EP0504747A2

EP0504747A2 - Verfahren und Vorrichtung zum Sichten von Sand od. dgl. Rieselgut

Info

Publication number: EP0504747A2
Application number: EP92104343A
Authority: EP
Inventors: Bernd Dipl.-Ing. Federhen; Hans-Hoachim Scheel
Original assignee: Alb Klein GmbH and Co KG
Current assignee: Alb Klein GmbH and Co KG
Priority date: 1991-03-22
Filing date: 1992-03-13
Publication date: 1992-09-23
Also published as: EP0504747A3; DE4109452A1; CS85492A3; HUT63351A; CN1065416A; JPH04326968A; HU9200676D0

Abstract

Bei einem Verfahren zum Sichten von Sand od.dgl. Rieselgut -- insbesondere zum Entstauben von Staub enthaltendem Gießereisand -- unter Einsatz eines Luftstromes wird der mit Staub gemischte Sand als Strom über die etwa horizontal oder leicht geneigte Oberfläche einer Schüttung aus gegenüber dem Strom schwereren Teilchen geführt und diese Schüttung von aufsteigender Luft als Transportströmung für die Staubanteile durchströmt. Eine für dieses Verfahren geeignete Vorrichtung weist in einem Gehäuse (10) auf einem siebartigen Zwischenboden (16) eine Schüttung (18) mit etwa horizontaler oder etwas geneigter Oberfläche (19) auf, die von einem Luftstrom (x) durchsetzt ist, wobei die Teilchen der Schüttung aus gegenüber dem Sandbett (36) schwererem Material sind. <IMAGE>

