EP0250921A2 - Sichter - Google Patents

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EP0250921A2
EP0250921A2 EP87108132A EP87108132A EP0250921A2 EP 0250921 A2 EP0250921 A2 EP 0250921A2 EP 87108132 A EP87108132 A EP 87108132A EP 87108132 A EP87108132 A EP 87108132A EP 0250921 A2 EP0250921 A2 EP 0250921A2
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EP
European Patent Office
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air
rotor
classifying
spiral
fine
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EP87108132A
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English (en)
French (fr)
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EP0250921A3 (en
EP0250921B1 (de
Inventor
Gotthardt Dipl.-Ing. Blasczyk
Heinrich Dipl.-Ing. Henne
Hubert Dipl.-Ing. Eickholt
Otte Dipl.-Ing. Heinemann
Norbert Bredenhöller
Peter Dipl.-Ing. Tiggesbäumker
Ludger Dipl.-Ing. Kimmeyer
Michael Dr.-Ing. Von Seebach
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ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Original Assignee
Krupp Polysius AG
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Publication date
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B7/00—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents
    • B07B7/08—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents using centrifugal force
    • B07B7/083—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents using centrifugal force generated by rotating vanes, discs, drums, or brushes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B11/00—Arrangement of accessories in apparatus for separating solids from solids using gas currents
    • B07B11/04—Control arrangements

Definitions

  • the invention relates to a classifier according to the preamble of claim 1.
  • a classifier according to the preamble of claim 1 is known for example from US-A-4296864.
  • the visible space is formed here by the annular space which is present between the stationary air guiding elements arranged at the outlet end of the classifying air supply spiral and the rotor blades.
  • the visible material is placed on the upper face of the rotor, carried outwards and redirected into the viewing space, which it then travels from top to bottom. While the coarse material falls out of the viewing area downwards, the fine material is taken into the rotor by the classifying air and leaves the rotor together with the classifying air through the upper or lower end face.
  • the invention has for its object to develop a classifier according to the preamble of claim 1 to the effect that the selectivity is improved and in particular entrainment of coarse material is avoided by the fine air loaded with sifting air.
  • the spiral for supplying the classifying air is therefore divided by dividing walls into at least two channels one above the other, from which the classifying air flows into the classifying room at different heights. This prevents the sight air from penetrating only part of the height of the sight space.
  • the individual channels with elements for adjusting the amount and / or Ge speed of the air supplied through the individual channels.
  • the amount and / or the speed of the sight air flowing into the individual height areas of the sight space can be optimally adapted to the respective conditions, in particular the load in the individual sight space areas. If the distribution of the classifying air in the vertical direction is controlled and adjusted in this way before entering the classifying room, it is particularly avoided that the classifying air flows into the lower area of the classifying room and leads to undesired entrainment of coarse particles into the fine material room, while the sighting in the upper area of the visual space is deteriorated at the same time.
  • the setting option according to the invention can therefore achieve a significant improvement in the separating power of the classifier.
  • the housing of the sifter shown contains in the upper area a spiral 1 for supplying the viewing air, which opens tangentially into the viewing space 2 and is divided into two channels 5, 6 and 7, one above the other, by two horizontal dividing walls 3, 4.
  • elements designed as adjustable flaps 8, 9, 10 are provided for setting the amount of air supplied to the individual channels 5, 6, 7.
  • the flaps 8, 9, 10 arranged in pairs are actuated, for example, via setting levers 11 and chains 12, the flaps 8, 9 and 10 being adjustable independently of one another.
  • a rotor 13 is arranged in the classifier housing and can be rotated about a vertical axis 14 and is driven via a shaft 15 by a motor (not illustrated) arranged on the classifier housing.
  • the rotor 13 is covered on its circumference with rotor blades 16 which are supported by ring disks 17 which are connected via webs 18 to a bush 19 surrounding the shaft 15.
  • the shaft 15 is supported at the lower end in a bearing 20 which is supported by radial struts 21.
  • the lower end face of the rotor 13 is open and has radially extending struts 22.
  • the upper end face of the rotor 13 is formed by a plate 23 which carries radially arranged distributor strips 24 on its upper side.
  • a deflection ring 27 is provided at a distance from the circumference of the plate 23, which deflects the visible material thrown off the plate 23 downward into the viewing space 2.
  • the classifier housing is provided with a funnel 28 for removing the coarse material. Furthermore, there is a further funnel 29 below the open lower end face of the rotor 13, to which a plurality of connections 30 (for example four connections 30 evenly distributed on the circumference) are connected in the exemplary embodiment shown.
