EP0836893A2 - Pneumatic classifier with vertical axis - Google Patents
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- EP0836893A2 EP0836893A2 EP97116684A EP97116684A EP0836893A2 EP 0836893 A2 EP0836893 A2 EP 0836893A2 EP 97116684 A EP97116684 A EP 97116684A EP 97116684 A EP97116684 A EP 97116684A EP 0836893 A2 EP0836893 A2 EP 0836893A2
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- 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
Definitions
- the invention relates to a vertical-axis air classifier with a central good job with tangential air supply arranged at the level of the classifying rotor, with a fixed on the circumference of the classifying rotor arranged at a radial distance Guide vane ring, with a ring-shaped one through one Paddle wheel classifier rotor and a coaxial radial distance to the The outer circumference of the classifying rotor arranged guide vane ring limited Visual space, with a drive shaft for the classifier rotor mounted on one side and a housing with fine and coarse material outlet.
- Such an air classifier in which the material to be viewed is arranged around an axis rotating wheel is set in rotating motion and with one from the outside inward running air flow into which the rotating visible material is added evenly over the circumference of the classifying wheel to the classifying zone known from German Offenlegungsschrift DE 35 21 638 A1.
- the material to be sifted is fed in centrally and spread over a spreading plate distributed and bell-shaped over the outer circumference of the classifying rotor evenly distributed good veil passed past the classifier wheel blades.
- the classifying wheel is flowed through by the classifying air from the outside in and that Fine material directed into the interior of the classifier rotor.
- the rejected coarse material follows gravity continues and is surrounded by an annular coarse material discharge area added.
- the cover plate together with the classifier wheel blades from an extended one, the classifier rotor penetrating part of the drive shaft.
- the disadvantage is that the Inside the classifier rotor does not remain free of internals and therefore the flow in the Inside the classifier rotor is disturbed.
- the classifier In order to be able to clean all areas within the classifier, the classifier must do so be completely disassembled into its individual parts. This is about the distribution of the functional connections such as drive, storage, good feed, fine material outlet and Coarse material escaping through several sides of the classifier housing is particularly difficult.
- the visible material is affected by the action of gravity guided down along the classifier rotor. Except for the radial The material to be sifted essentially moves in turbulence Direction of gravity downwards.
- the visible material is only the sifter offered once and for a short time. Due to the short dwell time of the material to be viewed on the classifier, the fine material cannot be completely diverted from the flow of classifying material and be sighted.
- the rejected coarse material fraction therefore still contains significant proportions of fine grain. The quality of the coarse goods is therefore not optimal.
- the vertical alignment of the classifier and the result in Visible material falling downward is an inconsistent Good concentration in the viewing zone, which means that the entire classifier rotor length is not can be used optimally.
- the additional idea of the invention is the coarse material that has been sighted through a fluidize additional air flow and through a rotating ring disc to transport to the coarse goods outlet.
- An additional, fixed ring prevents the finished coarse material from being returned to the viewing area.
- Fig. 2 shows the cross section of an air classifier according to the invention with a perforated drive shaft.
- the classifying air is supplied through the classifying air inlet 4 behind the guide vane ring 3 .
- the annular coarse material discharge space 13 and the annular fine material discharge space 14 are arranged below the classifying wheel vane ring 9 coaxially with the drive shaft.
- the lower cover plate 15 of the classifying rotor 8 is provided with openings and thereby opens the fine material outlet from the inside of the classifying rotor 8 into the fine material discharge space 14 .
- the Feingutaustragsraum the penetrating portion of the drive shaft 2 as a perforated shaft member, the support means 10 is formed and thereby allows the passage of the fine material from the interior of the separator 8 in the Feingutaustragsraum fourteenth
- This support device 10 comprises the base plate 18 , the washer 17 , and the aerodynamic spacer webs 10a and form a connecting link between the drive shaft 2 and classifier wheel 8 and the passages for the discharge of the fine material from the inside of classifier wheel 8 .
- the classifier wheel 8 consists of the classifier wheel vane ring 9 , the lens 16 and the cover plate 15 and is rotatably connected to the support device 10 .
- This connection in the area of the discs 15 and 17 can be designed releasably and z. B. by screws 19 arranged uniformly over the circumference of the classifying rotor.
- a seal 20 that can be flushed with a fluid is shown in an axial arrangement and reliably separates the visible space 21 from the fine material outlet space 14 .
- the lower cover disk 15 projects beyond the inner diameter of the annular disk 17 , and thus over the support device 10 into the interior, and thus forms an orifice with a throttling effect in the transition area.
- the good feed takes place on the cover plate 16 of the classifying rotor 8 , which forms a diffusing plate.
- the annular channel between the outer diameter of the classifying wheel 8 and the inner diameter of the guide vane ring 13 forms the classifying space 21 over the height of the classifying wheel 8 .
- Visible material flows through the viewing space 21 in the vertical direction.
- a screw spiral 29 extends almost over the entire radial width of the visible space 21 and extends over the entire height of the classifying wheel 8 .
- a single helical screw with a constant pitch is used.
- the sifting air flow runs perpendicular to the sifting material flow.
- the classifying air from the classifying air inlet 22 passes horizontally through the fixed guide vane ring 3 into the classifying chamber 21 and flows through it perpendicularly to the classifying material flow.
- the fine material sighted is discharged axially with the classifying air via the fine material outlet 23 .
- the coarse material sighted is discharged through the coarse material discharge space 13 below the viewing space 21 via the coarse material outlet 24 .
- the coarse material discharge ring 25 is fixedly connected to the classifying wheel 8 and rotates within the coarse material discharge space 13 .
