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Verfahren zur Erhöhung der Trennschärfe eines Steigsichters und Steigsichter
zur Durchführung des Verfahrens Es sind Sichter mit steil oder vertikal aufsteigendem
Windstrom, sog. Steigsichter, bekannt, die zur Sortierung von Körnergemischen dienen.
Bei solchen Sichtern liegt die :Aufgabe vor, ein gegebenes Gemisch in zwei Gruppen
zu zerteilen, und zwar möglichst so, daß diese beiden Gruppen scharf und ohne Überdeckung
voneinander verschieden sind. In absolut vollkommener Weise läßt sich dieses Problem
nicht lösen, weil die die Sortierung der Körner beeinflussenden, oft fluktuierenden
Faktoren kontinuierlich ineinander übergehen. 'Man muß sich daher damit begnügen,
die Trennschärfe des Sichters nach Möglichkeit zu erhöhen. Diesem Zweck dienen die
Vorschläge gemäß Erfindung.
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Bei einer bekannten Ausführungsform von Sichtern mit steil oder vertikal
aufsteigendem Windstrom wird das Sichtgut dem Windkanal von der Seite her über ein
Sieb hinweg durch den Windstrom hindurch zugeführt, und die durch den aufsteigenden
Windstrom nicht mitgerissenen Bestandteile des Sortiergutes treten auf der dem Eintritt
gegenüberliegenden Seite durch einen Schlitz wieder aus, nachdem sie über das Sieb
gelaufen sind, welches sich über den ganzen Querschnitt des Windkanals erstreckt.
Bei einem solchen Sichter verändert das über das Sieb laufende Sichtgut dessen Strömungswiderstand,
so daß das Sichtgut ungleichmäßig von der Strömung beaufschlagt wird. Infolgedessen
ist die Trennschärfe solcher Sichter nicht groß, ebenso darf die `'Wandergeschwindigkeit
und Schichtdicke nicht allzu groß gewählt werden, wodurch die Leistungsfähigkeit
des Sichters gering bleibt. Außerdem läßt es sich bei
solchen Sichtern
nicht vermeiden, daß sowohl durch die Eintrittsöffnung des Körnergemisches als auch
durch die Austrittsöffnung für die vom `'Windstrom nicht mitgenommenen Gemischanteile
Falschluft in den Windkanal eintritt, wodurch die Sortierschärfe ebenfalls herabgesetzt
wird. Diese einmalige Aufspaltung des zu sichtenden Körnergemisches entsprechend
der verschiedenen Schwebegeschwindigkeit der Gemischanteile genügt daher nicht zur
Herbeiführung einer ausreichenden Trennschärfe.
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Gemäß der Erfindung wird zum Zweck der Erhöhung der Trennschärfe eine
neigungsveränderliche Prallwand angeordnet, welche von den mittleren Gemischanteilen,
die als leichteste der nach unten hin auszusortierenden schweren Anteile noch mit
Sicherheit nach unten zu abgeleitet werden sollen, in entsprechender Weise getroffen
wird. Hierdurch wird die Trennschärfe des Sichters wesentlich erhöht.
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Ferner kann zwecks weiterer Erhöhung der Trennschärfe die Windgeschwindigkeit
im Sortierquerschnitt gegenüber der Windgeschwindigkeit in dem unteren Teil des
Sichters durch entsprechende Querschnittsbemessungen sich fortlaufend steigern,
da infolge der mechanischen Beeinflussung der an der Sortierschärfengrenze liegenden
Körner, die nach unten abgeführt werden sollen, dafür gesorgt ist, daß diese wegen
der ihnen aufgezwungenen, nach unten gerichteten Rückprallbahnen trotz Erhöhung
der Windgeschwindigkeit nicht nach oben mitgerissen werden können. Diese Zunahme
der Windgeschwindigkeit vergrößert gleichzeitig die Leistungsfähigkeit des Sichters.