  • Air guiding elements 31 are provided at the outlet end of the spiral 1 for supplying the classifying air. As FIG. 2 shows, these air guide elements 31 are inclined in the sense of the flow direction of the viewing air flowing approximately tangentially into the viewing space 2.
  • the visible material which is fed in via the air conveyor trough 25 and the distributor bell 26 in a uniform distribution to the center of the plate 23 is conveyed outwards by the movement of the rotor 13 and is thereby evened out by the distributor strips 24.
  • the visible material is thrown off the plate 23 with a moderate radial speed component and deflected downward by the deflection ring 27. It then penetrates the view space 2 from top to bottom in the form of a uniform good veil.
  • the classifying air is supplied to the spiral 1 via the channels 5, 6 and 7, the amount of classifying air flowing into the individual height areas of the classifying area 2 being optimally adapted to the respective conditions by adjusting the flaps 8, 9 and 10. Since there is generally a larger load in the upper area of the viewing space 2, it is usually expedient to operate the upper duct 5 with a larger amount of air than the lower duct 7.
  • the fine and coarse goods are separated. While the coarse material falls down and is discharged through the funnel 28, the fine material together with the classifying air reaches the interior of the rotor 13 and is discharged via the connections 30.
  • the air guiding elements 31 at the outlet end the spiral 1 serve to maintain the swirl of the air flow, while the rotor blades 16 primarily fulfill the task of preventing coarse material particles adhering to the fine material from entering the interior of the rotor 13.
  • the sifted air discharged via the connections 30 and loaded with fine material reaches one or more external separators, in which the fine material (finished product) is separated from the sifted air.
  • the classifying air can then be fed to the spiral 1 again via an external air circulation fan (air circulation mode). Instead, however, it is also possible to discard the fine air that has been freed from the fine material (possibly after further dedusting) and to suck in the clear air from the environment (one pass of the clear air through the classifier).
  • the fine air loaded with fine material can also be drawn off through the upper end of the rotor.
  • a system of channels arranged in a star shape is expediently provided on the upper end face of the rotor instead of a closed plate 23, which are only open at their inner and outer ends and through which the visible material fed centrally via the distributor bell 26 is fed to the viewing space 2 .
  • the spiral 1 is arranged in three above one another Nete channels 5, 6 and 7 is divided, it is of course also possible within the scope of the invention to provide only two or more than three channels.
  • the spiral 1 also has a second air inlet opening 32, which is offset on the circumference by approximately 180 ° with respect to the other air inlet opening 33. Also in the area of this second air inlet opening 32, elements (e.g. flaps) are provided for setting the amount of air supplied through the individual channels. Such additional air inlet openings promote the maintenance of the swirl with which the classifying air enters the classroom 2.
  • the setting option according to the invention not only achieves a significant improvement in the separating power of the classifier, but it also reduces the specific air requirement of the classifier overall, which enables considerable energy savings.

Landscapes

  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Sichter, bei dem die Spirale zur Zuführung der Sichtluft in mehrere übereinanderliegende Kanäle (5, 6, 7) unterteilt ist, in denen Elemente zur Einstellung der durch die einzelnen Kanäle zugeführten Sichtluftmenge vorgesehen sind. Bei einem derartigen Sichter kann die Sichtluftmenge in den einzelnen Bereichen des Sichtraumes optimal angepaßt werden, was zu einer wesentlichen Verbesserung der Trennschärfe führt.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Sichter ensprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.
  • Ein Sichter entsprechend dem Oberbegriff des An­spruches 1 ist beispielsweise durch die US-A-4296864 bekannt. Der Sichtraum wird hierbei durch den Ringraum gebildet, der zwischen den am austrittsseitigen Ende der Sichtluft-Zuführungs­spirale angeordneten ortsfesten Luftleitelementen und den Rotorschaufeln vorhanden ist. Das Sichtgut wird auf die obere Stirnseite des Rotors aufgegeben, nach außen getragen und in den Sichtraum umgelenkt, den es anschließend von oben nach unten durchwan­dert. Während das Grobgut aus dem Sichtraum nach unten ausfällt, wird das Feingut von der Sichtluft mit in den Rotor genommen und verläßt den Rotor zusammen mit der Sichtluft durch die obere oder untere Stirnseite.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Sichter entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1 dahingehend weiterzuentwickeln, daß die Trennschärfe verbessert und insbesondere ein Mitreißen von Grob­gut durch die mit Feingut beladene Sichtluft ver­mieden wird.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kenn­zeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
  • Eingehende Untersuchungen des oben erwähnten be­kannten Sichters ergaben, daß die dort vielfach festzustellende mangelnde Trennschärfe, insbesondere die Gefahr eines Mitreißens von Grobgut in den mit Feingut beladenen Luftstrom, durch eine nicht opti­male Luftverteilung über die Höhe des Sichtraumes bedingt ist. Da das Sichtgut von oben in den Sicht­raum eingeführt wird und bei seiner Abwärtsbewegung durch den Sichtraum das Feingut zunehmend in den Rotor austritt, ergibt sich eine Verringerung der Gutbeladung im unteren Bereich des Sichtraumes. Wird andererseits die Sichtluft durch die untere Stirn­seite des Rotors abgezogen, so hat die durch die Spirale zugeführte Sichtluft das Bestreben, den Sichtraum vorwiegend im unteren Bereich zu durch­setzen. Auf diese Weise ergeben sich im unteren Bereich des Sichtraumes erhöhte Strömungsgeschwindig­keiten, die leicht zu einem Mitreißen von Grobgut­teilchen in den Feingutraum führen.