- the fixed retaining ring 26 is arranged above the coarse material discharge space 13 and is firmly connected to the housing 1 .
- the gap 27 for the introduction of the scavenging air 28 is located between the bottom of the coarse material discharge space 13 and the coarse material discharge ring 25 .
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen vertikalachsigen Windsichter mit zentraler Gutaufgabe mit tangentialer, in Höhe des Sichterrotors angeordneter Sichtluftzufuhr, mit einem feststehenden am Umfang des Sichterrotors in radialem Abstand angeordneten Leitschaufelkranz, mit einem ringförmigen, durch einen einseitig gelagerten Schaufelrad-Sichterrotor und einem koaxial in radialem Abstand zum Außenumfang des Sichterrotors angeordneten Leitschaufelkranz begrenzten Sichtraum, mit einer Antriebswelle für den einseitig gelagerten Sichterrotor sowie einem Gehäuse mit Feingut- und Grobgutaustritt.The invention relates to a vertical-axis air classifier with a central good job with tangential air supply arranged at the level of the classifying rotor, with a fixed on the circumference of the classifying rotor arranged at a radial distance Guide vane ring, with a ring-shaped one through one Paddle wheel classifier rotor and a coaxial radial distance to the The outer circumference of the classifying rotor arranged guide vane ring limited Visual space, with a drive shaft for the classifier rotor mounted on one side and a housing with fine and coarse material outlet.
Ein derartiger Windsichter, bei dem das Sichtgut durch ein um eine Achse umlaufendes Rad in rotierende Bewegung versetzt wird und mit einer von außen nach innen verlaufenden Sichtluftströmung, in die das rotierende Sichtgut gleichmäßig über den Umfang des Sichterrades der Sichtzone beigegeben wird, ist aus der Deutschen Offenlegungsschrift DE 35 21 638 A1 bekannt.Such an air classifier, in which the material to be viewed is arranged around an axis rotating wheel is set in rotating motion and with one from the outside inward running air flow into which the rotating visible material is added evenly over the circumference of the classifying wheel to the classifying zone known from German Offenlegungsschrift DE 35 21 638 A1.
Das zu sichtende Gut wird zentral aufgegeben und von einem Streuteller flächig verteilt und über den Außenumfang des Sichterrotors glockenförmig als gleichmäßig verteilter Gutschleier an den Sichterrad-Schaufeln vorbei geführt. Das Sichterrad wird von der Sichtluft von außen nach innen durchströmt und das Feingut in das Innere des Sichterrotors geleitet. Das abgewiesene Grobgut folgt weiter der Schwerkraft und wird von einem ringförmigen Grobgutaustragsraum aufgenommen.The material to be sifted is fed in centrally and spread over a spreading plate distributed and bell-shaped over the outer circumference of the classifying rotor evenly distributed good veil passed past the classifier wheel blades. The The classifying wheel is flowed through by the classifying air from the outside in and that Fine material directed into the interior of the classifier rotor. The rejected coarse material follows gravity continues and is surrounded by an annular coarse material discharge area added.
Die Sichtzone ist von der Sichtluft radial von außen nach innen durchströmt. Durch das rotierende Schaufelrad wird das Grobgut radial nach außen abgewiesen und das Feingut zusammen mit der Sichtluft in das Innere des Sichterrotors transportiert. Das gesichtete Feingut wird sodann in eine axial nach unten führende Richtung umgelenkt und anschließend aus dem Sichterrotor ausgetragen.The visible air flows radially from the outside to the inside. By the rotating paddle wheel rejects the coarse material radially outwards and the fine material together with the classifying air into the interior of the classifying rotor transported. The fine material sighted is then led axially downward Redirected direction and then discharged from the classifier rotor.
Der Antrieb und die Lagerung des Sichterrotors sind oberhalb des Sichterrotors angeordnet und zwar auf der gleichen Seite der zentralen Gutaufgabe. The drive and the bearing of the classifier rotor are above the classifier rotor arranged and on the same side of the central task.
Das Problem der gleichmäßigen und kontinuierlichen Gutaufgabe ist hier durch die zentrale Gutaufgabe hinreichend gut gelöst. Da Antrieb und Lagerung oberhalb des Streutellers des Sichterrotors angeordnet sind, dieser Bereich jedoch für die zentrale Gutaufgabe räumlich freigehalten werden muß, ergibt sich bei dem Stand der Technik nur eine unbefriedigende Anordnung von zentraler Gutaufgabe, Antrieb und Lagerung mit Hilfe einer hohlen Antriebswelle. Diese Konstruktion, insbesondere die der Lagerung ist dabei sehr aufwendig, nur für geringe Drehzahlen geeignet und sehr umständlich zu montieren.The problem of uniform and continuous good feed is here by central task solved well enough. Since drive and storage above the Scatter plates of the classifier rotor are arranged, but this area for the the central good task must be kept free at the stand technology only an unsatisfactory arrangement of central good task, Drive and bearing using a hollow drive shaft. This construction, storage is very complex, only for small ones Suitable speeds and very cumbersome to assemble.
Ein weiterer Nachteil dieses Sichters ist der Austrag des Grobgutes, der mit Hilfe einer schräg zur Horizontalen verlaufenden Förderrinne erfolgt. Aufgabe dieser Förderrinne ist es, das über den gesamten Umfang des Grobgutaustragsraumes anfallende Grobgut zu einem, nur einen Teil des Umfanges des Grobgutaustragsraumes einnehmenden Austragsstutzen zu leiten.Another disadvantage of this classifier is the discharge of the coarse material with the help a conveyor trough running at an angle to the horizontal. Task of this It is the conveyor trough that extends over the entire circumference of the coarse material discharge area resulting coarse material to one, only part of the scope of the To lead coarse material discharge space taking discharge nozzle.