Description

Die Erfindung. betrifft eine Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Sichten von Sand od. dgl. Rieselgut, insbesondere zum Entstauben von -- Staub enthaltendem -- Gießereisand, unter Einsatz eines Luftstromes.
Es ist üblich, aus Gießereisand den Staub dadurch zu entfernen, daß durch einen im freien Fall befindlichen Sandstrom ein Luftstrom gesaugt oder geblasen wird, der kleine Körnchen stärker ablenkt als die größeren. Es kann dann ein Austrag für Staubteilchen und ein Austrag für Sand vorgesehen werden. Auch ist bekannt, den Sand mit Staubanteilen über ruhende oder schwingende Kaskaden fallen zu lassen, die ein Luftstrom quert.
Die Trennschärfe einer Sichtung wird besonders durch die Gleichmäßigkeit des Luftstroms bestimmt. Zudem ist von Bedeutung, daß sich die Verfahrensbedingungen durch den Gebrauch des Sichters nicht verändern; bei bekannten Sichtern können etwa durch Krustenbildung an Leiteinrichtungen die Verhältnisse erheblich schlechter werden.
In Kenntnis dieses Standes der Technik hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt, mit einem verbesserten Verfahren und einer neuen Vorrichtung eine gleichmäßige wirbelarme Luftströmung zu ermöglichen. Zudem soll eine Lösung gefunden werden, die Verhältnisse auch über lange Betriebszeiten konstant zu halten und den Einfluß elektrostatischer Aufladungen zu mindern.
Die Lösung dieser Aufgabe wird durch die Lehre der unabhängigen Patentansprüche angeboten. Der Sandstrom wird über die horizontale oder leicht geneigte Oberfläche einer Schüttung aus gegenüber den Partikeln des Sandstromes schwereren Teilchen geführt, die auf einem luftdurchströmten Boden lagert und von der durch diesen aufsteigenden Luft -- als Transportströmung für die Sandanteile -- durchströmt wird. Letztere werden oberhalb der Sandeinführung durch einen weiteren Transportstrom erfaßt und ausgetragen.
Als günstig hat es sich erwiesen, im Gehäuse der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf einem siebartigen Zwischenboden eine Schüttung mit etwa horizontaler oder etwas geneigter Oberfläche -- als Führungsebene für den Sand bzw. ein Sandbett -- vorzusehen sowie diese Schüttung aus gegenüber dem Sand schwereren Teilchen von Blasluft durchströmen zu lassen.
Dazu sollen die Teilchen vorteilhaft von kugeliger Gestalt und definiertem Durchmesser sein; dann ergeben sich definierte Poren, durch die der Luftstrom über die Fläche gleichmäßig verteilt wird.
Um elektrostatische Ladungen der Luft abzubauen und dadurch den Sichteffekt weiter zu verbessern, können die Teilchen erfindungsgemäß aus elektrisch leitendem Material bestehen. Als sehr geeignet haben sich Schüttungen aus Kupferkügelchen, Stahlkügelchen und Stahlkügelchen aus rostfreiem Stahl erwiesen. Letztere verkleben auch bei Kondensation der Feuchtigkeit der durchströmenden Luft weniger, da ihre Oberfläche nicht wesentlich oxidiert.
Nach einem anderen Merkmal der Erfindung ist die Schüttung in einem geerdeten Gitter vorgesehen, mit dem ein intervallmäßig einschaltbarer Rüttler oder Klopfer verbunden ist. Die Gitterhöhe bestimmt eine gleichmäßige Höhe der Schüttung und überträgt die Bewegung vom Klopfer bzw. Rüttler auf die Schüttung. Somit können auch die sich bei Bentonitsanden gegebenenfalls auf der Oberfläche der Schüttung bildenden Krusten leicht entfernt werden.
Zur Intensivierung des Abbaus elektrostatischer Ladungen können unterhalb des luftdurchlässigen Bodens Ionisatoren vorgesehen werden. Diese sind bevorzugt in einem Sockelraum des Gehäuses untergebracht, der auch aus mehreren Kammern mit Luftdrosseleinrichtungen bestehen kann.
Nach einem anderen Merkmal ist unterhalb eines Sandeinführorgans im Gehäuse wenigstens eine Luftdüse angeordnet, um den einfallenden Sandstrom aufzulockern. Zudem können am Ausgang des Sichters Ausschleusorgane angebracht werden.
Erfindungsgemäß wird die Aufsteiggeschwindigkeit der Luft so gewählt, daß sie Staubteilchen der gewünschten Größe nach oben mitnimmt. Somit kann über die Luftgeschwindigkeit die Korngrößensichtung eingestellt werden.
Die aufströmende Luft wird im oberen Bereich des Sichters durch einen Kanal abgeführt, der vorteilhafterweise ein Rohr sein kann, durch das ein Luftstrom gesaugt wird; die aufsteigende, feinguttragende Luft gelangt durch Öffnungen des Rohres in dessen Innenraum.
Die schlitzartigen Öffnungen werden regelmäßig angeordnet, damit der aufsteigende Luftstrom gleichmäßig und turbulenzarm bleibt.
Am freien Einströmende des Kanals oder Führungsrohres -- bei breiten Sichtern können zur regelmäßigen Anordnung der Schlitze oder Öffnungen auch mehrere Rohre vorgesehen werden -- wird vorteilhafterweise ein Drosselorgan zum Einstellen der Grundströmung im Rohr angeordnet.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in

Fig. l: den schematisierten Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung;
Fig. 2: den Querschnitt durch Fig. l nach deren Linie II-II.

In einem Gehäuse l0 ist in einem Abstand a zu dessen Boden l2 innerhalb der Gehäusewandungen l3, l4 ein luftdurchlässiger Zwischenboden l6 -- mit Quergittern l7 und in Längsachse verlaufendem Längsgitter l7_a -- vorgesehen, auf dem eine Schüttung l8 aus Kupfer- oder Stahlkügelchen ruht. Unterhalb dieses Zwischenbodens l6 sind in einem Gehäusesockelraum 20 Ionisatoren 22 vorgesehen.
In einem mittleren Abstand b zum Zwischenboden l6 wird die Schüttung l8 von einem unterhalb einer Gehäusedecke l5 angeordneten, mit Luftschlitzen 24 versehenen Führungsrohr 26 für im Bereich eines Drosselorganes 27 in Pfeilrichtung z einziehende Luft übergriffen. Unterhalb des Führungsrohres 26 befindet sich in einer der Stirnwände l3 des Gehäuses l0 ein Sandeintrag 30 sowie darunter eine Luftdüse 32 und am anderen Gehäuseende eine Sandaustragsöffnung 34 in einem vertikalen Abstand i von max. l00 mm oberhalb der Oberfläche l9 der Schüttung l8. Dieser Abstand i bestimmt eine als Stauwehr wirkende Wandschwelle 35 und mit dieser ein Bett 36 aus Sand und Staub auf der Schüttung l8.
In dem Gehäusesockelraum 20 wird durch eine mit Drosselorgan 38 versehene Zuluftlutte 40 in Pfeilrichtung x Luft in den Gehäusesockelraum 20 eingeleitet durch die mittels eines -- an dem bei 28 geerdetem Zwischenboden l6 angreifenden -- sowie Klopfwerkes 42 bewegbare Schüttung l8 hindurchgeblasen, welche das Bett 36 aus Sand und Staub durchströmt sowie den Staub aufwärts zu den Luftschlitzen 24 des Führungsrohres 26 mitnimmt (Pfeile y). Der Staub wird innerhalb des Führungsrohres 26 mit der Luft in Pfeilrichtung z transportiert und zu einem aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellten Filter geführt.
Die durch den Sandeintrag 30 in das Gehäuse l0 gelangte Mischung aus Sand und Staub wird also auf der Schüttung l8 vom Staub befreit und der Sand aus der Sandaustragsöffnung 34 ausgetragen. Der staubfreie Sand 37 fällt durch einen Schacht 44 in ein Austragsorgan 46 und verläßt dort gereingt das Gehäuse l0.