  • Erfindungsgemäß wird daher die Spirale zur Zuführung der Sichtluft durch Trennwände in wenigstens zwei übereinanderliegende Kanäle unterteilt, aus denen die Sichtluft in unterschiedlicher Höhe in den Sicht­raum einströmt. Damit wird vermieden, daß die Sicht­luft nur einen Teil der Höhe des Sichtraumes durch­setzt.
  • Erfindungsgemäß sind ferner die einzelnen Kanäle mit Elementen zur Einstellung der Menge und/oder Ge­ schwindigkeit der durch die einzelnen Kanäle zuge­führten Sichtluft versehen. Auf diese Weise kann man die Menge und/oder die Geschwindigkeit der in die einzelnen Höhenbereiche des Sichtraumes ein­strömenden Sichtluft den jeweiligen Verhältnissen, insbesondere der Gutbeladung in den einzelnen Sichtraumbereichen optimal anpassen. Wird auf diese Weise die Verteilung der Sichtluft in vertikaler Richtung vor Eintritt in den Sichtraum kontrolliert und eingestellt, so wird insbesondere vermieden, daß die Sichtluft verstärkt in den unteren Bereich des Sichtraumes einströmt und hier zu einem uner­wünschten Mitreißen von Grobgutteilchen in den Fein­gutraum führt, während die Sichtung im oberen Be­reich des Sichtraumes gleichzeitig verschlechtert wird. Durch die erfindungsgemäße Einstellmöglich­keit läßt sich daher eine wesentliche Verbesserung der Trennschärfe des Sichters erzielen.
  • Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Ein Auführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigen
    • Fig.1 einen Vertikalschnitt durch den er­findungsgemäßen Sichter,
    • Fig.2 einen Schnitt längs der Linie II der Fig.1,
    • Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III der Fig.2.
  • Das Gehäuse des dargestellten Sichters enthält im oberen Bereich eine zur Zuführung der Sichtluft dienende Spirale 1, die tangential in den Sicht­raum 2 einmündet und die durch zwei horizontale Trennwände 3, 4 in drei übereinanderliegende Kanäle 5, 6 und 7 unterteilt ist. Im Eintrittsbereich der Spirale (vergleiche Fig.2 und 3) sind als verstell­bare Klappen 8, 9, 10 ausgebildete Elemente zur Einstellung der den einzelnen Kanälen 5, 6, 7 zuge­führten Luftmenge vorgesehen. Die Betätigung der paarweise angeordneten Klappen 8, 9, 10 erfolgt beispielsweise über Stellhebel 11 und Ketten 12, wobei die Klappen 8, 9 und 10 unabhängig voneinander einstellbar sind.
  • Im Sichtergehäuse ist ein Rotor 13 angeordnet, der um eine vertikale Achse 14 drehbar ist und über eine Welle 15 von einem auf dem Sichtergehäuse ange­ordneten, nicht veranschaulichten Motor angetrieben wird.
  • Der Rotor 13 ist an seinem Umfang mit Rotorschaufeln 16 besetzt, die von Ringscheiben 17 getragen werden, die über Stege 18 mit einer die Welle 15 umgebenden Buchse 19 verbunden sind. Die Welle 15 ist am unteren Ende in einem Lager 20 gelagert, das von radialen Streben 21 getragen wird. Die untere Stirn­seite des Rotors 13 ist offen ausgebildet und weist radial verlaufende Streben 22 auf.
  • Die obere Stirnseite des Rotors 13 wird durch einen Teller 23 gebildet, der an seiner Oberseite radial angeordnete Verteilerleisten 24 trägt.