Für den Sichter nach diesem Stand der Technik ist das Problem des Grobgutaustrages hinreichend gut gelöst. Nachteilig ist hier jedoch, daß die Förderrinne in axialer Richtung sehr groß baut.For the classifier according to this prior art, the problem of Coarse material discharge solved well enough. The disadvantage here, however, is that the Conveyor channel builds very large in the axial direction.
Einen weiteren Stand der Technik mit zentraler Gutaufgabe von oben zeigt die deutsche Patentschrift DE-PS 894 803. Die wesentlichen Kennzeichen dieses Windsichters ist die einseitige Lagerung des Sichterrotor mit einem antriebsseitig angeordneten Feingutaustrag. Die Aufgabe des zu sichtenden Gutes erfolgt oberhalb der geschlossenen Deckscheibe des Sichterrotors zentral. Bei senkrechter Anordnung von Sichterrotor und Antriebswelle wirkt die Deckscheibe als Streuscheibe um das Aufgabegut gleichmäßig über den Sichterrotorumfang zu verteilen. Über den Außenumfang des Sichterrotors ergibt sich somit ein gleichmäßig verteilter Gutschleier.Another state of the art with central good task from above shows the German patent DE-PS 894 803. The main characteristics of this Air classifier is the one-sided mounting of the classifier rotor with one on the drive side arranged fine material discharge. The task of the good to be sifted is done centrally above the closed cover plate of the classifier rotor. At The cover disk acts in a vertical arrangement of classifier rotor and drive shaft as a spreading disc around the feed material evenly over the classifier rotor circumference to distribute. This results in a over the outer circumference of the classifying rotor evenly distributed good veil.
Die radial von außen nach innen durch den Sichterrotor strömende Sichtluft trägt das Feingut in das Innere des Sichterrotors, wogegen das Grobgut an den rotierenden Schaufeln abgewiesen wird. Das so gesichtete Feingut wird anschließend in radialer Richtung von innen nach außen aus dem Sichterrotor ausgetragen. The visible air flowing radially from the outside in through the classifying rotor carries the fine material into the interior of the classifier rotor, whereas the coarse material goes to the rotating blades is rejected. The fines sighted in this way then in a radial direction from the inside to the outside of the classifying rotor carried out.
Bei dem Windsichter nach diesem Stand der Technik wird die Deckscheibe zusammen mit den Sichterrad-Schaufeln von einem verlängertem, den Sichterrotor durchdringenden Teil der Antriebswelle getragen. Nachteilig ist dabei, daß das Innere des Sichterrotors nicht frei von Einbauten bleibt und daher die Strömung im Inneren des Sichterrotors gestört wird.In the wind classifier according to this prior art, the cover plate together with the classifier wheel blades from an extended one, the classifier rotor penetrating part of the drive shaft. The disadvantage is that the Inside the classifier rotor does not remain free of internals and therefore the flow in the Inside the classifier rotor is disturbed.
Ein weiterer Nachteil ist die ungenügende Abdichtung des Feingutaustragsraumes gegenüber dem Sichtraum, so daß Spritzkorn durch den Spalt zwischen Sichterrrad-Schaufeln und Gehäuse in das bereits gesichtete Feingut eindringen kann.Another disadvantage is the insufficient sealing of the fine material discharge area vis-à-vis the viewing area, so that spray grain through the gap between Sifter wheel blades and housing penetrate into the fine material that has already been sighted can.
Die Konstruktion ist insgesamt wenig stabil und eine Montage oder Demontage des Sichterrotors aus dem Gehäuse sehr schwierig. Ein solcher Windsichter ist insbesondere für sehr hohe Drehzahlen nicht geeignet.The construction is overall not very stable and an assembly or disassembly of the Classifier rotor out of the housing very difficult. Such is an air classifier especially not suitable for very high speeds.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen vertikalen Windsichter mit zentraler Gutaufgabe und Streuscheibe zu schaffen, bei dem die gesamte konstruktive Gestaltung von Sichterrotor, Lagerung, Antrieb und Gehäuse derart gelöst wird, daß der Sichterrotor auch bei hohen Drehzahlen stabil ist, eine einfache Montage/Demontage des Sichterrotors im Sichtergehäuse ermöglicht und gleichzeitig der Strömungsverlauf begünstigt ist und zum anderen eine leichte Reinigung gewährleistet ist, sowie eine verbesserte Abdichtung der Arbeitsräume ermöglicht wird.The invention is therefore based on the object with a vertical air classifier to create a centralized task and spreading disc, in which the entire constructive design of classifier rotor, storage, drive and housing in such a way is solved that the classifier rotor is stable even at high speeds, a simple assembly / disassembly of the classifier rotor in the classifier housing enables and at the same time the flow is favored and on the other hand an easy one Cleaning is guaranteed, as well as improved sealing of the work rooms is made possible.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale gemäß den Patentansprüchen gelöst, insbesondere dadurch, daß die Antriebswelle, ein ringförmiger Feingutaustrittsraum, ein ringförmiger Grobgutaustriftsraum, sowie die Sichterradlagerung auf der gleichen Seite unterhalb des Sichterrotors angeordnet sind.According to the invention, this object is achieved by the characterizing features solved according to the claims, in particular in that the Drive shaft, an annular fine material outlet space, an annular Coarse material discharge area, and the classifier wheel bearing on the same side are arranged below the classifier rotor.
