-
Vorrichtung und Verfahren zur Windsichtung Es ist bereits bekannt,
bei Windsichtern :das Sichtgut mittels einer waagerechten rotierenden Schleuderscheibe
zu beschleunigen und in -den Bereich eines nach oben. strömenden Luftstromes zu
bringen. Hierbei ist keine scharfe Trennung des Sichtgutes erreichbar, @da keine
Gegenwirkung zwischen der Luftströmung und der Zentrifugalkraft des Gutes, sondern
nur eine Kreuzströmung stattfindet, bei der sowohl feine als auch grobe Teilchen
.mit nach oben getragen werden und letztere lediglich :durch einen Abstreifring
zurückgehalten werden können..Diese Sichtung leidet vor allem darunter, daß durch
das Sichtgut und die von ihm mitgerissene Luft Wirbel und ungeregelte Strömungen
in dem großen Sichtraum entstehen, durch welche der gesetzmäßige Strömung-s- und
Abscheidevorgang sehr stark gestört wird, so daß im Ergebnis sowohl viel Feingut
im Groben äls auch Spritzkörner im Feingut enthalten sintd.
-
Es sind ferner Windsichter bekannt, bei denen das Sichtgut zusammen
mit der Luft von außen nach innen durch ein rotierendes Flügelrad gesaugt wird,
wobei die groben Teilchen durch die Schläge des Flügelrades nach außen geschleudert
werden. Der Nachteil dieser Sichterbesteht darin, daß das Feingut nur zum kleinen
Teil nach innen getragen wird, da keine zwingende Veranlassung dazu besteht, daß
das bereits an der Peripherie des Flügelrades in den Sichter eintretende Gut, auch
feinster Korngröße, sich nach innen. bewegt, zumal sich die Luft auch .dort bereits
,in Rotation befindet. Die Ausbeute an Feingut ist deshalb gering. Auch bei
mehrmaliger
Aufgabe :des Gutes läßt .sich eine quantitativ ausreichende Aussichtung des Feinen
aus dem Groben nicht erreichen.
-
Es sind .außerdem Windsichter bekanntgeworden, bei :denen das Sichtgut
einem Luftdrall ausgesetzt wird, welcher einen flachen Sichtraum @durchströmt. Auch
hierbei ist man gezwungen, das Gut außen aufzugeben, @da es von der Luft erst auf
die zur Ausscheidung notwendige Umfangsgeschwincbigkeit beschleunigt werden muß,
wobei es nach innen mitgenommen wird, so -daß die Gefahr Besteht, daß es vorzeitig
den inneren Auslaß erreicht und .auch Grobes mit dem Feinen .innen aihströmt.
-
Insbesondere ist dabei nachteilig, daß die Luft nach der Beschleunigung
ides Sichtgutes einen Teil ihrer - Rotationsgeschwindigkeit eingebüßt hat, so daß
vor allem bei größerer Gutkonzentration eine hohe Fliehkraftwirkung und :daimit
Sichtfeinheit nicht erzielbar ist oder einen unverhältnismäßig hohen Energieaufwand
erfordert. Eine größere Gutmenge kann nur durch eine entsprechend große Luftmenge
beschleunigt werden. Bei der flachen Ausführung des Sichtraumes bedingt dies eine
große Radialkomponente der Luftgeschwindigkeit, so daß, um dieser eine entsprechend
hohe Zentrifugalwirkung entgegenzuhalten, die gesamte Luft eine sehr hohe Rotationsgeschwindigkeit
-aufweisen muß. Diese soll vor .allem innen vorhanden sein, wo die Radialkomponente
am größten ist. Da aber der Luftdrall durch die tangentiale Lufteinströmung in.
-den Sichtraum erzeugt wird .und auf dem Weg von außen nach innen durch die Gutbeschleunigung
und @die Wandreihung erfahrungsgemäß erheblich an Rotationsgeschwindigkeit einbüßt,
muß diese außen bei einer Feinsichtung außerordentlich hoch sein, ohne @daß .dies
den Bedürfnissee der Sichtung entspricht. Vielmehr ist außen :die hohe Rotationskomponente
nachteilig, weil sie bewirkt, daß Feingut mit :dem Groben nach außen ausgeschieden
wird.
-
Die Erfindung beruht nun auf folgenden grundsätzlichen Erkenntnissen:
z. Zur vollkommenen Fliehkraftsichtung ist nicht unbedingt ein Luftdrall erforderlich,
sondern lediglich :eine von außen nach innen, gegebenenfalls auch rein radial verlaufende
Luftströmung, da .die Aufgabe der Luft einzig darin besteht, das Feingut innen auszutragen.
