EP1086753A1 - Windsichter - Google Patents

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EP1086753A1
EP1086753A1 EP00116372A EP00116372A EP1086753A1 EP 1086753 A1 EP1086753 A1 EP 1086753A1 EP 00116372 A EP00116372 A EP 00116372A EP 00116372 A EP00116372 A EP 00116372A EP 1086753 A1 EP1086753 A1 EP 1086753A1
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EP
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expansion housing
air
cover plate
classifying
air classifier
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Herbert Dipl.-Ing. Horlamus
Wolfgang Dipl.-Ing. Jehle
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Gebr Bauermeister & Co Verfahrenstechnik & Co GmbH
Original Assignee
Gebr Bauermeister & Co Verfahrenstechnik & Co GmbH
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    • 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
    • B07B11/06—Feeding or discharging arrangements

Definitions

  • the invention relates to an air classifier according to the preamble of claim 1.
  • bucket wheel classifiers Classifiers In such, usually referred to as bucket wheel classifiers Classifiers, flows through the fine air loaded with fine material the bladed rotor, i.e. the classifying wheel, from the outside inside and leaves through a central discharge opening in the corresponding front wall.
  • the separation limit depends on the speed of the rotor and the volume flow of the penetrated Gases off. The higher the speed and the lower the gas flow, the finer the cut.
  • Such air classifiers have such fine classifications considerable pressure drops and thus a high specific one Energy requirement because, as I said, high rotor speeds required are.
  • the rotors are small Discharge openings (approx. 0.5 x rotor diameter) because with the same speed and the same gas volume flow smaller diameter of the discharge opening a finer Parting cut can be achieved. This is an advantage if for mechanical reasons the rotor speed is not further increased or for procedural reasons the The amount of gas cannot be reduced. The smaller the diameter the discharge opening is selected, the higher - depending on the rotor speed - the air or gas speed and with it the pressure loss, if there is this speed energy does not succeed again partially recover as pressure energy.
  • the invention is based on the object of an air classifier to create of the type mentioned, in which also In the case of fine sightings, the lowest possible pressure losses occur.
  • part of the wall of the expansion housing is formed by the corresponding adjacent end wall, ie the cover disk of the classifying wheel, which therefore rotates with the classifying wheel.
  • a corresponding opening is provided in the stationary wall of the expansion housing, in which the rotating cover plate lies with the discharge opening.
  • the annular gap between these two parts rotating relative to one another is supplied with purge air in order to counteract a short circuit between the visible space and the expansion housing.
  • the pneumatic seal is advantageously designed as specified in claim 2.
  • the expansion housing is designed in a manner known per se as stated in claim 4.
  • This air classifier consists of a visual space 7, in which the Sight wheel 1 protrudes and by a motor, not shown is driven, the thyristor-controlled continuously variable speed is.
  • the upper end wall of the classifying wheel 1 is a cover plate 5 formed with a central discharge opening 2.
  • This Cover plate 5 lies in an opening of the upper wall 8 of the Visible space 7. Between the circumferential cover plate 5 and the wall 8 remains an annular gap, that of a nozzle 9 purge air is supplied.
  • the wall is 8 double-walled.
  • the expansion housing 3 On top of wall 8, i.e. on the side of the wall 8 which faces away from the viewing space 7 is the expansion housing 3, which as a spiral housing with outlet channel 4 is formed, which is substantially perpendicular to the axis of rotation the classifying wheel 1 is arranged.
  • the Cover disc 5 On top of the Cover disc 5 are in the expansion housing 3 fan blades 10, the gas flow additional kinetic Supply energy.
  • Air L with feed material A is located in the viewing space 7, which enters the sight wheel 1 from the outside inwards. From the air outlet L 4 is with fine material F loaded. The purge air that enters the nozzle 9 is marked with S. The coarse material G leaves the viewing space 7 a discharge opening, not shown, in the lower part.