Es sind zwar Windsichter nach dem Stand der Technik bekannt, die neben einem
einseitig angetriebenen Sichterrotor einen axial nach unten führenden
Feingutaustritt besitzen, wie zum Beispiel aus der Deutschen Patentschrift DE-PS
36 38 915 C 2. Although air classifiers according to the prior art are known, which in addition to a
classifier rotor driven on one side an axially downward leading
Have fines exit, such as from the German patent DE-PS
36 38 915
Dort ist jedoch weiterhin der Grobgutaustritt in Höhe der Sichterradschaufeln angeordnet und führt in radialer Richtung nach außen. Diese Konstruktion ist wenig montagefreundlich und auch die Reinigung eines solchen Sichters sehr aufwendig.However, there is still the coarse material outlet at the level of the classifier wheel blades arranged and leads to the outside in the radial direction. This construction is little Easy to assemble and the cleaning of such a classifier is very complex.
Bei neueren Windsichtern, insbesondere für hochtechnologische Produkte, wird besonderen Wert auf leichte Zerlegbarkeit des gesamten Sichters und auf die gute Reinigbarkeit gelegt. Dies ist besonders wichtig für Produkte aus dem Pharmabereich, sowie für Pigmente und ultrafeine Pulver und Toner.With newer air classifiers, especially for high-tech products, will special emphasis on easy dismantling of the entire classifier and on the good Cleanability laid. This is particularly important for products from the Pharmaceutical sector, as well as for pigments and ultrafine powders and toners.
In diesen Fällen werden vorwiegend kleine Gutmengen verarbeitet und häufig wechselnde Produkte gesichtet. Die gute Reinigbarkeit und leichte Zerlegbarkeit tritt dabei vermehrt in den Vordergrund.In these cases, mainly small quantities of good are processed and often changing products spotted. The good cleanability and easy disassembly increasingly comes to the fore.
Dies führt zu einer kompakten raumsparenden Bauweise für den Sichter, bei dem die Versorgungsräume wie Sichtluftzufuhr, Feingutaustrag und Grobgutaustrag eng beieinander liegen.This leads to a compact, space-saving design for the classifier the supply rooms such as visual air supply, fine material discharge and coarse material discharge are narrow lie together.
Um alle Stellen innerhalb des Sichters reinigen zu können, muß hierbei der Sichter komplett in seine Einzelteile zerlegt werden. Dies wird über die Verteilung der funktionellen Anschlüsse wie Antrieb, Lagerung, Gutaufgabe, Feingutaustritt und Grobgutaustritt über mehrere Seiten des Sichtergehäuses besonders erschwert.In order to be able to clean all areas within the classifier, the classifier must do so be completely disassembled into its individual parts. This is about the distribution of the functional connections such as drive, storage, good feed, fine material outlet and Coarse material escaping through several sides of the classifier housing is particularly difficult.
Der Grundgedanke des erfindungsgemäßen Sichters besteht darin, daß alle funktionalen Anschlüsse von einer Seite erfolgen. Eine Ausnahme stellt lediglich die Produktaufgabe dar, die in idealer Weise zentral von oben erfolgt.The basic idea of the classifier according to the invention is that all functional connections are made from one side. The only exception is represents the product task, which is ideally carried out centrally from above.
Da die funktionalen Anschlüsse alle in vertikaler Richtung unterhalb des Sichterrades angeordnet sind, ist das Sichterrad von oben über einen Deckel im Sichtergehäuse leicht zu erreichen. Um den erfindungsgemäßen Windsichter zu demontieren, muß lediglich die obere Gehäuseabdeckung entfernt werden.Since the functional connections are all in the vertical direction below the Classifier wheel are arranged, the classifier wheel is from above via a cover in the Sifter housing easy to reach. To the air classifier according to the invention dismantling, only the upper housing cover has to be removed.
Der Sichterrotor ist lösbar, insbesondere durch eine Stützeinrichtung mit der Antriebswelle verbunden. Die Befestigung erfolgt in einer bevorzugten Ausgestaltung durch eine zentrale Schraube. Durch Lösen dieser einzelnen Schraube kann der Sichterrotor von der Antriebswelle abgezogen und axial nach oben aus dem Sichtergehäuse entfernt werden.The classifier rotor can be released, in particular by means of a support device Drive shaft connected. The attachment takes place in a preferred Design by a central screw. By solving this one The classifier rotor can be screwed off the drive shaft and axially adjusted removed from the top of the classifier housing.
Die primäre Aufgabe der Stützeinrichtung ist die Übertragung des Drehmomentes von der Antriebswelle zum Sichterrotor. Gleichzeitig trägt die Stützeinrichtung den Sichterrotor vollständig. Durch diese Konstruktion kann der Raum innerhalb des Sichterrotors vollständig frei gehalten werden.The primary task of the support device is to transmit the torque from the drive shaft to the classifier rotor. At the same time, the support device carries the Classifier rotor completely. This construction allows the space inside the Classifier rotor are kept completely free.
Die strömungsgünstig gestalteten Durchbrüche der Stützeinrichtung dienen zum Abtransport des gesichteten Feingutes aus dem Inneren des Sichterrades. Die tragenden Stege der Stützeinrichtung können in ihrem Querschnitt stömungsgünstig geformt sein, um zum einen die Strömung nicht abzubremsen oder anderweitig zu behindern und zum anderen das Feingut mit der Sichtluft durch einen Ventilator-Effekt aus dem Inneren heraus zu beschleunigen.The aerodynamically designed openings of the support device are used for Removal of the sifted fine material from the inside of the sifting wheel. The load-bearing webs of the support device can in their cross section be aerodynamically shaped so as not to slow down the flow or otherwise to hinder and on the other hand the fine material with the visual air accelerate from the inside through a fan effect.