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Weiterhin kann durch einen vorgeschalteten Rüttler das Sortiergut
bereits vorsortiert werden, indem durch das Rütteln die schwereren Gemischbestandteile
sich an der Unterfläche des Gemischstromes ansammeln, während die leichteren Gemischanteile
an die Oberfläche des zugeführten Gemischstromes wandern und so die schwereren bereits
im unteren Teil des Sortierquerschnittes, die leichteren in dessen oberen Teil in
den Sichter einlaufen.
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Endlich kann dafür Sorge getragen werden, daß an der Eintrittsstelle
des Gemischstromes keine Falschluft in den Windkanal eintreten kann.
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Zur Erläuterung des Erfindungsgedankens dient das Schema der Fig.
i, welche einen senkrechten Schnitt durch die für die Gestaltung des Sichters wichtigen
Teile darstellt. Der Sichter besteht aus einer fest angeordneten Begrenzungswand
i für den unterhalb des Sortierquerschnittes gelegenen Teil des Sichters und aus
einer ebenfalls fest angeordneten Begrenzungswand 2 für den aufsteigenden Ast des
Windstromes, der in Richtung des Pfeiles A zutritt und in Richtung des Pfeiles B
nach oben hin abgeht. Oberhalb der festen Begrenzungsfläche i ist eine in ihrer
Neigung einstellbare Rutschfläche 3 angeordnet, die zusammen mit der festen Begrenzungswand
2 den Vorratstrichter 4 für das zu sortierende Körnergemisch bildet. Gegenüber dem
Ablaufende der Rutschfläche 3 sind Prallwände 5, 6 angeordnet, die in ihrer Neigung
verstellt werden können.
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Für ein bestimmtes Körnergemisch werden die Neigung der Rutschfläche
3 und die Stärke des Windstromes so aufeinander abgestimmt, daß die leichtesten
Körner od. dgl. des nach unten abzuführenden, schweren Gemischteiles, welche mit
Sicherheit nach unten zu abgeführt werden sollen, die Prallwand 5 im Punkt C treffen;
die schwereren Teile treffen dann die Wand 5 unterhalb des Punktes C. Die Neigung
der Prallwand - 5 wird so eingestellt, daß der Winkel a, den die Tangente
T1 der Fallbahn a
im Punkt C mit der verlängerten Fläche der Prallwand 5 bildet,
kleiner als 9o' ist. Dann ist die Rückprallbahn b dieser Körner mit Sicherheit nach
unten zu gerichtet. Da diese Gemischanteile außerdem wegen der Divergenz der Wände
i und 5 in einen verlangsamten Windstrom gelangen, krümmt sich die Rückprallbahn
dieser Körner vom Punkt C an etwa so, wie durch die Linie b dargestellt.
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Leichtere Gemischanteile, die durch den aufsteigenden Windstrom mitgenommen
werden sollen, treffen die dem Ablaufende der Rutschfläche 3 gegenüberliegenden
Wände entweder überhaupt nicht mehr, sondern gehen sofort in Richtung des Pfeiles
B nach oben ab, oder sie treffen die dem Ablaufende der Rutschfläche 3 gegenüberliegenden
Wände oberhalb des Punktes C. Während die Wand 5 unterhalb des Punktes C geradflächig
verläuft, schließt sich an die Wand 5 oberhalb des Punktes C ein Übergangsstück
7 an, welches etwa bis zum Punkt D reicht. Der Punkt D, von dem an die geradflächige
Wand 6 abgeht, ist etwa der obere Punkt, an welchem die schwereren der nach oben
zu abzuführenden Gemischanteile die dem Ablaufende der Rutschfläche 3 gegenüberliegende
Wand noch treffen; alle noch leichteren Gemischbestandteile bewegen sich bereits
oberhalb der Flugbahn c, deren Endpunkt den Punkt D bildet. Hier ist die Neigung
der Wand 6 so eingestellt, daß der Winkel ß zwischen der Tangente TZ und der Prallfläche
6 größer als 9o' ist. Dadurch werden die im Punkt D anprallenden Gemischanteile
in einer Richtung nach oben zu vom Punkt D reflektiert, so daß sich die Rückprallbahn
d unter dem Einfluß des aufsteigenden Windstromes etwa so krümmt, wie durch die
Linie d angedeutet.