Landscapes

  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

Der Windsichter ist mit einem in einer Sichtkammer (7) rotierenden Sichtrad (1) ausgerüstet, durch das die mit Feingut beladene Sichtluft entgegen der Fliekraft radial von außen nach innen strömt. Aus dem Sichtrad (1) strömt die Sichtluft axial durch eine Austragsöffnung (2), in ein Expansionsgehäuse (3) ab. Die Deckscheibe (5) mit ihrer Austragsöffnung (2) bildet gleichzeitig die angrenzende Wand des Expansionsgehäuses (3), d.h. Deckscheibe (5) und Wand (8) liegen in einer Ebene oder anders ausgedrückt, die Deckscheibe (5) rotiert in einer entsprechenden Öffnung der Wand (8), so daß nur ein Spalt (6) frei bleibt. Dieser Ringspalt (6) wird mit Spülluft versorgt, um hier eine <IMAGE>pneumatische Dichtung" zu schaffen. Der Bereich der Austragsöffnung des Sichterrades ist so gestaltet, daß auch bei Feinstsichtungen geringe Druckverluste auftreten. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Windsichter nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Bei derartigen, meist als Schaufelradsichter bezeichneten Klassierern, durchströmt die mit Feingut beladene Sichtluft den beschaufelten Rotor, d.h. das Sichtrad, von außen nach innen und verläßt diesen durch eine zentrale Austragsöffnung in der entsprechenden Stirnwand. Die Trenngrenze hängt von der Drehzahl des Rotors und von dem Volumenstrom des durchgesetzten Gases ab. Je höher die Drehzahl und je geringer der Gasstrom, desto feiner der Trennschnitt.
Bei Fein- und Feinstklassierungen haben derartige Windsichter beachtliche Druckverluste und damit einen hohen spezifischen Energiebedarf, da, wie gesagt, hohe Rotordrehzahlen erforderlich sind. Zusätzlich werden die Rotoren mit kleinen Austragsöffnungen (ca. 0,5 x Rotordurchmesser) ausgestattet, da bei gleicher Drehzahl und gleichem Gasvolumenstrom mit kleinerem Durchmesser der Austragsöffnung ein feinerer Trennschnitt erreicht werden kann. Dieses ist dann von Vorteil, wenn aus mechanischen Gründen die Rotordrehzahl nicht weiter erhöht bzw. aus verfahrenstechnischen Gründen die Gasmenge nicht reduziert werden kann. Je kleiner der Durchmesser der Austragsöffnung gewählt wird, desto höher wird - abhängig von der Rotordrehzahl - die Luft bzw. die Gasgeschwindigkeit und damit auch der Druckverlust, sofern es nicht gelingt, diese Geschwindigkeitsenergie wieder teilweise als Druckenergie zurückzugewinnen.
Bekannte Schaufelradsichter führen die Sichtluft mittels Rohrstutzen aus dem Sichtrad ab. Dieser Rohrstutzen ist über eine mehr oder weniger lange Strecke achsgleich mit der Drehachse des Rotors. Es ist auch bekannt, die Rohrstutzen teilweise in das Sichtrad hineinzuführen. Unabhängig davon, ob diese Rohrstutzen drehfest mit dem Sichtrad verbunden sind oder stillstehen, wird in ihnen ein großer Teil der Umfangsgeschwindigkeit infolge Reibung vernichtet. Grundsätzlich verhalten sich bezüglich Druckverlust solche Windsichter günstiger, bei denen die den Rotor verlassende Luft in ein Expansionsgehäuse, das vorzugsweise als flaches Spiralgehäuse ausgebildet ist, abströmt. Das Spiralgehäuse ermöglicht eine teilweise Rückgewinnung der kinetischen Energie. Der dem Rotor zugewandte Boden des Spiralgehäuses weist bei diesen bekannten Windsichtern eine Eintrittsöffnung auf, die deckungsgleich mit der Austragsöffnung angeordnet ist. Auch bei dieser Ausgestaltung führen die stillstehenden Wände und Boden zu einer vermehrten Reibung und damit einem erhöhten Druckverlust.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Windsichter der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem auch bei Feinstsichtungen möglichst geringe Druckverluste auftreten.
Diese Aufgabe wird grundsätzlich durch das Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst.
Erfindungsgemäß wird also ein Teil der Wand des Expansionsgehäuses durch die entsprechende angrenzende Stirnwand, d.h. die Deckscheibe des Sichtrades, gebildet, die also mit dem Sichtrad rotiert. In der ortsfesten Wand des Expansionsgehäuses ist eine entsprechende Öffnung vorgesehen, in der die rotierende Deckscheibe mit der Austragsöffnung liegt. Der Ringspalt zwischen diesen beiden relativ zueinander rotierenden Teilen wird mit Spülluft versorgt, um einem Kurzschluß zwischen Sichtraum und Expansionsgehäuse entgegenzuwirken. Hierdurch wird sogenanntes
Figure 00030001
Spritzkorn" vermieden, d.h. es wird verhindert, daß Teilchen, die eigentlich gröber sind als die durch das Sichtrad eingestellte Trennkorngröße in die Feingutseite gelangen.
Die pneumatische Dichtung" ist in vorteilhafter Weise so ausgebildet wie in Anspruch 2 angegeben.
In an sich bekannter Weise ist das Expansionsgehäuse so gestaltet wie in Anspruch 4 angegeben.
Wenn der Windsichter so ausgestaltet ist wie in Anspruch 6 angegeben, dann kann zusätzliche kinetische Energie im Gasstrom in dem Expansionsgehäuse zugeführt werden.
In der Zeichnung ist schematisch eine Ausführungsform eines Windsichters nach der Erfindung im Schnitt dargestellt.
Dieser Windsichter besteht aus einem Sichtraum 7, in dem das Sichtrad 1 hineinragt und durch einen nicht gezeigten Motor angetrieben wird, der thyristorgesteuert stufenlos drehzahlgeregelt ist.
Die obere Stirnwand des Sichtrades 1 ist als Deckscheibe 5 mit einer zentrischen Austragsöffnung 2 ausgebildet. Diese Deckscheibe 5 liegt in einer Öffnung der oberen Wand 8 des Sichtraumes 7. Zwischen der umlaufenden Deckscheibe 5 und der Wand 8 bleibt ein Ringspalt frei, dem über einen Stutzen 9 Spülluft zugeführt wird. Zu diesem Zweck ist die Wand 8 doppelwandig ausgebildet.
Auf der Oberseite der Wand 8, d.h. auf der Seite der Wand 8 die dem Sichtraum 7 abgewandt ist, befindet sich das Expansionsgehäuse 3, das als Spiralgehäuse mit Austrittskanal 4 ausgebildet ist, das im wesentlichen senkrecht zur Drehachse des Sichtrades 1 angeordnet ist. Auf der Oberseite der Deckscheibe 5 befinden sich in dem Expansionsgehäuse 3 Ventilatorflügel 10, die dem Gasstrom zusätzliche kinetische Energie zuführen.
In dem Sichtraum 7 befindet sich Luft L mit Aufgabegut A, die in das Sichtrad 1 von außen nach innen eintritt. Die aus dem Austrittskanal 4 austretende Luft L ist mit Feingut F beladen. Die Spülluft, die in den Stutzen 9 eintritt, ist mit S bezeichnet. Das Grobgut G verläßt den Sichtraum 7 über eine nicht dargestellte Austragsöffnung im unteren Teil.