  • Zur Aufgabe des Sichtgutes auf den Teller 23 dient eine Luftförderrinne 25, an die sich eine Verteiler­glocke 26 anschließt, die die Welle 15 koaxial um­gibt und deren untere Öffnung 26a über dem Zentrum des Tellers 23 ausmündet.
  • Mit Abstand gegenüber dem Umfang des Tellers 23 ist ein Ablenkring 27 vorgesehen, der das vom Teller 23 abgeworfene Sichtgut nach unten in den Sichtraum 2 umlenkt.
  • Im unteren Bereich ist das Sichtergehäuse mit einem Trichter 28 zur Abführung des Grobgutes versehen. Weiterhin befindet sich unterhalb der offenen unteren Stirnseite des Rotors 13 ein weiterer Trichter 29, an den beim dargestellten Ausführungsbeispiel mehrere Anschlüsse 30 (beispielsweise vier gleichmäßig am Umfang verteilte Anschlüsse 30) angeschlossen sind.
  • Am austrittseitigen Ende der Spirale 1 zur Zuführung der Sichtluft sind Luftleitelemente 31 vorgesehen. Wie Fig.2 zeigt, sind diese Luftleitelemente 31 im Sinne der Strömungsrichtung der etwa tangential in den Sichtraum 2 einströmenden Sichtluft geneigt.
  • Die Funktion des dargestellten Sichters ist folgen­dermaßen:
  • Das über die Luftförderrinne 25 und die Verteiler­glocke 26 in gleichmäßiger Verteilung auf das Zen­trum des Tellers 23 aufgegebene Sichtgut wird durch die Bewegung des Rotors 13 nach außen gefördert und hierbei durch die Verteilerleisten 24 zusätzlich vergleichmäßigt. Das Sichtgut wird mit mäßiger radia­ler Geschwindigkeitskomponente vom Teller 23 abge­worfen und durch den Ablenkring 27 nach unten umge­lenkt. Es durchsetzt dann in Form eines gleichmäßigen Gutschleiers den Sichtraum 2 von oben nach unten.
  • Die Sichtluft wird über die Kanäle 5, 6 und 7 der Spirale 1 zugeführt, wobei durch Einstellung der Klappen 8, 9 und 10 die Menge der in den einzelnen Höhenbereichen des Sichtraumes 2 einströmenden Sicht­luft den jeweiligen Verhältnissen optimal angepaßt wird. Da im allgemeinen im oberen Bereich des Sicht­raumes 2 eine größere Gutbeladung vorhanden ist, ist es meist zweckmäßig, den oberen Kanal 5 mit einer größeren Luftmenge als den unteren Kanal 7 zu betrei­ben.
  • Im Sichtraum 2 erfolgt die Trennung von Feingut und Grobgut. Während das Grobgut nach unten ausfällt und durch den Trichter 28 abgeführt wird, gelangt das Feingut zusammen mit der Sichtluft in das Innere des Rotors 13 und wird über die Anschlüsse 30 abgeführt. Die Luftleitelemente 31 am austrittseitigen Ende der Spirale 1 dienen zur Aufrechterhaltung des Dralles der Luftströmung, während die Rotorschau­feln 16 vorwiegend die Aufgabe erfüllen, am Feingut anhaftende Grobgutteilchen am Eintritt in das Innnere des Rotors 13 zu hindern.
  • Die über die Anschlüsse 30 abgeführte, mit Feingut beladene Sichtluft gelangt zu einem oder mehreren äußeren Abscheidern, in denen das Feingut (Fertig­gut) von der Sichtluft getrennt wird. Die Sichtluft kann dann über einen äußeren Umluftventilator erneut der Spirale 1 zugeführt werden (Umluftbetrieb). Stattdessen ist es jedoch auch möglich, die vom Fein­gut befreite Sichtluft (eventuell nach weiterer Ent­staubung) zu verwerfen und die Sichtluft aus der Umgebung anzusaugen (einmaliger Durchgang der Sicht­luft durch den Sichter).
  • Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Varianten möglich. So kann man beispielsweise die mit Feingut beladene Sichtluft auch durch die obere Stirnseite des Rotors abziehen. In diesem Falle wird an der oberen Stirnseite des Rotors statt eines geschlosse­nen Tellers 23 zweckmäßig ein System von sternförmig angeordneten Kanälen vorgesehen, die lediglich an ihrem inneren und äußeren Ende offen sind und durch die das zentral über die Verteilerglocke 26 zugeführte Sichtgut dem Sichtraum 2 zugeleitet wird.