-
2. Das Sichtgut muß .unmittelbar von eine-tu Schleuderrad in rotierende
Bewegung versetzt werden, um :eine maximale Zentrifugalkraft bei geringstem Kraftaufwand
zu erreichen.
-
3. Es kommt nun :darauf an, daß das Sichtgut diesen beiden Einwirkungen
in der richtigen Weise ausgesetzt wird, welches allein dadurch möglich ist, daß
das Sichtgut erfindungsgemäß der radial von außen nach .innen verlaufenden Luftströmung
etwa auf mittlerem Wege zugegeben wird.
-
Das von dem Schleuderrad nach .außen geschleuderte Gut wird von der
außerhalb .der Gutzufüh= rungsstelle herrschenden R.adialströmung aufgefangen, :deren
Geschwindigkeit so eingestellt wird, daß die unter der .gewünschten Trenngrenze
liegenden Feinkörner nach innen mitgenommen werden.
-
Für die Aussichtung sehr feiner Teilchen wird in weiterer Ausgestaltung
der Erfindung :auch die Luftströmung an der Stelle ider Gutzuführung oder weiter
innerhalb mit,dem Schleuderrad in Rotation versetzt. Es kann hierzu .auch ein ibesonde@res
Schleuderrad verwendet werden. Man erteilt .dadurch der Sichtströmung den .Drall
an der Stelle, an der er zur Aussichtung ider feinsten Teilchen gebraucht -,vird,
nämlich innen, wo infolge des kleineren' Kreisdurchmessers die Zentrifugalkraft
am .größten ist, so @daß Gewähr dafür besteht, daß keine Spritzkörner nach innen
.mitgenommen werden. Es ist unzweckmäßig, einen Luftdrall im größeren radialen Bereich
anzuwenden, weil allein die maximale Ausschei,dekraft für die Feinheit entscheidend
ist, welche an -der innersten Stelle herrschen muß. Auch ist der Druck- und damit
Energiebedarf einer zentripetalen Drallströ.mung um so größer, je größer,der radiale
Bereich ist, da sich die Fliehkraft der einzelnen, zylindrischen Luftschichten addiert.
Der .radiale Abstand von der Gutzuführungsstelle his zur innersten Stelle der Zentripetalströmung
wird deshalb verhältnismäßig klein gehalten, dafür muß bei Feinsichtung der Drall
sehr groß sein. Eine besonders hohe Abschirmwirkung kann erzielt werden., wenn an
:der innersten Stelle ein - zweites Schleuderrad mit höherer Umdrehungsgeschwindigkeit
angeordnet wird, doch läßt sich .auch ohne dieses eine sehr hohe Feinheit erreichen.
-
Außerhalb der Gutzuführungsstelle wird am besten eine rein radiale
Luftströmung angewendet, welche aus dem nach außen geschleuderten Sichtgut das Feine
herausnimmt. Die Radialgesohwindigkeit ist :daher erfindungsgemäß genau einstellbar.
Dies ist sowohl durch Veränderung der Luftmenge als auch des Querschnittes möglich.
Die Luftmenge richtet sich in erster Linie nach der Menge .des auszusichternden
Feingutes, da nicht mehr Luft notwendig ist als zum Austragen und Weiterfördern
:des Feingutes .gerade genügt. Eine darüber hinausgehende Luftmenge :bringt eine
.unnötige Vergrößerung der radialen Geschwindigkeitskomponente im inneren Teil.
Nachdem somit die Menge der zuströmenden Luft begrenzt ist, wird deren Geschwindigkeit
.am besten idurch die Größe des Querschnittes festgelegt, indem außerhalb _ der
Gutzuführungsstelle ein einstellbarer Ringspalt angeordnet wird. Die Spaltbreite
braucht nur so groß zu sein, daß die größten im Grobgut enthaltenen Körner frei
hindurchfliegen können, während die Spaltlänge etwa :das Zehnfache ausmachen muß,
um die Auswirkung auf einen längeren Weg zu erstrecken und eine völlig gleiche Geschwindigkeit
im ganzen Querschnitt zu erzielen.
-
Die Geschwindigkeitsverteilung längs des Spaltes kann durch dessen
mehr oder weniger konische Ausbildung geregelt werden. Im allgemeinen wird der Spalt
nach innen :derart konisch erweitert, @daß die Geschwindigkeit längs des Spaltes
konstant ist.
Eine wichtige Voraussetzung für die einwandfrei-,
A ussichtung im Spalt ist eine völlig gleichmäßige Verteilung .des eingeführten
Sichtgutes auf dem Kreisumfang. Diese kann, insbesondere bei waagerechter Anordnung
der Schleuderradachse, am besten :dadurch gewährleistet werden, daß man zusammen
mit dem Sichtgut einen sekundären Luftstrom in die Sichtströmung einführt, in welchem
sich das Sichtgut gleichmäß:i@g verteilt. Dieser s@kun@däre Luftstrom ist aber nicht
unerläßlich notwendig und soll gering bemessen sein, damit die radiale Strömungskomponente
im Inneren nicht wesentlich erhöht wird. Die durch diesen sekundären Luftstrom bedingte
Beeinflussung der Trenngrenze muß durch entsprechende Einstellung der Sichtluftmenge
sowie des Ringspaltes kompensiert werden.
