters allmählich nach unten fällt und hier abgenommen wird. Es ist selbstverständlich,
daß die Geschwindigkeit des Läufers und des Gutsstromes als auch die Art des Siebtrichters
und dessen Lochgrößen dem jeweils zu behandelnden Gut anzupassen sind. In der Zeichnung
sind mehrere Ausführungsbeispiele der Vorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigt Fig. i eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Ausführungsform
der Erfindung, Fig.2 und 3 ähnliche Ansichten mit Teilschnitt durch zwei weitere
Ausführungsformen.
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Nach dem Beispiel Fig. i wird ein Elektromotor 2 auf der Oberseite
eines Gehäuses 4 angeordnet, der mit seiner Welle 6 durch eine Öffnung 8 des Gehäusedeckels
greift, und auf deren unterem Ende eine Nabe io eines Läufers 12 aufgekeilt ist.
Das Gehäuse 4 weist einen nach unten sich ausdehnenden Umfangsflansch oder einen
Mantel 14 auf, mit einer Kegelstumpfwandung an der Innenseite, die den Läuferumfang
umgibt. Beidseitig des Motors 2 sind Einlaßkanäle 16 für das Gut angeordnet. Der
Läufer 12 besteht aus einer Bodenplatte 18, die mit der Nabe io durch mehrere Bolzen
und Muttern 20 verbunden ist. Diese Bodenplatt; trägt eine Doppelreihe von zylindrischen
Prallkörpern 22, die mit Abstand eine obere Ringplatte 24 tragen.
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Die Unterkante des ?Mantels 1 4 weist eine Nut 26 auf, die im wesentlichen
durch einen Gummiring ausgefüllt wird, und gegen diesen Gummiring ist der obere
Verstärkungsring 28 eines Trichters 30 gedrückt, der aus einem zylindrischen Oberteil
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und einem nicht symmetrischen Unterteil 34 besteht und eine Auslaßtülle
36, die nach links versetzt ist, aufweist, wie Fig. i zeigt. Der Trichter 30 wird
von dem Mantel 14 durch eine Anzahl Schwenkbolzen und Mutterverbindungen 38 gehalten,
die an dem Mantel 14 angelenkt sind. Auf der Innenseite des Ringes 28 und dessen
unterer Kante ist ein Ring 4o angeschweißt, der eine Tragleiste für einen ähnlichen
Ring 42 bildet, der den Oberflansch eines durchlochten Trichters 44 darstellt. Dieser
Trichter besteht aus einem oberen Wandungstei146 aus durchlochtem Blech und einem
unteren Wandungsteil48 aus nicht durchlochtem Blech. Diese Wandungsteile sind beide
Kegelstümpfe, und sie sind miteinander hart verlötet und bilden einen durchgehenden
Kegelstumpf, der oben mit dem Ring 42 zusammengelötet ist. Am unteren Ende der Wandung
48 sitzt ein Kragen 5o, der in einem Ablaufrohr 52 befestigt ist, welches sich nach
unten durch die Wandung des Trichterteiles 34 erstreckt. Auf diese Weise wird der
durchlochte Trichter 44 lösbar an seinem Ober- und Unterende getragen, und er kann
leicht entfernt und wieder eingesetzt werden, wobei nur ein Lösen des Trichters
30 und der anschließenden Förderleitungen erforderlich ist.
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Bei Verwendung dieser Vorrichtung kann ein Gut, z. B. Kleie, durch
die Einlässe 16 in das obere Gehäuse 4 eintreten, und es strömt mit dem begleitenden
Luftstrom durch den Läufer 12, wobei der Luftstrom infolge der Läuferwirkung durch
die Einlaßkanäle angesaugt wird, denn der Läufer wirkt durch seine hohe Drehzahl
als Gebläse. Während des Durchtritts durch den Läufer wird der Gutstrom ausgebreitet,
und seine Bewegung wächst
an, so daß er in einen schnell umlaufenden,
gut verteilten dünnen Ringstrom übergeführt wird. Auf diese N`'eise werden die Materialteile
vollständig bz-,v. durch und durch behandelt. Die Wirkung ist :o, daß etwa vorhandene
Insekten getötet und gleichzeitig Teilchen des Fruchtkeimes von den Schalenteilen
losgeschlagen werden. Das Gut wird mit hoher Geschwindigkeit am Umfang des Läufers
,weggeschleudert und durch die Kegelstumpfwandung des Mantels 14 nach unten gerichtet,
so daß sich in dem durchlochten Trichter 44 ein Trichterwirbel bildet. Der Kanal
52 bildet einen -erengten Auslaß aus (lein Trichter 44. so daß durch ihn keine Luft
austreten kann, -,wogegen der Auslaß 36 =o groß bemessen ist. daß durch diese Öffnung
Luft austreten kann. Dementsprechend tritt die Luft, die am Umfang des Läufers das
Gut begleitet, hauptsächlich durch die Löcher der Wandung 46 aus. Gleichzeitig schleudert
die drehende Bewegung der Luft und des Gutes die Gutteile aus der Luft gegen die
Wandung 46, wobei diese Teile mit hoher Geschwindigkeit entlang dieser Wandung gleiten
und wirbeln. Die gemeinsame Wirkung der Zentrifugalkräfte und des Luftstromes durch
die Löcher der Wandung 46 verursacht, daß die Mehlteilchen durch die Wandungslochungen
durchtreten, während die Kleieteile von der Wandung 46 zurückgehalten werden. Auf
diese Weise wird der Fruchtkeim von der Kleie getrennt und durch die Tülle 46 abgenommen,
\cährend die Kleie nach unten durch den Kanal 5o abläuft.