Geeignete Formen der Stege sind profiliert Querschnitte, die auch räumliche Krümmungen aufweisen können und so als Austrittsleiteinrichtung wirken. So kann der lufttechnische Wirkungsgrad optimiert werden.Suitable shapes of the webs are profiled cross sections, which are also spatial May have curvatures and thus act as an outlet guide. So can ventilation efficiency can be optimized.
Durch geeignete Wahl des Innendurchmessers der Stützeinrichtung im Übergangsbereich zwischen Sichterrad-Schaufelkranz und den Durchbrüchen der Stützeinrichtung wirkt diese auch wie eine Blende.By a suitable choice of the inner diameter of the support device in the Transitional area between classifier wheel and blade ring and the openings of the The support device also acts as an aperture.
Der Außenumfang des Übergangsbereiches ist als Dichtfläche bearbeitet und ermöglicht dadurch eine exakte Dichtung des Sichtraumes gegen den Feingutaustrittsraum.The outer circumference of the transition area is machined as a sealing surface enables an exact seal of the visual space against the Fine goods exit room.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Dichtung eine mit einem Fluid spülbare Dichtung.In a preferred embodiment, the seal is a fluid that can be flushed Poetry.
Die Innenwände des Sichtergehäuses sind derart gestaltet, daß eine leichte Zugänglichkeit erreicht wird. Bei entferntem Sichterrotor kann somit das Sichtergehäuse auf einfache Weise von oben gereinigt werden. Die zu entfernenden Produktansätze können von den Innenwänden des Sichtergehäuses leicht entfernt werden. Sichtgut das dabei auf den Boden des Sichtergehäuses fällt kann vom Gehäuseboden durch Absaugen leicht entfernt werden.The inner walls of the classifier housing are designed so that a light Accessibility is achieved. With the classifier rotor removed, this can be done Classifier housings can be easily cleaned from above. The too Removing product approaches can from the inner walls of the classifier housing can be easily removed. Visible material that falls on the bottom of the classifier housing can be easily removed from the case base by suction.
Diese Sichterkonstruktion ist gegenüber dem Stand der Technik wesentlich vereinfacht. Bei Sichtergehäusen nach dem Stand der Technik befinden sich die Reinigungsöffnungen meist seitlich am Sichtergehäuse und stellen fensterartige Durchbrüche dar. Ein horizontaler Austrag der Produktansätze aus diesen seitlichen Durchbrüchen ist jedoch nur schwer möglich, da die von der inneren Sichtergehäusewand gelösten Produktansätze aufgrund der Schwerkraft vertikal nach unten fallen und dann nur schwer durch die horizontal gelegenen Reinigungsöffnungen ausgetragen werden können.This classifier construction is essential compared to the prior art simplified. In the case of sifter housings according to the prior art, the Cleaning openings mostly on the side of the classifier housing and provide window-like ones Breakthroughs. A horizontal discharge of the product approaches from these Lateral breakthroughs are, however, difficult because of the inner Sifter housing wall loosened product approaches due to gravity vertically fall down and then difficult through the horizontal Cleaning openings can be carried out.
Da der erfindungsgemäße Sichterrotor keine Hinterschneidungen aufweist, muß das Sichtergehäuse abgesehen von dem oberen Gehäusedeckel nicht zerlegt werden.Since the classifier rotor according to the invention has no undercuts, must apart from the upper housing cover, the classifier housing is not disassembled will.
Bei einem Sichter dieser Bauart mit relativ kurzer axialer Erstreckung des Sichtrades und einem Gutdurchlauf bei welchem das Gut nur einmalig dem Sichtrad angeboten wird, ist es von Nachteil, daß die Verweilzeit des Gutes in dem Sichtraum nur kurz ist. Die Qualität des Grobgutes wird nicht optimal, da möglicherweise nicht alles Feingut ausgesichtet wird und somit der Feingutanteil im ausgetragenen Grobgut noch relativ hoch ist.In a classifier of this type with a relatively short axial extension of the Visible wheels and a good run in which the good is only once Classifying wheel is offered, it is disadvantageous that the residence time of the goods in the Visibility is short. The quality of the coarse goods is not optimal, because possibly not all fine goods are sighted and thus the share of fine goods in the discharged coarse material is still relatively high.
Bei derartigen Sichtern wird das Sichtgut durch die Wirkung der Schwerkraft von oben nach unten am Sichterrotor entlang geführt. Abgesehen von der radialen Verwirbelung bewegt sich das zu sichtende Gut im wesentlichen in Schwerkraftrichtung nach unten. Das Sichtgut wird dadurch dem Sichter nur einmalig und kurzzeitig angeboten. Auf Grund der kurzen Verweilzeit des Sichtguts am Sichter kann das Feingut nicht vollständig aus dem Sichtgutstrom abgelenkt und ausgesichtet werden. Die abgewiesene Grobgutfraktion enthält somit noch erhebliche Anteile von Feinkorn. Die Qualität des Grobgutes ist deshalb nicht optimal.With such classifiers, the visible material is affected by the action of gravity guided down along the classifier rotor. Except for the radial The material to be sifted essentially moves in turbulence Direction of gravity downwards. The visible material is only the sifter offered once and for a short time. Due to the short dwell time of the material to be viewed on the classifier, the fine material cannot be completely diverted from the flow of classifying material and be sighted. The rejected coarse material fraction therefore still contains significant proportions of fine grain. The quality of the coarse goods is therefore not optimal.