  • Während ferner bei dem dargestellten Ausführungs­beispiel die Spirale 1 in drei übereinander angeord­ nete Kanäle 5, 6 und 7 unterteilt ist, so ist es im Rahmen der Erfindung selbstverständlich auch möglich, nur zwei oder mehr als drei Kanäle vorzu­sehen.
  • Eine weitere Variante ist in Fig.2 gestrichelt an­gedeutet. Hierbei weist die Spirale 1 noch eine zweite Lufteintrittsöffnung 32 auf, die am Umfang um etwa 180° gegenüber der anderen Lufteintritts­öffnung 33 versetzt ist. Auch im Bereich dieser zweiten Lufteintrittsöffnung 32 sind Elemente (z.B. Klappen) zur Einstellung der durch die ein­zelnen Kanäle zugeführten Luftmenge vorgesehen. Durch solche zusätzlichen Lufteintrittsöffnungen wird die Aufrechterhaltung des Dralles begünstigt, mit dem die Sichtluft in den Sichtraum 2 eintritt.
  • Durch die erfindungsgemäße Einstellmöglichkeit wird nicht nur eine wesentliche Verbesserung der Trennschärfe des Sichters erzielt, sondern es wird auch der spezifische Luftbedarf des Sichters ins­gesamt verringert, was eine beachtliche Energie­einsparung ermöglicht.

Claims (7)

1. Sichter, enthaltend
a) ein Sichtergehäuse mit einer tangential in den Sichtraum (2) einmündenden, mit Luftleit­elementen (31) versehenen Spirale (1) zur Zuführung der Sichtluft, einem Trichter (28) zur Abführung des Grobgutes sowie wenigstens einem Anschluß (30) zur Abführung der mit Feingut beladenen Sichtluft,
b) einen um eine vertikale Achse (14) drehbaren Rotor (13), der an seinem Umfang mit Rotor­schaufeln (16) besetzt ist und im Bereich einer Stirnseite eine Öffnung zum Austritt der mit Feingut beladenen Sichtluft aufweist,
c) Einrichtungen (25, 26, 27) zur Aufgabe des Sichtgutes auf die obere Stirnseite des Rotors (13) sowie zur Umlenkung des vom Rotor nach außen geführten Sichtgutes, so daß das Sicht­gut den zwischen den ortsfesten Luftleitele­menten (31) und den Rotorschaufeln (16) ge­bildeten ringförmigen Sichtraum (2) von oben nach unten durchsetzt, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
d) die Spirale (1) zur Zuführung der Sichtluft ist durch Trennwände (3, 4) in wenigstens zwei übereinanderliegende Kanäle (5, 6, 7) unterteilt, aus denen die Sichtluft in unter­schiedlicher Höhe in den Sichtraum (2) ein­strömt,
e) die einzelnen Kanäle (5, 6, 7) sind mit Ele­menten (8, 9, 10) zur Einstellung der Menge und/oder Geschwindigkeit der durch die ein­zelnen Kanäle (5, 6, 7) zugeführten Sichtluft versehen.
2. Sichter nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente zur Einstellung der durch die einzelnen Kanäle (5, 6, 7) zugeführten Luftmenge durch vorzugsweise im Eintrittsbereich der Spirale (1) angeordnete, verstellbare Klappen (8, 9, 10) gebildet werden.
3. Sichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spirale (1) mehrere über den Umfang ver­teilte Lufteintrittsöffnungen (32, 33) aufweist, wobei im Bereich jeder Lufteintrittsöffnung Ele­mente (8, 9, 10) zur Einstellung der durch die einzelnen Kanäle (5, 6, 7) zugeführten Luftmenge vorgesehen sind.
4. Sichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur zentralen Aufgabe des Sichtgutes auf die obere Stirnseite des Rotors (13) eine koaxial zur Antriebswelle (15) des Rotors (13) angeord­nete Verteilerglocke (26) vorgesehen ist, in die eine Luftförderrinne (25) einmündet.
5. Sichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Stirnseite des Rotors (13) offen ist und im unteren Bereich des Sichtergehäuses wenigstens ein Anschluß (30) zur Abführung der mit Feingut beladenen Sichtluft vorgesehen ist.
6. Sichter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Stirnseite des Rotors (13) durch einen zur Verteilung des Sichtgutes dienenden Teller (23) gebildet wird, der an seiner Ober­seite vorzugsweise radial angeordnete Verteiler­leisten (24) trägt.
7. Sichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (15) des Rotors (13) an ihrem unteren Ende in einem von radialen Streben (21) getragenen Lager (20) gelagert ist.
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EP0250921A3 EP0250921A3 (en) 1989-08-30
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