-
Die Trenngrenze läßt sich in sehr weiten Grenzen regeln. Bei feinster
Korngröße des Feingutes wird eine maximale Rotationsgeschwindigkeit durch das Schleuderrad
an Sichtgut und Sichtluft übertragen, während .die radiale Geschwindigkeitskomponente
ini Bereich innerhalb der Gutzuführungsstelle sehr klein ist. Letzteres erreicht
man durch Anwendung einer sehr geringen Luftmenge, gerade zur Förderung .der feinsten
Teilchen .ausreichend, und durch einen großen Querschnitt, also Verbreiterung des
Sichtraumes auf große axiale Breite.
-
Bei einer Sichtung im groben Bereich wird der Sichtluft keine rotierende
Bewegung erteilt, so daß das von dem Schleuderrad in geringe Rotation versetzte
Sichtgut einer von außen nach innen vorwiegend radial verlaufenden Sichtströmung
ausgesetzt wird. Hierbei erfolgt die Sichtung hauptsächlich außerhalb der Gutznfiihrungsstelle,
welche ziemlich in der Nähe des inneren Ausganges Gier Sichtströmung liegen kann.
-
An Hand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise erläutert.
In Fig. i ist ein Sichter gemäß der Erfindung dargestellt. Die linke Seite G veranschaulicht
die Anordnung bei Sichtung im groben, die rechte Seite F bei Sichtung im feinen
Korngrößenbereich.
-
In einem Gehäuse i sind auf einer Welle 2 sowohl eine mit Flügeln
4. (Grobsichtung G) bzw. 4. und 5 (Feinsichtung F) besetzte Schleuderscheibe 3 als
auch ein Sauggebläse 6 angeordnet. Unterhalb der Schleuderscheibe 3 befindet sich
ein Ringraum 8, welcher nach unten durch eine auswechselbare Blende 7 begrenzt ist
und welcher außerhalb der Stelle 9 in den einstellbaren Ringspalt io übergeht. Die
Breite des Ringspaltes wird :durch Verstellen .des Ringes ii mittels Schrauben 12
verändert. Die Sichtluft wird durch eine Öffnung 13 angesaugt, strömt dann von außen
nach innen durch den Ringspalt io und den inneren Sichtraum 8 in das Sauggebläse
6 und verläßt durch die Öffnung i4 ,den Sichter. Das Sichtgut fällt aus dem Trichter
15 auf die Schleuderscheibe 3, wird von den Flügeln 4 in Rotation versetzt und der
Sichtluft an der Stelle 9 zugeführt. Im Falle der Grobsichtung G verläuft die Sichtströmung
durch die Räume i0, 9 un:d 8 annähernd radial, während beider Feinsichtung F,der
Luft im Raume 8 durch die Flügel 5 eine rotierende Bewegung erteilt wird. Das Grobgut
fliegt durch den Spalt io nach außen, verläßt :durch das. Rohr 16 und eine Zellenschleuse
17 den Sichter und wird im Sack 18 aufgefangen. Das Feingut wird von der Luft durch
das G@-bläse 6 bei 14 ausgetragen.
-
Fig. 2 veranschaulicht eine Anordnung für extrem feine Sichtungen.
Die Luft- und Gutführung ist die gleiche wie in dem Sichter nach Fig. i. Der Raum
8, :der hier als Ganzes eine große axiale Breite aufweist, um die kadialkomponente
der Luftströmung möglichst herabzusetzen, ist aber mittels mitrotierender, an .den
Flügeln 5 befestigter Scheiben i9 in einzelne Schichten unterteilt. Diese Unterteilung
dient der gleichmäßig;n Verteilung der Luftmenge im gesamten Raum 8 und der Vermeidung
von Turbulenz, also der Erzielung einer Lam.inarströniung in diesem Raum.
-
Während bei dem in Fig. i veranschaulichten Sichter das Sichtgut ohne
Luftzutritt unmittelbar aus dem Trichter 15 auf die Schleuderscheibe 3 fällt, erfolgt
die Gutzuführung bei dem Sichter nach Fig. 2 aus dem Trichter 2o mittels Schnecke
21 in das Zulaufrohr 15, in das außerdem .durch das Rohr 22 ein mittels Klappe 23
einstellbarer Luftstrom eingeleitet wird.