Weiterhin ergibt sich durch die vertikale Ausrichtung des Sichters und das damit in Schwerkraftrichtung nach unten fallende Sichtgut eine inkonstante Gutkonzentration in der Sichtzone, wodurch die gesamte Sichterrotorlänge nicht optimal genutzt werden kann.Furthermore, the vertical alignment of the classifier and the result in Visible material falling downward is an inconsistent Good concentration in the viewing zone, which means that the entire classifier rotor length is not can be used optimally.
Um die Verweilzeit und die Konzentration des Gutes im Sichtraum kontrollieren zu können und damit einen größeren Anteil des Feingutes durch den Sichterrotor aussichten zu können und dadurch die Qualität des Grobgutes optimiert wird, ist der Sichter mit einer koaxial zum Sichtrad verlaufenden schraubenförmigen Schneckenwendel ausgestattet, die sich innerhalb des ringförmigen Sichtraumes erstreckt.To control the dwell time and the concentration of the goods in the visual space can and thus a larger proportion of the fine material through the classifier rotor prospects and thereby optimizing the quality of the coarse goods the classifier with a helical screw that runs coaxially to the classifying wheel Helix equipped, which is within the ring-shaped viewing area extends.
Der Gedanke ist, daß ein in den Sichter eingebrachtes Sichtgut in seiner Verweilzeit beeinflußt wird. Da bei herkömmlichen Sichtern in der äußeren Sichtzone eine Vermischung von frischem Aufgabegut und bereits gesichtetem Gut auftritt, entsteht eine breite Verweilzeitverteilung einzelner Gutpartikel mit negativen Folgen für die Sichtqualität. Die Verweilzeit des Sichtgutes am Sichter ist aber ein wichtiger Parameter für die Sichtqualität. Sie bestimmt die Anzahl der Partikelberührungen mit dem Sichtrad oder den Leitschaufeln und damit die Wahrscheinlichkeit für die Befreiung der groben Partikel von anhaftenden feinen Partikeln.The idea is that a visible material introduced into the sifter is in its Residence time is affected. Because with conventional classifiers in the outer Visible zone a mixture of fresh feed material and already viewed material occurs, there is a broad distribution of residence times of individual good particles with negative ones Consequences for the visual quality. The dwell time of the material to be sighted on the classifier is one important parameters for the visual quality. It determines the number of Particle contact with the classifying wheel or the guide vanes and thus the Probability for the release of coarse particles from adhering fine ones Particles.
Ein weiteres Problem der bekannten Windsichter ist die Neigung der Fluid-Partikelsuspension, sich in einem Kraftfeld zu entmischen. Dadurch können örtlich überhöhte Konzentrationen von Partikeln auftreten. Mit zunehmender Konzentration der Partikel läßt sich daher das Feingut immer schlechter aus dem Sichtgut trennen. Die Sichtqualität wird somit verschlechtert.Another problem with the known air classifiers is the inclination of the fluid particle suspension, to segregate in a force field. This allows local excessive concentrations of particles occur. With increasing Concentration of the particles, therefore, the fines are getting worse and worse from the Separate visible material. The visual quality is thus deteriorated.
Die neue Schneckenwendel im Sichtraum ermöglicht zusätzlich die gezielte Steuerung der Sichtgutkonzentration im Bereich des Sichtrades. Unerwünschte Partikelkonzentrationen können dadurch vermieden werden.The new helix in the viewing area also enables targeted Control of the visible material concentration in the area of the classifying wheel. Undesirable Particle concentrations can thereby be avoided.
Durch die Verwendung einer derartigen, erfindungsgemäßen Schneckenwendel kann somit sowohl die Verweilzeit, als auch die Partikelkonzentration gesteuert werden. By using such a screw helix according to the invention can control both the dwell time and the particle concentration will.
Erreicht wird dies durch Einfügen von einer oder mehreren Schneckenwendeln zwischen Sichtrad und Leitschaufelkranz. Die Schneckenwendeln bewirken einen Transport des im Sichtraum zwischen den Leitschaufeln und dem Sichtrad rotierenden Sichtgutes. Die Transportwirkung kann durch die Wahl der Steigung der Schneckenwendel eingestellt werden. Durch Vergrößern der Steigung zum Grobgutaustritt hin wird die Transportwirkung verstärkt und damit die Verweilzeit verkürzt. Wird hingegen die Steigung der Schneckenwendel verringert, ist die Verweilzeit länger. Verringert man die Steigung soweit, daß sie negativ wird, d.h. die Transportwirkung ist zum Sichtguteintritt hin gerichtet, so wird das Sichtgut entgegen der Schwerkraft nach oben gefördert und es wird eine zusätzlicher Nachsichteffekt des Grobgutes erreicht.This is achieved by inserting one or more screw spirals between classifier wheel and guide vane ring. The helixes do one Transport of the in the viewing area between the guide vanes and the classifying wheel rotating visible material. The transport effect can be selected by choosing the slope the helix can be adjusted. By increasing the slope to Coarse material leakage increases the transport effect and thus the dwell time shortened. If, on the other hand, the pitch of the screw spiral is reduced, it is Dwell time longer. If the slope is reduced to such an extent that it becomes negative, i.e. the transport effect is directed towards the entry of the visible goods, so the visible goods promoted upwards against gravity and it becomes an additional one After-effect of the coarse material achieved.
Je nach Aufgabenstellung kann die Schneckenwendel in einzelnen Bereichen über die Sichtradhöhe eine unterschiedliche Steigung vorgegeben werden. Damit wird die Verweilzeit des Sichtgutes über die Höhe des Sichterrades unterschiedlich eingestellt.Depending on the task, the screw spiral can over in individual areas the sight wheel height can be given a different slope. So that will the dwell time of the material to be classified varies over the height of the classifier wheel set.