Claims (6)

  1. Windsichter mit einem entgegen der Fliehkraft radial von außen nach innen von der feingutbeladenen Sichtluft durchströmten, in einer Sichtkammer (7) rotierenden Sichtrad (1), aus dem die Sichtluft axial durch eine Austragsöffnung (2) in einer Deckscheibe (5) in ein Expansiongehäuse (3) abströmt, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckscheibe (5) mit ihrer Austragsöffnung (2) gleichzeitig die angrenzende Wand (8) des Expansionsgehäuses (3) bildet, daß
    in den Ringspalt (6) zwischen der Wand (8) des Expansionsgehäuses (3) und der Deckscheibe (5) Spülluft eingeblasen wird.
  2. Windsichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (8) des Expansionsgehäuses (3) doppelwandig zum Einblasen der Spülluft ausgebildet ist.
  3. Windsichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Austrittskanal (4) des Expansionsgehäuses (3) im wesentlichen senkrecht der Drehachse des Sichtrades (1) verläuft.
  4. Windsichter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Expansionsgehäuse (3) als Spiralgehäuse ausgebildet ist.
  5. Windsichter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der größte Radius des Spiralgehäuses ungefähr das zweifache des Radius der Deckscheibe (5) des Sichtrades (1) beträgt.
  6. Windsichter nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Deckscheibe (5) des Sichtrades (1) in dem Expansionsgehäuse (3) Ventilatorflügel (10) vorgesehen sind.
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