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Unterhalb der Linie a und oberhalb der Linie c liegen die Sortierverhältnisse
völlig eindeutig. Im Bereich zwischen diesen beiden Kurvenbahnen erfolgt nun die
erfindungsgemäß vorgeschlagene Verfeinerung der Trennschärfe. Vom Punkt C an vergrößert
sich der vorerwähnte Winkel a, bi; er im Punkt D größer als yo' geworden
ist. Gelangt irgendein Gemischanteil an das Übergangsstück 7, was zur Voraussetzung
hat, daß die `'Wucht dieses Gemischanteiles hinreicht, um den Windstrom zu durchschlagen,
so wird es in einer Richtung reflektiert, die zwischen den Anfangstangenten der
Bahnen b und d liegt. Da sich infolge der Krümmung des Übergangsstückes
,^ und der Verengung des `'Windkanals und daraus resultierender Erhöhung der Windgeschwindigkeit
die Strömung in der Nähe des Übergangsstückes 7 zusammendrängt, wird ein vom Übergangsstück
7 zurückprallendes Korn od. dgl. durch den lokal besonders starken Windstrom in
der Nähe dieses Übergangsstückes mit Sicherheit nach oben mitgenommen. Infolgedessen
entsteht an Stelle eines verschwommenen
Übergangsbereiches zwischen
den beiden Klassen des Sortiergutes eine nahezu scharf begrenzte Übergangslinie.
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Die vorstehend erwähnten Kurven a und c sind abhängig von der Art
des Sichtgutes, der Zulaufgeschwindigkeit des Gemisches und der Stärke des Windstromes;
sie verlaufen infolgedessen bei anders gewählten Verhältnissen anders als gezeichnet,
können aber für bestimmt gewählte Verhältnisse jeweils genau ermittelt und über
die ganze Dauer des Sichtvorganges konstant gehalten werden.
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Die Rutschfläche 3 kann durch einen Rüttler od. dgl. in Schwingung
versetzt werden, so daß das Gemisch bereits in gewissem Umfang vorsortiert wird,
indem durch den Rüttelvorgang die schweren Gemischanteile sich auf der Unterfläche
des Gemischstromes sammeln, während die leichteren Bestandteile nach oben auswandern.
Damit entspricht die Verteilung der Sortiergruppen beim Zulauf bereits den Betriebseigenschaften
des Sichters.
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Zweckmäßig wird das Sichtgut dem Windkanal in gleichmäßiger, dünner
Schicht so zugeführt, daß keine oder nur unbedeutende Mengen Falschluft in den Windkanal
eintreten können. Gegebenenfalls kann dort eine mit Flügeln 8 besetzte Zuteilerwalze
9 angeordnet sein, die von Blechen io, ii so abgedeckt wird, daß nie eine offene
Verbindung zwischen dem Vorratstrichter 4 und dem Windkanal entsteht. Die Zuteilerwalze
kann auch angetrieben werden und damit das Sichtgut gegen die Prallwände 5, 6 schleudern,
so daß die Eintrittsgeschwindigkeit des Gemisches und damit seine Wucht geregelt
werden kann.
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An Stelle der Zuteilerwalze 9 kann auch eine der Höhe nach einstellbare
Wand oder glatte Walze oberhalb des Endes der Rutschfläche 3 angeordnet werden,
welche dieser gegenüber einen Durchtrittsschlitz freigibt, der im Betrieb durch
das hindurchtretende Sichtgut praktisch ständig gegen den Eintritt von Falschluft
verschlossen ist.