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Die Wirkung in dem Läufer ist so, daß die Kleieteile nicht wesentlich
zerschlagen werden, und die 1Vandung 46 hat Löcher von solcher Größe, daß sie den
Durchtritt der Mehlteilchen zulassen, die in dem vorliegenden Falle staubförmig
sind. Der natürliche Luftdruckverlauf im Läufer 12 ist, wenn er z. B.
3500 Umdrehungen je Minute macht, genügend, um den gewünschten Luftfluß zu
erreichen. B l-' ei i einer praktischen AuSführung waren die Löcher in der Wandung
2 mm im kleinsten Durchmesser und in einem anderen Fall 1,15 mm. Zuweilen werden
Drahtgewebe verwendet.
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Die Vorrichtung nach Fig. i genügt den Ansprüchen zur Trennung der
Mehlteile von Kleie und von Bruchstücken und ebenso zur Trennung der Mehlteile von
Buchweizenschale. Es ist verständlich, daß Lochformen oder Lochgrößen der Größe
der abzusondernden Teilchen angepaßt sind.
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In Fig. 2 ist eine ähnliche Vorrichtung wie in Fig. i dargestellt,
wobei jedoch Mittel zur Vergrößerung des Luftflusses durch die Trennzone vorgesehen
sind. Dementsprechend ist unter dem Boden des Läufers 12 ein Satz von Gebläseschaufeln
oder Flügeln 54 angeordnet, und zentral in dem Ablauf 52 liegt ein Lufteinlaßrohr
56, welches am oberen Ende eine feststehende Kegelstumpffläche 58 trägt, die gemeinsam
mit dem Boden des Läufers 12 einen t ingförmigen radialen Durchtrittsweg für die
Luft bildet. Auf diese Weise wird während der Drehung des Läufers Luft durch das
Rohr 56 eingesogen, strömt aufwärts und wird durch die drehenden Flügel 54 radial
nach außen gerichtet. Dieser Luft-Strom wird dem Luftstrom zugefügt, der das Gut
durch den Läufer begleitet, und wird durch die Löcher in der Wandung 46 und von
dort durch den Auslaß 36 abgeführt. Die Wirkung dieser zusätzlichen Luft ist so,
daß das Bestreben zum Durchtritt der Gutteilchen durch die Löcher größer wird, und
daher wird eine sehr vollständige Trennung ,erreicht, selbst wenn ein sehr wesentlicher
Teil des Stromes durch die Löcher abgesondert wird.
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Fig. 3 zeigt eine ähnliche Ausführung wie Fig. 2, aber hier ist ein
zusätzlicher Raum für den Austritt der Luft und durch die Trennung der Teilchen
vorgesehen. In Fig. 3 ersetzt ein Ring 6o den Ring 28 tind trägt einen zylindrischen
Mantel, der durch den oberen Ring 62 und einen sich nach unten erstrekkenden Zylinder
64 gebildet wird. Dieser Mantel hat einen Trichterboden 66 mit einer Auslaßöffnung
im Boden. Der Ring 6o hat einen Kantenteil, der einen Kopfring 68 eines durchlochten
Trichters 70 trägt, der wieder einen oberen zylindrischen durchlochten Teil 72,
einen durchlochten Kegelstumpfteil 74 und einen nicht durchlochten Kegelstumpfteil
76 aufweist, welche Teile alle zusammengelötet sind und eine starre Konstruktion
bilden. Die Wirkung hei der Ausführung nach Fig. 3 ist ähnlich wie bei den anderen
Ausführungsbeispielen, ausgenommen daß eine größere Austrittszone um den durchlochten
Trichter herum vorgesehen ist und der obere Teil vier durchlochten Wandung zylindrisch
und nicht mehr kegelstumpfförmig ist. Auf diese Weise werden unter bestimmten Bedingungen
verbesserte Ergebnisse mit dieser Ausführungsform erreicht.
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Wie oben ausgeführt, ist die offenbarte Vorrichtung zum Trockenschleudern
von Korn und ähnlichen Arbeitsgängen geeignet, bei denen eine vollständige und schnelle
Trocknung erfolgen soll. Wenn keine Mahlwirkung erforderlich oder erwünscht ist,
kann die Läuferkonstruktion abgeändert werden, und die Drehgeschwindigkeit kann
herabgesetzt werden. In ähnlicher Weise kann, wenn ein Töten von Insekten nicht
nötig ist, die Konstruktion und dieWirkung entsprechend abgeändert werden. Die Vorrichtung
ist besonders geeignet zur Benutzung bei der Zerkleinerung, beim Mahlen von Weizen,
beim Behandeln von Korn und beim Mahlen von körnigen Gütern verschiedener Art. Für
einige Anwendungsmöglichkeiten können die Schläger 22 durch Schaufeln ersetzt werden,
und unter bestimmten Umständen kann die Nahe 1o eine herabgesetzte Dicke aufweisen,
um so einen freieren Fluß des Gutes nach außen zu den Schlägern zu ermöglichen.