-
Vorrichtung zum Zerkleinern fester Stoffe Es ist bereits bekannt,
feste Stoffe dadurch zu zerkleinern, daß sie unter hohem Druck zum Fließen gebracht
und durch kleine Öffnungen hindurchgepreßt `-erden. Zur Durchführung dieses Verfahrens
dient eine Vorrichtung, bei der das zu zerkleinernde Gut -durch einen dicht passenden
Kolben in einem Zylinder zusammengepreßt und unter dem Druck des Kolbens durch in
diesem oder im Zylinder angebrachte Öffnungen hindurchgepreßt wird. Wenn man versucht,
das bekannte Verfahren für das Zerkleinern großer Mengen fester Stoffe zit verwenden,
so ergibt sich, daß eine aus Zylinder und Kolben. bestehende Vorrichtung; -bei der
im Boden des Zylinders eine Vielzahl von Öffnungen vorgesehen ist, keine brauchbaren
Erglebraisse liefert. Der Erfindung liegt die Aufabe zugrunde, ein"-t' für die technische
Großanwendung des bekannten Zerkleinerungsverfahrens geeignete Vorrichtung zu schaffen.
-
Bei Versuchen mit verschiedenen Abwandlungen einer nach der bekannten
Vorrichtung gebauten Anlage hat sich ergeben, daß eine wirtschaftliche Zerkleinerung
erreicht werden kann, wenn der auf das zu zerkleinernde Gut drückende Kolben mit
verhältnismäßig großer Geschwindigkeit bei annähernd @gleichbleib-endem Druck vorwärts
bewe-t wird. Diese Verhältnisse lassen sich nach der Erfindung in einfacher Weise
und wirtschaftlich erreichen, -wenn der Kolben durch ein gasförmiges Medium beaufschlagt
wird. An Stelle vieler kleiner Öffnungen hat sich für die rationelle Zerkleinerung
ein
am Ende des Zylinders seitlich vorgesehener Austrittsschlitz als vorteilhaft erwiesen.
Ferner ist als Kolben nach her Erfindung ein sogenannter Flugkolben vorgesehen.
-
Wird bei einer in .der angegebenen Weise gebauten Vorrichtung der
Kolben mit gasförmigem Medium beaufschlagt, so tritt erst bei Erreichen eines sehr
hohen Druckes das erste Ausfließen zerkleinerten Gutes .durch den Schlitz ein. Sobald
aber der Fließvorgang begonnen hat, sinkt der Druck auf einen niedrigeren Wert ab,
der sodann bis zum Ende der Kolbenbewegung gleichbleibt. Bei den Versuchen hat sich
ergeben, daß der hohe Druck und der anschließende Druckabfall vermieden wemden können,
indem eine in Richtung auf den Austrittsschlitz blasende Düse vorgesehen wird, durch
die bei Beginndes Zerkleinerungsvorgangesi ebenfalls. ein gasförmiges Medium in
den Zylinder geblasen wird. Durch den aus der Düse austretenden Gasstrom wird auf
das vor der Austrittsöffnung sitzende Gut zusätzlich'ein Druckstoß ausgeübt und
so der Startwiderstand überwunden, so daß, der Druck, mit dem der Kolben beaufschlagt
werden muß, kaum noch einen Spitzenwert erreicht.
-
Es hat sich bei den Versuchen ferner als vorteilhaft erwiesen, bei
senkrechter Anordnung des Zylinders zwischen Kolben und Zylinder Spiel vorzusehen,
da auf diese Weiseder Kolben mit wesentlich niedrigerem Druck des gasförmigen Mediums
weiterbewegt werden kann als ein Kolben, der dicht in dem Zylinder geführt ist.
Offenbar bewirkt das durch den Spalt zwischen Kolben und Zylinder durchtretende
gasförmige Medium eine Verminderung des Reibungswiderstandes des zu zerkleinernden
Gutes an der Zylinderwandung sowie eine den Austritt des Gutes durch den Schlitz
mach Abschalten der Startdüse fördernde Strömung. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
ist in der Zeichnung schematisch dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen Schnitt
durch eine- Vorrichtung nach der Erfindung und Abb. 2 eine Draufsicht dazu.
-
Die Vorrichtung besteht aus dem Zylinder a, dem Flugkolben b; der
Drehscheibe c zum Öffnen und Schließen des Zylinders,, den Anschlüssen für Arbeitsgas
e und Startgas f, der Austrittsöffnung g, dem Fülltrichter h und dem Staubaibscheider
i.
-
In; ,dieser Vorrichtung spielt sich der Zerkleinerungsvorgang folgendermaßen
ab: Der Fülltrichter h- wird mit Aufgabegut gefüllt und die Drehscheibe c soweit
gedreht, daß sich eines .der beiden Löcher unter dem Fülltrichter befindet, so @daß
das Aufgabegut innen Zylinder a fällt. Darauf wird der Zylinder mit der Drehscheibe
verschlossen. Nun wird das Ventil für Arbeitsgas e geöffnet. Unter der Wirkung des
Gasdruckes hebt sich der Flugkolben b und verdichtet das Aufgabegut d, Ist der für
den Zerkleinerungsvorgang erforderliche Druck erreicht, so Wird das Ventil ,für
Startgas f kurzzeitig geöffnet. Dadurch beginnt das Aufgabegut durch die Austrittsöffnung
g abzufließen und wird nun unter der Wirkung des Flugkolbens vollends herausgepreßt.
Das zerkleinerte Gut sammelt sich im Staubabscheider i: Handelt es sich bei dem
Aufgabegut beispielsweise um Rohbraunkohle und faßt der Zylinder eine Menge von
etwa 5o, kg, so dauert die Entleerung bei einer spaltförmigen Austrittsöffnung von
5 mm Breite ungefähr i l/2 Sekunden.
-
Der Korndurchmesser des Aufgabegutes kann gleich dem Durchmesser des
Zylinders sein. -Die Korngröße als solche hat keinen Einüiuß auf den Zerkleinerungsvorgang.
Der anfallende Staub hat bei der abgegebenen Austrittsöffnung von, 5 mm Spaltbreite
eine Feinheit von ioo% unter i mm. Der erforderliche Preßdruck liegt zwischen 2ä
und 2;5 atü.
-
Bei härteren Stoffen, wie z. B. Steinkohlen, Erzen u: a., ist der
Preßdruck entsprechend höher. Der Verbrauch an Arbeitsgas ist etwa gleich der rechnerisch
für die Füllung des, Arbeitsraumes hinter dem Flugkolben benötigten Menge.