So kann z.B. das Sichtgut im oberen Bereich des Sichtrades durch einen Schneckenwendelabschnitt mit hoher Steigung schnell eingezogen werden, im mittleren Abschnitt durch eine geringe Steigung der Schneckenwendel eine lange Verweilzeit oder durch negative Steigung ein Nachsichteffekt erreicht werden und im unteren Bereich des Sichtrades durch einen Schneckenwendelabschnitt mit wiederum hoher Steigung ein schneller Austrag des gesichteten Grobgutes realisiert werden.For example, the visible material in the upper area of the classifying wheel by a Helical section with a high pitch can be quickly drawn in middle section due to a slight slope of the screw spiral a long Dwell time or a negative effect can be achieved and in the lower area of the classifying wheel with a helical section again high incline a quick discharge of the sighted coarse material will be realized.
Die Kontrolle der Partikelkonzentration wird durch die Festlegung der Anzahl der Schneckenwendeln erreicht. Auf Grund der Tatsache, daß beim erfindungsgemäßen Sichter die Sichtgutaufgabe im allgemeinen über den gesamten Sichtradumfang gleichmäßig erfolgt, nimmt jede einzelne Schneckenwendel einen Umfangsteil der zu sichtenden Partikelmenge auf. Durch die Anzahl der Schneckenwendeln wird somit die maximale Partikelkonzentration begrenzt. Um die Partikelkonzentration in einzelnen Bereichen über der Sichtradhöhe zu verändern kann die Anzahl der Schneckenwendeln variiert werden. The control of the particle concentration is determined by the number of Snail spirals reached. Due to the fact that the sifters according to the invention the visual goods task in general on the the entire circumference of the sight wheel is even, each one takes Helix a peripheral part of the amount of particles to be sifted. By the number of screw spirals thus becomes the maximum particle concentration limited. To determine the particle concentration in individual areas above the Changing the sight wheel height can vary the number of worm helixes will.
Die Schneckenwendeln müssen sich nicht notwendiger Weise über die gesamte Sichtradhöhe erstrecken, sie können auch nur in Teilbereichen von Sichtradhöhen angeordnet sein.The helical coils do not necessarily have to cover the whole Extend sight wheel height, you can only in partial areas of sight wheel heights be arranged.
In der weiteren Ausgestaltung ist eine flach ausgebildete Ringscheibe unterhalb des Sichterrotors angeordnet und erstreckt sich über den gesamten Boden des ringförmigen Grobgutaustragsraums. Dies hat gegenüber anderen Lösungen wesentliche Vorteile.In the further embodiment, a flat washer is below arranged of the classifier rotor and extends over the entire bottom of the annular coarse material discharge space. This has compared to other solutions essential advantages.
Wird die erfindungsgemäße Ringscheibe mit Räumern versehen, die fest auf der Oberfläche der Ringscheibe angebracht sind, wird zwar die Transportwirkung verstärkt, aber es besteht dabei die Gefahr, daß das gesichtete Grobgut durch die Räumer zerkleinert wird und somit sich die Grobgutqualität verschlechtert.If the washer according to the invention is provided with clearers which are fixed on the Are attached to the surface of the ring disc, the transport effect reinforced, but there is a risk that the sighted coarse material through the The scraper is crushed and thus the quality of the coarse goods deteriorates.
Bestehen keine hohen Anforderungen an die Qualität des Grobgutes, können derartige Räumer einen hohen Durchsatz an Grobgut ermöglichen.If there are no high demands on the quality of the coarse goods, can such clearers enable a high throughput of coarse material.
Eine weitere Möglichkeit ist durch eine zusätzliche Luftströmung gegeben, die eine gewünschte Transportwirkung auf das Grobgut ausübt. Diese Luftströmung müßte jedoch so stark sein, daß auf Grund der gedrängten Bauweise die Sichtung durch die zusätzliche Strömung beeinträchtigt wäre.Another possibility is given by an additional air flow, the one has the desired transport effect on the coarse material. This air flow should be however, be so strong that due to the crowded construction, the sighting through the additional flow would be affected.
Der zusätzliche Erfindungsgedanke ist, das fertig gesichtete Grobgut durch eine zusätzliche Luftströmung zu fluidisieren und durch eine rotierende Ringscheibe zum Grobgutaustritt zu transportieren. Ein zusätzlicher, feststehender Ring verhindert die Rückführung des fertig gesichteten Grobgutes in den Sichtraum.The additional idea of the invention is the coarse material that has been sighted through a fluidize additional air flow and through a rotating ring disc to transport to the coarse goods outlet. An additional, fixed ring prevents the finished coarse material from being returned to the viewing area.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand der bevorzugten Ausführungsbeispiele näher erläutert.The invention is described in more detail below on the basis of the preferred exemplary embodiments explained.
Fig. 1 zeigt den Querschnitt eines erfindungsgemäßen Windsichters mit geschlossener Antriebswelle. Fig. 1 shows the cross section of an air classifier according to the invention with a closed drive shaft.
Fig. 2 zeigt den Querschnitt eines erfindungsgemäßen Windsichters mit durchbrochener Antriebswelle. Fig. 2 shows the cross section of an air classifier according to the invention with a perforated drive shaft.