Claims

Verfahren zum Sichten von Sand od. dgl. Rieselgut, insbesondere zum Entstauben von Staub enthaltendem Gießereisand, unter Einsatz eines Luftstromes,
dadurch gekennzeichnet,
daß der mit Staub gemischte Sand als Strom über die etwa horizontale oder leicht geneigte Oberfläche einer Schüttung aus gegenüber dem Strom schwereren Teilchen geführt und diese Schüttung von aufsteigender Luft als Transportströmung für die Staubanteile durchströmt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aufsteigenden Staubanteile von einem ihre Bewegungsbahn querende Luftströmung ausgetragen werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schüttung bewegt, insbesondere in Intervallen gerüttelt, wird.
Vorrichtung mit einem Gehäuse für einen Luftstrom zum Sichten von Sand od. dgl. Rieselgut, insbesondere zum Entstauben von Staub enthaltendem Gießereisand, vor allem zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (10) auf einem siebartigen Zwischenboden (16) eine Schüttung (18) mit etwa horizontaler oder etwas geneigter Oberfläche (19) vorgesehen und von einem Luftstrom (x) durchsetzt ist, wobei die Teilchen der Schüttung aus gegenüber dem Sandbett (36) schwererem Material sind.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen der Schüttung (18) etwa sphärischer Gestalt sind und definierte Poren der Schüttung bilden und vorzugsweise einen Durchmesser von 2 bis 5 mm haben, wobei gegebenenfalls die Teilchen der Schüttung (18) aus elektrisch leitendem Werkstoff bestehen.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß ,die Schüttung (18) aus Kügelchen von Kupfer und/oder Stahl, insbesondere rostfreiem Stahl, besteht, und/oder, daß der Zwischenboden (16) oder ein ihm zugeordnetes Gitter (17,17_a) geerdet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenboden (16) und/oder das ihm zugeordnete Gitter (17,17_a) schwingbar gelagert sowie mit einem Rüttler oder Klopfwerk (42) verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Gitter (17,17_a) rechtwinkelig zum Zwischenboden (16) vorgesehen sind und die Höhe der Schüttung , (18) bestimmen, und/oder, daß dem Zwischenboden (16) wenigstens ein Ionisator (22) zugeordnet ist, insbesondere unter dem Zwischenboden verläuft.
Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der luftdurchlässige Zwischenboden (16) einen die Luft verteilenden Sockelraum (20) des Gehäuses (10) überspannt, wobei gegebenenfalls der Sockelraum (20) in Kammern unterteilt ist.
Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an der Einlaufseite des Gehäuses (10) unterhalb eines Sandeintrages (30) zumindest eine Luftdüse (32) vorgesehen ist, und/oder daß am einlauffernen Ende des Gehäuses (10) eine Schwelle (35) für das Sandbett (36) vorgesehen und dieser ein Austrag (44,46) nachgeordnet ist.
Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenboden (16) in Abstand von wenigstens einem Führungsrohr (26) für einen Transportstrom (Z) verläuft, der die aufsteigende Luftströmung (y) kreuzt.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr (26) mit Öffnungen (24) versehen und/oder einer Drosseleinrichtung (28) nachgeschaltet ist.