Bei dem Windsichter nach Fig. 1 ist am unteren Ende des Gehäuses 1 die
Antriebswelle 2 gelagert. Die Antriebswelle 2 durchdringt dabei das Gehäuse 1 und
nimmt am Wellenende den Sichterrotor 8 auf. Innerhalb des Gehäuses 1 ist in
Höhe des Sichterradschaufelkranzes 9 der Leitschaufelkranz 3 feststehend
angeordnet.In the wind sifter according to Fig. 1 at the lower end of the
Der komplette Sichterrotor 8 ist mit der Befestigungsschraube 12 an der
Antriebswelle 2 lösbar befestigt. Die als Streuscheibe 16 ausgebildete Deckscheibe
des Rotors 8 ist durch eine lösbare Deckschraube 11 verschlossen, um einen
Zugang zur Befestigungsschraube 12 zu ermöglichen, damit der komplette Rotor 8
von der Antriebswelle 2 gelöst werden kann.The
Die Zufuhr der Sichtluft erfolgt durch den Sichtlufteintritt 4 hinter den
Leitschaufelkranz 3. Innerhalb des Gehäuses 1 sind der ringförmige
Grobgutaustragsraum 13 und der ringförmige Feingutaustragsraum 14 unterhalb
des Sichterradschaufelkranzes 9 koaxial zur Antriebswelle angeordnet.The classifying air is supplied through the classifying
Die untere Deckscheibe 15 des Sichterrotors 8 ist mit Durchbrüchen versehen und
eröffnet dadurch den Feingutaustritt aus dem Inneren des Sichterrotors 8 in den
Feingutaustragsraum 14.The
In Fig. 2 ist der den Feingutaustragsraum durchdringende Abschnitt der
Antriebswelle 2 als durchbrochenes Wellenteil, der Stützeinrichtung 10, ausgebildet
und ermöglicht dadurch den Durchtritt des Feingutes aus dem Inneren des
Sichterrades 8 in den Feingutaustragsraum 14.In FIG. 2, the Feingutaustragsraum the penetrating portion of the
Diese Stützeinrichtung 10 umfaßt dabei die Bodenscheibe 18, die Ringscheibe 17,
sowie die strömungsgünstigen Distanzstege 10a und bilden ein Verbindungsglied
zwischen Antriebswelle 2 und Sichterrad 8 und die Durchtritte für den Austrag des
Feingutes aus dem Inneren des Sichterrades 8. This
Das Sichterrad 8 besteht aus dem Sichterradschaufelkranz 9, der Streuscheibe 16
und der Deckscheibe 15 und ist mit der Stützeinrichtung 10 drehfest verbunden.
Diese Verbindung im Bereich der Scheiben 15 und 17 kann lösbar gestaltet sein
und z. B. durch gleichmäßig über den Umfang des Sichterrotors angeordnete
Schrauben 19 erfolgen.The
Im Bereich der Scheiben 15,17 und dem Gehäuse 1 ist eine mit einem Fluid
spülbare Dichtung 20 in axialer Anordnung dargestellt und trennt zuverlässig den
Sichtraum 21 von dem Feingutaustrittsraum 14.In the area of the
Im axialen Übergangsbereich zwischen Sichterrad 8 und Stützeinrichtung 10 ragt
die untere Deckscheibe 15 über den Innendurchmesser der Ringscheibe 17, und
damit über die Stützeinrichtung 10 in den Innenraum hinein und bildet somit im
Übergangsbereich eine Blende mit Drosselwirkung.In the axial transition area between
Die Gutaufgabe erfolgt auf die Deckscheibe 16 des Sichterrotors 8, die eine
Streuscheibe bildet. Der Ringkanal zwischen dem Außendurchmesser des
Sichterrades 8 und dem Innendurchmesser des Leitschaufelkranzes 13 bildet über
die Höhe des Sichterrades 8 den Sichtraum 21.The good feed takes place on the
Der Sichtraum 21 wird vom Sichtgut in vertikaler Richtung durchströmt. Zur
Steuerung sowohl der Sichtgutkonzentration im Sichtraum 21, als auch der
Verweilzeit erstreckt sich eine Schneckenwendel 29 nahezu über die gesamte
radiale Breite des Sichtraumes 21 und verläuft über die gesamte Höhe des
Sichterrades 8 hinweg. In der dargestellten Ausbildung findet eine einzelne
Schneckenwendel mit konstanter Steigung Anwendung.Visible material flows through the
Senkrecht zum Sichtgutstrom verläuft die Sichtluftströmung. Die Sichtluft gelangt
dabei vom Sichtlufteintritt 22 horizontal durch den feststehenden Leitschaufelkranz
3 in den Sichterraum 21 und durchströmt ihn senkrecht zum Sichtgutstrom.The sifting air flow runs perpendicular to the sifting material flow. The classifying air from the classifying
Über den Feingutaustritt 23 wird das gesichtete Feingut mit der Sichtluft axial
ausgetragen. Das gesichtete Grobgut wird durch den Grobgutaustragsraum 13
unterhalb des Sichtraumes 21 über den Grobgutaustritt 24 ausgetragen. The fine material sighted is discharged axially with the classifying air via the
Der Grobgut-Austragsring 25 ist fest mit dem Sichterrad 8 verbunden und rotiert
innerhalb des Grobgutaustragsraumes 13. Oberhalb des Grobgutaustragsraumes
13 ist der feststehende Rückhaltering 26 angeordnet und mit dem Gehäuse 1 fest
verbunden.The coarse
Zwischen dem Boden des Grobgutaustragsraumes 13 und dem Grobgut-Austragsring
25 befindet sich der Spalt 27 für die Einleitung der Spülluft 28.The
Claims (36)
auf der selben Seite und unterhalb des Sichterrotors angeordnet sind.
are arranged on the same side and below the classifier rotor.
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